基于声强技术的发动机噪声源识别研究

［ 摘要 ］ 利用声强法对某 汽车发 动机进行 噪声源识 别实验 ， 并对 测得 的噪声信 号进行频谱 分析 ， 最终 确定该 发动机的主要 噪声 源及 其声 功率级和噪声 特性 ， 为衰减该类型 的发动机噪声提供指导 。
关键 词 ： 发动机 ； 噪声 源识 别 ； 声 强 法
Ａ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｎｏ ｉ ｓ ｅ Ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ Ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ
ｏ ｆ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｙ ｐ ｅ ｏ ｆ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ：ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎｅ；ｎｏ ｉ ｓ ｅ ｓ ｏ ｕｒ ｃ ｅ ｉ ｄ ｅ ｎｔ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｓ ｏ ｕ ｎｄ ｉ ｎｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｉ ｑ ｕｅ
乃是汽车噪声的最主要来源之一 ， 因此 ， 如何确定发 动机 的主要 噪声 源 ， 并 对之 进行 相应 的控 制 ， 对 改进 整车 噪声有 着深 远 的意义 。
目前 国 内外对 于 发动机 噪声 源识 别 的 实验 方法 主要 有主 观评 价法 、 分别运行法 、 铅 覆 盖法 、 表 面振
动机 的噪声 源 ， 文献 ［ ６ ］ 中利 用 声 强 法 识 别 某 款 摩
日 ห้องสมุดไป่ตู้ Ｊ吾
托车 的噪声 源 ， 其 试验 都采 用离 散点 法 ， 但在 进行 后
随着现代汽车工业 的发展 ， 人们 对汽车整体 的 Ｎ Ｖ Ｈ性能要求越来越高 。降低汽车的整体噪声 ， 已 经 是 当前汽 车研 究 的重 点 之 一 ¨ Ｊ 。而 发 动机 噪声
求较低等优点 ， 本文 中采用声强法进行发动机主要
噪声 源识 别 的研究 。 近 年来 ， 随着 声 强测 量 法越 来 越 多 地 应 用 于 识
１ 声 强 法 测 试 原 理 …
以采用平行六面体测试包络 面为例 ， 包络面包 围整个 被测 噪声 源 。当采用 离散 点 法测 试声 源 的声
频域 分析 ， 结合 声强分 布 ， 确定 各个 主要 噪声 源及 其
噪声产生机理 。与以往 的噪声频谱分 析相 比， 本 文 在对各个峰值 噪声频率的分析 的同时 ， 对宽频噪声 也进 行分 析 ， 从 而确 定发 动机 的 主要 噪声 源 ， 并 对 其
进行 排 序 。
速测量法 、 声全息 法和声强法等 ， 与其他几种方法 相比， 声强 法具 有直 观性 较强 、 对实 验测 量 的环 境要
汽
车
工
程
２ ０ １ ４年 （ 第３ ６卷 ） 第 １期
Ａｕｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｅｎｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
２ ０１ ４ ０１ ０
基 于 声 强技 术 的发 动 机 噪声 源识 别 研 究
孙 嵩松 ， 李 志远 ， 陆益 民 ， 陈
（ 舍肥 工业 大学噪声与振动研 究所， 合肥
［ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ａ ｖ ｅ —
别噪声源， 尤其是应用于车辆噪声源的识别 ， 声强试 验操 作 技术 已经 逐 渐 成熟 ， 主 要有 离 散 点法 和 扫 描 法 。文 献 ［ ４ ］ 和文献 ［ ５ ］ 中利用 声 强 法 识 别 某 款 发
ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｕ ｍ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｎ ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｓ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｄ，ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ａ ｔ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｄ，ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｓ ｕ ｎ Ｓ ｏ ｎ ｇ ｓ ｏ ｎ ｇ，Ｌ ｉ Ｚｈ ｉ ｙ ｕ ａ ｎ，Ｌｕ Ｙｉ ｍｉ ｎ ＆ Ｃｈ ｅ ｎ Ｐ ｉ ｎ
Ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ Ｖ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ ０ ９
期分析时， 却各有不 同： 文献 ［ ４ ］ 和文献 ［ ５ ］ 中利用 频谱分析与声强分布相结合的办法 ， 先确定发动机 噪声的主要频率 ， 然后通过对这个峰值频率下的噪 声声强分析 ， 确定发动机的主要噪声源 ； 文献 ［ ６ ］ 中
通过分析噪声信号和一些主要发声部件振动信号的 互谱 ， 确定 主要 噪声源 。 本文中在实际操作实验过程中， 通过对噪声 的