优化内燃机的结构排放噪声如何帮助提高汽车的音质？

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现代社会，汽车已经成为人们生活中不可缺少的一部分，而噪音题一直是汽车设计和制造过程中需要考虑的重要因素。

尤其是汽车的发动机部分，内燃机噪音往往被消费者认为是判断汽车质量和耐用性的重要标准之一。在此背景下，音质仿真与优化理论的研究就显得尤为重要。

本研究重点解决汽车内燃机的声品质题，特别是结构辐射噪声，这是噪声的主要原因。该研究的一个关键目标是通过优化设计降低发动机的结构辐射噪声，从而提高汽车的声音质量。

音质模拟与优化理论

车内外噪音是消费者用来判断车辆耐用性和质量的最重要因素之一，内燃机噪音由于多种因素的影响不可避免，而且发动机噪音变得更加明显，尤其是在高速行驶时。速度。

即结构辐射噪声主要受整体结构模态的影响，尤其是缸体等大型部件的结构模态。因此，选择气缸体的全局模式来分析和优化气缸体和发动机的辐射噪声。

增加结构刚度可以将模态频率与激励峰值频率分开，这也是降低结构辐射噪声的有效途径。

有人研究了类似的方法来优化宽带辐射噪声题，使用加强筋圆柱壳，最后证明了另一种方法的可行性。

还尝试使用考虑静刚度和欧氏距离多目标函数的有限元分析和边界元分析来降低柴油机气缸盖的结构辐射噪声。

但优化后的缸盖受到原始边界条件的影响，影响了优化后的结构响应结果。

其他科学家已经建立了灵活的内燃机多体动力学模型，可以预测气缸体的声音和振动响应，以降低噪音。

我们使用模态简化技术将给定的动态有限元模型简化为自由度较少的模型，同时保持系统的动态特性，但没有考虑发动机的声音质量，这可能会导致双耳听觉。无法检测到月能量。减少它。

因此，实验决定从发动机和缸体表面入手，降低辐射声功率，同时降低结构辐射噪声的响度、尖锐度和刺耳度，使声音更加安静、低沉。它更加平稳，最终提高了柴油发动机的声音质量。

块体表面辐射噪声的音质模拟

音质涉及主观和客观评价，其工程应用可以追溯到20世纪80年代末。主观评价基于实验心理学。

本文不会详细讨论这一点，而是利用神经网络技术、时频分析和客观参数回归分析方法，客观评估建立声音的心理和物理参数之间的关系。

响度对其他音质参数有直接影响，是音质客观评价理论中最基本的参数之一。

考虑到声音的掩蔽效应，旨在阐明频率选择性与双耳听力之间关系的研究通常使用临界频段，将可听频率范围分为24个频段。

然而，在声学仿真题中，选择一些特定目标的某些频率范围作为计算域，不仅可以解决工程题，而且可以节省大量的计算时间。

例如，如果我们需要分析声音事件的声波特性，从发动机缸体表面辐射的声能将集中在1000-3000。

，只选择了少数重要波段进行分析，严重影响了结果的准确性。

本研究用等效矩形带宽代替临界频带，将可听频率范围划分为约40个频带，考虑耳蜗的声学传递函数，以提高双耳和单耳听力的声敏感度。

在后续的学习中，我们简单看一下本文所使用的柴油机模型，柴油机的有限元模型包括机体、气缸盖罩、曲轴、飞轮、油底壳、进排气歧管、变速箱、及辅助装置。用于计算和评估电机的动态响应

这些数值模型均由六面体单元组成，并通过连接发动机飞轮侧和变速箱的模态实验进行验证，完成台架试验级别的数值模型，从而提高了动态仿真的精度。

选取柴油机最大输出功率的额定状态，进一步分析机体的结构动态响应。为了保证模拟的准确性，建立了完整的有限元模型，并将其放置在支架上，形成三个结构。点支持。

此外，部件之间的正确连接对于确保运行可靠性是必要的，发动机自由端的阻尼器对于阻尼曲轴的扭转振动非常重要，组装这些部件需要使用不同的轴承。防止曲轴轴向移动，例如推力轴承。

对结构进行精确的激励也是获得准确动态结果的重要因素，该块采用以下激励方法首先，气缸内燃烧产生的气体压力通过气缸盖螺栓传递到气缸。这是可能的。

其次，气缸与活塞接触产生的侧向力通过气缸套传递，最后，气门系统运动产生的冲击力直接施加到阀座上，即阀座力从轴承到油块。

上面，通过在燃烧室顶部钻一个合适的小孔并设置用于数据收集的压力传感器来实验测量气体压力。

作为典型的四缸内燃机，做功冲程顺序为1-3-4-2，连续做功冲程之间曲柄转角不变，为180，保证了结构的稳定。V6发动机为1-5-3-6-2。

在频域中，出现在活塞顶部的气体力一般在600Hz以下，这也是发动机振动的主要来源，但其曲线在较高频率处有峰值，主要影响结构发出的噪声。

在不同的曲柄角和频率下，缸内燃烧导致气体压力增加。在这项研究中，我们成功地转换了分贝单位。气缸-活塞接触引起的力，也称为侧向力，由两个方面组成准静态力是相对于活塞往复惯性运动和气体压力的基本发动机参数而得出的。

二是活塞反转时产生的冲击，由流体润滑、缸活塞间隙、径向弹性变形等因素引起。

本研究利用活塞动力学计算了第三缸在不同曲柄转角下的侧向力，气缸与活塞间隙为0.108mm，计算结果表明，在曲柄转角为70时，活塞颠倒了。，力能大于8000N。

气门系统运动引起的激振气门座力、凸轮轴轴承力和摇臂轴承力是引起发动机噪声的主要因素。研究显示了不同曲柄角下的第三圆柱形进气阀座。威力不一样。

当曲柄角范围为0-246时，第三缸将经过进气门冲程，在此过程中，进气门保持打开状态，力保持为0N。当曲柄角达到246时，进气门将保持打开状态。将在末端停止。对于阀门，阀门关闭并产生最大力。

振幅为668N，最后通过给柴油机动力学模型赋予完整的边界条件，可以获得缸体表面的结构响应。

为了验证动态模拟的准确性，在标准半消声室中对柴油发动机进行了台架测试，以测量恒定条件下缸体表面的振动响应。

振动传感器的信号采样频率和有效频响范围分别为1024kHz和0~10kHz，台架试验中柴油机转速稳定在3600R/min，并选取一定距离。块表面随机放置测量点，保证实验数据的高度独立性。

在本研究中，我们使用振动速度水平评估块表面的结构响应，最后还提供两个测量点的动态模拟和台架测试结果。

数据显示，振动速度水平曲线的变化趋势和幅值与点1处的台架试验结果基本一致。然而，由于传感器的额外质量和必要的系统简化，在某些频率下存在不可避免的误差。存在合法的差异。

对于内燃机等复杂系统，需要简化一些激励和边界条件，以确保最小计算范围内的精度和复杂性。

两点对比后，对比结果相似，总体上，从动态仿真的角度来看，0-3000Hz范围内各测量点振动速度级的变化趋势和幅值与台架试验一致。这展示了柴油机的性能，并且数值模型和仿真结果对于工程应用来说足够准确。

优化块表面发出的噪音的音质

本节使用的方法是从块体表面获取声响应，一旦确定并验证了块体表面振动速度的法向分量，则感兴趣频率范围内的声功率计算如下标准BEA代码。

然后，通过质量研究程序确定的块刚度优化，可以降低结构噪声的音量、清晰度和刺耳度，从而产生更安静、更低沉和更柔和的声音。

一般来说，内燃机缸体的辐射声能集中在1000至3000Hz左右，因此本研究分析了该频率范围，以大幅减少计算时间。

我们还在文章中介绍了不同频率下从块体表面辐射的声功率水平。原块结构在坡度条件下的辐射声功率级曲线总值为862DBA，在1500-1900Hz和2300-2800Hz处有较大峰值。

块音质优化必须满足以下先决条件1发动机性能除了噪声、振动和声振粗糙度外，不应对NVH性能产生负面影响，可铸造2个新缸体，不应有结构连接等题，3声音质量，辐射噪声的优化调解变量为低于原来的。有参数。

优化方案的实施主要包括以下几点，以提高块体刚性、降低辐射噪声、提高音质。为了获得新块的结构响应和声音质量，必须针对每个场景再次执行计算过程。

因此，已经提出了各种方案来实现理想的频率分离，并且通过观察声功率级是否逐块降低来观察每个新方案。

如果是，则可以使用该解决方案来构建下一个更好的解决方案，如果不是，则应提出另一个解决方案。经过此优化过程，确定了缸体推力侧、半推力侧和飞轮侧的优化设计。

综上所述，该优化方法提高了块体的声学性能1。总声功率水平降低了近1DBA，因此辐射声能降低了20。

音量、清晰度和刺耳度均显着降低到6以上，分别使声音更安静、更深沉和更柔和。作为其他部件尤其是薄壁部件辐射噪声的主要激励源，优化的块可以降低噪声。提高部件的NVH响应，最终提高发动机的音质。

发动机的自由端对于NVH研究至关重要，对实验室台架测试和发动机舱声学性能具有重大影响。

另外，在排气管末端放置吸管，可将废气快速排出室外空间，但由于推力侧的声响应受到泵噪声的干扰，目前上仍没有统一的客观标准。评估。由于提出了发动机声质量测量方法，因此选取距离自由端点1m的测量点来测量柴油机的声质量。

此外，本文验证了音质模拟和优化理论，并基于最优三维模型铸造了新的块，以获得声音质量参数及其在一个时间范围内的整体值。我们将其替换为额定条件下最好的，然后进行阶段测试来评估音质。

优化后的柴油机在额定工况下的体积、锐度和粗糙度分别比原柴油机低3336Sone1078、013Aconitum647和008Asper1270。

此外，五位声学专家在相同条件下对自由端的音质进行了主观评价，调查了优化设计前后声音性能的变化，结果发现自由端的声音可以理解如下。更安静、更深沉、更柔和。因为体积、粗糙度和锐度分别减小。

也就是说，通过数值和实验方法验证了声质量模拟方法的可行性和有效性，并通过该方法降低了柴油机的结构辐射噪声，提高了柴油机的声质量。

噪声是汽车领域的一个重要考虑因素，尤其是内燃机。

本研究主要针对目前被认为是主要噪声源的结构辐射噪声，通过优化设计降低结构辐射噪声，提高发动机声品质，从而提高消费者对汽车品质的感知。

这对于提升汽车音质和消费者体验具有重要意义，为汽车制造商提供了有益的参考和指导。

汽车无法启动，为什么转动钥匙也没有发动机转动的声音？点燃汽车需要三个要素火花、燃料和气缸压力。这三个要素缺一不可，但是如果完成了，你至少能够让你的发动机顺利启动，不管发动机运转是否顺利。

如果第一次点火时没有火花，则可能是点火线圈或火花塞磨损，更换线圈和火花塞可能会解决题。燃油压力主要取决于油泵，只要油泵能够对油路施加压力，就没有题，如果旧了，只需更换即可。气缸压力比较复杂。气缸压力不足通常发生在旧车上。随着磨损的增加，发动机中的密封件会减少。简单来说，就是气缸漏气。一般来说，缸压不足的汽车热启动比较困难。由于热胀冷缩，冷启动时零件之间的间隙变小，因此气缸压力更有保证。

如果您的汽车是新车或里程数较低，最好将其带到汽车修理店并检查所有线圈、火花塞和燃油管路压力。两个测试都非常简单。检查我车的4缸大约需要30分钟，油管加压拔出时，油会喷出几米远，而且很脏。

如果您的车辆较旧或行驶里程较高，建议您多次关闭发动机，待发动机温度达到正常温度后再重新启动。如果热启动时发动机点火困难且时间很长，或者发动机根本无法启动，冷却一段时间后又正常启动，则很可能是气缸压力不足，需要拆解维修进行维护。重建引擎。

希望我的经验对你有帮助。请详细说明汽车型号、车型年份、行驶里程等，并说明发动机何时启动困难，以便朋友做出更好的决定。