摘要:针对某车型低频道噪大题目,修造时域弱耦合转达道途阐述模子,举行转达道途功勋量阐述,识别出后纵臂为要紧转达道途。对车身举行模态测试阐述,后侧围部位
摘要:针对某车型低频道噪大题目,修造时域弱耦合转达道途阐述模子,举行转达道途功勋量阐述,识别出后纵臂为要紧转达道途。对车身举行模态测试阐述,后侧围部位正在题目频率存正在呼吸模态。通过优化后纵臂衬套隔振及抑低车身板件振幅,有用低重车内道噪。
媒介跟着我国汽车工业的急迅生长及其正在民众糊口中的普及,行动紧要品德感的NVH职能越来越受到消费者和汽车制作厂商的器重,近几年来NVH独揽技艺正在国内汽车厂家取得了较疾的生长,车内整个噪声水准有了清楚低重[1]。但随之显示的题目是道噪、风噪尤其凸显,特别是道面慰勉形成的低频噪声,长时光效用会使人形成疲钝和浮躁,对车内驾乘安适性有较大影响,道噪题目的阐述和独揽,成为一个日益紧要的课题[2-3]。本文以一款车型为例,对转达道途和车身反响举行了阐述,识别出要紧影响成分并举行了优化,最终抵达理念的革新成绩。
某车型正在主观评议时创造,中低车速粗劣道面上行驶时,车内有清楚的隆隆声。通过对分歧道面临比评议,创造粗劣道面上该题目较为首要,而正在平滑道面上,题目会清楚削弱;其它正在分歧档位分离评议,无论加快或减速,带档滑行与空档滑行,车内的“隆隆”声转化很小。从以上评议能够总结出,此题目与动力体系相干性较小,要紧与道面慰勉相闭,能够开端判断为道噪题目。
为了更进一步对题目举行了了,需举行客观测试。试验道面选用试验场内的粗劣道,参考GB/T18697-2002 轨范正在车内驾驶员耳旁地方安排麦克风,如图1所示[4]。
毗连LMS 噪声搜集装备,正在50 km/h 车速下举行测试,然后举行频谱阐述,因为此题目声响频率较低,因而频谱数据要紧查看200 Hz 以下频率限制,结果如图2所示。
从频谱图能够看出,正在70 Hz、90 Hz、165 Hz 和200 Hz支配频率处,均存正在噪声峰值,直接从图上很难剖断主观听到的题目声响由哪个峰值惹起,需联合软件中的滤波效力举行阐述。分离滤掉上述4个频率段回放,与原声响样本举行对照,创造滤掉90 Hz 频段后听到的声响中隆隆声清楚减小,了解度革新清楚,而滤掉其它频段转化不大,能够确定此题目要紧由90 Hz处噪声峰值惹起。
对付车辆因为道面慰勉形成的噪声,按题目产生的频率(如图3)和人的主观感触要紧分为以下4种。
①频率限制正在30 Hz~50 Hz支配的“胀噪”声,主观表示为对人耳的压迫感,首要时能够导致耳朵痛楚。
③频率为200 Hz 支配的轮胎空腔噪声,主观感触声响频率比“道噪”声略高,一般为相仿金属敲击的嗡嗡声。
④频率为400 Hz 以上的轮胎斑纹噪声,一般表示为“沙沙”的声响,且声响的频率跟着车速的分歧而转化。
道面噪声题目凭据发活力理的分歧,凡是分为构造转达噪声和气氛转达噪声,一般对付①、②和③类题目,要紧由构造转达形成,而对付④类题目,要紧由气氛转达形成,转达道途示希图如图4所示。
本文产生的题目对应于第②种噪声,由构造转达惹起,慰勉源为道面,当车轮正在粗劣道面上行驶时,高卑不服的道面构造给轮胎一个随机的振动慰勉,振动从轮胎胎面转达到轴头,再从轴头分离通过悬架、副车架等部件转达到车身,最终慰勉起车身上的板件模态而形成轰鸣声[5-7]。
转达道途阐述(Transfer Path Analysis,简称TPA)是一种基于试验的振动噪声阐述形式,凡是将总共体系划分为几个较为独立的子构造,每个子构造都以转达函数来表征其构造性情[8]。转达道途阐述的焦点理念是将呆板体系简化为“慰勉源-转达道途-反响点”的阐述模子[9],如图5所示。
遵循道噪产活力理,惹起主驾右耳道噪大的慰勉源为道面,因为道面慰勉难以直接获取,本文假设轴头为慰勉源,反响点为主驾右耳,联合实车构造,对该车型发展时域转达道途阐述,共鸣别道噪转达道途16条,整体如表1所示。
遵循表1中道噪转达道途,正在HEAD Prognoise中修造全程时域转达道途阐述模子如图6所示。
为获取各车身安打扮的加快率阻抗和车身声学机敏度,将车辆安置于分开振源的半消声试验室,正在轴头、悬架、副车架、纵臂车身安打扮分离安排加快率传感器,轴头和纵臂传感器布点睹图7、图8所示。
主驾右耳安排麦克风,使劲锤递次慰勉各车身安打扮,试验采整体系为HEAD,采样频率树立为4 000 Hz,每次敲击搜集时光为2 s,每组数据敲击10次。正在Artemis 中导入治理测试数据,挪用Transfer Function函数谋划各车身安打扮的加快率阻抗和车身声学机敏度。
正在粗劣道面50 km/h工况下,丈量轴头和各车身安打扮振动。试验采整体系为HEAD,采样频率树立为4 000 Hz,搜集时光为10 s,正在Artemis中导入治理测试数据,挪用Transfer Function函数谋划隔振元件转达率。
将加快率阻抗、车身声学机敏度、隔振元件转达率导入阐述模子,并举行拟合谋划,对照实测数据与拟合结果,所体贴频率(90 Hz左近)拟合结果一律性较好,睹图9所示。
对照各道途90 Hz左近拟合结果,道途“左后轴头→左纵臂车身安打扮→车内”和“右后轴头→右纵臂车身安打扮→车内”拟合结果较其它道途偏大,为要紧功勋道途,各道途拟合结果如图10所示。
正在整车坐标系下将两条要紧功勋道途的功勋分离分析到X、Y和Z3 个对象[10],通过对照阐述,Z向功勋大是导致这两条道途功勋大的要紧情由,睹图11所示。
正在HEAD Prognoise中对两条要紧功勋道途Z向的隔振元件转达率、车身声学机敏度举行优化阐述,创造优化隔振元件转达率和车身声学机敏度可清楚低重两条转达道途Z向功勋量,如图12所示。
为进一步排查车身功勋点,测试整车板件模态,将车辆安置于分开振源的试验室,低频体积声源置于车内,睹图13所示。
正在车身顶棚、车门、侧围、后背门、地板各板件处分离安排加快率传感器,用声响慰勉搜集车身板件振动,试验采整体系为,阐述带宽为200 Hz,频率诀别率为0.39,试验结果取30次均匀测试整车板件模态,数据显示86.6 Hz侧围部位显露呼吸模态,睹图14所示。
归纳以上转达道途阐述和车身模态阐述结果,此车型道噪题目,是因为道面慰勉通事后纵臂转达到车身侧围板件,惹起车身侧围振动共振,压迫车内声腔形成。
对上述两条要紧道途举行模态测试,该道途未创造题目频率模态,消灭该道途部件模态共振惹起,为减小振动转达,将后纵臂衬套硬度由64 HR 降至50 HR,直径由57 mm增至70 mm举行验证,睹图15所示。
将上述2 种计划均奉行正在整车举行验证,主观评议车内“隆隆”声清楚减小,测试数据显示,正在题目频率段噪声峰值低重7.7 dB(A),测试数据睹图17所示。
(1)全程时域转达道途阐述,能够正在一个“众输入-众输出”体系中整个和体系地对道噪题目举行诊断阐述。
(2)后纵臂衬套刚度优化、侧围钣金填充夹胶板计划,或许有用减小轮胎到车内的转达和反响,低重车内低频道噪。
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