劉少帥 王存勇 郭家君
摘 要:隨著人們生活水平的提高,越來越多家庭都有著自家的愛車,但是隨著車輛在逐步的增多,城市里的噪音污染也是現階段存在的一個主要問題。車輛噪音的主要來源點就是驅動橋,所以,為了保護環境,本文就車輛驅動橋噪音的控制展開研究,并且給出相關可行策略。
關鍵詞:車輛驅動橋;噪音控制;改進舉措
引言:
隨著汽車工業的飛速前進,居民對于汽車的質量以及舒適度需求也在逐步上升。查閱了有關數據,城市噪音有百分之七十都是來自于交通噪音,而交通的重點噪音都是來自于車輛產生的聲音,在很大范圍上直接影響著居民的生活以及身體的健康情況。因此,噪音的遏制是刻不容緩的,這項舉措的實施不單單與乘客有關,還與保護環境有著莫大的關聯。所有噪音的都是來自于振動,振動可以直接致使一些部件損壞,減少了汽車的壽命。音量過大的噪聲還在很大程度上關乎著駕駛員的健康,致使駕駛者出現疲憊的狀況,不能保證汽車的安全前進。因此,噪音的遏制也直接影響著汽車的安全性。噪聲、舒適度以及振動這些是互相關聯的,在此基礎上,不僅需要降低振動、噪音,還要確保居民乘坐時的舒適度,那么就需要探究出有關改進措施,將汽車的噪音嚴格把控在規范的界限里,目的就是為了保護環境,降低噪音的污染。
一、噪音產生的機理
驅動橋在運行的過程中會產生齒輪噪聲以及軸承噪音,并且還會牽動殼體表面振動而發出的噪音。所以,懸架支撐,簧上振動質量對驅動橋震動有著比較嚴重的影響,在扭轉作用以及地面不平的情況下,就會發生彎曲振動以及扭轉振動。只要產生共振,就會直接形成噪音,不但不能保證著車輛運行的平穩度,并且還影響了舒適度。
(一)驅動橋表面形成的振動是致使噪音出現的關鍵因素,但是其主要原因就是因為驅動橋主減速器主動錐齒輪振動以及沖擊致使殼體結構的聲輻射[1]。對比來說,由齒輪嚙合齒面呈現變換致使的沖擊噪音對驅動橋的影響反而不是很大。相反,發出噪音最高的地方就是驅動橋和橋蓋相應的位置。
(二)驅動橋噪聲可以說是中高寬頻噪音,噪音的能量重點分布在中心頻率為0.8-4kHz的頻帶里。
(三)驅動橋臺架試驗運行的時候,會產生共振的情況,所測量出的導納函數有著和振動以及噪聲相同的譜形式。
以上可以知道,驅動橋噪聲的來源就是錐齒輪振動以及沖擊形成的驅動橋表面有聲輻射,把控驅動橋噪聲需要從降低驅動橋振動以及提升驅動橋防止振動兩個點著手[2]。
二、噪聲控制的有關方法
(一)常規降噪法
一般針對汽車產品和零部件進行噪音的嚴格把控,重點可以從降低噪音的根源以及把控傳播方式這兩個點著手。一般降噪的手段可以分成以下幾種:
1.結構優化方法
當中涵蓋結構材料的挑選,將減緩噪音當做目的展開結構參數優化設計以及轉變機器的運行原理來降低能量的輸入,用以加工精度以及表面的質量等。
2.有源消聲法
可以建立附加聲源頭,經過產生和噪音聲源相對應的聲能量來減緩噪音的能量。它是由多種傳感器、信號放大元件以及執行元件組合起來的。
3.隔聲、吸聲、隔振法
針對驅動橋這類產品,要經過改變結構來把控噪聲是不能實現的。至于提升加工質量,也牽扯到成本以及受到當下條件的限制,只能在指定的范圍里提升。驅動橋內部結構是比較緊湊的,所以,從控制噪音的傳播方式入手,阻隔聲音一般是不適合用來對驅動橋噪聲展開控制的[3]。依照驅動橋的零件構造以及運行的環境,傳統的消除噪音的方式沒有太大的成效。
(二)降噪技術
1.阻尼減震降噪技術
阻尼減震降噪手段是我國現階段使用最多的一種降噪手段,簡單來說,就是將高阻尼的材料附著在結構件表面,經過耗散結構件的能量就可以做到減震的效果。
依照驅動橋的相關結構,薄膜阻尼結構是可以降低驅動橋噪音的高效方式。在減速器殼內距內表面的阻尼距離使用電焊的方式添加輔助振件,物品是高阻尼物品,它的厚度安排成不影響驅動橋的結構以及運行性能作為重點。兩者之間的窄小空間里有著一層極薄的流體,進一步形成薄膜阻尼[4]。當橋殼一相關的頻率進行振動的過程中,橋殼表面的振動快速地泵動流體層也會隨之運動。因為通常機械的零件都是由小阻尼組成的,假設可以提升系統的阻尼,那么振動的能量就會減少,振動形成的噪音也會隨之削弱。針對驅動橋此類的薄殼零件,使用薄阻尼是最高效的辦法,它可以很大程度上提升高驅動殼阻尼,噪音同時也隨之大幅度削弱。
2.車身噪聲控制
當下,車的性能隨之增高,所以車的速度也有了大幅度的提升,那么在車輛行駛的過程中,車身的噪音也會因為速度而變得巨大,關鍵因素是因為空氣動力噪音。所以,就此原因,針對性的給出了以下幾點降噪措施:第一,選擇流線型設計的車身,保證光滑過渡。第二,在車身和車架中間使用彈性零件進行連接。第三,實施車內軟化,假設在車頂或者是車身里置放吸聲材料。那么這個就是直接從車的根本上減緩噪音,直接阻礙了噪音的產生。
除此之外,汽車在快速行進的時候,輪胎也是形成噪音的一個關鍵因素,因為車輛在行使的時候輪胎是需要和地面進行摩擦的,摩擦會直接形成噪音。經過多方面的檢測得知:輪胎的距離間隔大的話,那么形成的噪音也就隨之增大。與此同時,輪胎的花紋和噪音的產生也有很大程度上的關聯,挑選有合理花紋的鋼絲簾布子午線輪胎可以高效降低輪胎產生的噪音。針對輪胎的材料來說,需要選擇更具有彈性并且比較柔軟的橡膠,這樣就可以產出底噪的輪胎出來了。
3.其他措施
對汽車噪聲的降低上,不僅在策劃上需要運用改進方式以及零件的選取之外,還能夠高效對噪音實施重點把控。這就是以聲消聲手段。原理是:使用電子消聲系統形成與噪聲相反的聲音,設備進行振動的時候,聲音就可以直接抵消掉,就可以有效的減少噪音。此種消聲裝置使用非常先進的電子設備,有著非常顯著的消聲成效,能夠用來降低車內的噪音以及發動機的噪音,并且還適用于發動機支撐系統,用來降低發動機的振動噪音,從根源上制止噪音。
三、結束語
經過探究驅動橋噪音的形成因素,意識到驅動橋的相關構造以及作業的環境,研究了驅動橋噪聲減弱的重點方式,給出了科學的,能夠高效降低噪音的方式。并且當下隨著計算機處理技術的飛速前進,驅動橋動態分析以及噪音把控方面的探究可以密切的與科技聯合在一起,探究出更加高效的降噪設備。那么希望可以通過文中提出的降噪方式能夠在實際中有效的降低噪音,減少環境的污染,保證居民的生活質量以及健康狀況。
參考文獻
[1] 胡磊,付暢,周君.汽車驅動橋噪聲分析及控制研究[J].公路與汽運,2007,000(006):12-14.
[2] 唐善政.汽車驅動橋噪聲的試驗研究與控制[J].汽車科技,2000(03):14-19+24.
[3] 史力喜,李志強.關于車輛驅動橋單級主減速器噪音控制問題的研究[J].中小企業管理與科技,2010,000(022):253-254.
[4] 廖發良.車輛驅動橋噪聲控制研究[J].拖拉機與農用運輸車,2009(05):23-24.
作者簡介:劉少帥,1998年12月出生男,漢族,華北理工大學。