车内噪声控制范文

车内噪声控制范文（精选10篇）

车内噪声控制 第1篇

噪声污染和大气污染、水污染,并称为当今世界的三大污染,随着城市中汽车保有量的增多,车辆噪声对人们生活的影响越来越大。车内噪声过大将严重影响汽车的乘坐舒适性、会话清晰度、以及驾驶员对各种信号的识别能力。因此分析车内噪声情况, 提出相应的降噪措施, 具有重要的实际意义。

1 车内噪声声源分析

汽车是有多种声源的机器, 运行中会有多种噪声,车内噪声是指行驶的汽车乘坐室或驾驶室内存在的噪声, 其主要噪声源有: 发动机噪声、进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声、底盘噪声以及车身因发动机、道路和空气流的作用而振动所产生的噪声。

车内噪声发生机理如图1[1]所示。

图1中的声源包括发动机噪声、底盘噪声及气体流动噪声等, 这些声源所辐射的噪声在车身周围形成一个不均匀声场。声场中的噪声向车内传播的途径主要有两个: 一是通过车身壁板及门窗上所有的孔缝直接传入车内(由于乘员室内布置操纵杆件及各种仪表的需要, 乘员室壁上出现孔缝, 几乎不可避免); 二是车外噪声声波作用于车身壁板, 激发壁板振动, 向车内辐射形成噪声。图1中的振动源, 主要指发动机、传动系工作所产生的振动以及汽车行驶时由地面激励而产生的振动。这些振源产生的振动, 通过汽车的车架等, 传递到乘员室与车架的连接处, 激发乘员室壁板振动并向车内辐射形成噪声。由于乘员室壁面主要由金属板件和玻璃构成,这些材料都具有很强的声反射性能[2]。在乘员室门窗均关闭的情况下,传入车内的空气声, 以及壁板振动辐射的固体声, 都要在密闭的空间中进行多次反射, 相互叠加, 形成混响。

2 车内噪声的控制

从图1车内噪声发生机理可知,直接控制声源辐射噪声, 可有效地降低车内噪声,同时控制噪声传播途径也是减少车内噪声有效的方法。

2.1 噪声源的控制

降低发动机噪声是汽车噪声控制的重点。发动机是产生振动和噪声的根源。发动机的噪声是由燃料燃烧, 配气机构、正时齿轮及活塞的敲击噪声等合成的。随着材料科技的发展,各种新型材料应运而生,用一些内摩擦较大的合金、高强度塑料生产机器零件,对于风扇可以选择最佳叶片形状降低噪声;齿轮改用斜齿轮或螺旋齿轮,啮合系数大,可降低噪声3～16 dB;改用皮带传动代替一般的齿轮传动,由于皮带能起到减震阻尼作用;选择合适的传动比也能降低噪声。提高零部件加工精度和装配质量,使机件的摩擦尽量减小,从而将噪声降低。减小偏心振动以及提高机壳的刚度减小噪声。这项措施主要取决于汽车的研发和生产组装等环节,一般是在车辆出厂采取的降噪措施,后期的使用和维护过程中,避免机械设备和车辆的空载和超载,选用好的润滑油脂,都可以降低噪声。

2.2 噪声传播途径的控制

2.2.1 吸声

汽车吸声包括发动机室的吸声、行李仓的吸声以及车身乘员室的吸声。吸声的原理是在噪声源周围布置一些吸收声能的多孔材料,当声波进入材料孔隙时, 引起孔隙中的空气和材料的细小纤维波动, 由于摩擦和粘滞阻尼的作用,传播中的噪声声能将转变为热能,降低了声能的反射量,从而起到降噪的目的。

目前在汽车上使用的吸声材料有:①多孔性吸声材料,其原理是当声波进人材料表面空隙,引起空隙中的空气和材料微小纤维的振动来消耗声能达到吸声目的,一般有尼龙、人造丝、聚酯等多孔性材料;②穿孔板结构,在板与车身之间保留一定的空隙,形成亥姆霍兹共振腔耗散声能。

2.2.2 隔声

汽车隔声是用某种隔声材料将声源与周围环境隔离,使辐射的噪声不能直接传播到周围区域,从而达到降噪目的[3]。常用措施有隔声材料和隔声结构,选用隔声结构时应考虑所隔噪声的特点、隔声材料、结构性能、成本。通常采用双层壁结构,在夹层中填充玻璃棉、聚酯泡沫、毛毡等吸声材料,进一步提高隔声效果。

车室隔声的重点一般是前壁或前围板。因为壁板的隔声性能受质量定律支配, 所以隔声对高频噪声较为有效,对低频噪声效果较差,尤其是30～50 Hz左右的低频噪声。设计车室隔声结构时, 应重点研究发动机辐射噪声的频谱特性。一般情况下,对于汽油机,200～4000 Hz频率范围是必须注意的隔声频域;而柴油机则以1000～ 4000 Hz频率范围的隔声最为重要。

2.2.3 加强车身密封性

对车身的小孔洞、地板对接缝隙处进行打胶处理;对门、窗结合缝处采用弹性密封胶条进行密封;对操纵杆、踏板等活动件安装橡胶护套;对管线过孔处,顶置蒸发器、顶风窗等与外部相连的接触处,改用双层密封。试验表明对各操纵机构和仪表线路通过车身的孔、缝进行密封处理前、后的车内噪声相差值高达5～10 dB,所以必须充分注意缝隙透声问题。对于必须的孔道,可通过压力试验选择泄漏最小的孔道结构。对于无相对运动件的缝隙,可喷涂密封胶进行密封。

2.2.4 减震

汽车的外壳都是由金属薄板制成,车身行驶过程中,震源将振动传给车身,在车身中以弹性波形传播,这些薄板受到激振产生噪声,同时引起车体上其它部件的振动。为防止发动机、传动系、悬架及轮胎的振动传入车内,需加强地板、顶棚等大面积的钣件的刚度,尽量少用大面积钣金件;覆盖件采用加强筋增大刚度,防止车身自身振动。

2.3 主动控制技术

对汽车噪声的控制, 除了在设计上使用优化方法和零件的优化选用以外, 还可以对噪声进行主动控制。主动噪声控制通常是利用声波干涉的原理进行以声消声的控制。当两个声波在叠加点处振动的方向一致、频率相同及相位差恒定时,它们会发生干涉现象,引起声波能量在空间的重新分配,此时利用人为的声源(次级声源),使其产生的声场与原噪声源(初级声源)产生的声场发生相干性叠加,产生“静区”,从而达到降低噪声的目的。虽然由于成本等原因, 车内噪声主动控制技术还没有人们想象的那样随处可用。但是, 随着控制理论的发展和技术的进步, 车内噪声主动控制技术正逐步走向成熟, 相信在不远的将来, 该技术将在车内噪声的控制方面发挥巨大的作用。

3 结语

长期以来,发达国家一向重视车辆的噪声控制,并针对这一技术进行了深入的研究和实践,积累了大量的理论和实践的成果与经验。而我国开展噪声控制技术的研究相对较晚,国内各类车型的噪声控制还有较大发展空间,且大部分生产厂家已经意识到其重要性,正在对此积极开展研究。由于噪声控制的复杂性,目前该领域内存在着大量的技术和应用空白,国内汽车行业应充分把握这一时机,在借鉴国外先进技术的同时, 通过自主创新,力求在短期内取得某些方面的技术突破, 并加以实际应用,从而带动汽车噪声控制技术的整体跨越式发展。

摘要：随着汽车保有量的不断增加,车辆噪声污染已经成为人们越来越关注的环境问题。本文分折了车内噪声声源机理,并针对汽车车内噪声的来源提出相应的控制技术,以达到降低车内噪声的目的。

关键词：车内,噪声源,分析,控制方法

参考文献

[1]于学华,张家栋.汽车车内噪声产生机理及控制技术[J].噪声与振动控制,2008(10):122-125.

[2]刘欣,饶建源,陈剑.乘用车车内结构噪声治理探讨[J].汽车技术,2008,5(4):26-29.

遭遇车内“毒素” 第2篇

购了新车，打开车门，“新车味”扑面而来，开上车后一周，嗓子不舒服，很多人可能都未在意，熬不住了再去医院，经诊断为“甲醛过敏”，原来“罪魁祸首”就是刚买的新车。

近年来，媒体曾报道过多起因车内空气污染引发的“甲醛超标案”、“疑致儿童白血病案”、“六年后的旧车甲醛仍‘阴魂不散’”等事件。

最近“PM2 . 5”被频繁地跟空气质量、人体健康联系在一起，成为热门话题，成为上至中央下至地方各级政府密切关注的重大责任问题。作为全国政协委员的吉利集团董事长李书福根据目前广受老百姓关注的空气质量日趋严重的问题，今年选择了一件“关系到每个车主身体健康的、跟我们（汽车）行业有关的事情”车内空气质量。提案不长，提出的问题却让许多车主深有感触，车子里那挥之不去的怪味儿，到底是什么？会不会影响健康？

车内空气有多脏

英国《每日邮报》援引相关机构研究结果报道：公厕座便器上每平方英寸（合平方厘米）“潜伏”大约80个细菌，而轿车方向盘、变速杆和后座等部位的同样面积上所检测到的细菌数量接近800个，几乎是公厕座便器的10倍。

汽车真有这么脏吗？根据有关机构的研究表明，车内空气环境质量之恶劣，堪比垃圾填埋场，并且科研人员还在汽车内检测到了10级致病菌中的三甲选手。

对于车内环境污染，世界卫生组织已明确将其与高血压、艾滋病等共同列为人类健康的十大威胁之一。而人们在购车时，除对汽车的品牌、型号、外观、特性等比较关注外，往往会忽视车内空气污染对人体的伤害。实际上，在车厢这一狭小的空间内，存在着大量有害气体。一直以来，国内对于车内空气质量一直无法规、无标准、无监管，众多车主对于新车扑鼻的异味，只能忍耐。“新车味”一度成为人们对于车内空气污染的一种无奈表述。

就在李书福提案前，中国科学院所属中科理化环境分析研究中心进行了一次调研。该机构在检测过程中选取了50款市场上常见的车型，行驶里程从10000km到不等，针对其车内空气质量情况进行检测，最终发布了权威性的《国内汽车空气质量报告》。结果表明，车内空气健康状况极不容乐观。其中车内空气中所含的TVOC与室内空气质量标准比较平均超标30%；菌落总数与室内环境质量评价标准级参照对比平均超标77.65%，与新加坡室内空气质量标准比较平均超标255.30%。长此以往，人类的健康就在不知不觉中受到了难以估量的危害。

新车车内空气污染主要来源有三个，第一个是车内各种配件，如隔音垫、密封件、橡胶件、塑料件、坐椅等不环保化学配方设计； 第二个是车内饰，如车内地板、门内护板、车顶棚衬里、窗帘等；第三个是生产中使用的油漆、稀释剂和黏合用的胶水油漆等。德国最早开始关注车内环境污染控制，并颁布相关法规政策；美国从上个世纪八九十年代开始关注车内环境污染，对材料进行法律化约束要求。但是，由于中国没有这一套控制标准，所以导致了大量外国品牌汽车在中国投放的产品与在欧美投放的产品标准不一致，严重影响了中国人民的身体健康。

呼吁出台国家强制标准

李书福关注车内空气质量并非偶然，李书福早前自己买过一辆价值几百万元的豪车，他未说品牌。“真皮的坐椅，很高档，但是很臭，坐了两三年，还是臭，终于下决心不要了。而2001年有人跟我说，新车坐进去味道重，头晕，能不能发明一辆车乘坐舒适度高，并没有味道。早期并不清晰这是车内有害气体原因，后期纠纷频发，注意了这一问题的严重性，年，吉利就先后成立了车内环境检测实验室、车内空气质量控制小组，并与国内某重点高校合作，就降低车内空气质量各项指标进行专题研究攻关。”李书福说。

就在李书福对外公布提案的前一天，月1日，我国首部《乘用车内空气质量评价指南》正式实施。

北京理工大学机械与车辆学院教授汽车动力性及排放测试国家专业实验室主任《乘用车内空气质量评价指南》编制组组长葛蕴珊介绍，《指南》的推出历经八年考验，2004年就开始调研酝酿，由于车内空气质量问题的多样性与不确定性，所以并不具有约束性，只能作为一个指导性文件。

有关专家指出，从汽车内部散发出来的，主要有苯、甲苯、二甲苯、甲醛、乙醛、烯烃、芳香烃、丙酮等；从外部进入汽车的则有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物等，其中，相当一部分都属于致癌物质，对人体肝、肾、呼吸系统、造血器官、免疫功能等会造成严重危害。

在媒体见面会上，李书福呼吁，希望有关车内车空气质量的评价标准能够从指南升级为强制标准，用以规范汽车企业的产品生产，采用环保材料从根源上保证车内空气环境，以保障车主的人身安全。

空气、水、土壤的清洁是民生的基本保障。李书福表示，吉利正在致力于车主的基本保障的安全研究。目前吉利旗下车型已多数达到或超过《指南》中所提到的标准，而沃尔沃品牌产品更是以十倍的成绩高于这些标准。当下吉利正在着力于学习沃尔沃品牌在车内污染防治领域的先进经验及技术，将这些以人为本的考量和要素打造为吉利自主品牌的软实力。

在谈到十年造车感悟时，李书福说：“造车很容易，但是要造好车、让自己的产品有竞争力，让自己的企业有效益，并且能够可持续发展就是一个很复杂的问题。”在市场竞争严重的当下，对于整治车内环境而谈，改良环保材料才是根本，而在面临高成本低利润下的竟然，吉利坚守企业责任与道德才是遵循以人为本的造车理念。

车内噪声主动控制技术的发展与应用 第3篇

1噪声主动控制技术

噪声主动控制 (Active Noise Control, 简称ANC) , 亦称为“有源消声”, 一般是人为地制造控制声源 (次级声源) , 使其发出的声音与原来的噪声源 (初级声源) 辐射的噪声同幅值而反相位, 从而达到降噪的目的。

从20世纪30年代开始, , 德国物理学家Paul Lueg、, 美国的H P Olson、美国通用电气公司的W B Conover、我国南京大学, 西北工业大学, 中科院声学所等在这方面做了大量的研究取得了一定的成果。

经过70多年的发展, 随着控制系统理论和数字信号处理技术 (DSP) 以及神经网络方法应用于有源消声的发展, ANC技术在消声机制、控制机理及系统应用等方面取得了长足的进展, 充分展示出它的应用价值, 因而倍受瞩目。

2车内噪声的主动控制技术及应用

车内噪声问题早在20世纪50年代就已被关注, 由于当时只能通过使用麦克风来测量车内噪声, 所以大家并不是很了解噪声产生的相关原理。直到20世纪70年代, 有限差分法和有限元分析方法被用来分析车内噪声, 主要针对20Hz~80 Hz间的低频噪声, 通过用有限元分析软件对结构-声的耦合问题进行分析后对汽车结构进行修改, 取得了好的降噪效果。

有源消声在汽车上的应用研究是从20世纪80年代开始的, 当时的研究主要集中在对发动机所产生噪声的控制。Oswald提出了第一个主动控制系统, 包含一个扬声器、一个麦克风和一个参考信号的单进单出系统, 可以在200Hz以下频率取得5~7dB的降噪量。

1983年, 挪威T Berge在柴油车驾驶室内采用有源消声, 取得了在着火频率处降噪15.7dB的效果。

1984年, 美国通用汽车公司的Joswald采用自适应有源降噪方法研究了柴油车驾驶室的有源降噪问题。试验结果表明, 对由发动机几个低阶谐量引起的室内低频噪声降噪效果明显, 可使谐阶噪声仅高出本底噪声5~7dB。

1988年, 英国Southampton大学P A Nelson和S J Elliott等人在BAE748双发动机48座螺旋桨推进器飞机机舱内进行了一次有源降噪研究领域公开报道的规模最大、降噪环境最复杂、技术水平最高的试验。实验采用16只扬声器作为次级源、32只传声器作为误差传感器, 有效地将基频噪声88Hz降低了13dB。这次成功的实验充分证明了有源降噪技术应用于实际工程, 尤其对车内低频噪声实施控制是完全可能的。

1990年, 日本尼桑公司于1991年在其新型的BlueBird轿车上开始装备有源降噪系统, 可降低车内噪声5~6dB。

1992年, 德国研制了汽车内用的有源降噪耳罩, 采用反馈控制型有源降噪原理, 不但降低了噪声, 而且还可以清晰地听到其它信息和音乐, 在500Hz以下的衰减量达到了30 dB。

1993年, U Emborg在Saab车上运用基于滤波-X最小均方根算法 (Filter-X LMS) 的前馈控制器对车内噪声进行降噪研究, 采用了24个次级声源和48个误差传感器后取得了10dB的降噪量。

1995年, 日本的Tamamura和Shibata对由发动机振动产生的车内噪声进行了降噪研究, 建立的噪声主动控制系统将多通道自适应滤波-X算法作为控制算法, 将传统的滤波-X最小均方根算法 (Filter-X LMS) 扩展为带有复通道的多误差通道滤波-X最小均方根算法。该系统可以对各种情况 (如加速、减速) 下, 发动机振动产生的车内噪声进行分析, 制定好的降噪方案。

1999年, 美国Virginia州立大学VAL实验室的Jerome Couche, Chris Fuller对Ford车内由发动机和路面引起的噪声进行了系统的研究, 用2个传声器和2个误差传感器达到了6.5dB的降噪效果。

2002年, 西班牙巴伦西亚工业大学的A Gonzalez, M Ferrer等人不仅研究了前馈ANC系统对汽车发动机产生噪声的控制效果, 还研究了人们在降噪过程前后的心理反应。

目前美国C.R.Fuller和澳大利亚的S.D.Snyder在主动振动控制的研究方面处于领先地位, 主要倾向于采用次级振源进行结构声的主动控制, 并已经在谐振结构噪声的主动控制中获得初步验证。

我国国内开展噪声主动控制相对较晚。南京大学声学所沙家正等人在1979年开始了管道有源降噪技术的研究, 中国科学院声学所马大猷院士等人在封闭空间声场形式、混响声场噪声主动控制方面进行了深入的理论研究和试验。西北工业大学的陈克安教授等对AANC的算法、原理以及实现进行了详细的研究, 研制了“NPU-307自适应有源消声器”, 并用TMS320C25数字信号处理器实现了自适应有源控制系统。

清华大学汽车工程系用传递函数法建立了模拟汽车车厢内声学特征的主动噪声控制理论模型, 开发完成了封闭空间主动噪声控制试验系统的硬件和软件, 用几种纯音信号对模拟车厢进行了空间主动降噪试验, 证明了车内有源噪声控制的可行性。

东南大学胡啸等对机车车辆室内复合噪声主动控制系统进行了研究设计, 提出了利用复合主动控制思想来改善车辆室内噪声环境的方案及其算法实现, 证明了利用反馈噪声主动控制系统抵消低频噪声对车内的中噪声辐射;利用前馈噪声主动控制系统抵消发动机噪声的基频分量及多次谐波分量的这种复合方案具有较好的降噪效果和较高的实用价值。

同济大学靳晓雄等人使用ANSYS有限元分析软件分析了某国产轿车的空腔声学模态, 在结合了声学试验分析和该车车顶棚、前风挡有限元模态分析的基础上, 进行了针对降低车内噪声的改进设计, 使车内噪声整体水平有所下降。

吉林大学汽车工程学院NVH (Noise Vibration&Harshness, 即汽车的噪声、振动与平稳性) 课题组在王登峰教授的带领下, 近年来一直致力于车内噪声自适应主动控制方面的研究。提出了车内噪声主动控制的神经网络方法, 即用Elman神经网络对车内驾驶员耳旁的噪声进行识别和预测;提出以发动机转速信号来构造车内有源消声系统初始次级声源的参考信号, 成功解决了次级声源信号对初级声场采样传声器产生声反馈的难题, 提高了控制系统的稳定性, 有效降低了车内噪声, 推进了车内噪声有源消声技术的实用化。

国产汽车相比于国外汽车, 车内噪声明显过高, 开展车内噪声主动控制技术的研究有助于改善国产汽车的乘坐舒适性, 提高我国汽车的市场竞争力, 但目前国内尚没有成熟的车内有源噪声控制系统。

3总结与展望

随着电子技术、控制技术和材料工业的发展, 有源消声技术在车内噪声控制方面得到了广泛应用, 但是仍然存在不少难点亟待解决:如对车内声场分布、空间有源降噪的机理等缺乏深入研究;次级声源和误差传感器的最佳数量及最优布放位置如何确定;ANC系统的稳定性如何保持等等。

未来, 车内有源消声技术的发展方向将在多通道、非线性、鲁棒等多个方面展开, 对宽带噪声控制的多通道自适应ANC系统以及基于人工神经网络的有源消声系统会成为研究的重点和热点, 另外, 对车内减振降噪的智能材料和结构的研究也必将是今后的热门课题。预计随着电子技术、传感器技术、换能器技术和控制理论的发展, AVC系统的发展将越来越快, 应用也越来越广。

摘要：简单介绍了国内外噪声主动控制技术的发展和现状, 重点论述了专家学者运用ANC技术在车内噪声控制方面的研究, 最后展望了车内噪声主动控制技术的前景。

关键词：车内噪声,以声消声,主动控制

参考文献

[1]陈克源噪声控制[M].北京:国防工业出版社安.有, 2003.10.

[2]常振臣, 王登峰, 周淑辉, 郭骁.车内噪声控制技术研究现状及展望[J].吉林大学学报 (工学版) , 2002年10月, 32 (4) :86-90.

[3]Manpei Tamamura, Eiji Shibata.“Application of active noise control for engine related cabin noise”.JSAE Review, 17, 37-43, 1996.

[4]韩善灵, 朱平, 林忠钦.主动噪声控制技术及其在车内噪声控制中的应用[J].机械, 2004年, 31 (6) :55-58.

[5]A Gonzalez, M Ferrer, et al.“Sound quality of low-frequency and car engine noises after active noise control”.Journal of Sound andVibration, 265 (3) , 663-679, 2003.

[6]李素华.车内减振降噪技术的研究[J].汽车科技, 2005, 1, 1:15-18.

[7]胡啸, 胡爱群, 涂有超.机动车辆室内复合主动噪声控制系统的设计[J].噪声与振动控制, 2001, 2, 1:8-12.

[8]常振臣, 王登峰, 郑联珠, 刘学广.车内噪声主动控制系统设计与试验研究[J].公路交通科技, 2003, 12, 20 (6) :150-153.

车内发生的劫持 第4篇

车内发生的劫持通常是从目击UFO开始的。一般都是被劫持者独自一人驾车时，突然发现奇怪的物体从空中飞过，或飘浮在路旁。被劫持者通常会停下来，走出车外，并且向已经停泊在地上的UFO走去。被劫持者并未感到恐惧，仅仅是有点心神不定，并且不能阻止自己的脚步。一旦来到外星人的身旁，便会跟随他们进入那个物体中。

如果是车上还有其他乘客的情形，外星人便会切断除目标人物外其他人的思维。例如在夜间有几个人同乘一辆车，其中一人是劫持目标。突然空中射下令人害怕的奇怪亮光，向他们靠近，于是正在驾驶的人不明情由地将车停靠在路旁。UFO射出的光直接照射他们，这时被劫持者会因察觉到朋友们“失去意识”而变得恐惧。他们的知觉或信息处理回路被断开，已经不能控制自己的感觉、记忆或意识。

这种奇怪的亮光还有其他的威力，通常被劫持者能感觉到引力的作用。被劫持者会感到自己的意识水平降低，对所发生的事件很难理解。而且被劫持者会在不经意中从车座上飘起。穿越车窗玻璃来到车外，犹如乘直升机一般上升，一直来到UFO中。

1974年的一天夜里，19岁的电台播音员威尔·帕卡与妻子吉妮驾车横穿弗吉尼亚州。不知是什么原因，他将车驶入某小镇打烊后的汽车加油站，关掉发动机，熄灭车灯在黑暗中等待。14年后，帕卡接受了催眠调查，这才弄明白自己当初为何会有那些古怪的举动。

——在等待期间你们交谈了吗?

“嗯，我们之间进行了漫无边际的闲聊，不知何故我们都很兴奋……”

——是坐着谈话的吗?

“是的，吉妮慢慢地说，觉得好像听到了什么。”

——后来怎么样了?

“因为什么也没看到，所以我环视四周。我不明白，我什么也没听到，但是吉妮说听到了。”

——你妻子听到的声音，是来自前后还是左右?

“那个她没有说，仅仅说听到了什么声音，并且她说确实找到一个证据。按吉妮的说法，外面有什么东西。哎呀，真是见鬼了!”

——究竟发生什么了?

“不，看到了一些家伙。吉妮很震惊，她的嘴里嘟囔着祈祷的话。”

——看到了什么?

“一些小个子的家伙就在车的外面，看其模样不是人类。我想大概是不冷，因为没穿大衣。我也看见了，但至今没想起来。吉妮已经什么也不说了，看她的样子似乎睡着了吧。”

——她闭上了眼睛了吗?

“不是，没有闭，但是看上去似睡非睡。这些家伙把我弄到车外。”

——你打开了车门，还是他们……

“记不清了，不记得是自己打开的。接着我站在车外，吉妮依旧坐在车里。”

——他们没把她丢到车外?

“是的。我不想被带到远离车子的地方，而且吉妮如果知道我不在她身旁，她会害怕。我被带到建筑物的背后，一片漆黑。几个家伙聚在一起。”

——有几个?

“四五个吧，说的是奇怪的话。但是当我问‘剩余的在哪里’时，几个家伙都不说了。”

——他们说话时，你出声了吗?

“不太清楚，我以为是那样。不过他们没冲我回话，接着又把我带回来了，好像没打算加害于我。尽管我很吃惊，但没感到恐惧。我总是担心吉妮的情况，而她却什么也想不起来。他们冲着我说，她什么也没记住。”

在帕卡的记忆中，这些生物把他带到加油站里面，那里好多人聚在一起。他们待在建筑物里面，周围一片漆黑。

——是建筑物里面?

“是建筑物里面。仅仅是站在那里，聚成一堆。”

——他们在等什么吗?或是发生了什么?

“我想他们在等飞船到来吧。果真，迎接的飞船来了。不是很大，虽然比加油站的建筑物要大，但也称不上巨大，我们来到了它的下面，那个不知叫什么的家伙好像是张着嘴，虽然看不见门，但感觉门是开着的，我们进入其中。”

有时也有受害者莫名其妙地坐上车将车开到某特定的场所，在那里被劫持的情形。受害者不知道自己为什么要那么做，只是在逻辑上或结合实际情况找出能够解释自己行动的理由，比如说“正好想开车啦”，“从这里到朋友家去啦”等等。

在这些事件中最应该引起人们注意的特征是：身心正常的被劫持者在无意识的情况下突然失去自控力，只能按照外星人的意志行动。这在一般人看来是无法理解的。

例如著名的希尔夫妇被劫持事件。那天夜里，巴尼想摆脱UFO的跟踪而疾驶在高速公路上时，突然莫名其妙地将方向盘左转，来到了几乎无法行驶的碎石路上。因为当时巴尼显得十分自信，贝蒂还以为丈夫知道该怎么做，故也没做任何提醒。结果那夜，希尔夫妇乖乖地被外星人劫持了。

另外，外星人在劫持行动期间，有让非目标人物失去意识的能力，但也有连同非目标人物一起劫持的案例。

1979年，21岁的特蕾西·纳普与两名好友一起驾车从洛杉矶向拉斯维加斯驶去时，目击到一团奇怪的光飞落下来。下面是她在催眠调查中的回忆。

——那么，你看见那个光朝着车子慢慢靠近?

“是的，不过移动迅速，不是慢慢地靠近……感觉飘落在车窗旁，嗖地穿过。”

——那么，光“嗖地”穿过后发生了什么呢?

这时，特蕾西马上心神不宁了。

——怎么搞的，特蕾西，不要紧吧?想起什么来了?

“汽车咕噜咕噜地打转。”

——有行驶的感觉吗?

“就像坐在游乐场的‘茶杯’里咕噜咕噜地打转。感觉车子在打转。我紧紧地抓住座椅，大家发出惊叫。”

——三个人全部惊叫?

这时特蕾西又哭了，我尽力安抚她，让她不用害怕。过了一会儿，特蕾西接着说了下去。

——那么，有旋转的感觉哕。这意味已不在地面上，还是仍在地上?

“应该不是在地上。”

——按照你的感觉应该是在正上面摆动，那么你知道是水平的还是倾斜的?

“感觉是一边咕噜咕噜地旋转一边上升，一边前进一边旋转，所以我紧紧抓住座椅。”

——身体有什么感觉，有没有头晕的症状?

“感到某种力量的压力，由于自己很弱，所以很重。”

——你向朋友们说了什么?另外，大家是否惊慌?

“没有交谈。那时谁也没有说话。”

——你知道你的朋友们在前座上干什么吗?精神如何?

“没有精神。他们也渐渐地筋疲力尽。”

——你也是那样吗?还是只有他们两人没劲儿了?

“并不是累得筋疲力尽，没有那样的感觉。自己感觉好像是一只手搭在车门上，一只手扶在车座上。我将视线投向窗外，想看看事态如何。”

这时特蕾西再次激动不已，无法继续回答提问，所以我让她平静下来。

“他们放弃了我的朋友!我成为目标!好像打算把我从车里弄出去，好像车窗玻璃开了，他们从那里用手触碰我。那时我已经回到原来的位置。”

——照原样靠在座椅上吗?

“嗯，靠在座椅上，接着渐渐地没劲儿了。从窗子伸进一只手触摸着我。我已经筋疲力尽。我感到他们打开车门将我弄出车外。”

外星人将特蕾西弄出车外，她说回到地面前没有看到朋友的身影。

从集体隔离

也有从集体活动中开始劫持行动的。所谓的集体大体上是指不超过10人的少数人群。劫持者首先切断非目标人物的意识，或者让他们对地面上或眼前的什么着迷，再也看不到别的事物。他们不可能将目光离开那个事物，因此看不到周围发生了什么。

接着，受害者便会走去荒僻的地方，或是山冈，或是树林。步行距离也有相当长的，最后来到UFO着陆点的近旁。在这段时间里，通常有一名外星人显露身影，远远地尾随受害者，直到找到UFO为止。当然也有在中途等待，从那里一起走去的情形。

一旦受害者回来，朋友的意识便立即恢复，但却没有一个人意识到他的消失。

此外，也有被劫持者的身边有很多人，但仍然被劫持的例子。例如，作为中学课外活动的一环，15岁的帕迪·瑞恩与8位同学一起去露营。夜里，大家脱光了衣服跳入河中向附近的蓄水池游去。当游到靠近池子时，他们看到空中奇怪的光。突然，那个光照向他们，全体学生飘离地面被带进UFO。

轨道车辆车内噪声分类与控制技术 第5篇

1 车内噪声分类及成因

轨道车辆车内噪声一般由空气噪声、结构噪声以及空气噪声和结构噪声在车内经多次反射形成的混响声组成。因此, 需要重点研究空气噪声和结构噪声的成因。

1.1 空气噪声

空气噪声是车辆外界噪声经车体孔缝处直接从外部传透到车内所形成的。轨道车辆外界噪声根据其发生源不同, 可以分为轮轨噪声、车辆非动力噪声、车辆设备噪声和空气动力噪声等。

1.1.1 轮轨噪声

轮轨噪声是车轮与钢轨相互激励, 造成车轮和钢轨的振动而向外辐射声波。包括滚动噪声、冲击噪声和尖啸噪声。轨道不平顺促使轮轨振动产生滚动噪声, 主要由导致垂向相对振动的轮轨表面粗糙度引起。轨道接头、车轮踏面擦伤产生冲击噪声, 冲击噪声可认为是滚动噪声的极端形式, 激励也是垂向的, 但非线性起着更重要的作用。轮轨之间的蠕滑及轮缘与钢轨接触产生尖啸噪声, 尖啸噪声出现在小半径曲线上, 通常由横向激励引起。对于采用焊接长钢轨轨道线路, 冲击噪声和尖啸噪声与滚动噪声比较是局部现象, 车内乘客多数时间感受到的是滚动噪声[1]。

1.1.2 车辆非动力噪声

车辆非动力噪声主要指车辆在实施制动时制动系统摩擦副之间摩擦振动, 它激发车辆基础制动装置产生自激振动形成辐射噪声。

1.1.3 车辆设备噪声

车辆设备噪声主要是牵引电机、冷却风扇、通风机、压缩机等设备运转所产生的噪声, 以及主逆变器与辅逆变器的电磁声等。列车速度越高噪声增大, 是高速列车的主要噪声之一。受电弓受流的轨道车辆, 也会受电弓与接线网的滑动噪声、受电弓脱线时发出的火花噪声等。

1.1.4 车辆运行时的空气动力噪声

车辆空气动力噪声是指车辆运行引起空气产生涡流、冲击、或者压力突变导致空气扰动而形成的噪声。随着列车速度提高, 空气动力噪声明显增大, 当列车速度达到250km/h以上时, 空气动力噪声急剧上升, 并且成为车辆噪声的重要组成部分。对于城市内运行的地铁、轻轨等车辆, 由于列车速度通常较低, 空气动力噪声尚不明显。

1.2 结构噪声

结构噪声产生机理与空气噪声有着明显不同, 是车辆外界激励源引起车辆系统振动使车体壁板受迫振动辐射产生, 结构噪声也称固体噪声, 可分为一次固体噪声和二次固体噪声。一次固体噪声是指车辆在轨道上运行时, 车体与转向架之间会形成动载荷引起车体壁板的振动响应, 辐射形成结构噪声。二次固体噪声是指外界声源辐射能量引起车体壁板、车窗等结构振动, 并向车内辐射结构噪声。

2 车辆噪声控制

噪声控制通过噪声源、噪声传播途径和噪声接受点三个方面着手。但是从噪声接受点角度采取措施, 将受声对象与噪声环境隔离开来, 这种措施仅适合于室内场所, 对于运行的轨道车辆显然并不适用。因此, 对车辆噪声的控制通常包括从噪声源和噪声传播途径两方面进行。

虽然的产生机理不同, 对其控制也应采取不同措施。但是, 在实践中, 纯空气传播噪声的现象很少, 通常它都是与结构辐射噪声同时存在的, 因此在降噪过程中所采取的控制措施, 往往能实现空气噪声与结构噪声共同降低的效果。

2.1 噪声源控制

噪声源控制是主动控制。空气噪声和结构噪声主要是由车辆系统和钢轨振动引起, 尽量减少相关部件振动可有效实现降噪。

(1) 车辆制造中改善转向架性能, 最大程度地减少转向架振动。采用橡胶弹性车轮、在车轮上安装谐振消声器等低动力车轮, 以衰减车辆在通过曲线时的轮轨噪声。

(2) 改善车辆基础制动装置摩擦副之间的摩擦性能, 从而降低车辆非动力设备振动。

(3) 车辆设备采用弹性支撑方式和柔性固定方法, 可以减小车辆设备振动强度。

(4) 采取提高车体板件刚度, 板件上加装阻尼材料等措施以衰减板件振动。在板件上涂阻尼材料以降低其声辐射效率。

(5) 避免车辆各组成部分发生共振, 也避免车体各部件共振频率一致。

(6) 采用刚度大、阻尼系数高的钢轨垫片、增加钢轨阻尼、增加钢轨吸振器、埋入式钢轨及钢轨截面形状优化 (如矮钢轨、窄轨脚) 等措施降低钢轨振动水平。

(7) 车辆运行过程, 通过定期车轮踏面旋修、对钢轨定期打磨、钢轨侧面涂油等措施, 降低轮轨踏面的凹凸不平顺性, 可以有效控制轮轨噪声。

2.2 噪声传播控制

从噪声源着手进行控制是主动有效的, 但由于技术水平和条件的限制, 很难达到理想的噪声控制的效果, 因此还必须在其传播途径上采取适当的控制措施。噪声传播控制分为噪声隔离和噪声吸收两种基本方法。

2.2.1 噪声隔离

噪声隔离是通过隔声材料实现噪声控制。噪声传播到隔声材料后部分噪声能量被隔声材料反射, 车内噪声得以衰减。隔声材料表面越重越柔软, 则空气噪声隔离效果越好。隔声材料层越柔软体积越大, 则结构噪声隔离效果越好。如沥青毛毡垫、柔软的沥青金属泊、高阻尼橡胶垫等隔声材料, 可做成垫子覆于轨道车辆地板结构表面。如合成树脂涂料、沥青-橡胶混合涂料等隔声材料, 可做成糊状产品涂于轨道车辆车体表面。

另外, 采用密封性、抗老化性及耐温性能良好的密封材料对孔、缝进行严格密封, 安装具有气密结构的双层中空玻璃侧窗等措施, 也能实现良好的隔声效果。

2.2.2 噪声吸收

噪声吸收是噪声通过吸声材料时声能转化成热能来实现噪声控制。透过纤维或泡沫材料可作为空气噪声吸声材料, 纤维材料或泡沫材料越厚越密, 则空气噪声吸收效果越好。结构噪声吸收是通过使噪声透过粘附于结构上阻尼材料的均匀层后声能部分转化成热能来实现的。阻尼材料吸收性能和损耗性能越好, 则结构噪声吸收性能越好。为了达到空气噪声与结构噪声同时吸收效果, 最好采用阻尼材料 (如沥青毛毡) 与吸声材料如聚氨脂泡沫) 复合的结构材料装贴于车厢内表面, 沥青毛毡吸收结构噪声, 聚氨脂泡沫吸收空气噪声, 实现车内降噪效果。

3 空气动力噪声控制

空气动力噪声是高速列车主要噪声之一。其产生机理与空气噪声、结构噪声不同, 因此控制措施也不一样。其中集电系统空气动力噪声最为显著, 其次是车辆间/转向架部位的空气动力噪声, 其他还存在一些影响较小的空气动力噪声源。

因此, 应该优先采取对控制策集电系统空气动力噪声。文献[2]提出了可以大幅度降低空气动力噪声的弓头托架结构, 降噪效果也得以实验验证。车辆连接间隙部位的空气动力噪声, 文献[2]也提出了车辆连接间隙部位完全覆盖的降噪对策。转向架部位的空气动力噪声, 可以通过综合使用传统的侧罩及在转向架空隙前后部位安装导风板的方案来解决。

4 结束语

轨道车辆车内噪声控制涉及车辆设计生产、车辆运用等多方面, 必须综合考虑相关各种因素, 才能有效实现车内噪声控制。

参考文献

[1]任海, 肖友刚.地铁车内噪声的成因及控制策略[J].铁道车辆, 2009, 47 (4) :25-28.

冷启动车内噪声优化 第6篇

车内噪声是指汽车内存在的各种噪声,它对车内乘坐的舒适性造成很大的影响。而要改善车内噪声,就必须首先了解产生噪声源、噪声源的特性,频率特性、变化规律等,进行准确的测量及分析,采取相应的降噪措施,使各项声源贡献量相当。目前噪声控制一般包括声源、传递途径和接收者三个方面。其中最根本的办法是控制声源,并在传递途径上采取可行的措施,从而使车内噪声降低。本文针对某车型冷启动时车内噪声嘈杂且偏大的问题进行分析处理。

1车内噪声的机理

车内噪声主要来源于车室外的噪声源和振动源(如发动机、进排气系统、空调系统、风扇等等),这些噪声源的声能和振动经空气和结构两个途径进入车厢。噪声通过门窗孔缝、车厢直接传入车内的,称为空气噪声;由车厢外的声源或振动作用于车身壁板,激发其振动后向车内发出噪声,称为结构噪声。车内噪声是由空气声、结构声和混响声组成。另外,当车门窗关闭时车厢就相当于一个封闭空间,在特定的频率下有增强噪声的效果,这种称为车厢共鸣。[1]

2试验分析及诊断

2.1车内噪声试验

该轿车发动机为排量1.6L的直列四缸汽油机。在冷启动工况(关空调且环境温度低于28℃)下,采用LMS Test.Lab设备测试车内噪声,在1200rpm的总值为60.75d B(A),且在车内主观感觉声音较为嘈杂。图1为车内colormap图及各阶次分布图。

图1显示,在0-650Hz频段内存在3处较为明显的贡献量:1,120Hz,6阶;2,254Hz,12.5阶;3,400Hz,20阶。

进一步量化分析,发现在1200rpm附近,6阶,12.5阶,20阶与总值的差值都在10d B(A)以内,如图2。对应阶次需要进行优化处理。

2.2详细诊断与优化

该车的液压转向泵的叶片数为10,发动机与液压转向泵的传动比为14:11。冷启动工况时,该发动机基频为20Hz,则液压转向泵的基频为25.4Hz,液压转向泵的叶频为254Hz。因此,可以确认车内254Hz的异响声由液压转向泵引起。在增加液压腔体体积以及在管路上增加阻尼器后,12.5阶贡献量明显降低,图3为液压转向整改前后冷启动工况的车内噪声对比图。

该发动机的机油泵齿数分别为:内转子10、外转子11。则其内转子的齿轮啮合基频为200Hz。存在进油和排油两个压力脉冲,推断出20阶异音主要是机油泵运转产生。推测400Hz的异响为机油泵内转子齿轮啮合的谐频。针对该问题进行了机油泵的整改,即将机油泵的外转子与本体间隙进行缩小,整改后20阶贡献明显降低。图4为机油泵整改前后冷启动工况的车内噪声对比图。

为确认车内120Hz的噪声来源,对该车进行了全面的测试排查,最终确认其为排气噪声。我们对排气系统进行全消声,即在该排气尾管处外接一根排气管,将排气噪声引出,消除其对车内噪声的影响。对比排气噪声引出前后的车内噪声,由图中可明显看出,将排气噪声引出之后,其车内噪声总值下降约3.6d B(A)。

从上述的分析及调查整改可以明显发现,机油泵、液压转向泵和排气系统是造成车内噪声嘈杂且过大的主要原因,排气噪声对噪声大小影响尤为严重,将其消除后效果也最为明显。排气噪声属于空气动力性噪声,目前排气消声器是控制排气噪声的主要手段。排气消声器按消声原理可分为:抗性消声器、阻性消声器和阻抗复合型消声器。此处的异响是某一特定的频率属于窄频带,故可采用抗性消声器、合理的设计其尾管长度以及扩大其消声容积等措施进行降噪处理。

3结论

通过上述对车内噪声的测试及分析诊断,判定影响车内噪声嘈杂过大的主要因素为转向助力泵、机油泵和排气系统,针对各个因素进行相应的整改优化验证,提升冷启动车内噪声声品质,使其NVH性能得到显著的提升。

摘要：车内噪声是评价汽车NVH特性的重要指标。随着现代汽车技术的不断发展,以及人们对驾驶舒适性的要求越来越高,使得对车内噪声的控制越来越严格。本文针对某轿车在研发过程中出现冷启动车内噪声嘈杂的问题,对其进行试验分析和诊断,最终确定机油泵、液压转向泵及排气系统是造成车内噪声嘈杂的主要原因,其中排气噪声对车内噪声的大小影响比重较大。

关键词：冷启动,声品质,车内噪声,排气噪声

参考文献

[1]何瑜生.汽车噪声控制[M].机械工业出版社,1995.

[2]袁昌明.噪声与振动控制技术[M].冶金工业出版社,2007.

汽车车内噪声分析与控制方法研究 第7篇

1 汽车噪声来源

汽车是一个包括各种不同性质噪声的综合噪声源, 按噪声产生的部位, 主要分为与发动机有关的噪声和与排气系统有关的噪声以及与传动系统和轮胎有关的噪声。

(1) 发动机。发动机噪声包括燃烧、机械、进气、排气、冷却风扇及其他部件发出的噪声。在发动机各类噪声中, 发动机燃烧噪声和机械噪声占主要成分。燃烧噪声产生于四冲程发动机工作循环中进气、压缩、做功和排气四个行程, 快速燃烧冲击和燃烧压力振荡构成了气缸内压力谱的中高频分量。燃烧噪声是具有一定带宽的连续频率成份, 在总噪声的中高频段占有相当比重。机械噪声是指发动机工作时, 各零件相对运动引起的撞击, 以及机件内部周期性变化的机械作用力在零部件上产生的弹性变形所导致的表面振动而引起的噪声, 包括活塞敲击声、正时齿轮声。燃烧噪声和机械噪声都是有发动机本体发出的, 并且随着发动机转速的增加, 噪声也增加。一般情况下, 低转速时燃烧噪声占主导地位, 高转速时机械噪声占主导地位。空气动力噪声是指汽车行驶中, 由于气体扰动以及气体和其他物体相互作用而产生的噪声。在发动机中, 它包括进气噪声、排气噪声和风扇噪声。实践表明, 减少振动是降低噪声的根本措施。增加发动机结构的刚度和阻尼, 是减少表面振动的办法, 从而达到降低噪声的目的。

(2) 排气系统。发动机排出废气时, 在排气门附近, 排气歧管内及排气管口气体压力发生剧烈变化, 在空气中和排气管内产生压力波, 辐射出很强的噪声。发动机排气噪声往往比发动机其他噪声源的总噪声高10d B~15d B。排气噪声按产生的原因分为三种: (1) 门开启时产生的周期性排气噪声。 (2) 气体涡流噪声:当高速气流通过排气门和管道时会产生强烈的涡流而辐射噪声。 (3) 气管道共鸣噪声:包括排气管、尾管、消声器内部各连接管道所产生的共鸣噪声。排气噪声的大小与发动机额定功率、转速、气门压力等因素有关, 并随着发动机的负荷而变化。对于发动机排气噪声这类空气动力性噪声, 最有效的降噪措施是在排气管道中安装消声器。消声器的作用是消耗气流的能量, 平均气流的压力波动, 让气流通过, 对噪声有一定的消减作用。

(3) 汽车传动系统及轮胎。汽车传动系包括离合器、传动轴、驱动桥等。传动系统噪声主要来源于变速齿轮啮合传动的撞击、振动和传动轴的旋转振动, 另外, 箱体轴承等方面也影响着噪声的大小。齿轮噪声以声波向空间传出的仅是一小部分。而大部分则成了变速器、驱动桥的激振使各部分产生振动而变为噪声。影响齿轮噪声的因素是十分复杂的, 理论分析和实际经验都表明, 为减少齿轮噪声, 不仅要从设计、制造精度以及加工精度等方面把因啮合引起的撞击声和激振声控制到最小程度, 而且在维修中要注意齿轮的安装精度、啮合间隙和印迹的调整。轮胎噪声是汽车的另一个重要的噪声源。轮胎噪音是由轮胎与路面摩擦所引起的, 通常由三部分组成:一是轮胎花纹间隙的空气流动和轮胎四周空气扰动构成的空气噪音;二是胎体和花纹部分震动引起的轮胎震动噪音;三是当汽车通过凸凹不平的路面时, 凹凸内的空气因受挤压和排放, 类似于泵的作用而形成的噪声。

2 汽车噪声控制方法

噪声控制主要包括从机械原理出发的噪声控制、从声学原理出发的噪声控制和主动控制。 (1) 从机械原理出发的噪声控制措施。随着材料科技的发展, 各种新型材料应运而生, 用一些内摩擦较大的合金、高强度塑料生产机器零件, 对于风扇可以选择最佳叶片形状降低噪声;齿轮改用斜齿轮或螺旋齿轮, 啮合系数大, 可降低噪声3d B~16d B;改用皮带传动代替一般的齿轮传动, 由于皮带能起到减震阻尼作用;选择合适的传动比也能降低噪声。提高零部件加工精度和装配质量, 使机件的摩擦尽量减小, 从而将噪声降低。减小偏心振动以及提高机壳的刚度减小噪声。

(2) 从声学原理出发的噪声控制措施。吸声:吸声是用特种被动式材料来改变声波的方向, 在车室内合理的布置吸声材料能有效降低声能的反射量, 达到降噪的目的。目前在汽车上使用的吸声材料有: (1) 多孔性吸声材料, 其原理是当声波进人材料表面空隙, 引起空隙中的空气和材料微小纤维的振动来消耗声能达到吸声目的, 一般有尼龙、人造丝、聚酯等多孔性材料。 (2) 穿孔板结构, 在板与车身之间保留一定的空隙, 形成亥姆霍兹共振腔耗散声能。隔声:这种方法是用某种隔声材料将声源与周围环境隔离, 使辐射的噪声不能直接传播到周围区域, 从而达到降噪目的。常用措施有隔声材料和隔声结构, 选用隔声结构时应考虑所隔噪声的特点、隔声材料、结构性能、成本。通常采用双层壁结构, 在夹层中填充玻璃棉、聚酯泡沫、毛毡等吸声材料, 进一步提高隔声效果。减震:汽车的外壳都是由金属薄板制成, 车身行使过程中, 震源将振动传给车身, 在车身中以弹性波形传播, 这些薄板受到激振产生噪声, 同时引起车体上其他部件的振动。防止发动机、传动系、悬架及轮胎的振动传人车内;加强地板、顶棚等大面积的钣件的刚度, 尽量少用大面积钣金件;覆盖件采用加强筋增大刚度, 防止车身自身振动。

(3) 主动控制。随着微电子学的发展, 主动控制降噪得到广泛应用。噪声主动控制是近20年来发展起来的一种全新的噪声控制方法。与传统降噪措施相比, 其突出优势在于低频噪声控制效果好, 此外, 它还具有对原系统的附加质量小和占用空间小等特点。主动噪声控制通常是利用声波干涉的原理进行以声消声的控制。当两个声波在叠加点处振动的方向一致、频率相同及相位差恒定时, 它们会发生干涉现象, 引起声波能量在空间的重新分配, 此时利用人为的声源 (次级声源) , 使其产生的声场与原噪声源 (初级声源) 产生的声场发生相干性叠加, 产生“静区”, 从而达到降低噪声的目的。

3 结语

综上所述, 影响汽车发动机噪声的因素多种多样, 单靠采用某一种降噪方法很难大幅度地把噪声降低下来, 要降低汽车发动机噪声, 应从发动机噪声的噪声源、传播途径等方面入手, 明确降噪的对象和目标, 通过综合考虑, 采取各种技术手段, 在一定程度上可有效地控制和降低燃烧噪声、机械噪声和空气动力噪声, 达到降低汽车发动机噪声的目的。

参考文献

[1]刘欣, 饶建源, 陈剑.乘用车车内结构噪声治理探讨[J].汽车技术, 2008, 5 (4) :26～29.

[2]靳晓雄, 张力军.汽车噪声的预测与控制[M].上海:同济大学出版社, 2004, 9.

电动汽车车内高频噪声传递路径分析 第8篇

伴随着全球能源 (特别是石油资源) 危机、环境污染问题的日益严重, 电动汽车的应用越来越广泛。与传统汽车进行比较, 纯电动汽车没有了动力传动系统噪声, 但由于存在“独特”的驱动电机噪声, 如果设计或控制不当, 将会产生比传统汽车还要差的噪声品质[1,2]。电动车的驱动电机高频噪声往往通过结构和辐射传递到目标位置。因此, 对电动汽车噪声优化, 提高其NVH性能水平, 识别结构传递和声音传递的贡献量至关重要。通过传递路径分析 (即TPA : Transfer Path Analysis) , 确定传递路径上对车内噪声影响最大的因素[3,4], 通过控制这些关键因素, 如控制声源噪声, 隔断噪声传递路径等, 以使车内噪声降低到可控范围内。

电动汽车驱动电机噪声频率高, 声品质差。利用传统的结构声传递路径分析无法有效捕捉高频范围的噪声特征。本文采用声辐射传递路径分析, 将驱动电机作为立方体分解为6 个面的点声源, 分别识别出其空气声源载荷, 通过各声源对车内噪声传递函数分析驱动电机系统对车内噪声的结构传递和声音噪声的贡献量, 用于指导声学包装和结构隔振的优化设计。

1、空气声传递路径分析的基本原理

将电动汽车驱动电机假设为6 个面的点声源, 则6 声源对车内噪声总的贡献量为P:

式中,

Pn——各点声源对车内噪声贡献声压;

Hn——点声源对车内噪声传递函数;

Qn——运行工况点声源空气声源载荷。

由式 (1) 可以看出, 声源的空气声载荷和传递函数是TPA传递路径分析的输入量。

1.1 空气声源载荷的测试方法

空气声源载荷常用的测试方法有声波辐射面逐点采集法、声强推导法和逆矩阵法[5]。由于声波辐射面逐点采集法主要应用于2000Hz以下频段的噪声分析, 声强推导法主要应用于平稳信号, 均不适用于电动汽车高频声源的传递路径分析。

利用逆矩阵法求取空气声源载荷, 将驱动电机作为立方体考虑, 6 个辐射表面划分为6 个辐射点声源。如图1 所示。

测得运行工况下各声源表面参考麦克风处声压p1, p2, …… pm, 同时测得声源到近场麦克风处的传递函数[H']6ⅹm, 则各声源处的空气声载荷可由逆矩阵求得:

式中, {Qi}——各声源空气声载荷;

{pm}——运行工况下, 各参考点声压;

[H']6xm——各声源到参考麦克风的传递函数。

为了获得较好的估算精度, 取参考位置m=12, 并对[H ']6xm进行奇异值分解。

1.2 传递路径测试方法

声源对车内噪声传递函数的测试, 采用各声源位置体积声源激励, 车内拾取声压信号的方法。

式中P'——体积声源激励工况车内声压;Qn'——体积声源激励表面体积加速度;

2、电动车高频噪声传递路径分析

依据前述车辆空气声传递路径分析方法可知, 进行传递路径分析需要得到频率响应函数和空气声载荷等条件, 实验过程如图2 所示。

2.1 激励点和参考点的定义

用逆矩阵法求取空气声源载荷, 进行空气声传递路径分析, 首先需要确定激励点和参考点。以电动车驱动电机系统而言, 6 个辐射表面上、下、左、右、前和后 (面朝车辆前方) 划分为6 个辐射点声源, 在每个辐射点声源附近选取2个参考点以提升计算的准确性。选择参考点原则是与激励点保持一定距离, 且受其他激励影响较小。下方参考点位置如图3 所示。

2.2 运行工况测试

定义激励点和参考点后, 需要测量车辆实际工作状态下的响应信号。测试地点为整车半消声室转毂, 测试工况为全加速, 测试信号为驾驶室内响应点声音信号和12 参考点声音信号。车内麦克风位置如图4 所示。

图5和图6分别为驾驶室内和驱动电机近场的声音信号。可以看出驾驶室内存在明显的40 和48 阶次的高频啸叫, 与驱动电机系统噪声有明显的相关性。电动车主驱动电机和各种辅助系统的驱动电机引起驾驶室内高频电机啸叫。对于较高的电机啸叫噪声, 频率区间处于人类敏感区域, 其控制水平对电动汽车NVH性能的提升有非常重要的作用。

2.3 频率响应函数测试

测试激励点-目标点, 激励点-参考点的频响函数, 用于空气声源载荷计算及各路径贡献量分析。频响函数测试是以体积声源在激励点进行激励, 然后测试目标点和参考点的响应函数。6 个激励源分别激励, 共得到6 组激励点-目标点频响函数和72 组激励点-参考点频响函数。每组频响函数的相干性应保持在0.9 以上。图7 为下表面激励点对参考点的频响函数。

3、试验数据的处理及分析

图8为驾驶室内司机位置噪声的阶次谱线, 由图可以看出40阶和48阶次噪声较大, 因其频率较高, 处于人耳敏感区域, 能够明显被驾驶室内人员感知, 引起较大抱怨。

对声辐射传递路径实验结果进行分析, 判断驱动电机噪声的2 问题阶次通过声音辐射还是结构传递引起驾驶室内问题。

图9 和图10 为辐射噪声总贡献量与驾驶室阶次噪声对比。可以看出驾驶室内48 阶和40 阶噪声主要由驱动电机的声音辐射引起。驱动电机及附属电机系统产生比较大的阶次噪声, 经声学包装吸隔声后, 传入驾驶室内。由此可断定, 声源辐射噪声控制和声学包装性能提升是解决此问题的2 条路径。在声源无法做较大改动的前提下, 提升声学包装材料吸隔声性能至关重要, 为下一步工作指明了方向。在此基础上, 可进一步对测试结果进行分析, 判定声源假定的6 个激励点中, 哪个位置辐射噪声贡献量最大, 为声学包装优化提供参考。

图11 和图12 为48 阶和40 阶噪声后辐射表面贡献量曲线, 可以看出, 驾驶室内2 问题阶次噪声, 主要由驱动电机后方辐射传递。可以判断防火墙吸隔声水平对此问题贡献量最大, 声学包装的优化工作可重点从此位置展开。

4、结论

电动车阶次啸叫问题频率较高, 采用传递路径分析时, 因设备的限制无法采用结构声传递路径实验。而声辐射传递路径分析, 对声源定义、参考点选择、体积声源设置等要求较高, 若要准确预估目标的响应, 既需要熟悉理论基础, 也需要相应的实验经验。本文讨论电动汽车高频阶次啸叫对驾驶室内贡献, 工作要点可归纳为以下3 点:

(1) 提出电动汽车问题频率较高时, 采用声辐射传递路径分析进行问题调查;

(2) 定义驱动电机系统声源为6 辐射表面激励, 采用逆矩阵法识别空气载荷, 分析辐射噪声对驾驶室内贡献量;

(3) 识别出声源大小和声音辐射传递是引起驾驶室内问题的主要路径, 并提出防火墙吸隔声优化是改善此问题的主要方法, 为下一步优化指明方向。

摘要：针对电动汽车车内高频噪声问题, 利用空气声传递路径分析方法, 识别驾驶室内噪声问题的主要原因。以驱动电机系统6辐射表面作为点声源, 司机内耳噪声作为目标点, 建立传递路径分析模型。采用逆矩阵法识别6点声源的空气声载荷, 得到各路径对驾驶室内噪声问题的贡献量, 为问题的解决提供优化方向。研究表明, 空气声传递路径分析能有效应用于电动汽车的车内高频噪声问题的分析。

关键词：电动汽车,高频噪声,传递路径分析,空气声载荷

参考文献

[1]严刚, 夏顺礼, 张欢欢, 赵彬, 吴刚.某纯电动汽车车内噪声试验分析与识别[J].合肥工业大学学报 (自然科学版) .2011, 34 (09) :1298-1301.

[2]何志刚, 赵明星, 徐兴等.基于传递路径分析的电动汽车车内噪声研究[J].科学技术与工程, 2014, 14 (21) :156-161.

[3]侯锁军, 史文库, 毛阳.应用传递路径分析方法对方向盘抖动贡献量的研究[J].西安交通大学学报, 2013, 47 (03) :132-136.

[4]李未, 王登峰;陈书明等.路面激励对汽车行驶平顺性影响的传递路径分析[J].吉林工业大学学报, 2011, 41 (05) :1193-1198.

轻松告别车内静电 第9篇

出门开车前先去洗个手，若实在没有条件洗手，我们也可以将手放在墙上抹一下以便消除静电。

开车门前先用金属碰一碰

在开车门的时候我们往往会被电，为了解决静电困扰，最好在握开车门前先用钥匙的金属体部分触碰一下车门；下车的时候，用手碰触一下车门的金属部分，然后再开门。

让车内内循环空调停一停

内循环空调会使本身已很干燥的车内环境更加存不住一点水分。建议半开车窗（避免让风直接吹在身上），即使身上有些微汗也不要紧，适当促进汗腺的分泌对皮肤反而比较好。

省钱高招：稀释甘油给爱车做“按摩”

有一种更省钱的办法就是将稀释后的甘油把车身擦一遍，可以让车辆保持一段时间无静电，但对于那些经常犯懒的车主来说就会直呼“麻烦”！

车内也要敷“补水面膜”

车内保留“水分”很重要！有的车主会问，车内水分看不见摸不着，如何保留？其实只需要我们平时在仪表台上放一块湿毛巾或车用加湿器，或者定期用喷雾器在车内喷洒点水，就能达到增加车内湿度，减少车内静电产生的效果。

把握节气、运筹帷幄

化纤类面料最容易引起静电，车内的坐垫、脚垫等用品在干燥的季节可以减少使用化纤类面料，改用真皮或纯棉制品。我们也要尽量避免穿化纤衣服，最好穿全棉内衣。如此一来，便能从节气出发，就不怕静电不投降啦！

人体补水是关键

多喝水。这是车主从自身内部防止静电发生的较好方式，多饮水可以增加皮肤表层湿度，静电在潮湿的状态下是不会自行发生的。

润肤霜滋润又防电

常擦润手霜不仅可以保持肌肤滋润，还能防静电，一举两得。

天干物燥勤洗澡，不靠谱

可勤换衣服但不要勤洗澡。勤洗澡虽然可以有效的减少身体上的静电积聚，但澡洗多了首先对皮肤不好，另外容易造成手掌干燥，更容易导致手指触电。

加油杜绝使用塑料桶

加油杜绝使用塑料桶，最好用铁桶。如遇特殊情况需用塑料桶向车内加油时，注意在加油站绝对不可以向塑料桶直接加油，应加在铁桶内，离加油机5米外再转注入塑料容器内。

车内噪声控制 第10篇

汽车的振动噪声性能 (NVH) 的优劣以及声品质是否满足消费者的需求, 现已成为决定消费者是否购买某车型的重要因素。因此车辆NVH性能已越来越受到国内汽车生产厂家的重视, 车辆NVH性能开发在车型开发过程中是必不可少的重要性能指标。

进气系统是汽车中一个非常重要的部件, 不仅影响发动机的动力性、经济性、排放性, 对汽车的NVH性能也有重要影响, 因此, 对进气系统的噪声产生机理以及噪声控制措施进行系统研究具有重要意义。笔者将以某SUV为例, 阐述进气系统噪声产生机理、控制方法, 研究了空滤器容积、干净空气进气管长度、脏空气进气管长度3个设计参数与进气噪声的关系, 进而优化进气系统以降低车内、车外噪声, 同时不影响发动机性能。

1 进气系统产生机理及控制方法[1]

当发动机进气门打开时, 由于活塞下行, 容积不断变大, 产生一个压力降, 此压力降形成一个稀疏波脉冲, 向进气门口传播, 这就是初级进气噪声, 一般为低频成分。另外, 当进气门打开, 气流会进入气缸, 当发动机转速较高时, 气流速度也会相应提高, 高速气流流经空滤, 稳压箱等部件会产生涡流声和湍流声, 并向管口传播, 形成所谓的次级进气噪声, 一般为中高频噪声。

控制进气噪声首先可以优化配气定时, 凸轮型线等, 但由于这两个因素对发动机的动力性、经济性等有很大影响, 因此在设计配气定时、凸轮型线时, 主要考虑动力性、经济性。其次, 就是在进气管路上添加各种进气消声器, 首先是空滤, 空滤不仅可以过滤吸入空气中的灰尘等, 还是一个主要的进气消声元件, 其作用是一个扩张室, 消声量与消声频率主要与容积及空滤长宽高尺寸有关。

另外, 对于中频范围的离散噪声峰值, 可以采用1/4波长管, 消声量及消声频率与1/4波长管的长度及直径有关。最后, 对于低频的进气噪声峰值, 可以采用亥姆霍兹共振腔消声, 消声量与消声频率与共振腔容积、连接管直径和长度有关。

2 进气系统噪声优化

某SUV为发动机纵置, 后轮驱动, 发动机排量为2.4L的直列4缸汽油机, 功率为95kW, 扭矩为190N·M。该SUV的车外加速噪声为74.5dB (A) , 经噪声源诊断试验, 进气噪声贡献量为40%, 见图1。该SUV全负荷加速车内噪声, 经噪声源诊断试验, 2阶进气噪声在3 500r/min以下贡献较大, 见图2, 因此, 必需优化进气系统以降低进气噪声, 进而降低车外加速噪声和全负荷加速车内噪声。

2.1 进气系统模型建立

利用基于频域传递矩阵的方法建立了该SUV的进气系统模型, 见图3。

2.2 空滤容积的影响

将空滤容积分别增大20%, 40%, 减小20%, 40%, 分析空滤容积对进气噪声的影响, 结果见图4。

1.空滤容积为初始60%2.空滤容积为初始80%3.初始空滤容积空滤容积为初始

通过改变不同的空滤容积, 进气系统的插入损失发生变化, 当空滤容积增大时, 进气系统的插入损失增大, 意味着消声效果更好, 可以采用增大空滤器容积的措施降低进气噪声。

2.3 干净空气进气管长度的影响

干净进气管指空滤到节气门体的管道, 在原干净空气进气管长度基础上, 分别增加20%, 40%长度, 减小20%, 40%的长度, 同时原空滤容积、脏空气进气管长度不变, 分析干净进气管长度对进气噪声影响, 见图5。

通过改变不同干净空气进气管长度, 进气系统的插入损失发生变化。当干净空气进气管长度增大时, 在50~125Hz时, 进气系统插入损失随之增大;在125~200Hz时, 进气系统插入损失随之降低。

因此, 可以通过优化干净空气进气管长度, 改变进气噪声在不同频率段的衰减, 从而降低某些转速下的进气噪声。

1.60%2.80%3.4.初始120%5.初始140%

2.4 脏空气进气管长度的影响

脏进气管指空滤到外界空气进口的管道, 在原脏空气进气管长度基础上, 分别增加20%, 40%长度, 减小20%, 40%的长度, 同时原空滤容积、干净空气进气管长度不变, 分析脏空气进气管长度对进气噪声影响, 见图6。

1.初始60%2.初始80%3.初始4.初始120%5.初始140%

通过改变脏干净空气进气管长度, 进气系统的插入损失发生变化。当脏空气进气管长度增大时, 在300Hz以下, 脏空气进气管长度越长, 则进气噪声插入损失越大;在300Hz以上, 脏空气进气管长度越长, 则进气噪声插入损失变小。

因此, 可以通过优化脏空气进气管长度, 改变进气噪声在不同频率段的衰减, 从而降低某些转速下的进气噪声。

2.5 综合考虑空滤容积、干净空气进气管、脏空气进气管

从以上计算分析可知:

a.加大空滤容积, 可以增大进气系统插入损失, 但由于发动机舱布置原因, 不能增大空滤器容积, 本参数不能优化。

b.加长干净空气进气管, 可以增加50~125Hz的进气系统插入损失, 这正是进气噪声影响车外、车内噪声的主要频率段, 结合发动机舱的空间布置, 决定加长干净空气进气管100mm。

c.加长脏空气进气管, 可以增加300Hz以下的进气系统插入损失, 也是进气噪声影响车外、车内噪声的主要频率段, 同时结合发动机舱的空间布置, 决定加长干净空气进气管200mm。

2.6 优化进气系统验证

干净空气进气管加长100mm结合脏空气进气管加长200mm的优化进气系统, 完成样件加工后, 装车验证:

a.车外加速噪声由原74.5dB (A) 降到73.6dB (A) , 车外加速噪声降低0.9dB (A) 。

b.全负荷加速车内噪声在1 000~4 000r/min, 驾驶员和后排位置都有不同程度降低, 见图7。

c.经过发动机台架测试, 优化后的进气系统对发动机性能无影响, 见图8。

图7中, 细实线为原进气系统驾驶员右耳噪声, 细虚线为优化进气系统驾驶员右耳噪声, 粗实线为原进气系统后排中间噪声, 粗虚线为优化进气系统后排中间噪声。

通过以上结果表明, 优化的进气系统具有良好的降噪性能, 而且不影响发动机性能。

3 总结

通过针对某SUV存在进气噪声影响车外、车内噪声的问题, 对该车进气系统从空滤器容积、干净空气进气管长度、脏空气进气管长度3个设计参数进行了计算分析, 得出以下结论:

a.通过改变不同的空滤容积, 进气系统的插入损失发生变化, 当空滤容积增大时, 进气系统的插入损失增大, 意味着消声效果更好, 可以采用增大空滤器容积的措施降低进气噪声。

b.通过改变不同干净空气进气管长度, 进气系统的插入损失发生变化, 当干净空气进气管长度增大时:

·在50~125Hz, 进气系统插入损失随之增大。

·在125~200Hz, 进气系统插入损失随之降低。

因此, 可以通过优化干净空气进气管长度, 改变进气噪声在不同频率段的衰减, 从而降低某些转速下的进气噪声。

c.通过改变脏空气进气管长度, 进气系统的插入损失发生变化, 当脏空气进气管长度增大时:

·在300Hz以下, 脏空气进气管长度越长, 则进气噪声插入损失越大。

·在300Hz以上, 脏空气进气管长度越长, 则进气噪声插入损失变小。

因此, 可以通过优化脏空气进气管长度, 改变噪声在不同频率段的衰减, 从而降低某些转速下的进气噪声。

d.优化后的进气系统降低了车外车内噪声, 同时对发动机性能无影响。

参考文献