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发动机噪声测试

噪声来源除了发动机本身以外,还有齿轮箱、皮带传动系统、泵、冷却风扇以及空调压缩机和动力转向马达。这些系统都会影响车辆的听觉舒适度,其中有些噪声会给驾驶员提供重要反馈,而有些则不过是杂音。

发动机舱传出的噪声还会影响外部噪声(通过噪声),受法律管控。车内测量是确认车辆性能的依据,而编制的测量程序则提供与主观感受相关的分析结果。

对发动机舱进行噪声测量可获得详细的噪声信息,确定噪声源位置、噪声源声强、频谱、发动机阶次类型内容和时间变化,并解释产生噪声的客观原因,从而为工程师降低无用噪声提供指导。

通过发动机舱测量结合车内或车外测量,可获得关于整车声学包性能及其工作情况的信息。这些声学包具有隔音或吸音功能。

此类测量适用于原始设备制造商的开发测试车辆和生产跟踪车辆,还可用于确定基准,确保新车满足客户的期望

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资源

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选择的产品

  • GRAS 147AX
    耐用的表面贴装麦克风配有巧妙的安装系统,可用于重复冷热发动机测试——仍在试验中

  • GRAS 146AE
    试验台试验的理想选择

  • GRAS 42AG
    校准的理想解决方案

电动车辆的发动机噪声测试

辆电动车不存在低频发动机噪声,因此其他很多噪声便没有了掩饰。相反,电动机和逆变器产生的高频纯噪声会具有很强的干扰性。尤其是在高速情况下,电动机启动时会发出咆哮声;虽然这种声音声压级不高,但对驾驶员而言会十分不悦。

对于电动车辆而言,能够在较高频率进行合理测量变得越来越重要。在具有较多高频声音的环境中,需要格外注意可靠地测量和绘制频率的分布情况。

因此,确定适当的测量位置及能够随时间进行重复和再现测量显得更加重要。

测量发动机舱中的发动机噪声时,无需使用低噪声型麦克风。 我们建议采用 GRAS 147AX CCP耐久型压力场麦克风。该款麦克风的动态测量范围很适合所述环境。 GRAS 146AE ½” CCP 自由场麦克风设备可用作参考麦克风。

点击了解我公司针对电动汽车提供的完整应用。 此处了解我公司针对电动汽车提供的完整应用。

GRAS 147AX microphone for engine noise testing

发动机噪声测试中的声学测试类型

发动机舱方面的测量包括:

  • 靠近各噪声源的近场测量
  • 为了估算声能级而进行的远场测量
  • 声强级测量
  • 为了确定声源位置布置的麦克风阵列
  • 声传递函数(ATF)测定

近场测量

近场测量的最佳位置在发动机舱中分布的标准位置及靠近噪声源的位置。测量结果可用作噪声监视指标及与其他测试车辆进行对比。从众多麦克风位置中选择一处能够合理体现运行条件下所测得问题噪声的合理指标,然后将结果用于确认不同发动机校准的情况等。

远场测量

为了估算声能级进行的远场测量,其测量位置位于配备了低噪声、振动和声振粗糙度底盘测功机的半消音室中。工程测量方法需要使用少数几个测量麦克风(可使用三到四个),而精密测量方法则需要用到至少20个测量麦克风。一般将麦克风布置在发动起周围呈半球状,并计算声能级与频率。

声强级测量

可通过声强测量确定噪声源的位置。多数情况下,声强测量会在NVH半消音测试室中与其他NVH车辆测试一并进行;但由于该强度测量方法对声学环境的容忍性很强,所以测量也可以在其他位置进行。这种测试主要适合在发动机怠速运行或按固定转速运行且变速杆推到空挡位置时进行。通过测量,可得到不同频率下不同噪声源的排名顺序。发动机盖改良对策可通过该方式轻松验证。

为了确定声源位置布置的麦克风阵列

麦克风阵列可用于确定配有NVH底盘测功机的半消音室中的噪声源位置。该阵列可布置在发动机舱上方,允许在车辆外无人的情况下进行行车条件的安全测量。分析时可采用波束成形和声全息术等不同方法,分析结果可实时可视化显示。

声传递函数测定

ATF测试用于采集平均插入损耗,测试结果可用于:

  • 确定车辆要求
  • 对比基准
  • 估算噪声源声能级在车内产生的噪声水平
  • 计算机辅助工程(CAE)相关性

这些测量需要谨慎选用仪器进行,因为测量结果系根据多条路径的平均值确定。声源在发动机舱中的多个位置之间移动,噪声响应也在多个位置进行测量。通常声源位置为12个,响应位置为36个;这样,最终的测量结果多达几百个。待测量的响应数量根据测试时间和准确度确定。

鉴于越来越多的电动汽车引入市场,在较高频率进行合理测量也越来越重要。与内燃机相比,带控制系统的电动机和齿轮箱会产生高频纯噪声。点击此处了解电气应用的相关信息。