袁飞，王金立，李凯

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

某汽油机减振皮带轮隔声罩的试验研究

袁飞，王金立，李凯

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章针对某汽油机减振皮带轮结构设计了一种隔音罩，并对其进行试验研究，验证了隔声罩的隔音性能，对发动机声品质有较明显的改善。

减振皮带轮；隔声罩

CLC NO.:U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)07-185-02

引言

随着对发动机噪声研究水平的不断提升，人们对发动机燃烧噪声、机械噪声、空气动力噪声等主要突出噪声问题的研究已经达到一个很高的层次[1]。本文针对某汽油机的减振皮带轮结构特点设计一种隔音罩，并对其进行试验研究，验证了该减振皮带轮隔声罩的降噪效果，对发动机降噪具有积极的借鉴意义。

1、减振皮带轮噪声辐射机理分析

1.1 曲轴旋转系统结构

该发动机曲轴旋转系统包括减振皮带轮、机油泵、曲轴、曲柄连杆和飞轮等，见图1所示。

1.2 辐射噪声机理分析

发动机工作时，曲轴曲拐承受的扭矩是周期性变化的，而飞轮具有很大的转动惯量，它的转速可以看作恒定的，所以曲拐相对飞轮作大小、方向周期性变化的扭转振动，发生扭振时，曲轴前端角振幅最大，当扭振频率与曲轴系统发生共振时，则会引起很大的噪声[2]。发动机工作时产生的燃烧噪声，其中一部分能量通过活塞、连杆、曲轴最终通过减振皮带轮辐射出；此外直接由曲轴驱动的正时系统、机油泵泵等附件产生的振动也会通过曲轴-减振皮带轮处形成辐射噪声。综上所述，减振皮带轮对发动机前方噪声有着重要的影响。

图1 曲轴旋转系统示意图

2、隔声罩结构及降噪的机理

2.1 隔声罩结构设计

隔声罩外层为2mm厚的工程塑料，内部是PU材料，PU直接在外层表面发泡成型；隔声罩安装孔设计有刚性衬套和减振橡胶垫，见图2所示。

图2 隔声罩结构示意图

2.2 隔声罩降噪原理

隔声罩的发泡材料为内部有大量的微孔和间隙的多孔吸声材料，当声波入射到多孔材料表面时激发微孔内的空气振动，空气和固体筋络间产生相对运动，由于空气的粘滞性，微孔内产生相应的阻力，使振动空气的动能不断转化为热能，从而使声能衰减[3]。

3、试验验证

试验测试了减振皮带轮0.25m处噪声。试验表明，安装隔声罩后怠速时，近场噪声降低1.02dBA，见图3。

图3 怠速噪声对比

加速时，近场噪声降低0-2.5dBA，高速时表现较为明显，见图4。

分析噪声频谱，800Hz-1600Hz带宽的噪声有较为明显的降低，另外机油泵驱动谐次噪声（48阶、56阶等）降低也较为明显，高速时可降低10dBA以上，较为明显的改善了噪声品质，见图5。

图4 加速时噪声曲线

图5 加速时噪声频谱

4、结论

减振皮带轮隔声罩能够有效的降低降低发动机前端噪声，改善了发动机声品质。隔声罩的使用可以在不改变发动机主要功能部件的情况下，实现发动机噪声的改善，具有较好的产品移植性。

[1] 庞剑,谌刚.何华等. 汽车噪声与振动—理论与应用[M] 北京理工大学出版社，2006

[2] 陈家瑞. 汽车构造(上册).机械工业出版社,2009.2 .

[3] 马大猷. 噪声与振动控制工程手册. 机械工业出版社，2002.9.

Experimental Study of a gasoline engine TVD acoustic cover

Yuan Fei, Wang Jinli, Li Kai
（AnHui Jianghuai Automobile Co., Ltd, Anhui Heifei 230601 )

In this paper, a acoustic cover has been designed for a gasoline engine’s TVD, and has been experimental studied to verify the acoustic performance. The engine sound quality has been significantly improved using this TVD acoustic cover. Keywords: TVD; Acoustic Cover

U462.1

A

1671-7988(2016)07-185-02

袁飞，就职于安徽江淮汽车股份有限公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.07.058