汽车加速行驶车外噪声分析与改进
汽车前部口哨音的研究与改善策略
汽车前部口哨音的研究与改善策略杨飘;李燕龙;陈文;刘颖文;李涛【摘要】风噪声是汽车高速行驶时的主要噪声源之一.本文利用流体力学与流体声学的理论,分析了口哨的发声原理,总结出了影响汽车前部风噪声中客户不可接受的高频口哨音的三个解决方向:改变流场方向、移除扰流因子、填堵谐振腔.并通过解决某项目车型车身前部口哨音问题,为公司及行业后续车型开发提供了解决方案.【期刊名称】《汽车科技》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】7页(P41-46,40)【关键词】风噪;口哨音;流场方向;扰流因子;谐振腔【作者】杨飘;李燕龙;陈文;刘颖文;李涛【作者单位】东风汽车公司技术中心,武汉430058;东风汽车公司技术中心,武汉430058;东风汽车公司技术中心,武汉430058;东风汽车公司技术中心,武汉430058;东风汽车公司技术中心,武汉430058【正文语种】中文【中图分类】U463.83+31 背景随着经济的发展，人们对生活品质的追求日益提高，振动与噪声等影响轿车舒适性（NVH）的因素成为影响客户选择汽车产品的主要参考因子之一，因而也成为各大主机厂研制新车型的开发重点。
中低速等速行驶时，轮胎路面滚动噪声占主导；加速行驶时，发动机负荷增加，动力驱动噪声成为主导声源；高速行驶时，空气与车身之间的气流风噪成为主要声源。
随着汽车的高速化，风噪问题已成为轿车NVH的重要指标。
研究表明，当车速达到80Km/h及以上时，风噪声的影响已达到驱动噪声和轮胎路面滚动噪声的程度，当车速超过120Km/h时，风噪完全超越其他噪声源，成为主要的噪声。
由于在汽车开发前期，风洞试验主要识别的是汽车模型的风阻系数以及主要的风噪分贝的问题，关于高频风噪，以口哨音为主的客户不可接受的问题是无法辨识出来的，因而，研究口哨音的发声机理及解决方案，避免工业化阶段耗费高昂的设计变更费用，成为当前主要的课题之一。
本文以解决某车型车身前部口哨音问题，通过流体力学与声学的推导、口哨的发声原理的分析、CAE流场图的分析与解读及实际方案的验证，总结了降低风噪特别是消除口哨音的三个方向。
车外加速噪声的传递特性模型及声源识别
ｔａ ｓｅ ｈ ｒ ｃｅ ｓｉ ｓｍｏ ｅ ａ ｄ ｎ ｉ ｈ ｉ ｏｓ ｎ ｉ ｒ ｔｏ ｏ ｒ ｅ ｎｄ ｔ ｅ ｒｃ ｎ ｒｂ ｔｏ ｏ ｅ ｔｒｏ ｃ ｒ ｎ ｆｒｃ ａ ａ ｔｒ ｔｃ ｄ ｌｃ ｎ ｉｅ ｔｆ ｔ ｅ ｍａｎ ｎ ｉｅ ａ ｄ ｖｂ ａｉ ｎ ｓ ｕ ｃ ｓ ａ ｈ ｉ ｏ ｔｉ ｕ ｉｎ ｔ ｘ ｅ ｒａ — ｉ ｙ ｉ ｃ ｌｒ ｔｏ ｏ ｓ ｆｖ ｈ ｃ ｅ ｅｅ ａｉｎ ｎ ｉｅ ｏ ｅ ｉ ｌ ． Ｋｅ ｗｏ ｄｓ：ｖ ｈｉｌ ｘｔｒ ｏ ｃ ｅｅ ａ ｉ ｎ ｉｅ；ｔ ａ ｆ ｒ ｃ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｏ ｌ ｙ ｒ ｅ ｃｅ ｅ ｅ ｉ ｒ ａ ｃ ｌｒ ｔｏ ｎｏ ｓ ｒ ｎｓｅ ｈａ ａ ｔ ｒｓ ｉｓ ｍ ｄｅ ；ｎｏ ｓ ｏ ｒ ｅ ｉ ｎｔｆｃ － ｉｅ ｓ ｕ ｃ ｄｅ ｉ ａ ｉ
降低 汽 车车外 噪声 已成 为各 主要 汽 车生 产 商 的
共 同目 …。为了制定合理的车外 降噪措施 ， 了 标 应
解 车外 噪声 与汽车 主要声 源 的定 性或 定 量关 系 。传 统 的实验 方法 ， 消 去 法 、 谱 分 析 法 、 压 分 析 法 如 频 声 和声 强测 量法 等 ， 不能 有效 地处 理 车外 加速 噪 声 。 均 声全 息法 和声 阵列法 虽然 可 以计 算 出 运动 声 源重 建
ｅ ｔｒｏ ｏｓ ｆｖ ｈｉｌ ｓ Ｂａ ｅ ｎ ｓｇ ｌ ｔ ｒｆ ｒ ｎ ｅ ｐｏｎ ｓ ｏ ｉ ｏｓ ｎ ｉ ｒ ｔ ｎ ｓ ｕ ｃ ｓ ｉ ｅ ｉｌ ｎ ｘｅ ｒ ｎ ｉｅ ｏ ｅ ｃｅ ． ｉ ｓ ｄ ｏ ｉｎａｓ ａ ｅｅ ｅ ｃ ｉ ｔ ｆｍａ ｎ ｎ ｉｅ ａ ｄ ｖ ｂ ａｉ ｏ ｒ ｅ ｎ ｖ ｈ ｃｅ ａ ｄ ｏ ｓｇ ｌ ｔｍｅ ｓ ｒｎ ｏｎ ｆｅ ｔｒｏ ｃ ｅｅ ａｉ ｎ ｎｏｓ ｉｎａｓａ ａ ｕ ｉ ｇ ｐ ｉ ｔｏ ｘ ｅ ｉｒａ ｃ ｌ ｒ ｔ ｉｅ，ａ ｄ ｂ ｒ ｎ ｆｒｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｎ ｌ ｓｓ ｈ ｏ ｒｂｕ ｉｎ ｆ ｏ ｎ ｙ ｔａ ｓｅ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ａ ａｙ ｉ ，ｔ ｅ ｃ ｎｔｉ ｔ ｓ ｏ ｏ ｎ ｉｅ ｓ ｕ ｃ ｓｉ ｖｎｇ ｖ ｈ ｃｅ ｔ ｘ ｅ ｏ ｏ ｓ ｆｖ ｈｉｌ ｒ ｕ ｎｔ ａ ｉｅｙ ｄ ｔ ｒ ｎ ｄ，ａ ｄ ｐ ｉ ｃｐａ ｏ ｏ ｅ ｔ ｏ ｓ ｏ ｒ ｅ ｎ ｍｏ ｉ ｅ ｉｌ ｏ ｅ ｔｒ ｒｎ ｉｅ ｏ ｅ ｃ ｅ ａ ｅ ｑ ａ ｉ ｔ ｌ ｅ ｅｍｉ ｅ ｉ ｔ ｖ ｎ ｒｎ ｉ ｌｃ ｍｐ ｎ ｎ ａ ａｙ ｉ ｓｕ ｅ ｏｒ ｉｅ ｔ ｅ ｉ ｅ ｉｉａ ｉｎ ａ ｃ ｒ ｃ ｆｎ ｉｅ ｓ ｕ ｃ ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｆｒ ａ ｅ ｉ ｌ ｅ ｔｓ ｗ ｈ ｔｕ ｉｉｉｇ ｎ ｌ ｓｓｉ ｓ ｄ ｔ ａｓ ｈ ｄ ｎｔ ｃ ｔｏ ｃ ｕ ａ ｙ ｏ ｏ ｓ ｏ ｒ ｅ ｆ ｅ ｒ ｓ ｌｓｏ ｅ ｌｖ ｈ ｃｅ ｔ ｓ ｈｏ ｔ ａ ｔｌ ｎ ｚ
装备自动变速器的乘用车加速噪声试验新方法修订建议
Ｋｅ ｒ ： ｓ ｅ ｅ ｒ Ｅｘｔ ｒ ｏ ｙ ｗｏ ｄｓ Ｐａ ｓ ｎｇ ｒ Ｃａ ， ｅ ｉ ｒ Ｎｏｉｅ Ｓｔ ｎｄａ ｄ， ｓ ａ ｒ ＥＣＥ Ｒ５１ Ｐｒ ｐｏｓ ｌｆ ｒ Ａｍｅ ｄｍ ｅ ｓ ， ｏ ａ ｏ ｎ ｎｔ
１ 前 言
２０ ０ ０年 ． 合 国欧 洲 经 济 委 员 会 引 人 加 速 行 联 驶 车 外 噪 声 试 验 新 方 法并 展 开 相关 研 究［．０ ７年 １２０ １
件 ９ １ １， 计 划将 其 发 展 为 Ｅ Ｅ Ｒ １０ 、０ １ ２并 Ｃ ５ ／３系列 。 用 以替 代 现行 的 Ｅ Ｅ Ｒ １０ Ｃ ５ ／２系列 ２ １ ０ ２年 。 国 、 德 中
国等 国家先 后 提 出对 Ｅ Ｅ Ｒ １０ Ｃ ５ ／３系列 试 验方 法 完
善 及 限值 制 定 的意 见 和建 议 ５ ０ ２年 ９月 ． 合 １ １ ２ 联 国欧 洲 经济 委 员会 噪 声 专 家工 作 组会 议 第 ５ ６次 会 议 将 确定 Ｅ Ｅ Ｒ １ ３系列 限值 ． 于 ２ １ Ｃ ５／ ０ 并 ０ ３年 颁 布
（ ｈｎ ｔｍｏｉｅＴ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｓ ａｃ ｅ ｔｒ Ｃ ｉａＡｕｏ ｔ ｅ ｈ ｏｏｙａ ｄＲｅｅ ｒｈ Ｃ ｎｅ ） ｖ
【 ｓ ａｔＶ ｒ ｃｔ ｎｔｓ ｏ ｈ Ｃ ５ ／３ ｓｒ ｓｓｏ ａ ｓｍ ａｓｎ ｅ ａｓ ｗ ｉ ｒ ｅ ｕ ｐｄ ｗｔ Ａｂｔ ｃ ］ ｅ ｆ ａ ｏ ｅｔ ｆ ｔｅＥ Ｅ Ｒ １ ｅｉ ｈｗ ｔ ｔ ｏ ｅｐ ｓ ｇｒｃｒ， ｈｃ ａｅ ｑ ｉ ｅ ｉ ｒ ｉ ｉ ｉ ｓ ｒ ０ ｅ ｈ ｅ ｈ ｐ ｈ
辆 试验质 量
器应 置 于全 自动操纵 位置 （ Ｄ位 置 ） 。测 量过 程 中允
NVH介绍
一：定义汽车NVH是指汽车的Noise(噪声)、Vibration(振动)和Harshness(舒适性)。
汽车NVH研究以提高顾客的听觉、触觉、视觉等感官舒适度、改善汽车乘坐舒适性为目的，以提高车辆结构动态响应性能为手段，实现汽车的舒适性设计。
Noise(噪声)是指引起人烦躁、音量过强而危害人体健康的声音。
汽车噪音不但增加驾驶员和乘员的疲劳，而且影响汽车的行驶安全。
它是NVH问题中最主要的部分，常用声压级评价。
汽车噪声主要包括车身壁板产生的噪声、空气冲击摩擦车身形成的噪声以及外界噪声源(如发动机、制动器等)传入的噪声。
噪声是NVH问题中最主要的部分，汽车上的噪声主要包括车身壁板振动产生的噪声、空气冲击摩擦车身形成的噪声以及外界噪声源(如发动机、制动器等)传入的噪声。
人耳能分辩的声音频率一般在lkHz以下，噪声常用声压和声压级评价。
国家标准规定：汽车加速行驶时车外噪声要小于88dB，M1类汽车应小于77dBN；而车内噪声会影响乘员的语言交流，损伤驾驶员的听力，美国在1965年就规定公共汽车的车内噪声不得超过88dB。
主要通过频率、级别和音质来描述。
Vibration(振动)描述的是系统状态的参量(如位移)在其基准值上下交替变化的过程。
汽车振动主要包括由路面不平整而引起的车身垂直方向振动、发动机的不平衡往复惯性力产生的车身振动、转向轮的摆振和传动系的扭转摆动等，还有方向盘、仪表板等振动，一般来说，对人体舒适性影响较大的振动主要表现为座椅、地板对人体输入的低频振动，其频率范围在1～80HZ。
主要通过频率、振幅和方向来描述。
Harshness(舒适性)指的是振动和噪声的品质，它并不是一个与振动、噪声相并列的物理概念，而是描述人体对振动和噪声的主观感觉，不能直接用客观测量方法来直接度量。
总的说来，舒适性描述的是振动和噪声共同产生的使人感到疲劳的程度。
二：现象车辆的NVH基本上可以分为车身NVH、发动机NVH和底盘NVH三个部分；类型可以细分为道路NVH、制动NVH、空调系统NVH、空气动力NVH等数个部分。
城市环境噪声污染现状与控制对策
城市环境噪声污染现状与控制对策城市环境噪声污染现状与控制对策摘要通过对城市环境中的各种噪音的数据收集分析，并且以此为基础介绍了城市中噪声污染的分类，在本文中重点介绍的是交通噪声、工厂噪声的噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声，指出了以上几种类型的噪声污染对人体的各种危害，并且指出了与其对应的防治措施，最后提出了一些对于防治城市噪声的一些看法。
随着世界各地城市化的不断发展噪声的影响范围和影响程度日益扩大，对市民的生活环境影响极大，噪声污染对城市居民正常生活、工作、学习、休息环境的干扰程度和范围也随之加剧和扩大，城市居民长期处在噪声污染的环境对其自身的健康产生很大的危害，并且产生深远的社会问题。
在长期对噪音污染的治理中有了突破性的进展，在多年的研究实验中发现了噪声的传播一般分为三个阶段：噪声源、传播途径、接受者，因此在噪音污染防治中可以从这三点出发，对于治理噪声可以开发研究吸声材料.隔声材料.消声材料和隔振与阻尼减震材料，并且可以对城市布局进行合理的规划部城市中产生高频噪声的设施搬离人群密集地。
无论是发达国家还是发展中国家，城市噪声已经成为全社会关心的问题。
随着科学技术的进步，噪声控制技术也在不断发展。
城市化和宁静的居住环境都是每一个向往美好生活的人所追求的目标。
关键词城市噪声污染噪声危害噪声分类防治对策引言最近几年，由于国家加强了城市工业污染源的综合整治，城市噪声成为了主要环境问题之一，进而严重影响着城市居民的正常生活和人身健康。
城市噪声主要是指交通噪声、工厂噪声的噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声，其噪声的影响范围和影响程度日益扩大，对市民的生活环境影响极大。
因此，必须采取相应的预防措施，改善环境质量，让广大城市居民免受影响。
一、城市噪声污染的来源分类（一）交通噪声1.1 城市道路交通噪声的来源1）机动车辆。
机动车辆在道路上行驶,产生的噪声主要由动力噪声和轮胎噪声两部分组成。
非机动车辆。
2）非机动车的噪声主要来源于电动自行车在行驶过程中的刹车声,据监测,它使声值提高至少5dB(A)以上。
低速汽车噪声标准与应用
教学 工 作 。 Ｅ ｍ ｉ ｙｎ ａｊ １３ １３ ｏ — ａｌ ａｇ ｎｉ ６ ＠ ６ ． ｒ ： ｅ ｃｎ
标 准 的主 要 差 别在 于 ：Ｂ／ ７ ３ 求 的场地 是 在 离 Ｊ Ｔ２ 要
２１年６ ０１ 月
噪
声
与
振
动
控
制
第３ 期
测 区 中心 半径 不 少 于 ５ 的区域 内 ， ０ｍ 没有 ห้องสมุดไป่ตู้ 筑 物 、
ｆｒｌｗ—ｐ ｅ ｅ ｉｌ ｏ ｒ ａ ｄＣｈｎ ａ ｏ ｒｅ ｕ ｅｕ — ｍｉｏ ｏｓ ｅ ｅ ｏ ｒｓｎ ｗ—ｐ ｅ ｅ ｉｌｓ Ｉ ｉ ｏ ｏ ｓｅ ｄｖ ｈｃｅｉ ｌｗｅ， ｎ ｉａｈ ｓｎ ｔ ｓ ｗｏ ｋ ｄｏ ｔｈ ｐ ｌ ｔ ｆ ｉｅｌｖ ｌ ｒ ｅｅ ｔｏ ｓｅ ｄｖ ｈｃｅ． ｔｓ ｔ ｉ ｎ ｆ ｐ ｌ
２０ 《 ０ １农用 运输 车噪 声 限值 》１ ［强制性 标准 。该 标准 ”
所 规定 的排 放 限值 见表 ３ 。从表 １ 和表 ３ 以看 出 ， 可 ７ 年 问 ， 国对 农 用运 输 车 的噪 声 限值 要 求并 没有 提 我
高 ， 至对 三 轮运 输 车和 装 单缸 柴 油 机 的 四轮运 输 甚 车 的噪 声 限值 要 求反 而 有所 降低 。其 实 ， 限值 要 求 降 低只 是 表 面 现 象 ， 是 因 为 １ ９ 年 以前 ， 用 运 这 ９７ 农 输 车 装 配 的 单 缸 柴 油 机 是 １ ５型 、１０ ９ １０型 和 Ｚ １ ５ 型 ， 定 功 率 和 转 速 在 １．３ｋ ２０ ０ｒ Ｈ１０ Ｗ 标 １ Ｗ／ ０ ０ ／ ｍｉ 下 ， 率小 、 动 小 ， 车 的 噪声 小 。 １ ９ 年 ｎ以 功 振 整 ９７ 以后 ， 了适应 市场 多拉快 跑 的需要 ， 为 农用 运输 车装 配 的单 缸柴 油 机 功率 越 来越 大 ， 套 的柴 油 机 已变 配 成 １ １ 、 １ ５ ， 定 功 率 和 转 速 可 达 １． ｋ ｌ０ ｌ１ 型 标 ４７ Ｗ／
汽车噪声检测
第八节汽车噪声的检测噪声作为一种严重的公害已日益引起人们的关注，目前世界各国已纷纷制定出控制噪声的标准。
噪声的一般定义是：频率和声强杂乱无章的声音组合，造成对人和环境的影响。
更人性化的描述是，人们不喜欢的声音就是噪声。
随着汽车向快速和大功率方面的发展，汽车噪声已成为一些大城市的主要噪声源。
汽车噪声主要包括：发动机的机械噪声、燃烧噪声、进排气噪声和风扇噪声；底盘的机械噪声、制动噪声和轮胎噪声，车厢振动噪声，货物撞击噪声，喇叭噪声和转向、倒车时的蜂鸣声等噪声。
由于车辆噪声具有游走性，影响范围大，干扰时间长，因而危害比较大。
一、噪声的评价指标1 .噪声的声压和声压级噪声的主要物理参数有声压与声压级、声强与声强级和声功率与声功率级。
其中声压与声压级是表示声音强弱的最基本的参数。
声压是指由于声波的存在引起在弹性介质中压力的变化值。
声音的强弱取决于声压，声压越大听到的声音越强。
人耳可以听到的声压范围是2X 10-5（听阈声压）〜20Pa（痛阈声压），相差100万倍，因此用声压的绝对值表示声音的强弱会感到很不方便，所以人们常用声压级来表示声音的强弱。
声压级是指某点的声压P与基准声压（听阈声压）P0的比值取常用对数再乘（G = ）以20的值一，单位为分贝（dB）。
可闻声声压级范围为0〜120dB。
2.噪声的频谱人耳对声音的感觉不仅与声压有关，而且还与声音的频率有关。
人耳可闻声音的频率范围为20〜20000Hz, 一般的声源，并不是仅发出单一频率的声音，而是发出具有很多频率成分的复杂声音。
声音听起来之所以会有很大的差别，就是因为它们的组成成分不同造成的。
因此，为全面了解一个声源的特性，仅知道它在某一频率下的声压级和声功率级是不够的，还必须知道它的各种频率成分和相应的声音强度，这就是频谱分析。
噪声的频谱也是噪声的评价指标之一。
以声音频率（Hz）为横坐标、以声音强度（如声压级dB）为纵坐标绘制的噪声测量图形，称为频谱图。
GB1495汽车加速噪声标准限值加严情况研究
程，即将报批，预计实施时间为2020年7月1日叭 和现行标准GB 1495-2002闵相比，GB 1495新
标准采取了全新的测量方法和限值体系，这为新 标准与现行标准的限值比对及研究带来难度。目 前，国内、外均没有针对GB 1495标准及相应联合 国汽车噪声法规UN Regulation No.51旳在测量方法改 变之后的限值加严情况准确分析铁
① GB 1495新标准对轻型汽车在继续采用全油 门加速噪声测量考核动力系统噪声的基础上，引 入了匀速噪声测量要求，加大对轮胎及行驶系统 噪声的考核与控制，最终的噪声结果采用全油门 加速噪声和匀速噪声测量结果的加权，获取和复 现汽车在道路正常行驶加速度条件下的噪声值；
② 为了更好的将声压级测量与“中国工况” 的车速更好结合，如图1所示，GB 1495新标准的 测量速度由GB 1495-2002标准汽车行驶到加速起 始线(AA，线)的50km/h,变为了汽车参考点通 过传声器位置时(PP'线)的车速为 50km/h± lkm/h;
以下两个方面的变化凹。 ① GB 1495新标准根据重型汽车市区行驶的车
速及转速特征，将噪声测量目标车速设定为 35km/h,将叫、N撲汽车离开加速终端线(血) 时的目标转速应设定为70%~74%最大净功率转速； M3、％类汽车离开BB，线时的目标转速设定为 85%~89%最大净功率转速；
GB 1495新标准的测量方法主要依据“中国工 况” m及中国车型特征问血修改釆用了ISO 3621:2007国际标准叫其测量方法与GB 1495-2002^ 准相比，在测量项目、测量车速、挡位选择上均 有较大变动叫
1.1轻型汽车
对于轻型汽车(M” M2 (GVM^ 3500kg), N类)，GB 1495新标准测量方法主要有以下三个 方面的变化冋：
汽车加速行驶车外噪声试验新方法(ECE R51.03)的研究
汽车加速行驶车外噪声试验新方法(ECE R51.03)的研究梁锐
【期刊名称】《上海汽车》
【年(卷),期】2011(000)003
【摘要】介绍了ECE"车辆加速行驶车外噪声试验新方法(ECE R51.03)"与现行国标(GB 1495-2002)的差异;介绍了ECE近些年对新方法的研究,针对新方法存在的问题,对国标修订提出一些建议.
【总页数】5页(P16-20)
【作者】梁锐
【作者单位】上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海,201804
【正文语种】中文
【相关文献】
1.加速行驶车外噪声试验研究及我国载客汽车噪声水平分析 [J], 张辉;邱彬
2.轮胎径向尺寸对加速行驶车外噪声试验结果的影响 [J], 邱彬;谢东明;张志波;刘建军
3.轮胎径向尺寸对加速行驶车外噪声试验结果的影响 [J], 邱彬;谢东明;张志波;刘建军
4.ECER51体系中汽车加速行驶车外噪声方法B的研究及应用 [J], 叶磊; 樊海龙
5.汽车加速行驶车外噪声试验的不确定度评定 [J], 薛松[1]
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汽车振动与噪声控制1概述答案
噪声可使机械设备、建筑等产生声疲劳。
2020/5/3
13
1，声与噪声
噪声污染是工业化所带来的直接后果，随工业发展进程 的加快，噪声污染所涉及的范围仍不断扩大，同时随着生 活水平的提高，对环境的要求越来越高，所以为噪声的控 制提出了更高的要求。
庞剑等，汽车噪声与振动－理论与应用，北京理工大 学出版社，2006
赵玫等，机械振动与噪声学，科学出版社，2004
马大猷，噪声控制学，科学出版社，1987
马大猷，噪声与振动控制工程手册，机械工业出版社，
2002
2020/5/3
2
专题书籍有：
王治国，MSC.ACTRAN工程声学有限元分析理论与应 用，国防工业出版社，2007
为什么振动会对人体造成危害？
2020/5/3
26
2，振动
人体是一个复杂的系统，该系统包含着若干线性 和非线性部件，人与人在身高、体重、骨骼、肌肉等 方面有很大差别，所以各部件的性能也各不相同。但 各部件有各自的固有频率，当激振的频率与固有频率 相近时发生共振，这将使人很不舒服，甚至会使身体 受到伤害。
汽车噪声分析与控制202038朱孟华内燃机振动与噪声控制国防工业出版社1995靳晓雄汽车噪声的预测与控制同济大学出版社2004庞剑等汽车噪声与振动理论与应用北京理工大学出版社2006马大猷噪声与振动控制工程手册机械工业出版社2002202038王治国mscactran工程声学有限元分析理论与应用国防工业出版社2007周广林扫描声强测量技术哈尔滨工程大学出版社2007蒋孝煜连小珉声强技术及其在汽车工程中的应用清华大学出版社2001张绍栋熊文波噪声与振动测量技术杭州爱华仪器有限公司2005日计量管理协会噪声与振动测量中国计量出版社1990周新祥噪声控制技术及其新进展冶金工业出版社2007202038噪声控制的声学基础
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引言
随着国家经济建设的发展，环境质
量成为社会各 关心的重点话题，特别
是近几年，国内汽车数量呈几何式增长，
汽乍噪 ＿巳成为影响环境质量的 要因
素。动力传动系统做为整车的重要组成
部分，也是整车的重要噪声源，传动系
各分总成之问的噪声又会相互影响。
本文针对国内某重型商用车主机厂
往产品开发阶段阶段中遇到的噪声超标
问题，从变速器总成方面着手分析并加
以改进。
１ 汽车加速行驶车外噪声
１．１测试条件及档位的选择
对于汽车噪声，日前我国实行的标
准为ＧＢ１４９５－２００２《汽车加速行驶车
外噪声限值及测量方法》，为进一步提
高人民生活水平，改善环境质量，现草
拟了升级版的 ＧＢ１４９５－２０１Ｘ汽车加
速行驶车外噪声限值及测量方法草案 。
草案的噪声测量方法在技术内容上参考
ｆ ＥＣＥ（联合国欧洲经济委员会汽车
法规） （（关于在噪声方面批准四轮及四
轮以上机动车的统一规定》及 道路车
辆加速行驶噪声测量方法工程法第一
部分：Ｍ、Ｎ类车辆＊中的内容。
对于Ｎ３类汽车的目标条件：当
汽车参考点通过ＢＢ 线时，发动机转
速应保持在额定转速Ｓ的８５％～８９％
之间，车速应为３５±５ｋｍ／ｈ，如果
多于两个档位满足条件，选取最接近
３５ｋｍ／ｈ的档位；如果没有满足条件的
档位，在优先满足发动机转速的情况下，
选取一个高车速的档位和一个低车速
的档位，取两个档位的平均值。对于
整车质量，根据发动机功率需要一定
的配重（５０ｋｇ／ｋＷ）。
测试的ｌ＃车辆和２＃车辆，动力
传动系统配置基本相同，具体如下：
发动机最大功率：３１２ｋＷ／１８００ｒｐｍ
变速器：Ａ（１２个前进档，额定输
入扭矩：２２００ＮＩＴｔ），参见表１。
后桥速比：３．３７
轮胎滚动半径：５３４．７ｍｍ
整车整备质量：９９００ｋｇ，测试总质
量：３１２×５０＝１５６００ｋｇ，需要额外配重
５７００ｋｇ。整车配重后测试状态见图ｌ。
档位选择：当发动机转速在额定
转速的８５％～８９％时，车速最接近
图１ 车辆车外噪声测试状态图
１．２测试结果
按照上述的测试条件及选取的档
位，测试结果见表２。
从测试结果可以看出２＃车辆匹配
变速器总成Ａ没有达到标准要求。
１．３案例分析
通过频谱分析，发现以１７、３４、
表１变速器总成Ａ各位速比
高档区 低档区 倒档
１２ Ｉ １１ ｌ １０ ｌ ９ ｌ ８ Ｉ ７ ６ Ｉ ５ ｌ ４ １ ３ ｊ ２ ｌ １ ＲＩ １ Ｒ２
０·７８ ｌ １·００ ｔ １·２８ ｌ １·６４ Ｉ ２·１１ Ｉ ２．７１ ３·４８ Ｉ ４·４６ Ｉ ５·７１ ７·３１】９·４１ ｊ１２·１０ ｌ１．５６１ ２．５９
２８
汽车技术ＱＩｃＨＥＪｌｓＨｕ
整车
编号 ｌ： 驱动 形式
６×４
４×
第一阶段噪声测试结果
功率 变速器 １草案标准噪声１实际测试
Ｉ （ｋＷ） 型号 限值（ｄＢＡ）Ｉ结果（ｄＢＡ）
３１： Ａ ８４ ８３．５
３１： Ａ ８１ ８５．６
５１、６８阶的辐射噪声为ｔ，对脚变速
器一档齿轮副的基阶及高阶谐频。
产 开发初期阶段，该ｔ机 对
变速器做ｒ声 包裹，如图２所示，从
Ｊ｛＝始的９７．０ｄＢＡ降刮８３．５ｄＢＡ，效果
比较ＩＩＪｊ ，对ｔ ６×４的车型，满足标
准要求。最终陔主机厂确定变速器ＰＵ
隔声翠作为整印的标准配置。
２９
但 ４Ｘ ２的车型上，噪声超标，
为解决７档整车加速行驶车外噪声噪声
州题，进行ｒ一系列的方案研究技埘比，
具体表３所，Ｊ 。
２ 改进后变速器总成台架极限
疲劳寿命对比
ｌ２档变速器是一种主副箱组合设
计结构，ｌ档和７档在主箱为同一齿轮
副，敝该齿轮副是变速器主箱内受力最
图２ 变速器声学包裹 图４直齿与斜齿加载噪声台架测试对比
表３方案及对比研究
Ｉ 方案描述 测试声压级及结果 【
眼状态 墨 措【满 分 确定沟标准配置。 Ｉ
办案１ 增加１额外的Ｉ殁声材料。８３．３（ｄＢＡ），效果不明显，成本岛。 Ｉ
不同壳体材料的对比（铝合 台架测试对比两种壳体材料噪声值基本ｉ
… 一 ｌ金和铸铁）。 ｝持 ，见 ３。
方案３ 幽改为全斜幽。 效果明显，成本较高，见图４。 ｌ
．
参数不变，更改尚轮１２艺， 剃齿与磨齿台架测试结果基本一致，无ｆ
。 ｝一档由轮＿＿Ｉ 艺¨１剃齿改为磨 。 提升，见图５。
表４不同齿轮形式１／７档极限寿命对比
齿轮结构 粗齿（滚剃工艺） Ｊ 细齿（磨齿工艺）
样－｛＾编 ５．１６０２ｌ３５６６ ５．１６０５１ ８４２９ Ｊ ５．１６０７１０６７４／７５／７９
图５剃齿与磨齿加载噪声台架测试对比
人的 轮剐，售后巾场故障率较高．为
验证没计变更对疲劳寿命的影响，任台
架上埘改进后的变速器总成ｌ档乖ＩＩ ７档
进行ｒ极限疲劳寿命对比试验，结 如１
表４所示，理沦来说最终的磨齿细齿方
案可以满足设计要求。
图６车外加速行驶噪声
３总结
从本案例的分析来看，提高齿轮重
合度可以仃效降低变速器的噪声，Ｊ Ｉ１
疲劳辱命满足没计需求。变速器做为整
车动力系统一个重嘤的组成部分，噪声
是其中·项指标，提高芮轮重合煺及
Ｉ 艺肜式带来制造成本的增加，存 品
ｉｔ：发阶段， 降低变速器噪声｝ＩＩｆ， 能
单纯的提高齿轮重合度， ‘ ＩｆＩｉ受芎虑
它的性能指标， 一 还要考虑成
本的变化技产品的Ｉ¨场表现，特别足针
埘Ｅｌ前国内商川乍使用ＩＸ域广、Ｉ 况多
样及运行情况 杂，ｆ“场表现尤为币要。
（参考文献略）
２ 棚 ¨发 ，●
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