文件名称：进气系统噪声与振动分析与设计-cc2530中文数据手册完全版
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更新时间：2024-06-28 01:18:01
振动 噪声 NVH
第四章 进气系统噪声与振动分析与设计 37 消音器的容积之和。一般来说，消音容积越大越好。对扩张消音器来说，其容积越大，传递损 失可以调节的频带也就越宽，传递损失也可能增加。对赫尔姆兹消音器，容积越大，可调节的 频率越低。对四缸和六缸发动机来说，通常消音元件的容积要求达到10到15升。可是进气系统 在发动机罩下面，旁边安装著许多其他部件，10到15升的消音容积空间往往很难保证。在汽车 设计初期，就必须留出足够的消音容积。表4.1列出了一些汽车进气系统的消音容积。 表4.1 一些汽车进气系统的消音容积 制造厂家 汽车品牌 发动机汽缸 发动机容积(升) 总的消音容积(升) 丰田 Lexus LS400 (92) V8 4.6L 16.4L 福特 Lincoln VIII V8 4.6L 14.1L 丰田 Lexus GS300 (93) V6 3.0L 11.7L 福特 Ford Taurus (92) V6 3.0L 11.3L 尼桑 Nissan Infiniti J30 (93) V6 3.0L 8.9L 福特 Ford Contour (95) I4 2.0L 17.87L 本田 Honda Accord EX(94) I4 2.2L 17.49L 丰田 Toyota Corolla (93) I4 1.8L 11.2L 福特 Ford Escort (94) I4 1.9L 7.2L 声学设计的第二个考虑是管道的截面积。管道的截面积越小，对扩张消音器来说，扩张 比就越大，因此传递损失就越大，消音效果就越好。但是管道的截面积如果太小，当气体流速 过高的时候，一方面是气体摩擦噪声加大，另一方面是进气系统中的能量损失也增加。为了平 衡消音与减少摩擦噪声和能量损失，通常的方法是采用扩张管(如图3.3所示)。 声学设计的第三个考虑是进气管位子的选择。进气管口的位子选择要考虑四个因素： 第一因素是从噪声源的角度考虑。发动机的燃烧噪声和气体在管道中运动产生摩擦噪声 在进气口处向外辐射，即可以说进气口是进气系统的“噪声源头”。因此进气口应该尽量远离 车厢，使得噪声源与司机和乘客之间的距离越远越好。同时也要使得进气口声源与隔声结构的 距离 远，这样隔声效果会更好。 第二个因素是避免水、雪、灰尘和杂质进入进气系统。 第三个因素是气体在进气系统中运行通畅，进入的气体温度要低，这样使得发动机燃烧 效率高。 第四个因素是进气口与进气控制阀之间的空间。因为整个进气管道和消音元件是放置在 进气口和控制阀之间，因此在设计初期就要把这个空间留出来。 综合以上四个因素，进气口安放的位子通常有三种： 第一个位子是将进气口放置在发动机的前方，或者在散热器的上方或者在其前面。如图 4.3。这个进气口位子远离车厢和隔声结构，对减少进气系统传到车厢的噪声 有利，还能保 证有足够的冷空气会进入到进气系统。但是其缺点是水、雪和空气中的灰尘杂质比较容易进入 进气系统。 第二个位子是将进气口在发动机的前面或者上方，如图4.4。这个位子与车厢的距离比 第一个位子与车厢的距离近，因此噪声传入到车厢的量会大一些。由于发动机舱室前面安装著 一些部件，这些部件相当于挡板，有利于防止杂质、水和雪进入进气管。但是由于这种结构离 散热板很近，因此空气的温度偏高，因此发动机的燃烧效率会降低。 第三个位子是在侧板里面，如图4.5。由于侧板挡住将进气口与外界隔开，因此这种结