轮胎空腔共振噪声的改进方法
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轮胎空腔共振噪声与力传递率的关系概述说明以及解释1. 引言1.1 概述轮胎噪声是车辆运行过程中产生的一种常见噪声源,对车辆驾乘舒适性和城市环境质量有着显著的影响。
近年来,研究人员对于轮胎空腔共振噪声与力传递率之间的关系进行了广泛的探索。
轮胎空腔共振噪声是指在车辆行驶过程中,当空气或气体在轮胎内部空腔不断地振动时产生的特定频率上的噪音。
力传递率被定义为从路面到车辆底盘的力量传递效率,在诸多因素中起到了至关重要的作用。
本文旨在阐述轮胎空腔共振噪声与力传递率之间的关系,并通过实验研究和数据分析来验证这一关系。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分进行讨论。
首先,在引言部分我们将对研究内容进行概述说明以及解释。
接下来,在第二部分中,将介绍轮胎空腔共振噪声的基本概念与特点,包括其定义、产生原因与机制以及影响因素。
在第三部分中,将深入探讨力传递率对轮胎空腔共振噪声的影响机制,包括其定义和计算方法,以及与轮胎空腔共振噪声之间的关系解析。
第四部分将介绍实验研究的设计、装置介绍,以及数据收集和处理方法描述,并展示和分析实验结果。
最后,在第五部分中,我们将总结研究结果,并对未来研究提出展望。
1.3 目的本文旨在揭示轮胎空腔共振噪声与力传递率之间的关系,并提供一定程度上的理论支持和数据依据。
通过深入研究这种关系,我们可以更好地了解和控制轮胎噪声问题,为减少车辆噪音、提高驾乘舒适性做出贡献。
同时,本文也为进一步开展相关领域的研究提供了参考和指导意义。
2. 轮胎空腔共振噪声的基本概念与特点:2.1 空腔共振噪声定义:轮胎空腔共振噪声是指在车辆行驶过程中,由于轮胎内部的空气囊体或者其他容积达到一定数值而形成的共振现象产生的噪音。
这种噪音主要由轮胎空腔内部的压缩、减震等动力学因素引起,是车辆运动的必然结果。
2.2 轮胎空腔共振噪声的产生原因与机制:轮胎空腔共振噪声主要是由以下几个方面原因和机制引起的:- 空气囊体弹性变形:当车辆通过一些不平坦路面或者应对急刹车等情况时,轮胎内部的液体和气体受力而发生变形,造成空气囊体共振,并且在其自然频率附近产生噪音。
752019 NO.5汽车与新动力轮胎气柱共鸣影响因素及改善措施刘 杰(赛科工业科技开发(武汉)有限公司上海分公司,上海 200233)摘要:论述轮胎气柱共鸣的机理及共鸣频率的计算方法,并分析轮胎温度㊁尺寸㊁车速对气柱共鸣的影响㊂根据气柱共鸣的发生机理,在工程上对电动汽车轮胎气柱共鸣提出了几种改善方法,对电动汽车轮胎声学性能的提高有积极指导作用㊂关键词:电动汽车;轮胎气柱共鸣;共鸣频率0 前言轮胎的气柱共鸣噪声在传统内燃机汽车的轮胎上普遍存在,由于发动机噪声掩蔽效应,轮胎气柱共鸣噪声并未得以凸显㊂新能源汽车尤其是纯电动汽车,因为没有发动机噪声,车辆行驶时的胎噪和路噪尤为突出㊂1999年,美国福特公司对电动车车内声学特性进行了深入研究,并与传统汽车进行了对比分析[1]㊂研究指出,由于缺乏发动机的掩蔽效应,在低速工况下,同样声压级和响度的噪声在纯电动车内主观感觉强烈㊂轮胎气柱共鸣噪声频率范围是人耳感知较为敏感的区域,因此轮胎气柱共鸣噪声差的车,乘客很容易发现,并引起不满,特别是在平滑的路面上发生的轮胎气柱共鸣噪声,较容易察觉㊂研究电动汽车轮胎的气柱共鸣噪声形成机理及对策对提高驾乘舒适性有积极意义㊂1 问题描述某自主开发A 级S U V 纯电动车型(B E V )采用的是某知名品牌轮胎供应商的255/50R 17低滚阻轮胎㊂在小方砖路面行驶时,发现车辆的轮胎气柱共鸣声特别明显,会引起乘客抱怨㊂经过测试,该B E V 车型的轮胎气柱共鸣噪声在220H z 附近有明显峰值,如图1所示㊂2 机理分析共鸣代表空气的共振,其中轮胎内空气的共振称之为 轮胎气柱共鸣 ㊂轮胎对路面的激励力经过轮胎内空气腔和轮辋的耦合系统传递到车轴,形成车轴或转向节上的纵向力㊁侧向力和垂直力,有时还有扭矩[2],并通过悬架系统传递到车身㊂轮胎内空气腔的图1 某B E V 车型在小方砖路面行驶时车内噪声模态,在轮胎自由状态下只有1个峰值,但轮胎与路面接触变形后,胎面前后方向长度被拉长,该空气腔的模态频率变低,上下方向长度变短,频率变高,空气腔模态在接地后会分裂成2个峰值㊂同时,随着车速的增加,该共鸣频带会变宽,原因是声波在轮胎空腔内传播,在接地点分裂成2个方向,1个顺着车辆前进方向,1个逆着车辆前进方向㊂气柱共鸣的频率计算公式为f =υ声音ʃυ车2πr(1)式中,υ声音表示声音在空气中的传播速度;υ车表示车速;r 表示车轮滚动半径㊂由式(1)可看出,随着车速提高,该共振频带会变宽㊂图2是该B E V 车在小方砖路测试的滚动噪声C a m pb e l l 图,发现在220H z 附近存在共鸣带㊂轮胎内部的空气形成了封闭的腔室,有着固有的模态㊂轿车轮胎声腔模态频率通常在210~240H z ㊂当悬架的频率和轮胎声腔模态频率一致时,发生共振现象,并将振动通过控制臂和悬架结构传递到车身[3]㊂762019 NO.5汽车与新动力图2 某B E V 车型车内滚动噪声C a m pb e l l 图路面激励轮胎经悬架传递至车内产生噪声可通过路面激励力与轮心至车内的传递函数表示为P (ω)=T (ω)㊃F (ω)(2)式中,P (ω)为车内噪声;F (ω)为路面负荷;ω表示频率;T (ω)为轮心到车内的力-声传递函数㊂T (ω)可表示为T (ω)=T t i r e (ω)㊃T s u s p (ω)㊃T b o d y (ω)(3)式中,T t i r e (ω)㊁T s u s p (ω)㊁T b o d y (ω)分别表示轮胎㊁悬挂㊁车身的力-声传递函数[4]㊂3 影响因素分析3.1 温度的影响分析由振动共鸣频率的计算公式可以得出,声音在空气中的传播速度对该共鸣频率有较大的影响,而温度又影响声速,温度越高声速越大㊂在0ħ时候声速是331m /s ,在15ħ时声速是340m /s ,在25ħ时声速是346m /s ㊂其计算公式如下υ声音=331+0.6t (4)式中,t 表示摄氏温度㊂轮胎在行走过程中因橡胶和地面发生挤压和变形导致温升明显,可达到20~30ħ㊂轮胎内温度变化难以直接测量,但可对胎面温度进行监控测量和修正㊂日产公司做过相关研究,在考虑温度变化后共鸣频率的精度可提高10~15H z ㊂经过温度修正后的轮胎声腔共鸣频率的计算公式可表示为f =331+0.6t ʃυ车2πr(5)式中,t 表示摄氏温度,υ车表示车速,r 表示车轮滚动半径㊂图3是某轮胎带与不带温度修正的轮胎空腔共鸣频率对比图,实线是试验值,虚线为未考虑温度影响㊂图3 某轮胎考虑和不考虑温度影响的对比图3.2 轮胎规格的影响分析国际标准的轮胎规格,由6部分组成,包括:轮胎宽度㊁轮胎断面的扁平率(高宽比)㊁轮胎类型代号㊁轮辋直径㊁负荷指数㊁许用车速代号,比如195/65R 1591V ㊂为了增加轮胎附着力和操控稳定性,轮胎一般会增加宽度㊂扁平率对轮胎的侧偏刚度影响很大,扁平率越低的轮胎,接地面积会变宽,侧偏刚度会提高,同时轮胎的变形会减少,轮胎接地变形后滞后损失会减低,从而降低行驶滚动阻力㊂对续航里程要求较高的电动车,其轮胎发展趋势是低扁平率㊁大胎宽㊂图4是用同样花纹和周长但不同扁平率轮胎在小方砖路测试的滚动噪声对比图㊂图4 扁平率对轮胎空腔共鸣影响对比图从图4可以看出,低扁平率轮胎对轮胎空腔共鸣噪声的改善有利㊂某轮胎厂商采用大数据法,统计分析了轮胎扁平率对空腔气柱共鸣的影响,测试结果如图5所示㊂由图5可以看出,扁平率越低的轮胎,轮胎气柱共鸣越明显㊂由此前分析可得出,电动汽车轮胎气柱共772019 NO.5汽车与新动力图5 扁平率对轮胎空腔共鸣影响对比图鸣噪声有变差的趋势㊂3.3 轮胎胎面模态影响分析轮胎胎面模态㊁轮胎厚度㊁大小㊁宽度都会影响到振动传递率㊂轮胎的胎面振动模态可通过仿真的方法获得㊂由仿真结论可知,胎面偶数次模态对轮胎气柱共鸣噪声基本上没有影响,但胎面奇数次模态对轮胎气柱共鸣噪声影响比较大(图6),可考虑对轮胎奇数次模态使用避频方法进行轮胎共鸣噪声的改善㊂图6 轮胎奇偶数次模态对共鸣噪声影响对比图3.4 轮辋影响因素分析轮辋弹性体共振对空腔共鸣噪声没有影响,轮辋质量对空腔共鸣噪声影响较大,轮辋转动惯量对空腔共鸣噪声影响不大㊂考虑到空腔共鸣噪声的主要贡献量是上下方向的受力,质量对空腔共鸣噪声影响比转动惯量更为明显㊂从测试结果来看,增大质量对空腔共鸣噪声有所改善,如图7所示㊂空腔共鸣噪声主入力不是来自左右方向,因此轮辋转动惯量对空腔共鸣噪声影响不大㊂4 改善措施从影响因素看,可从激励源㊁传递路径及响应寻求改进措施,分别对应轮胎㊁悬挂系统及车身㊂轮胎选型图7 不同轮辋质量下的空腔共鸣噪声对比图确定后,其空腔模态频率已固定,对其空腔模态的优化可从降低幅值响应入手,研究从腔体处理(阻尼处理㊁腔体分割㊁吸振腔)进行改善㊂如本田讴歌采用在轮毂上加工出谐振腔与轮胎空腔形成共鸣以消除原来的共鸣,也可在轮毂表面包裹吸声材料改善空腔混响㊂悬架结构设计应避开210~240H z 的频率段,一般要求悬架各方向声振灵敏度(N T F )小于55d B ㊂若出现空腔共鸣噪声抱怨,可通过在悬架结构敏感位置安装动态吸振器来进行优化㊂车身设计可考虑避开悬架的激励频率,车身接附点原点动刚度对悬架传递特性影响较大,要求达到10000N /mm ㊂本案例采用在轮辋表面包裹吸声材料的方法来改善空腔共鸣噪声,如图8所示㊂图8 轮辋增加吸音棉主观评价和客观测试都表明,通过在轮辋表面包裹吸音材料,可以解决轮胎空腔共鸣噪声抱怨问题,如图9所示㊂5 结论本文从机理上分析了轮胎空腔共鸣噪声产生原因,并论述了空腔共鸣噪声的几种影响因素,得出电动782019 NO.5汽车与新动力图9 轮胎内增加吸音棉对空腔共鸣噪声的改善汽车轮胎空腔共鸣噪声较传统车更为突出的结论㊂对于该B E V 车型的轮胎空腔共鸣噪声,采用在轮辋表面包裹吸音材料的方法得以有效解决,改善了该电动汽车的行驶舒适性,并对电动汽车轮胎声学性能改善有重要参考价值㊂参 考 文 献[1]朱宇.纯电动汽车车内噪声分析评价研究[D ].长春:吉林大学,2013.[2]庞剑,谌刚,何华.汽车噪声与振动:理论与应用[M ].北京:北京理工大学出版社,2006:324.[3]庞剑.路噪问题及控制方法[C ].重庆:长安汽车,2018:14.[4]邓江华,孙健颖,李奥飞.轮胎激励引致车内噪声问题的分析与优化[C ].天津:2018年中国汽车工程学会年会暨展览会,未来汽车与交通变革,2018:4.超数据库全网。
车子低频共振噪音解决方法车子低频共振噪音是指车辆在行驶过程中产生的低频振动噪音,给驾驶员和乘客带来不适和困扰。
为了解决这一问题,需要采取一些方法来降低车辆的低频共振噪音。
要定期检查和维护车辆的悬挂系统。
悬挂系统是车辆减震和避免共振的重要组成部分。
如果悬挂系统出现故障或磨损,就会导致车辆在行驶过程中产生低频共振噪音。
因此,定期检查和更换悬挂系统的零部件是必要的。
同时,还可以考虑安装更高品质的悬挂系统,以提高车辆的减震效果。
要注意车辆的轮胎选择和使用。
不同轮胎的弹性和耐磨性不同,选择合适的轮胎可以降低车辆在行驶过程中产生的共振噪音。
此外,在使用过程中要定期检查轮胎的胎压和磨损情况,保持合适的胎压和轮胎状况,可以有效降低低频共振噪音的产生。
车辆的动力系统也是产生低频共振噪音的一个重要因素。
发动机和传动系统的运转会产生振动和噪音,如果不合理设计或存在故障,就会导致低频共振噪音的产生。
因此,要定期检查和维护车辆的发动机和传动系统,及时排除故障和异常情况。
车辆的车身结构也会对低频共振噪音的产生有影响。
车身的振动和共振会放大噪音的传播,因此需要采取措施来减少车身的振动。
一种常用的方法是在车身的关键部位增加隔音材料,如隔音棉、隔音胶等,以减少振动和噪音的传播。
驾驶员和乘客在行驶过程中也可以采取一些措施来减少低频共振噪音的影响。
例如,可以调整座椅的位置和角度,以减少身体与车辆的直接接触,从而减少共振噪音的传输。
同时,可以使用耳塞或耳机等隔音设备,来降低噪音的干扰。
解决车辆低频共振噪音的方法包括定期检查和维护悬挂系统、选择合适的轮胎、检查和维护动力系统、增加隔音材料和优化车身结构设计以及采取个人措施等。
通过这些方法的综合应用,可以有效降低车辆的低频共振噪音,提升驾驶的舒适性和乘坐体验。
关于轮胎空腔噪声的研究与分析作者:苏兴军石宇鹏来源:《中国科技博览》2018年第20期[摘要]伴随新能源汽车的快速发展,路面-轮胎噪声已成为当前汽车NVH性能开发的重要课题。
本文首先分析了路面-轮胎噪声发生机理及分类,其次简单介绍了轮胎空腔模态三种计算方法,最后阐述了轮胎空腔噪声控制策略,并附带方案验证说明控制策略有效性,对汽车轮胎空腔噪声的开发具有较强的指导意义。
[关键词]轮胎;空腔噪声;NVH性能中图分类号:TU414 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)20-0328-011.引言伴随我国汽车产业的快速发展,消费者对汽车NVH性能要求越来越高。
路面-轮胎噪声一直是影响汽车NVH性能的重要因素,由于近期新能源汽车的崛起,传统的动力总成激励不再考虑,故路面-轮胎噪声成为当前汽车开发最重要的课题。
2.轮胎空腔噪声发生机理轮胎空腔噪声发生频率通常为180-230Hz之间,在车速较低时表现为单频,在车速较高时表现为双频,以结构传递噪声为主,可以通过TPA方法、开关窗户测试方法等确定。
轮胎空腔噪声由路面和轮胎激励引起轮胎空腔模态共振,通过底盘和车身部件的传递,引起车内噪声。
3.轮胎空腔模态计算轮胎空腔模态是引起轮胎空腔噪声最重要的因素,其他部件模态(如副车架、车轮、摆臂等)为次要因素,只需合理避频即可。
轮胎空腔模态计算方法通常分为三种:经验公式法、仿真分析法、试验测量法。
3.1 经验公式法自由状态下轮胎空腔模态计算模型,轮胎内的空气可视为圆环状,空腔模态计算公式如下:Fi=i*c/L= i*c/2πR式中,Fi为第i阶轮胎空腔模态,c为轮胎内声音传播速度(通常计算采用340m/s,也可以根据声速与温度的经验公式计算C=331.4+0.6*t,其中t为温度),L为轮胎空腔周长(通常可采用2/3法计算),R为轮胎空腔半径。
3.2 仿真分析法基于轮胎接地状态(与轮胎实际运行更接近),以轮胎气密层和车轮轮辋为约束条件,建立轮胎空腔有限元模型,开展模态分析即可(基本当前通用的软件都可以完成)。
高速列车减震降噪改善措施计划摘要:随着高速列车在全球范围内的普及和使用,减震降噪措施变得尤为重要。
本文将讨论高速列车减震降噪的重要性,并提出一项综合的改善措施计划,旨在提高乘客的舒适度和减少噪音对周围环境的影响。
引言:高速列车是现代交通体系中的重要组成部分,它们以其高速度和便捷性在全球范围内受到广泛欢迎。
然而,高速列车在运行过程中产生的震动和噪音问题严重影响了乘客的舒适度,也对周围环境产生了不利影响。
因此,采取相应的减震降噪措施成为一项紧迫的任务。
1. 减震改善措施高速列车的减震改善措施是解决震动问题的关键。
以下是一些具体措施:1.1 车体减震系统的升级:通过改进车体结构、增加减震器和阻尼器的数量,以及合理设计车体连接点,可以降低车体震动,提高乘客的舒适度。
1.2 设计优化:采用轻量化材料和减震材料可以有效减少车体和部件的震动传递,从而减少轮轨冲击和噪音的产生。
1.3 车轮轮对的改进:改善车轮和轮轨之间的摩擦和排水性能,减少碰撞和噪音。
2. 降噪改善措施降低高速列车噪音对乘客和周围环境的影响也非常重要。
以下是一些具体措施:2.1 减少边界噪音:通过增加隔音层、改善车窗、车门和连接部件的密封性,减少外界噪音对车厢内的渗透。
2.2 噪音隔离措施:在列车和轨道之间增加噪音隔离层,有效隔离噪音的传播和反射。
2.3 引擎和风扇的优化:通过改进引擎和风扇的设计,降低噪音产生的频率和强度。
3. 综合改善措施减震和降噪并非单独存在,相反,它们需要相互配合以获得更好的效果。
以下是一些综合改善措施:3.1 系统集成:将减震和降噪措施系统集成在一起,形成一个协同工作的系统,提高效果和可操作性。
3.2 数据分析和优化:利用传感器和数据分析技术,监测高速列车的震动和噪音水平,并优化控制策略以实现最佳效果。
3.3 制定标准和监管:建立相关的国际标准和监管机构,确保高速列车减震降噪措施的安全性和有效性。
结论:高速列车减震降噪改善措施计划是确保乘客舒适以及保护周围环境的重要一环。
低频共振噪音解决方法低频共振噪音是一种常见的环境噪音问题,其频率一般在20Hz以下,给人们的生活和工作带来了诸多困扰。
在建筑、工程、交通等领域,低频共振噪音的存在常常导致人们的不适和健康问题。
因此,解决低频共振噪音问题是当前亟待解决的重要任务。
一、识别低频共振噪音来源。
首先,解决低频共振噪音问题的关键在于准确识别其来源。
低频共振噪音可能来自建筑结构、机械设备、交通工具等多个方面。
因此,需要通过专业的噪音测试设备和技术手段,对噪音来源进行准确识别和定位。
二、结构减振技术。
对于建筑结构引起的低频共振噪音问题,可以采用结构减振技术进行解决。
结构减振技术主要包括增加结构阻尼、采用减振材料、设计减振装置等措施。
通过这些技术手段,可以有效地减少结构振动,从而降低低频共振噪音的产生。
三、声学隔离技术。
对于机械设备引起的低频共振噪音问题,可以采用声学隔离技术进行解决。
声学隔离技术主要包括采用隔音材料、设计隔音结构、改善设备布置等措施。
通过这些技术手段,可以有效地隔离噪音源,阻止低频共振噪音的传播。
四、振动控制技术。
对于交通工具引起的低频共振噪音问题,可以采用振动控制技术进行解决。
振动控制技术主要包括优化车辆结构、改善车辆悬挂系统、减少轮胎噪音等措施。
通过这些技术手段,可以有效地控制交通工具的振动,降低低频共振噪音的产生。
五、综合应用技术。
针对不同来源的低频共振噪音问题,也可以采用综合应用技术进行解决。
综合应用技术包括结构减振、声学隔离、振动控制等多种手段的综合应用。
通过综合应用技术,可以更加全面地解决低频共振噪音问题,提高解决效果。
六、总结。
综上所述,解决低频共振噪音问题需要综合运用结构减振、声学隔离、振动控制等多种技术手段。
通过准确识别噪音来源,有针对性地采取相应的技术措施,可以有效地解决低频共振噪音问题,改善人们的生活和工作环境。
希望本文提供的解决方法能够为相关领域的工程技术人员和决策者提供参考,共同致力于解决低频共振噪音问题,创造更加安静、舒适的生活和工作环境。
减少扰民噪音、降低环境污染的技术措施随着城市化进程的加快和人口的不断增加,扰民噪音和环境污染问题也日益突出。
这些问题不仅会影响人们的生活质量和健康,还会对生态环境造成负面影响。
因此,采取适当的技术措施来减少噪音、降低环境污染已经成为一个重要的任务。
本文将介绍一些有效的技术措施,旨在帮助我们实现这一目标。
一、减少交通噪音的技术措施1. 轮胎和道路的改进:使用低噪音轮胎和优质的路面材料可以减少交通噪音。
低噪音轮胎采用了新型的材料和结构设计,使其摩擦噪音大大减小;而优质的路面材料能够降低车辆行驶时的震动和噪音。
2. 噪音屏障和绿化带的设置:在道路两侧设置噪音屏障和绿化带可以有效地隔离交通噪音。
噪音屏障可以将噪音反射或吸收,从而减少传播到周围区域的噪音。
绿化带则可以吸收声波,降低噪音的传播。
3. 电动车辆的推广:电动车辆相比传统车辆具有更低的噪音和排放。
因此,推广使用电动车辆可以有效地减少交通噪音和环境污染。
二、降低工业噪音的技术措施1. 设备和工艺的优化:优化设备和工艺可以减少工业噪音的产生。
例如,采用更先进的设备和工艺,减少机械共振和震动,可以降低噪音的产生。
2. 隔音材料的应用:在声源附近使用隔音材料可以有效地减少工业噪音的传播。
隔音材料可以吸收声波并减少其传递,从而降低噪音的影响范围。
3. 声屏障的设置:在工业场地周围设置声屏障可以减少工业噪音对周围环境的影响。
声屏障可以反射或吸收声波,从而阻止噪音的传播。
三、降低建筑噪音的技术措施1. 建筑材料的选择:选择吸声材料作为建筑材料可以减少建筑噪音的传播。
吸声材料可以吸收声波,减少其传递和反射,从而降低建筑噪音的影响。
2. 建筑隔声设计:在建筑设计过程中采用隔声设计,如隔墙、隔音窗等,可以有效地降低建筑噪音的传播。
3. 使用低噪音设备:选择低噪音设备可以减少建筑工地的噪音污染。
低噪音设备在设计和制造过程中采用了一系列措施,使其噪音产生的数量和强度都大大减小。
车内轮胎空腔噪声的传递路径识别与优化高煜; 娄小宝; 周禾清; 董良; 杨铭杰【期刊名称】《《汽车工程》》【年(卷),期】2019(041)010【总页数】6页(P1215-1220)【关键词】轮胎空腔噪声; 传递路径分析; 贡献量; 传递路径优化【作者】高煜; 娄小宝; 周禾清; 董良; 杨铭杰【作者单位】宁波吉利汽车研究开发有限公司宁波 315336【正文语种】中文前言随着发动机技术、声学包技术和进排气消声技术的不断发展,动力和传动系统对车内噪声的贡献量逐渐减小,使得轮胎/路面噪声更加凸显,成为车辆内部噪声的主要来源,因此行驶车辆的车内轮胎/路面噪声也逐渐成为驾乘人员能够轻易感知的一项乘坐舒适性指标。
轮胎空腔噪声是轮胎/路面噪声的一个主要成分,其产生原因是轮胎内部封闭空腔受路面激励产生特定频率的共振,该共振通过悬挂系统传递到车身,进而传播到车内形成车内结构噪声。
由于轮胎空腔噪声的频率固定,因此会严重影响驾乘人员的舒适性。
文献[2]~文献[9]中对轮胎空腔噪声的产生机理、空腔噪声的解析与数值分析方法和改善车内轮胎空腔噪声的方法进行了研究。
上述研究工作大多是从抑制和减小空腔共振的角度出发,而且这些研究表明,通过对轮胎的胎面硬度、结构刚度等参数进行调整,减弱路面对轮胎的激励力或抑制、消除轮胎内部封闭空腔气体的共振,可以达到改善车内空腔噪声的目的。
但是,基于调整轮胎的结构、材料等参数开展的轮胎空腔噪声优化,有时会带来轮胎的制动、操控等其他性能的降低,使整车性能不易平衡。
除了从激励来源控制轮胎空腔噪声之外,从传递路径的角度也可改善车内的轮胎空腔噪声,但目前从这方面开展的研究工作较少。
其主要原因是,由于车辆有4个(或多个)轮胎,且轮胎空腔共振通过底盘悬挂系统的多条路径传递到车身的多个连接点,是一种多输入多输出的力传递形式,增加了车内轮胎空腔噪声主要传递路径识别和优化工作的难度。
传递路径分析(TPA)方法,基于“源—路径—接受者”的模型,可对多输入多输出系统进行分析,能识别出某个振动或声源到特定接收点的传播路径和贡献量,可帮助工程师有针对性地开展噪声改善工作[10-11]。
车辆共振的解决方案背景车辆共振指的是车辆在行驶时由于受到路面激发或自身结构和不平衡等原因所产生的振动。
共振可以引起车辆的不稳定、破损和危险等问题,因此,共振的解决方案对于保证车辆的安全和稳定运行至关重要。
原因1.路面不平:在不平路面行驶时,车辆的轮胎和悬挂系统会不断地受到外力的冲击,从而引起振动。
当路面凹凸不平时,车辆的振动会更加剧烈,容易引起共振。
2.车身结构和不平衡:车辆的不平衡或结构设计不当也会引起共振。
例如,当车辆的重心偏高或分布不均时,就容易引起振动。
解决方案1.削弱共振源:首先,要削弱共振源,即减小路面不平或车身结构问题对振动的影响。
•调整车辆重心:调整车辆重心和分布以减小不平衡问题。
可以进行一些简单的调整,比如加重轮胎、调整秤重等。
•优化悬挂系统:悬挂系统可以减缓路面不平对车辆的影响,从而减轻振动。
可以针对车辆的具体情况优化悬挂系统。
2.调整车辆姿态:在车辆共振时,可以通过调整车辆的姿态来减小振动。
具体的方法包括:•减小车速:当车速较高时,振动的频率和幅度也会增加。
通过降低车速可以减小振动。
•更换轮胎:更换轮胎可以改变车辆的滚动半径,减小振动。
•调整车身位置:调整车辆位置和角度可以减小共振。
3.定期检查和维护:定期检查和维护车辆可以及时发现和解决潜在的共振问题。
结论车辆共振是一种常见但又危险的问题,对车辆的稳定运行和安全产生影响。
要解决车辆共振问题,关键是要削弱振动源、调整车辆姿态和定期检查和维护。
通过这些措施,可以有效地减小共振,提高车辆的安全性和可靠性。