某增压发动机增压器噪声的研究
2018-12-08王三星李燕
王三星,李燕
某增压发动机增压器噪声的研究
王三星,李燕
(安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽 合肥 230001)
对某增压发动机的增压器近场噪声和增压器振动进行测试,结果发现,增压器近场噪声较大,而振动并不明显,噪声中心频率约2500HZ,分析造成增压器啸叫的原因是增压器同步脉冲噪声导致;针对噪声频率设计一款消声器,对增加消声器后的车辆进行测试,结果表明:增压器同步噪声得到明显优化,车内啸叫消失。
增压器;同步噪声;频率;消声器
前言
随着排放标准和油耗限值要求的越来越严,小排量涡轮增压发动机逐渐成为了乘用车市场的主流。增压器对增压发动机提供超强动力的同时,也会带来一些其它问题,其中增压器噪声问题一直是增压发动机难以根除的顽疾,增压器噪声根据产生机理不同可分为气动噪声和机械噪声两大类,机械噪声分为次同步噪声、同步振动噪声、废气旁通机构敲击噪声等;气动噪声分为同步脉冲噪声、泄气噪声和hiss噪声等。以上增压器的各种噪声都会影响到车辆的驾乘感受,优化增压器噪声是增压发动机必须解决的问题。
1 某增压发动机的噪声测试
对某增压发动机存在的啸叫进行实车测试,在增压器近场布置麦克风,对增压器噪声进行监测;在增压器压壳上布置振动传感器,监测增压器在使用过程的振动情况;在驾驶员右耳布置麦克风,监测车内噪声情况。
图1 测试设备布置
下图为在3挡加速工况下测试的增压器噪声情况,其中横坐标为频率,纵坐标是发动机转速,从图中可以看出,发动机转速在1800-4000rpm时增压器存在明显的同步噪声,但增压器振动又非常小,可判断此同步噪声为同步脉冲噪声。
图2 增压器噪声测试结果
2 增压器噪声优化
从上面测试可发现增压器同步噪声的中心频率在2500 Hz左右,针对此频率设计了一款压后消声器,消声器布置在越接近噪声源效果越好,消声器形式如下图所示。
图3 压后消声器布置
对增加压后消声器的车辆进行噪声测试,测试布点及测试工况与初始状态相同,测试结果如下图所示:
图4 增加压后消声器后噪声测试结果
从上图可以看出,增加压后消声器后,增压器同步脉冲噪声优化效果明显,车内啸叫消失。
3 结论
(1)增压器同步脉冲噪声属气流噪声,非增压器本体机械振动产生,在压后增加消音器可以有效改善增压器同步脉冲啸叫。
(2)对于不同形式的增压器噪声,要准确识别出噪声产生的原因机理,针对具体原因制定切实可行的优化方案。
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The turbocharger noise study of a turbocharged engine
Wang Sanxing, Li Yan
( Anhui Jianghuai Automobile group Co., Ltd, Anhui Hefei 230001 )
Analyzing the NVH of the turbocharged engine, the near field noise is obvious, but the vibration is unconspicuous, the noise maximum frequency is 2500Hz, the reason of turbocharger noise is synchrous pulse noise; Designing a silencer for the turbocharger noise, analyzing the NVH with the silencer, the results show that: the synchrous pulse noise is optimized, there is no turbocharger noise in the car.
turbocharger; synchronization noise; frequency; silencer
B
1671-7988(2018)22-179-02
TK402
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1671-7988(2018)22-179-02
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王三星,就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心。主要研究发动机进排气及NVH设计。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.22.064