CN104501937A - 一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法 - Google Patents

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Abstract

一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，涉及汽车的辐射噪声测试。该方法将动力总成包络面作为测试动力总成辐射噪声的基础表面，在发动机舱外，以包络面为中心，距离包络面一定距离设一球面，正对变速器后表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第一公共边的中点为垂足向球面作垂线，垂线与球面交点处设第一传声器。第二传声器类似。正对前围板的包络面与正对发动机气门室罩表面的第三公共边的中点向球面连线，使连接点距地面的高度为包络面顶面距地面高度的4/3倍，连接点与第三公共边中点的距离应与第一传声器距包络面距离一致，设置第三传声器；这种设置，得以在整车情况下实现对动力总成辐射噪声的预测且成本低廉、便于实现。

Description

一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法
技术领域
本发明涉及汽车的辐射噪声的测试，特别涉及一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法。
背景技术
随着汽车技术的不断推陈出新，不同品牌汽车的使用性能和安全性能之间的差别日趋缩小。相比之下，汽车的舒适性能如振动和噪声就常常成为区分汽车品牌好坏的重要因素之一。动力总成是动力的产生和输出装置，在汽车的所有振动噪声源中，动力总成的振动和噪声是控制整车振动噪声水平的关键所在。
为了获得较高的测试精度，工程上较多使用半消声室台架法测量动力总成辐射噪声，这种方法需要特殊的夹具工装、线束改造以及发动机的标定文件支持等等。测试需要准备的时间和调试时间较长，费用大，且对横置式和纵置式的动力总成需要不同的台架设备。实践中最困难的是在测试竞品动力总成时，需要对整车进行破坏，且很难获得必要的使动力总成按实际工况运转起来的标定文件或控制信号等，获得的测试结果常常受到质疑。
发明内容
本发明提出一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，解决了现有汽车必须对整车破坏才能测试动力总成辐射噪声的问题，其调试周期短、便于实现，使成本大幅降低。
本发明的技术方案是这样实现的：一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其技术要点是：将动力总成包络面作为测试动力总成辐射噪声时的基础表面，在发动机舱外，以所述动力总成包络面为中心，距离该中心一定距离处形成一球面，正对变速器后表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第一公共边的中点为垂足，向所述球面作垂线，该垂线与所述球面的交点处设置有第一传声器；
正对发动机的正时罩盖表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面形成的第二公共边的中心为垂足，从该中心向所述球面作垂线，该垂线与所述球面的交点处设置有第二传声器；
正对前围板的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第三公共边的中点向所述球面连线，使连接点距地面的高度为包络面顶面距地面高度的4/3倍，且该连接点与第三公共边中点的距离应与第一传声器或第二传声器距包络面距离一致，在该连接点设置第三传声器；
利用上述传声器采集声压信号，计算声压级，进而确定动力总成辐射噪声。
所述的动力总成包括发动机和变速器。
所述的动力总成包络面是指将发动机和变速器全部包含在内的一个最小六面体。
在所述的发动机横置时，动力总成包络面由发动机气门室罩表面、发动机正时罩盖表面、变速器后表面、发动机油底壳底面、进气歧管边缘所在平面或排气歧管边缘所在平面组成。。
距离包络面中心一定距离形成球面，该距离为1m。
在发动机进气口、排气口处设置消声器。
所述的消声器距离所述的传声器应至少2m。
本发明的有益效果：本发明方法，该方法将动力总成包络面作为测试动力总成辐射噪声时的基础表面，在发动机舱外，以包络面为中心，距离该包络面一定距离处有一球面，正对变速器后表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第一公共边的中点为垂足向球面作垂线，垂线与球面交点处设第一传声器。正对发动机的正时罩盖表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面形成的第二公共边的中心为垂足，从该中心向所述球面作垂线，该垂线与所述球面的交点处设置有第二传声器；正对前围板的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第三公共边的中点向所述球面连线，使连接点距地面的高度为包络面顶面距地面高度的4/3倍，且该连接点与第三公共边中点的距离应与第一传声器或第二传声器距包络面距离一致，在该连接点设置第三传声器；这种传声器的设置，得以在整车情况下实现对动力总成辐射噪声的预测且成本低廉、便于实现。
附图说明
图1为本发明整车状态下动力总成及动力总成包络面示意图；
图2为本发明整车状态下动力总成包络面结构图；
图3为本发明整车状态下传声器布置主视图；
图4为本发明整车状态下动力总成传声器布置的左视图。
具体实施方式
下面结合附图1～4对本发明的实施方式做进一步详细的说明。
本实施例采用整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，首先应将汽车1停放于转毂半消声室。将动力总成包络面2作为测试动力总成辐射噪声时的基础表面，在发动机舱外，以包络面2为中心，距离该中心一定距离处形成一球面4，正对变速器后表面的包络面CDEF与正对发动机气门室罩表面的包络面ADFG的公共边DF的中点B1为垂足，向球面4作垂线，该垂线与球面4的交点B2处设置有第一传声器。
与正对变速器包络面CDEF相对的包络面ABGH，以该包络面ABGH与正对发动机气门室罩表面的包络面ADFG形成的公共边AG的中心A1为垂足，从该中心A1向球面4作垂线，该垂线与球面4的交点A2处设置有第二传声器。
正对前围板的包络面ABCD与正对发动机表面的包络面ADFG的公共边AD的中点C1向球面4连线，使连接点C2距地面的高度为包络面顶面距地面高度的4/3倍，且该连接点C2与公共边中点C1的距离应与第一传声器或第二传声器距包络面距离一致，在该连接点C2设置第三传声器。
依据上述A1、B2、C2三点布置传声器支架，将传声器固定在支架上，将传声器分别与数据采集装置连接，对采集到的声压信号进行处理。
利用上述传声器采集声压信号，计算声压级，进而确定动力总成辐射噪声。
为保证数据的一致性，保持相同工况，采集4组有效数据后，对试验数据进行平均，再利用朗德公司的ArtemiS软件计算声压级等声学参量，最终得到动力总成辐射噪声。
动力总成3包括发动机和变速器。确定包络面尺寸时，可以忽略辐射噪声不大的动力总成凸出部分。测试前，对整车特别是发动机舱区域的相关零部件进行处理，对可能影响动力总成辐射噪声测试结果的其它主要声源零部件进行合适的声学屏蔽或声学修正，其中的声学屏蔽，如汽车进气口距离动力总成较近，对测试结果的影响较大，测试前，应安装额外的进气消声器，屏蔽进气管口噪声，且消声器距离任一测试传声器应在2m以上。车辆进气组件需通过吸、隔声材料有效的降噪，并尽可能远离发动机舱区域。汽车排气管口噪声距离动力总成较远，对测试结果影响相对较小，如需要，可安装额外的排气消声器，屏蔽排气管口噪声，或在车下增加声学屏障，屏蔽排气系统辐射噪声。
声学修正是指：某些车型因为发动机舱空间的原因，进气口的位置对动力总成辐射噪声的影响较大，但是由于结构造型的原因，测试时进气口处无法连接消声器，对测试结果的影响较大。此时，即可采取声学修正的方法，即进气口不接消声器，而根据常规测试进气口噪声的方法，如采用进气系统噪声测量方法，测试动力总成辐射噪声时在进气口近场布置传声器，在相同的工况下得到进气口的噪声，分析动力总成辐射噪声的大小时，按照声压能量的合成方法去掉进气口的噪声即可。
动力总成包络面2是指将发动机和变速器全部包含在内的一个最小六面体。
在发动机横置时，动力总成包络面2由发动机气门室罩表面ADFG、发动机正时罩盖表面ABGH、变速器后表面CDFE、发动机油底壳底面BCEH、进气歧管边缘所在平面ABCD或排气歧管边缘所在平面EFGH组成。
距离包络面2中心一定距离形成球面4，该距离为1m，如，形成以动力总成包络面2为中心，以1m为半径的球面4，即保证传声器距离动力总成包络面1m。这种设置方法，符合1米噪声声压级的测试要求，使测试结果更客观准确。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其特征在于：将动力总成包络面作为测试动力总成辐射噪声时的基础表面，在发动机舱外，以所述动力总成包络面为中心，距离该中心一定距离处形成一球面，正对变速器后表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第一公共边的中点为垂足，向所述球面作垂线，该垂线与所述球面的交点处设置有第一传声器；
正对发动机的正时罩盖表面的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面形成的第二公共边的中心为垂足，从该中心向所述球面作垂线，该垂线与所述球面的交点处设置有第二传声器；
正对前围板的包络面与正对发动机气门室罩表面的包络面的第三公共边的中点向所述球面连线，使连接点距地面的高度为包络面顶面距地面高度的4/3倍，且该连接点与第三公共边中点的距离应与第一传声器或第二传声器距包络面距离一致，在该连接点设置第三传声器；
利用上述传声器采集声压信号，计算声压级，进而确定动力总成辐射噪声。
2.如权利要求1所述的整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其特征在于：所述的动力总成包络面是指将发动机和变速器全部包含在内的一个最小六面体。
3.如权利要求1所述的整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其特征在于：在所述的发动机横置时，动力总成包络面由发动机气门室罩表面、发动机正时罩盖表面、变速器后表面、发动机油底壳底面、进气歧管边缘所在平面或排气歧管边缘所在平面组成。
4.如权利要求1所述的整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其特征在于：距离动力总成包络面中心一定距离形成球面，该距离为1m。
5. 如权利要求1所述的整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其特征在于：在发动机进气口、排气口处设置消声器。
6. 如权利要求5所述的整车状态下动力总成辐射噪声测试方法，其特征在于：所述的消声器距离所述的传声器应至少2m。
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