日本无码免费高清在线|成人日本在线观看高清|A级片免费视频操逼欧美|全裸美女搞黄色大片网站|免费成人a片视频|久久无码福利成人激情久久|国产视频一二国产在线v|av女主播在线观看|五月激情影音先锋|亚洲一区天堂av

  • 手機(jī)站
  • 小程序

    汽車測(cè)試網(wǎng)

  • 公眾號(hào)

    • 汽車測(cè)試網(wǎng)

    • 在線課堂

    • 電車測(cè)試

電動(dòng)車駐車制動(dòng)工況車內(nèi)噪聲性能研究

2021-10-21 10:30:11·  來源：汽車NVH之家  
　
摘要：以電動(dòng)汽車駐車制動(dòng)工況下車內(nèi)噪聲舒適性為研究對(duì)象。首先根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)初步判斷電子真空泵為車內(nèi)噪聲主要來源，然后以聲壓級(jí)和響度作為綜合評(píng)價(jià)參數(shù)，通過
摘要：以電動(dòng)汽車駐車制動(dòng)工況下車內(nèi)噪聲舒適性為研究對(duì)象。首先根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)初步判斷電子真空泵為車內(nèi)噪聲主要來源，然后以聲壓級(jí)和響度作為綜合評(píng)價(jià)參數(shù)，通過噪聲傳遞路徑剖析，獲知結(jié)構(gòu)噪聲是影響車內(nèi)噪聲性能的主要因素。最后針對(duì)振源和路徑提出調(diào)校優(yōu)化方案：（1）在真空泵本體上粘貼阻尼材料；（2）優(yōu)化安裝支架結(jié)構(gòu)，提高其剛度。該方案使車內(nèi)噪聲聲壓級(jí)降低6.46 dB(A)，響度降低約1 sone，車內(nèi)噪聲性能得到明顯改善，聲品質(zhì)得到大大提升。上述研究表明，綜合運(yùn)用聲壓級(jí)和響度可為電動(dòng)車噪聲舒適性分析提供更客觀、全面的評(píng)價(jià)參數(shù)；真空泵所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)噪聲是影響車內(nèi)噪聲性能的主要因素。
純電動(dòng)汽車由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，沒有發(fā)動(dòng)機(jī)和進(jìn)排氣系統(tǒng)，整車噪聲比同等燃油車低3 dB(A)～6 dB(A)，但被燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲掩蓋的變速器、真空泵、壓縮機(jī)等噪聲凸顯出來。這類噪聲以200 Hz～2 000 Hz中高頻為主。而人耳對(duì)1 000 Hz～2 000 Hz 頻率噪聲非常敏感。電動(dòng)汽車噪聲雖然不大，但很容易讓人煩惱。汽車聲品質(zhì)可反映駕乘人員對(duì)汽車聲音的主觀感受，如好與壞、運(yùn)動(dòng)感與舒適感、悅耳與沉悶等，以此為基礎(chǔ)有利于指導(dǎo)車內(nèi)聲學(xué)舒適性的優(yōu)化設(shè)計(jì)。聲品質(zhì)研究主要包括整車主觀評(píng)價(jià)與客觀指標(biāo)的一致性分析、整車客觀衡量指標(biāo)控制、子系統(tǒng)（特別是動(dòng)力系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、車身）的聲品質(zhì)控制等。
電動(dòng)汽車上采用電子真空泵取代燃油汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管，為汽車真空助力制動(dòng)系統(tǒng)提供主要真空源。它是車內(nèi)噪聲主要來源之一，直接影響電動(dòng)汽車駕乘舒適性。過去大量學(xué)者以聲壓級(jí)為評(píng)價(jià)參量對(duì)電子真空泵減振降噪進(jìn)行了研究。但是聲壓級(jí)對(duì)噪聲低頻成分衰減較大，忽略了頻譜中的突變、相對(duì)尖峰以及聲學(xué)響度等特征。而響度是人耳對(duì)聲音強(qiáng)弱主觀感覺的客觀評(píng)價(jià)參數(shù)，也是聲品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要參數(shù)之一。因此，在研究車內(nèi)噪聲性能時(shí)，需引入響度參數(shù)彌補(bǔ)聲壓級(jí)與人耳主觀感受不一致的缺陷。但是目前關(guān)于電子真空泵與車內(nèi)聲品質(zhì)關(guān)聯(lián)性文獻(xiàn)尚不多見。本文針對(duì)某電動(dòng)汽車駐車制動(dòng)工況下車內(nèi)噪聲偏大問題，通過分析車內(nèi)噪聲產(chǎn)生機(jī)理及其傳播途徑，并以聲壓級(jí)與響度作為噪聲綜合評(píng)價(jià)參數(shù)，提出有效的減振降噪及聲品質(zhì)提升方案，可為電動(dòng)汽車聲學(xué)舒適性設(shè)計(jì)提供方案參考和思路借鑒。
1 車內(nèi)噪聲性能測(cè)試
以某電動(dòng)汽車駐車制動(dòng)工況下車內(nèi)噪聲控制為研究對(duì)象，在重慶電子工程職業(yè)學(xué)院新能源汽車NVH 整車半消聲室開展試驗(yàn)測(cè)試。為獲知真空泵對(duì)車內(nèi)噪聲影響，在車內(nèi)駕駛員右耳位置處（DR 測(cè)點(diǎn)）和真空泵近場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置麥克風(fēng)，在真空泵本體和安裝支架布置加速度傳感器，見圖1。采用LMS 振動(dòng)噪聲測(cè)試系統(tǒng)，測(cè)得DR 測(cè)點(diǎn)噪聲聲壓級(jí)時(shí)域信號(hào)和響度數(shù)據(jù)分別見圖2、圖3，DR 測(cè)點(diǎn)、真空泵近場(chǎng)噪聲測(cè)點(diǎn)噪聲及支架振動(dòng)頻譜見圖4。
 
 
圖1 傳感器布置示意圖
圖2和圖3反映出在車輛駐車狀態(tài)（2 s至4.5 s）時(shí)，車內(nèi)DR 測(cè)點(diǎn)噪聲水平約17.7 dB(A)，響度接近0，此時(shí)車內(nèi)處于相對(duì)安靜的狀態(tài)。在車輛采取制動(dòng)措施（測(cè)試時(shí)間為4.5 s）時(shí)，電子真空泵啟動(dòng)，車內(nèi)DR測(cè)點(diǎn)噪聲水平迅速增加。并在6.0 s和7.5 s時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)明顯噪聲峰值，其聲壓級(jí)分別為48.82 dB(A)和47.44 dB(A)，響度分別為6.24 sone和4.91 sone。當(dāng)松開制動(dòng)踏板后車內(nèi)噪聲逐漸減弱，至12.0 s時(shí)恢復(fù)初始狀態(tài)水平。由圖4可知，DR 測(cè)點(diǎn)在646.00 Hz和1 151.00 Hz存在明顯異常噪聲峰值，且真空泵近場(chǎng)測(cè)點(diǎn)異常噪聲峰值、安裝支架振動(dòng)峰值與之吻合。由上述數(shù)據(jù)初步判斷，駐車制動(dòng)時(shí)由于電子真空泵振動(dòng)的介入，以及本體噪聲偏大，導(dǎo)致車內(nèi)噪聲增加達(dá)30 dB(A)，響度增加約5 sone，對(duì)車內(nèi)噪聲影響過大，嚴(yán)重影響了駕乘舒適性，需要采取措施加以控制。
 
 
圖2 DR測(cè)點(diǎn)時(shí)域信號(hào)
 
 
圖3 DR測(cè)點(diǎn)響度性能
 
 
圖4 振動(dòng)噪聲測(cè)點(diǎn)頻域信號(hào)
2 車內(nèi)噪聲問題診斷
2.1 車內(nèi)噪聲傳遞路徑分析
由上述測(cè)試結(jié)果獲知電子真空泵對(duì)駐車制動(dòng)工況下車內(nèi)噪聲影響顯著，是主要噪聲源。這是由于電子真空泵工作時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速及其自身噪聲、軸承油隙等引起的運(yùn)動(dòng)不平衡、葉片材料及與氣腔間的摩擦、泵體空氣流道的光潔程度、排氣通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電壓與電流的不穩(wěn)定、電磁噪聲等因素產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)所致。
車內(nèi)噪聲根據(jù)傳遞路徑主要分為兩類：空氣噪聲和結(jié)構(gòu)噪聲。真空泵本體噪聲在空氣中傳播，經(jīng)車身前圍板線束過孔、工藝孔、鈑金縫隙和車門、車窗縫隙透射到車內(nèi)，這是空氣噪聲傳遞路徑。而本體振動(dòng)經(jīng)隔振橡膠墊、安裝支架傳遞至車身，引起車身壁板振動(dòng)，使車內(nèi)空氣壓強(qiáng)變化而產(chǎn)生噪聲，這是結(jié)構(gòu)噪聲傳遞路徑。下面分析異常噪聲峰值產(chǎn)生的傳遞路徑，以便采取針對(duì)措施，實(shí)現(xiàn)降低噪聲、改善舒適性的目標(biāo)。
2.2 空氣噪聲傳遞路徑分析
（1）車身吸隔聲評(píng)價(jià)
在車身敷設(shè)聲學(xué)包，并提升車身氣密性，是提升車身吸隔聲性能、阻隔空氣噪聲傳遞路徑的主要措施。這里以車身內(nèi)外噪聲能量之差作為評(píng)價(jià)車身吸隔聲性能指標(biāo)。由圖4計(jì)算得到真空泵工作時(shí)車身吸隔聲性能見圖5?？梢?，車身吸隔聲性能在0～500 Hz部分頻段低于20 dB(A)，其余頻段均大于20 dB(A)。表明車身中高頻區(qū)域吸隔聲性能尚佳，而DR測(cè)點(diǎn)異常噪聲峰值頻率均大于500 Hz，故暫且無須考慮改進(jìn)車身聲學(xué)包和氣密性。
 
 
圖5 車身吸隔聲性能
 
 
圖6 真空泵聲學(xué)包快速驗(yàn)證方案
（2）真空泵本體噪聲控制
為進(jìn)一步研究真空泵噪聲對(duì)車身噪聲的影響，用吸音棉包裹真空泵本體作為聲學(xué)包快速驗(yàn)證方案，見圖6，獲得DR 測(cè)點(diǎn)和真空泵近場(chǎng)噪聲數(shù)據(jù)見圖7和圖8。在實(shí)施該方案后，真空泵近場(chǎng)噪聲聲壓級(jí)由72.69 dB(A)降至70.18 dB(A)，降幅約2.51 dB(A)，可見吸聲棉有效地衰減了真空泵的輻射噪聲，但是車內(nèi)噪聲由39.23 dB(A)降至38.06 dB(A)，僅降低約1.17 dB(A)，同時(shí)車內(nèi)響度僅降低0.40 sone。這種情況下人耳無法感覺車內(nèi)噪聲響度變化。由此可判斷，空氣噪聲傳遞路徑并不是影響駐車制動(dòng)時(shí)車內(nèi)駕乘舒適性的主要原因。
 
 
圖7 加裝聲學(xué)包時(shí)噪聲測(cè)點(diǎn)聲壓級(jí)性能
 
 
圖8 加裝聲學(xué)包時(shí)車內(nèi)響度性能
2.3 結(jié)構(gòu)噪聲傳遞路徑分析
由圖1可見，電子真空泵通過螺栓與安裝支架裝配固定，兩者之間加裝有橡膠隔振墊，安裝支架焊接在車身上。欲控制車內(nèi)結(jié)構(gòu)噪聲，則需降低車身側(cè)振動(dòng)。由于車身總成數(shù)據(jù)在車型開發(fā)前期已經(jīng)凍結(jié)，于是只能從振源和傳遞路徑上開展振動(dòng)控制工作。
首先分析真空泵本體振動(dòng)頻譜圖，見圖9。真空泵本體存在以72.00 Hz為基頻的階次振動(dòng)，且在諧頻432.00 Hz、504.00 Hz、576.00 Hz、648.00 Hz 處X向（車身前后方向）和Y 向（車身左右方向）振動(dòng)明顯，Z向（車身上下方向）振動(dòng)較弱，這是由于泵內(nèi)電機(jī)工作引起泵體水平晃動(dòng)誘發(fā)階次振動(dòng)所致。接著分析橡膠隔振墊主動(dòng)端（即真空泵本體）和被動(dòng)端（即安裝支架）各向振動(dòng)頻譜圖，見圖10。橡膠隔振墊使X向和Y向振動(dòng)得到衰減，但是Z向振動(dòng)卻被放大。然后分析安裝支架振動(dòng)與車內(nèi)DR 測(cè)點(diǎn)噪聲頻譜圖，見圖11。安裝支架亦存在以72.00 Hz為基頻的階次振動(dòng)，且在諧頻648.00 Hz 處Y 向和Z 向振動(dòng)明顯。這恰與DR 噪聲異常噪聲峰值頻率（646.00 Hz）吻合。由此可初步判定，真空泵工作時(shí)的階次振動(dòng)經(jīng)橡膠隔振墊傳遞至安裝支架，而真空泵振動(dòng)諧頻與安裝支架固有模態(tài)頻率耦合，導(dǎo)致Z 向振動(dòng)被放大，再經(jīng)車身傳遞至車內(nèi)，從而引起車內(nèi)結(jié)構(gòu)噪聲偏大。
 
 
圖9 真空泵本體振動(dòng)頻譜圖
 
 
圖10 橡膠隔振墊主動(dòng)端-被動(dòng)端三向振動(dòng)頻譜圖
 
 
圖11 DR測(cè)點(diǎn)噪聲與安裝支架振動(dòng)頻譜圖
 
 
圖12 車內(nèi)噪聲控制方案
 
 
圖13 真空泵本體噪聲優(yōu)化效果
3 車內(nèi)噪聲調(diào)校優(yōu)化
根據(jù)車內(nèi)噪聲傳遞路徑分析結(jié)果，采取兩個(gè)優(yōu)化方案，見圖12。方案1：振源控制。在真空泵殼體外粘貼由鋁箔和丁基橡膠構(gòu)成的自黏性約束阻尼材料。此時(shí)真空泵本體噪聲頻譜圖見圖13，安裝支架振動(dòng)頻譜圖見圖14。該方案雖然使真空泵本體噪聲無明顯減弱（僅降低0.63 dB(A)），但卻使安裝支架Z向振動(dòng)RMS值由0.15 g降到0.10 g，衰減幅度超過30%，且諧頻648.00 Hz 附近最大振動(dòng)峰值由0.03 g降到了0.01 g，達(dá)到了抑制真空泵本體振動(dòng)的目的。方案2：傳遞路徑控制。通過加強(qiáng)安裝支架結(jié)構(gòu)剛度，改變其固有模態(tài)頻率，使之與真空泵階次振動(dòng)頻率避開，降低共振風(fēng)險(xiǎn)，減小傳遞路徑振動(dòng)能量。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，獲得實(shí)施兩種優(yōu)化方案后車內(nèi)噪聲性能見圖15和圖16。
可見，方案1 使車內(nèi)聲壓級(jí)下降2.74 dB(A)，響度下降0.52 sone，這進(jìn)一步佐證了車內(nèi)噪聲主要由結(jié)構(gòu)噪聲構(gòu)成。在方案1 基礎(chǔ)上實(shí)施方案2 則可強(qiáng)化結(jié)構(gòu)噪聲控制效果，最終使車內(nèi)聲壓級(jí)下降6.46 dB(A)，響度下降約1 sone，這可使車內(nèi)噪聲得到大大抑制，駕乘舒適性得到明顯提升。
 
 
圖14 安裝支架振動(dòng)優(yōu)化效果
 
 
圖15 車內(nèi)聲壓級(jí)優(yōu)化效果
 
 
圖16 車內(nèi)響度優(yōu)化效果
4 結(jié)語
（1）響度是聲品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要參數(shù)，可彌補(bǔ)僅以聲壓級(jí)評(píng)價(jià)車內(nèi)噪聲性能的局限性，兩者綜合運(yùn)用可更客觀地評(píng)價(jià)電動(dòng)車車內(nèi)噪聲舒適性水平，并可為快速、精準(zhǔn)地提出舒適性改進(jìn)措施提供參考依據(jù)。
（2）通過電動(dòng)車駐車制動(dòng)工況下車內(nèi)噪聲傳遞路徑分析獲知，在做好車身聲學(xué)包和氣密性的前提下，真空泵輻射噪聲不會(huì)成為影響車內(nèi)噪聲舒適性的主要原因。此時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)噪聲傳遞路徑，可采取措施控制真空泵本體振動(dòng)，加強(qiáng)安裝支架結(jié)構(gòu)剛度。
（3）在真空泵本體外殼粘貼阻尼材料，并優(yōu)化安裝支架結(jié)構(gòu)剛度，該措施有利于改善某電動(dòng)車駐車制動(dòng)車內(nèi)噪聲聲品質(zhì)，可為類似車型NVH性能優(yōu)化提供參考，具有良好的工程實(shí)用價(jià)值。
 
作者：張 宇1,王夢(mèng)翔1,李 進(jìn)2；1.重慶電子工程職業(yè)學(xué)院 智能制造與汽車學(xué)院，2.東風(fēng)小康汽車有限公司
分享到：
 
反對(duì) 0 舉報(bào) 0 收藏 0 評(píng)論 0
滬ICP備11026917號(hào)-25