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排氣系統(tǒng)輕量化的可能性及約束

介紹了排氣系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)程中遵循汽車輕量化發(fā)展趨勢的方法和產(chǎn)品。在新材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造過程中不斷創(chuàng)新優(yōu)化組件和模塊，將利于減輕排氣系統(tǒng)的質(zhì)量。另外，減輕排氣系統(tǒng)質(zhì)量的可能性是使用額外的部件如氣門，以給系統(tǒng)一個約束，從而衰減噪聲。對排氣系統(tǒng)中傳統(tǒng)輕量化因子以及實現(xiàn)輕量化的新組件進(jìn)行了討論。

討論結(jié)果如下。①排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)動力學(xué)在很大程度上受到動態(tài)剛度改變的影響，以此來改變所需區(qū)域中的本征頻率。這允許解離激勵中的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，因此能夠降低輻射聲壓水平。②由于阻尼所帶來的結(jié)構(gòu)內(nèi)振動能量的耗散，因此其為噪聲安全提供了更多的可能。在接口添加阻尼，如擋板-車外板的連接是一種可能，以及使用多層結(jié)構(gòu)或具有較強(qiáng)結(jié)構(gòu)阻尼的新材料。③為排氣系統(tǒng)添加被動或主動氣門，利于減輕質(zhì)量，但應(yīng)用氣門時必須特別小心，否則會增加背壓。④排氣動態(tài)聲響能夠提高汽車的聲音表現(xiàn)。⑤為了降低不必要的噪聲，使用了排氣動態(tài)噪聲消除系統(tǒng)。

Dennis B?nnen et al. SAE 2014-01-2058.

編譯：許飛