李志申 王鑫 方順亭
摘要: 本文通過對某車型國六汽油機(jī)怠速“噠噠聲”進(jìn)行調(diào)查,找到了問題的癥結(jié),通過優(yōu)化缸蓋護(hù)罩結(jié)構(gòu)、發(fā)動機(jī)上方開發(fā)聲學(xué)包,最終降低了車前噪聲,提升了該車型怠速聲品質(zhì)。
Abstract: This paper investigates the idling rattle of a certain model of China VI gasoline engine, and finds the crux of the problem. By optimizing the structure of the cylinder head cover and developing an acoustic package above the engine, the front noise of the vehicle is finally reduced and the idle speed sound quality is improved.
關(guān)鍵詞: 怠速“噠噠”聲;缸蓋護(hù)罩;發(fā)動機(jī)聲品質(zhì)
Key words: idling rattle;cylinder head guard;engine sound quality
中圖分類號:F407.471? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)17-0062-02
0? 引言
隨著顧客對舒適性要求的日益提升,整車噪聲一直是客戶關(guān)注的焦點。現(xiàn)在的客戶已不滿足于在車內(nèi)對整車聲品質(zhì)進(jìn)行評價,在車輛怠速工況,挑剔的客戶甚至?xí)蜷_發(fā)動機(jī)艙蓋,直接對發(fā)動機(jī)的聲品質(zhì)進(jìn)行評價,發(fā)動機(jī)怠速聲品質(zhì)直接影響客戶的購車欲望。接反饋,某車型在怠速熱機(jī)階段,打開發(fā)艙蓋,能明顯聽到“噠噠”異響,聲音嘈雜。經(jīng)排查,公司內(nèi)車輛和臺架發(fā)動機(jī)上方均存在此異響,頻段為750-1000Hz&1600-1800Hz,需展開專項調(diào)查,為后期優(yōu)化提供整改方案與數(shù)據(jù)
支撐。
1? 問題調(diào)查
發(fā)動機(jī)怠速噪聲一般有燃燒噪聲和機(jī)械噪聲組成,通過調(diào)整噴油提前角、VVT開度,車前噪聲基本保持不變,且倒拖工況該“異?!痹肼曇廊淮嬖?,判斷該噪聲非發(fā)動機(jī)燃燒噪聲。對發(fā)動機(jī)上方噴油器側(cè)覆蓋吸音棉,車前1600-1800Hz頻段噪聲消除,車前噪聲降低1.7dB(A),“噠噠”聲有所降低但依然不可接受。發(fā)動機(jī)上方點火線圈覆蓋吸音棉,750-1000Hz頻段噪聲消除,車前噪聲降低2dB(A),整機(jī)“噠噠”聲改善明顯。綜上,可以判定整機(jī)“噠噠”聲由發(fā)動機(jī)上方750-1000Hz頻段噪聲(主要貢獻(xiàn)頻段)&噴油器(1600-1800Hz)頻段噪聲組成。需重點對750-1000Hz頻段噪聲引進(jìn)調(diào)查。發(fā)動機(jī)上方主要由缸蓋、缸蓋護(hù)罩、點火線圈、氣門閥系等組成,其中氣門閥系為聲源之一,缸蓋護(hù)罩為主要傳遞路徑,需對氣門閥系、缸蓋護(hù)罩進(jìn)行重點研究。通過拆除缸蓋護(hù)罩,使氣門閥系裸露測試氣門閥座噪聲頻段;拆除缸蓋護(hù)罩油氣分離檔板,測試缸蓋護(hù)罩上方噪聲,確定缸蓋傳遞噪聲頻段,對問題源頭進(jìn)行鎖定。測試結(jié)果顯示:拆除油氣分離檔板,750-1250Hz頻段噪聲降低顯著;拆除缸蓋護(hù)罩,閥系噪聲突出,主頻段為250-900Hz,聲音沉悶,排除該噪聲為氣門閥系產(chǎn)生。綜上可知,缸蓋護(hù)罩對氣門閥系噪聲隔聲效果較好,缸蓋護(hù)罩油氣分離檔板產(chǎn)生了異響頻段噪聲。
2? 優(yōu)化方案
對缸蓋護(hù)罩油氣分離檔板進(jìn)行模態(tài)測試與分析,發(fā)現(xiàn)油氣分離檔板和回油搭子存在大量750-1000Hz局部模態(tài),如圖1所示。需對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,提高局部模態(tài),轉(zhuǎn)移異響噪聲頻段,改善聲品質(zhì)。
2.1 缸蓋護(hù)罩優(yōu)化? 將回油檔板大平面加筋、回油搭子加筋,提高檔板局部模態(tài),轉(zhuǎn)移異響頻段,如圖2、圖3所示。
2.2 上方開發(fā)聲學(xué)包? 發(fā)動機(jī)上方開發(fā)聲學(xué)包,阻隔缸蓋護(hù)罩輻射噪聲,如圖4所示。
3? 優(yōu)化驗收
使用以上優(yōu)化方案,車輛最終狀態(tài),車前噪聲由67.52dB(A)降至62.79dB(A),降低4.7dB(A),車前各頻段噪聲全面降低,如圖5所示。
4? 總結(jié)與展望
本文通過對某車型國六汽油機(jī)怠速“噠噠聲”進(jìn)行調(diào)查,鎖定了異響核心頻段為750-1000Hz,為缸蓋護(hù)罩油氣分離擋板受整機(jī)振動激勵產(chǎn)生。通過優(yōu)化缸蓋護(hù)罩結(jié)構(gòu)、發(fā)動機(jī)上方開發(fā)聲學(xué)包,最終降低了車前噪聲,提升了該車型怠速聲品質(zhì)。
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