论文部分内容阅读
随着现代汽车技术的不断发展,汽车的NVH性能已成为汽车的重要性能指标之一。车内噪声与振动直接影响到顾客的感知度、满意度、品牌感,成为企业新车型产品开发中的控制重点。本文针对某款乘用车开发过程中存在方向盘振动及进气口噪声辐射过大、排气系统振动引起的车内轰鸣声问题,在系统分析其产生机理和控制方法的基础上,制定了相应的改进措施,使该乘用车NVH问题得到有效控制。
针对方向盘振动的控制,建立了乘用车方向盘振动的激励源-传递路径-响应分析模型,在分析方向盘振动产生机理及控制方法的基础上,研究了传动系统传递路径中驱动轴万向节的影响和转向系统固有频率的主要影响因素。针对该乘用车怠速开空调时方向盘振动过大的问题,分析得出了驱动轴传递力偏大及方向盘固有频率与发动机激励频率耦合是导致该车怠速工况方向盘振动大的主要原因。在此基础上,提出并实施了发动机怠速目标转速降低50rpm、驱动轴万向节节型由DO型改为GI型及转向柱结构加强三个方案,使该车方向盘怠速振动得到有效控制。针对该乘用车方向盘高速摆振问题,运用ODS分析方法,找出了方向盘高速摆振的激励源及主要传递路径。通过对轮胎动平衡参数控制及采用怠速工况驱动轴万向节优化及转向系统的加强方案,使该车方向盘高速摆振得到有效控制。
针对该车进气口噪声辐射过大的问题,通过频谱分析和声学互动滤波及回放分析确定800-1200Hz为主要噪声频率范围,而空气滤清器中高频消声量不足是噪声偏大的主要原因。利用三维有限元法对空气滤清器带附加腔结构的消声性能进行分析,得出增加附加腔能有效提供中高频消声量。进一步对附加腔布置位置及结构参数进行了分析研究,得出增加附加腔的截面积和高度,能提高中高频消声带宽和幅值。在此基础上,将此结构用于该车空气滤清器的结构优化,通过在空气滤清器本体上增加一个附加腔,使该车进气口中高频得到有效控制。
针对该车排气系统引起的发动机转速3900rpm时车内轰鸣声问题,通过运用噪声分离手段,识别出该车轰鸣噪声主要来源于排气系统结构振动。进一步对排气系统主要零部件的模态分析结果表明,排气系统热端和冷端模态耦合是产生该轰鸣声的根本原因。通过在排气歧管和发动机缸体之间增加加强支架和更改排气系统冷端球绞位置的使该车车内轰鸣噪声得到有效控制。