浅析增压系统与EMS标定的关系

浅析增压系统与EMS标定的关系浅析增压系统与EMS标定的关系 2019/01/14 摘要：整车舒适性是影响汽车核心市场竞争力的关键因素，车内振动与噪声决定了整车舒适性的好坏。本文针对某前置前驱轿车反馈高速车内振动明显的问题，通过采用移动式数据采集系统LMSSCADAS对匀速100km/h、110km/h、120km/h和130km/h这4种速度下车内方向盘和座椅导轨两处振幅进行测试，以研究高速车内振动形成的原因。研究表明：高速车内振动原因为方向盘和座椅导轨处频率与发动机二阶激振频率范围重合，易形成共振现象，通过调整方向盘和座椅导轨固有频率，以避开发动机二阶激振频率，有效的降低车内振动幅值。关键词：整车舒适性；振幅；二阶激振频率；共振0引言伴随工业技术的发展和物质生活水平的提高，人们对汽车产品的需求量逐年创新高1-2。汽车在方便人们出行的同时，也带来了不同程度的环境污染，具体表现为汽车尾气、影响舒适性的针对与噪声等。长期处于振动与噪声环境下对人的身心产生巨大不利影响3-5。因此，目前乘客在满足乘坐性的同时对舒适性提出更高的要求。汽车舒适性对其市场竞争力具有重要影响，而车内振动与噪声决定了整车舒适性的好坏6。以降低车内振动与噪声为目标是提高汽车品质，实现自主品牌汽车跨越式发展的重要途径。本文针对某前置前驱轿车反馈高速车内振动明显的问题，通过采用移动式数据采集系统LMSSCADAS对匀速100km/h、110km/h、120km/h和130km/h4种速度下车内方向盘与座椅导轨处振幅进行测试。通过对比分析这2处振幅进而研究影响高速车内振动明显的原因，为改善整车的舒适性，提高汽车核心市场竞争力提供帮助。1材料采用移动式数据采集系统LMSSCADAS对车内各测试点的振幅进行测试，其采样频率最高达204.8kHz，转换模式为每通道24位A/D转换。本文中针对车内方向盘和地板振动明显问题，在方向盘边缘处和座椅导轨侧边各设置了1个传感器，如图1和图2所示。传感器用于测试汽车在运动过程中的振幅变化。2结果与分析对发动机怠速时噪声进行测量，如图3和图4所示。根发动机怠速时前排左侧右耳噪声峰值频率为28.37Hz，而后排右侧左耳噪声峰值频率为28.31Hz。当前汽车常用的四缸四冲程发动机，主要激振阶次为2阶激励，激振频率为2730Hz范围7，与发动机怠速时前排左侧右耳噪声峰值频率重合。因此，高速车内振动主要是由发动机激励引起。2.1方向盘不同车速下方向盘X向、Y向和Z向上的振幅波形图。在车速为100km/h、110km/h、120km/h和130km/h下，方向盘上X方向（车头前进方向）振幅均最大，其次是Y方向和Z方向，各方向的振幅数据均远远大于0.1g，主观感觉难以接受。方向盘在4种车速下X、Y和Z方向上的频谱曲线均在低频段（2035Hz）的振幅较大，均出现了2个波峰值。从X方向来看，在100km/h至130km/h的4种速度下，最大振幅处的频率逐渐减小，即随着车速增加，发生最大振幅的频率减小，且处于2035Hz范围内。从Y方向来看，振幅最大值对应的频率变化很小，处于20Hz附近，且不随车速变化。从Z方向来看，不同频率下分不了多个振幅最大值，且与车速大小无明显关联。通过对比分析4种车速下方向盘上的振幅发现，方向盘最大振幅较大，均大于0.1g，为不可接受状态，这也与观评价结果一致，且与发动机激振频率处于相同的频率段，易形成共振问题。2.2座椅导轨座椅导轨上三个方向最大振幅与车速关系图。100130km/h中4个车速下，只有Z方向振幅大于0.1g，X方向和Y方向振幅均小于0.1g，主观感受为上下振动非常明显，客户乘坐不舒适。且Z方向振幅最大、Y方向次之，X方向最小。不同车速下座椅导轨上的振幅频谱曲线图。X方向上，座椅导轨上振幅最大值集中在低频段，即1820Hz附近，且与车速大小无关联。Y方向上，4种车速中不同频率下均分布了多个波峰值，且随着车速增大，振幅波峰值对应的频率逐渐减小。对比分析X方向、Y方向和Z方向的振幅频谱图分布可知，Z方向振幅最大，影响客户乘坐舒适性，且振幅波峰的频率不随车速变化，频率值为低频段1820Hz，而X方向和Y方向处于可接受范围内。Z方向与发动机的激振频率处于相同的频率段，发生共振风险高。3结论通过对车内方向盘和座椅导轨处在100km/h、110km/h、120km/h和130km/h速度下的振幅进行测试，获得了X、Y和Z方向和振幅频谱图。对比分析了各速度下频谱图发现，方向盘振动幅值过大，部分数据远远大于0.1g，主观感觉难以接受；座椅导轨Z方向振幅较大，X和Y方向振幅处于可接受范围内。且方向盘和座椅导轨的振幅峰值对应频率与发动机激振频率范围重合，易形成共振现象。通过调整方向盘和座椅导轨固有频率，以避开发动机二阶激振频率，有效的降低车内振动幅值。改善整车的舒适性，为提高汽车核心市场竞争力提供帮助。参考文献：1常缨.C301轿车车内的振动与噪声分析D.吉林大学，2007.2俞明，柳文斌.轿车车内振动噪声源的识别J.机床与液压，2003（05）：117-119.3熊建强.汽车振动与噪声的稳健性研究D.南昌大学，2015.4郝耀东.基于悬架系统的汽车NVH性能研究D.湖南大学，2013.5熊建强，黄菊花，廖群.轮胎气压对汽车振动噪声的影响J.噪声与振动控制，2011，31（03）：65-68.6俞明，柳文斌，吴庆宏.汽车振动噪声测试的阶次跟踪方法J.机床与液压，2003（06）：277-278.7杨仕祥，史文库，陈志勇，等.某商用车轰鸣问题的分析与控制J.汽车工程，2018，40（02）：214-220.