发布日期:2022-10-09 点击率:64
动力总成NVH
发动机噪音(ICE)和变速箱噪音与车辆推进系统的NVH体验有关,噪音水平和音质都非常重要。主要测试包括动力传动系统在不同负载条件下的声压级和订购内容,如驱动离开,稳定状态,加速部分负载和最大负载(WOT)。所有来源的噪音,发动机,进气系统,排气系统,尾管噪音,齿轮箱,柴油机爆震以及冷却系统和燃油泵等附件均通过机载和结构传输至车辆。
研发Powertrain NVH时,研发中遇到的典型挑战
?发动机安装和发动机内容,布局和隔离的概念选择。
?排气系统安装和优化。
?传输设计。
?辅助组件的概念。
?噪音辐射预测。
?NVH与其他重要属性(如性能,燃料消耗,排放)之间的妥协。
Tomorrows在Powertrain NVH内挑战
精确的NVH建模方法和发动机测试单元的早期测试可预测车辆噪音和音质,这一点非常重要。NVH驾驶模拟器中使用的一些测试数据也可能需要双耳录音。
环境友好的小型发动机具有低噪音水平的稳定状态驾驶,但加速时具有强大的临时声音以及新的推进概念属于未来。
用于动力系统测试的麦克风应该坚固耐用,并且如果它们靠近发动机使用也能够处理热量,灰尘和湿气。小尺寸对于轻松定位发动机舱非常重要。
自由场或任意麦克风是最常用的选择取决于测试程序。
发动机噪音
发动机NVH测试在动力总成开发阶段是一个明确定义的过程。作为系统的动力总成首先在NVH发动机测试单元中进行测试,以验证系统要求并对噪声降低措施进行微调。随后在NVH Chassis dyno或道路上驾驶整车进行验证。
内部和外部的噪音都非常重要。在匀速驾驶过程中,内部噪音应尽可能小,但动力系统应在加速过程中产生良好的调节声音,以便为驾驶员提供有用且令人满意的反馈。品牌标识通常是可取的,例如运动音。
外部噪音由立法规定,以尽量减少城市地区的噪音干扰。一些最重要的测试程序和法规是ISO 362第1部分:M和N类别,第2部分:L类别和第3部分:室内测试M和N类别,SAE J1470,UNECE R51.03,EU 54 / 2014年
这些文件定义了所需的设施和测试设备,以及驾驶条件和相应的最大允许噪音排放。
在不同的负载条件下,例如驾驶离开,稳定状态,部分负载下的加速以及油门大开等情况下,需要进行大量测量来分析声压级,发动机订购内容和音质。
结构传播和空中传播声音之间的平衡需要被理解并且测量当然也被用于CAE相关性。
挑战
大量的概念选择对于成功的发动机声音至关重要; 发动机安装,发动机,安装调整,排气系统优化,隔离组件调整和发动机校准。最终结果应该是NVH和其他重要特性如性能,燃料消耗和排放之间的完美平衡。
?由于对原型的访问有限,所以测试时间必须很短。
?仪器必须快速简便,以便记录可重复的结果。
?必须安装麦克风以尽量减少结构传播声。
?麦克风支架和电缆不应引入任何响声。
?车辆测试期间,测试工程师的安装应是安全的。
?校准验证必须易于执行。
换能器经常移动到不同的位置,因此它们必须承受这一点,偶尔也会跌落到地板上。动力系统测试包括苛刻的环境条件,如热量,灰尘和湿度,麦克风也必须处理这些情况。
NVH底盘测功机上的车辆测试通常包括在驾驶员和乘客座位之间分配的车内2-4个麦克风,以及排气噪音是否也在靠近尾管的一个或多个麦克风上测量。发动机转速用于跟踪发动机的订单,并可根据所需的分析分辨率使用光学或电感式传感器或CAN总线注册。CAN总线还提供动力总成性能数据以进一步增加知识。
传输噪声
手动或自动变速箱的变速箱噪音必须很低。齿轮抱怨起源于齿轮啮合,并且通常会产生高频率,从而减少其他声音的掩蔽。
齿轮嘎嘎声是另一个问题。齿轮的实际设计(如形状,材料和公差)非常关键,传输误差是最重要的设计标准。变速箱设计的验证在NVH传动系统测试台上进行测试,在该测试台中可以调查发动机接口处的噪音和振动。
车辆集成通过在NVH底盘测功机或道路上驾驶的整车进行验证。
挑战
?由于对原型的访问有限,所以测试时间必须很短。
?仪器必须快速简便,以便记录可重复的结果。
?必须安装麦克风以尽量减少结构传播声。
?麦克风支架和电缆不应引入任何响声。
?车辆测试期间,测试工程师的安装应是安全的。
?校准验证必须易于执行。
换能器应能经受住经常移动并且有时掉落的艰难生活。
必须处理不同的环境条件如热量和湿度,而不会牺牲性能或寿命。
例
NVH底盘测功机上的车辆测试通常包括在驾驶员和乘客座位之间分配的车内的2-4个麦克风。车轮转速用于跟踪齿轮顺序,可以用光学或电感式传感器或ABS传感器进行登记。CAN总线还提供动力总成性能数据以进一步增加知识。
计算机模型验证
在制造任何原型零件或车辆之前,已经完成了许多设计决策和验证。
使用现有汽车或系统的测量结果进行仿真关联。骡车,(用新概念修改的现有车)也被使用。
挑战
?由于对原型的访问有限,所以测试时间必须很短。
?仪器必须快速简便,以便记录可重复的结果。
?必须安装麦克风以尽量减少结构传播声。
?麦克风支架和电缆不应引入任何响声。
?车辆测试期间,测试工程师的安装应是安全的。
?校准验证必须易于执行。
传感器可以在经常移动的艰难生活中存活下来,并且一次又一次地掉落。不同的环境条件如热量和湿度不应引入测量误差或传感器故障。
例
测量模态分析和传递函数,NTF和ATF。冲击锤,震动器和体积速度源用于激励。标准化的车辆验证测试也用于CAE模型验证。 
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