增压中冷管高频啸叫产生机理与解决方案研究

涡轮增压发动机常常表现为高频噪声问题,在系统零部件配套时除需考虑增压器内部产生噪声的消声设计外,还需考虑气流再生噪声。本文主要针对整车试验过程中出现的车内高频“啸叫”的产生机理研究,并提出工程解决方案。研究基于前期排查诊断的传递路径分析,以工程量产为目标,探究该“啸叫”问题的工程化解决方案,并通过整车道路试验验证评估优化后消声器的实际声学性能。研究表明,消声器外壳体与内部芯子的空腔径向尺寸与气流再生噪声的产生相关性较高,二次气流噪声主要源于声腔与穿孔之间的湍流效应产生。改进后的消声器工程化方案对5500-6500Hz高频“啸叫”成分有显著的改善效果,提升了车内驾乘舒适性。     

增压管路系统辐射噪声特性及优化控制

涡轮增压器产生高频气流噪声成分,严重影响车内驾乘舒适性。增压器噪声的控制技术与解决方案,已成为汽车工程应用领域研究的重点之一。本文主要针对涡轮增压器的Hiss噪声、BPF噪声进行研究,首先,从涡轮增压系统结构与工作原理进行阐述分析,论述其噪声的产生机理与主要特征。其次,提出消声器的模块化开发理念,并针对实际工程案例设计了四腔体模块化消声器,测试获得并分析传递损失消声性能。最后,将消声器安装于增压管路系统,通过整车道路试验验证其实际消声性能。结果表明,所设计的消声器结构有效抑制了涡轮增压器的噪声水平,显著改善了整车NVH水平,为工程开发应用提供有效的设计指导。     

涡轮增压中冷管辐射噪声分析及优化

车用涡轮增压器工作过程中产生高频气流噪声成分,严重影响车内驾乘舒适性。增压器气动噪声成分的控制技术与解决方案,已成为汽车工程应用领域研究的重点之一。本文主要针对涡轮增压器的"Hiss声"、"泄气声"进行研究。首先,从增压器内部结构进行研究与分析,阐述其噪声的产生机理与特征。其次,提出消声器的模块化设计开发理念,并针对性设计了消声器结构,测试分析其传递损失特性。最后,将模块化消声器安装于增压管路系统,通过整车道路试验,验证其整车实际消声性能。结果表明,所设计的消声器结构有效抑制了涡轮增压器的噪声水平,显著改善了整车NVH水平,为工程开发应用提供有效的设计指导。     

增压进气系统泄气声分析及优化

涡轮增压技术的发展已有百年历史,增压进气系统一方面提高了发动机的动力性能,另一方面也带来了一些NVH问题。涡轮增压器典型噪声有同步噪声,泄气声,气流音(Hiss)等,本文主要针对泄气声展开分析。通过子系统及整车噪声采集初步识别噪声频谱特性,针对问题设计宽频消声器,以提高进气口及车内声品质。结果表明,设计出的消声器满足预期的消声效果。     

某车型进气口噪声优化

针对某车型3档WOT加速工况下,进气口噪声偏大的问题,本文介绍了使用宽频消声器、串联式1/4波长管、插入管、霍姆赫兹消声器等多种消音元件的方案,通过仿真分析、传递损失台架验证试验和整车转毂半消音室台架验证试验,最终优化了进气口噪声。     

变速器啸叫噪声传递路径分析优化

分析了变速器产生啸叫噪声的机理,并通过变速器啸叫噪声测试分析了空气辐射噪声对车内变速器啸叫噪声的贡献量,判断车内变速器啸叫噪声主要通过结构传递路径贡献,最终通过优化变速器选换挡拉索支架和变速器后悬置主动侧的悬置支架,有效地降低了车内变速器啸叫噪声水平。     

膨胀室消声器气流再生噪声分析

消声器的声学性能受到再生噪声的影响,为了提高消声器的实际使用性能,采用LES-FEM法对膨胀室消声器的气流再生噪声进行探究。首先对单膨胀室消声器分析了结构、流速及扩张腔过渡结构对再生噪声的影响。结果表明:内插管消声器产生的湍动能和再生噪声最小;流速增大使得消声器湍动能和再生噪声声功率级增大;采取圆弧过渡能更好地改善中高频段的再生噪声。其次对多腔膨胀室消声器进行了再生噪声分析优化,根据最大湍流的发生处对内插管末端和入出口管增加不同大小的圆弧结构,消声器再生噪声总声功率级降低9.44 dB,降噪效果显著。     

涡轮增压发动机进气管口噪声分析及优化

车用涡轮增压器工作过程中产生高频气流噪声成分,严重影响车内驾乘舒适性。增压器气动噪声成分的控制技术与解决方案,已成为汽车工程应用领域研究的重点之一。本文基于特定三缸汽油机小型乘用车,设计开发具有宽频消声功能的进气引气管,用于替代原车状态的引气管装车件。研究分别从零部件、整车级别开展,最终通过整车道路试验实现车内异响的控制,为提高整车车内声品质水平提供指导价值。     

某发动机正时系统啸叫噪声优化

本文分析了发动机正时链传动系统噪声产生机理和特征,针对某发动机正时链传动系统噪声进行优化,通过整车搭载试验论证了提高正时链轮加工精度可以有效改善正时链传动系统的啸叫噪声,进而改善车内的声品质,提高乘坐舒适性。     

换挡拉索对变速器啸叫噪声影响的研究

变速器啸叫噪声可以通过换挡拉索传递到车内,影响车内乘员的舒适感觉。用切断传递路径的方法研究了换挡拉索对变速器啸叫噪声的影响,并结合实际的试验,优化换挡拉索端部的结构,阐明了降低拉索传递振动的方法。     

某MPV车型排气消声器优化

通过一维模拟、发动机台架、整车测试,分析原方案尾管噪声,并验证一维GT模型。根据分析结果进行优化方案设计。分析结果与试验测试数据表明优化排气消声器对车内噪音贡献量、总声压级及各阶次噪声明显改善。     

变速器啸叫噪声消减研究

对某变速器啸叫噪声消减进行研究。根据整车试验确定啸叫噪声阶次及工况,制定齿轮啮合斑点和噪声台架试验工况。通过台架试验对比了齿面微观修形优化、宏观参数优化、壳体轴承座刚度提升对啸叫阶次噪声的优化幅度,排除整车试验中传递路径、车辆一致性等因素影响,对变速器不同优化方案给出相对量化的对比结果,对啸叫问题优化方案的制定有一定参考价值。     

基于波束形成发动机啸叫声源识别及控制研究

某在研汽车加速过程中发动机会产生高频啸叫。经研究,该啸叫为阶次噪声,阶次为63阶;运用基于互谱成像波束形成方法进行声源识别,结果表明:该阶次声辐射源为张紧轮。进一步,对其高频啸叫的产生机理进行分析,提出一种内部光滑的张紧轮代替原张紧轮的改进措施,试验结果表明:63阶噪声峰值得到有效消除;主观感受高频啸叫声改善明显,有效提升了驾驶品质感。     

基于GT-Power分析运用的排气系统优化

针对某车型怠速工况下车内噪声较大问题,采用消去法进行了噪声源排查,确定排气口辐射噪声是影响怠速车内噪声较大的主要原因.文中利用GT-Power软件建立了排气系统模型,并与实验设计方法相结合,通过调整排气系统内部管道和隔板的穿孔率,提高了排气主消声器的传递损失,最后通过制作样件对改进方案进行实车验证,整车怠速噪声达到目标要求.     

基于整车传递路径贡献分析法的纯电动车啸叫噪声优化

针对某电动车的车内啸叫噪声,利用逆矩阵法提取问题工况下各激励点载荷,搭建车内啸叫的传递路径贡献量分析模型。根据分析结果,确认啸叫噪声的主要路径并针对该问题路径提出相应改善措施,将电机隔振系统设计成二级隔振系统;搭建刚柔耦合仿真模型,以隔振器的刚度为优化变量,以问题路径的振动传递率为优化目标,对电机隔振系统进行优化。按照优化结果进行装车试制,经实车试验验证,车内啸叫问题得到明显改善。     

考虑流场和温度场影响的内燃叉车排气消声器改进设计

针对某内燃叉车最高速排气噪声过大的问题,利用Fluent软件对排气消声器内流场进行了计算,并通过建立内流场数据与声学网格间的耦合关系,在声学仿真软件中计算得出了排气消声器在流场和温度场同时作用下的传递损失;依据声学仿真结果,针对内燃叉车排气消声器消声能力的不足,进行了改进设计和仿真计算,并通过内燃叉车排气噪声试验验证了排气消声器的改进效果。研究结果表明,改进后的排气消声器使内燃叉车排气噪声下降3.07 d B(A);气流流速的增大和温度的升高会使消声器的传递损失曲线向高频方向移动,且随着频率的增大偏移量变大,同时高频处的传递损失也有所增大。     

涡轮增压器泄气噪声的优化

针对某汽油发动机上出现的涡轮增压器泄气噪声,本文基于赫姆霍兹消声器原理,以多孔多腔消声器对泄气噪声进行优化的设计方案。设计过程中,运用声学有限元方法,对所设计的消声器进行声学性能仿真分析,计算出传递损失,并通过整车试验对多孔多腔消声器设计方案进行对比验证,试验结果表明该设计方案对泄气噪声可取得明显减弱效果,满足整车NVH性能要求,为涡轮增压器泄气噪声的治理提供理论与实践参考。     

柴油发电机排气消声器的声学性能研究

为了探究柴油发电机排气消声器的声学性能,以某型针对其排气噪声过大设计的扩张室消声器为例,应用Virtual.Lab软件对其进行了仿真分析。首先分析了扩张室消声器的结构模态,并对其结构及施加的约束进行了优化;分析优化后的结构模态,得出优化后模型前五阶结构模态频率明显升高,成功避开了排气噪声基频。其次分析了优化后消声器内部气流速度和声固耦合效应对优化后模型传声损失的影响,结果表明:经计算所得的消声器内部气流平均速度对于消声器传声损失的影响甚微;声固耦合效应使得消声器的传声损失普遍降低,在其通过频率处变为负值,在其结构模态频率处发生突变。     

汽车空调压缩机噪声异常问题的诊断与试验

某国产轿车存在空调开启时车内噪声较大及怠速时车内出现间歇性异常噪声问题,为寻找振源,对样车及其压缩机系统进行了试验诊断与分析,包括样车摸底试验、压缩机安装状态的刚体模态试验、压缩机在消声室中的台架试验等,最终确定压缩机噪声较大原因为空调管路制冷剂冲击导致的管路振动噪声向车内的直接传递,间歇性异常噪声原因为压缩机工作频率与发动机8阶工作频率的拍频。根据诊断结果,提出了相应的改进措施,并进行了改进后样车的试验验证,结果表明改进效果比较明显。     

一种车用涡轮增压器管路密封结构设计

随着汽车的发展,用车人更加懂车,对车辆静音舒适性、燃油经济性有着更高的要求。汽车节能减排,更多的涡轮增压车型得到了推广,为了提升驾乘人员舒适感,增压管消音器被更广泛的使用。因此,涡轮增压器、消音器、中冷器之间的连接方式课题就越来越多的被研究。涡轮增压器管路内外的温度,管路内部的变化的脉冲压力,机舱内部的振动,管路内部的油气介质,整车的排放要求提高,都要求有更加耐久并且可靠的密封装置来实现管路接口密封。