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第六章 振动与噪声试验 车辆行驶时产生的噪声与振动严重影响乘员的舒适性，同时还关系到行驶安全、环境污染等问题。由于道路的不平度、汽车各总成旋转机构的不平衡、空气动力扰动以及各总成的振动等而引起的车辆振动，影响汽车的平顺性，也造成汽车某些部件的早期疲劳失效和其他性能指标（如操纵稳定性等）下降。引起噪声的原因也十分复杂，诸如发动机的燃烧噪声、机械噪声、进排气系统和风扇引起的空气动力噪声、传动系噪声、轮胎噪声等。 随着科学技本的发展，带来了汽车振动与噪声试验技术的长足进步。随着计算机的发展，许多数字分析方法得以实现，在汽车振动与噪声的分析中引进了频谱分析、数字滤波、模态分析、有限元、时间序列分析、小波分析等，并在传统的试验方法基础上又增加了组合激励、声振、激光测振、全息图像、声强法等新的试验技术与手段。大大地丰富了振动与噪声的试验技术。 第一节 汽车振动试验 汽车整车的振动试验主要有平顺性试验和振动性试验。平顺性试验在第5章的11.7汽车平顺性中叙述。 1、悬架系统固有频率和阻尼比的测定 悬架系统的偏频率、阻尼比和测量的固有频率是有关汽车平顺性的重要设计参数，也是重要的试验内容。 1）试验目的 测定悬架系统固有频率和阻尼比。 2）试验方法 汽车悬架系统固有频率和阻尼比测定方法在GB 4783-84的标准中已有明确规定。传感器都是安装在前、后及其上方的车身（或车架）上的相应位置。具体的测试方法是一种滚下法：即将汽车的两个前轮（或两个后轮）压在半梯形的凸块上，凸块高度60～120mm，然后将汽车从凸块上推下来，并使左右两车轮同时落地，与此同时记录汽车整个落地受振的过程，试验重复三次。 3）数据处理 （1）时间历程法 利用车身和车轴测出的自由衰减曲线（图6-1-1）计算出衰减率。 图6-1-1 车身和车轴所测出的加速度自由衰减曲线 a)车身部分；b)车轴部分 式中：——自由衰减振动曲线上第2、3峰—峰值； ——自由衰减振动曲线上第3、4峰—峰值。 按下式算出阻尼比； （6-1-1） （2）频率分析法 将车身测出的加速度历程信号经富氏变换（信号分析仪）后，所获得的自功率谱图上的峰值即为车身的固有频率。以车轴的加速度信号为输出，可求得频率响应函数，再利用其幅频特性曲线的峰值，可近似地求出阻尼比，其式为： （6-1-2） 2、汽车定置的振动试验 试验时汽车原地不动所以路面的激励、轮胎、传动轴等的不平衡不可能形成振源。 1)试验目的 测出所关心的汽车部位对发功机激励所产生的响应和振动传递特性。 2)测试部位和方法0 一般是根据实际需要而定，但若按振动的评价方法来分，测试部位大体可以分两大类：一类是进行主观感觉评价的部位，诸如保险杆、发动机附件及发动机罩等；另一类是进行定量评价的部位，诸如驾驶室前围、后围、底板，驾驶员座垫、座椅，转向盘，后视镜本体和支架，加速踏板、离合器踏板、制动器踏板，变速杆、驻车制动杆等。 起动发动机，使其预热至水温达到70℃以上，然后进行试验，试验用两种方法：一种是反复起动和停转(每次相当于快速扫描)发动机，使其产生激励；另一种方法是从怠速缓慢升高到测点所需的激励频率的相应转速或至发动机的额定转速，并同时作相应的测试。 3)评价方法 一般可用测得的振动加速度谱图进行相对比较，或与已有的数据进行比较。有时也用时间历程曲线进行分析评价。 3、汽车行驶的振动试验 1)试验目的 了解汽车以不同车速行驶时，我们所关心部位的响应。 2)测试部位和方法 一般而言，测试部位和汽车定置的振动试验的测试部位相同，而测试方法最明显的不同之处是行驶振动试验应该在专用的汽车试验场内进行，但也可以在二级以上的良好沥青路面上进行，并作相当的测试。 对转向盘、变速杆、驻车制动杆等的测量与评价建议按ISO/DIS 5394《测量和评价人体承受传到手上的振动的准则》进行。 3)评价 ①将各试验工况下各测试部位振动加速度均方根值与以往的试验比较。 ②绘制振动加速度均方根值的车速特性。 将各部位反映出的振动加速度均方根值随车速变化的关系一方面作自身分析，另一方面与以往的试验比较。 ③绘制振动加速度均方根值的发动机转速特性。 4、汽车起步、制动时的振动试验 1)试验目的 评价汽车起步、制动时一些部位的振动特性。 2)测试部位和方法 测试部位与汽车行驶振动试验部位原则上相同，但应增加制动点头、整车摆头、离合器颤动等主观评价试验，其制动减速分别达到0.98m/s2、1.96 m/s2、2.94 m/s2、3.92 m/s2时来评价、比较。 在试验方