基于传递路径分析的某乘用车加速轰鸣噪声研究

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动力总成系统是引起整车NVH问题的源头之一。针对某车型的轰鸣问题,应用TPA方法的分析思路,在对动力总成系统中单一贡献路径排查的基础上,重点对由动力总成悬置系统与车身集成方面引起的问题进行了传递路径的贡献量分析。最终对右悬置橡胶刚度、后抗扭拉杆结构、副车架结构进行了改善,解决了车内2600rpm与4000rpm的轰鸣。首先,确定了引起轰鸣的系统为动力总成系统。通过对轰鸣问题的主观评价,结合客观测试分析的噪声特征以及声腔仿真所得的声腔模态频率分布结果,确定了2600rpm与4000rpm转速的两个轰鸣的激励源头来自于动力总成系统,并且主要为87Hz与133Hz两个频率点的2阶次噪声贡献。其次,确定了传递路径分析方法的应用对象为悬置系统,并确定了悬置系统中引起轰鸣的主要路径。在诊断了空气声(进气口噪声、排气尾管噪声、发动机本体噪声)和单一结构声(前端中冷器、驱动轴、排气管)对轰鸣声无主要影响的基础上,应用动力总成拆卸前后两个状态获取的传递函数建立了悬置系统的传递路径分析模型,对动力总成拆卸前后两种传递路径分析模型的准确性、载荷大小、路径贡献量进行了分析,最终确定了2600rpm与4000rpm转速下车内轰鸣大的贡献路径为右悬置被动侧Z向、后抗扭拉杆被动侧Z向。最后,进行了改善方案的效果预测与实车可量产方案的验证。在TPA模型中应用软件自带的载荷与传递函数编辑功能对问题点转速和频率下的载荷与传递函数进行了改善效果模拟,整车轰鸣在2600rpm与4000rpm均有明显改善。实际量产方案中,通过降低右悬置橡胶刚度到下偏差值来增加悬置2阶振动隔振量,优化了4000rpm的2阶轰鸣噪声;通过修改后抗扭拉杆悬置运行状态下的刚体模态频率为103Hz,避开车内82Hz的声腔模态频率,优化了2600rpm的2阶轰鸣噪声;通过提升前副车架刚度,改善后抗扭拉杆被动侧在80Hz-90Hz到车内的噪声传递函数,降低了2600rpm的2阶轰鸣噪声,同时由于副车架的加强,整车刚度也相应增强,4000rpm的2阶噪声也得到一定的优化。最后,根据传递路径分析方法的应用过程,总结出了一套针对由悬置系统引起的整车轰鸣问题的诊断分析流程。
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