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(xiàn)階段存在的一個(gè)主要問題。車輛噪音的主要來源點(diǎn)就是驅(qū)動(dòng)橋,所以,為了保護(hù)環(huán)境,本文就車輛驅(qū)動(dòng)橋噪音的控制展開研究,并且給出相關(guān)可行策略。
關(guān)鍵詞:車輛驅(qū)動(dòng)橋;噪音控制;改進(jìn)舉措
引言:
隨著汽車工業(yè)的飛速前進(jìn),居民對(duì)于汽車的質(zhì)量以及舒適度需求也在逐步上升。查閱了有關(guān)數(shù)據(jù),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(diǎn)噪音都是來自于車輛產(chǎn)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(xiàng)舉措的實(shí)施不單單與乘客有關(guān),還與保護(hù)環(huán)境有著莫大的關(guān)聯(lián)。所有噪音的都是來自于振動(dòng),振動(dòng)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(guān)乎著駕駛員的健康,致使駕駛者出現(xiàn)疲憊的狀況,不能保證汽車的安全前進(jìn)。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(dòng)這些是互相關(guān)聯(lián)的,在此基礎(chǔ)上,不僅需要降低振動(dòng)、噪音,還要確保居民乘坐時(shí)的舒適度,那么就需要探究出有關(guān)改進(jìn)措施,將汽車的噪音嚴(yán)格把控在規(guī)范的界限里,目的就是為了保護(hù)環(huán)境,降低噪音的污染。
一、噪音產(chǎn)生的機(jī)理
驅(qū)動(dòng)橋在運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生齒輪噪聲以及軸承噪音,并且還會(huì)牽動(dòng)殼體表面振動(dòng)而發(fā)出的噪音。所以,懸架支撐,簧上振動(dòng)質(zhì)量對(duì)驅(qū)動(dòng)橋震動(dòng)有著比較嚴(yán)重的影響,在扭轉(zhuǎn)作用以及地面不平的情況下,就會(huì)發(fā)生彎曲振動(dòng)以及扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。只要產(chǎn)生共振,就會(huì)直接形成噪音,不但不能保證著車輛運(yùn)行的平穩(wěn)度,并且還影響了舒適度。
(一)驅(qū)動(dòng)橋表面形成的振動(dòng)是致使噪音出現(xiàn)的關(guān)鍵因素,但是其主要原因就是因?yàn)轵?qū)動(dòng)橋主減速器主動(dòng)錐齒輪振動(dòng)以及沖擊致使殼體結(jié)構(gòu)的聲輻射[1]。對(duì)比來說,由齒輪嚙合齒面呈現(xiàn)變換致使的沖擊噪音對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的影響反而不是很大。相反,發(fā)出噪音最高的地方就是驅(qū)動(dòng)橋和橋蓋相應(yīng)的位置。
(二)驅(qū)動(dòng)橋噪聲可以說是中高寬頻噪音,噪音的能量重點(diǎn)分布在中心頻率為0.8-4kHz的頻帶里。
(三)驅(qū)動(dòng)橋臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生共振的情況,所測量出的導(dǎo)納函數(shù)有著和振動(dòng)以及噪聲相同的譜形式。
以上可以知道,驅(qū)動(dòng)橋噪聲的來源就是錐齒輪振動(dòng)以及沖擊形成的驅(qū)動(dòng)橋表面有聲輻射,把控驅(qū)動(dòng)橋噪聲需要從降低驅(qū)動(dòng)橋振動(dòng)以及提升驅(qū)動(dòng)橋防止振動(dòng)兩個(gè)點(diǎn)著手[2]。
二、噪聲控制的有關(guān)方法
(一)常規(guī)降噪法
一般針對(duì)汽車產(chǎn)品和零部件進(jìn)行噪音的嚴(yán)格把控,重點(diǎn)可以從降低噪音的根源以及把控傳播方式這兩個(gè)點(diǎn)著手。一般降噪的手段可以分成以下幾種:
1.結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法
當(dāng)中涵蓋結(jié)構(gòu)材料的挑選,將減緩噪音當(dāng)做目的展開結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)以及轉(zhuǎn)變機(jī)器的運(yùn)行原理來降低能量的輸入,用以加工精度以及表面的質(zhì)量等。
2.有源消聲法
可以建立附加聲源頭,經(jīng)過產(chǎn)生和噪音聲源相對(duì)應(yīng)的聲能量來減緩噪音的能量。它是由多種傳感器、信號(hào)放大元件以及執(zhí)行元件組合起來的。
3.隔聲、吸聲、隔振法
針對(duì)驅(qū)動(dòng)橋這類產(chǎn)品,要經(jīng)過改變結(jié)構(gòu)來把控噪聲是不能實(shí)現(xiàn)的。至于提升加工質(zhì)量,也牽扯到成本以及受到當(dāng)下條件的限制,只能在指定的范圍里提升。驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)部結(jié)構(gòu)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(duì)驅(qū)動(dòng)橋噪聲展開控制的[3]。依照驅(qū)動(dòng)橋的零件構(gòu)造以及運(yùn)行的環(huán)境,傳統(tǒng)的消除噪音的方式?jīng)]有太大的成效。
(二)降噪技術(shù)
1.阻尼減震降噪技術(shù)
阻尼減震降噪手段是我國現(xiàn)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(jié)構(gòu)件表面,經(jīng)過耗散結(jié)構(gòu)件的能量就可以做到減震的效果。
依照驅(qū)動(dòng)橋的相關(guān)結(jié)構(gòu),薄膜阻尼結(jié)構(gòu)是可以降低驅(qū)動(dòng)橋噪音的高效方式。在減速器殼內(nèi)距內(nèi)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(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行性能作為重點(diǎn)。兩者之間的窄小空間里有著一層極薄的流體,進(jìn)一步形成薄膜阻尼[4]。當(dāng)橋殼一相關(guān)的頻率進(jìn)行振動(dòng)的過程中,橋殼表面的振動(dòng)快速地泵動(dòng)流體層也會(huì)隨之運(yùn)動(dòng)。因?yàn)橥ǔC(jī)械的零件都是由小阻尼組成的,假設(shè)可以提升系統(tǒng)的阻尼,那么振動(dòng)的能量就會(huì)減少,振動(dòng)形成的噪音也會(huì)隨之削弱。針對(duì)驅(qū)動(dòng)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(qū)動(dòng)殼阻尼,噪音同時(shí)也隨之大幅度削弱。
2.車身噪聲控制
當(dāng)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(huì)因?yàn)樗俣榷兊镁薮?,關(guān)鍵因素是因?yàn)榭諝鈩?dòng)力噪音。所以,就此原因,針對(duì)性的給出了以下幾點(diǎn)降噪措施:第一,選擇流線型設(shè)計(jì)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(jìn)行連接。第三,實(shí)施車內(nèi)軟化,假設(shè)在車頂或者是車身里置放吸聲材料。那么這個(gè)就是直接從車的根本上減緩噪音,直接阻礙了噪音的產(chǎn)生。
除此之外,汽車在快速行進(jìn)的時(shí)候,輪胎也是形成噪音的一個(gè)關(guān)鍵因素,因?yàn)檐囕v在行使的時(shí)候輪胎是需要和地面進(jìn)行摩擦的,摩擦?xí)苯有纬稍胍?。?jīng)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(shí),輪胎的花紋和噪音的產(chǎn)生也有很大程度上的關(guān)聯(lián),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(chǎn)生的噪音。針對(duì)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(chǎn)出底噪的輪胎出來了。
3.其他措施
對(duì)汽車噪聲的降低上,不僅在策劃上需要運(yùn)用改進(jìn)方式以及零件的選取之外,還能夠高效對(duì)噪音實(shí)施重點(diǎn)把控。這就是以聲消聲手段。原理是:使用電子消聲系統(tǒng)形成與噪聲相反的聲音,設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)的時(shí)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(jìn)的電子設(shè)備,有著非常顯著的消聲成效,能夠用來降低車內(nèi)的噪音以及發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音,并且還適用于發(fā)動(dòng)機(jī)支撐系統(tǒng),用來降低發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)噪音,從根源上制止噪音。
三、結(jié)束語
經(jīng)過探究驅(qū)動(dòng)橋噪音的形成因素,意識(shí)到驅(qū)動(dòng)橋的相關(guān)構(gòu)造以及作業(yè)的環(huán)境,研究了驅(qū)動(dòng)橋噪聲減弱的重點(diǎn)方式,給出了科學(xué)的,能夠高效降低噪音的方式。并且當(dāng)下隨著計(jì)算機(jī)處理技術(shù)的飛速前進(jìn),驅(qū)動(dòng)橋動(dòng)態(tài)分析以及噪音把控方面的探究可以密切的與科技聯(lián)合在一起,探究出更加高效的降噪設(shè)備。那么希望可以通過文中提出的降噪方式能夠在實(shí)際中有效的降低噪音,減少環(huán)境的污染,保證居民的生活質(zhì)量以及健康狀況。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:劉少帥,1998年12月出生男,漢族,華北理工大學(xué)。