首页 理论教育 车身的振动及其影响:刚体振动、弹性振动和车内空气共鸣

车身的振动及其影响:刚体振动、弹性振动和车内空气共鸣

时间:2023-10-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:车身的振动从振动、噪声的发生状况来看,可以分为刚体振动和弹性振动两种模式。刚体振动模态频率低,由车身重量、悬架系统及轮胎的刚度所决定,主要影响乘坐舒适性。发生车身冲击时,车身出现弯曲、扭转共振,弯曲共振体现为前端冲击,扭转共振则体现为横向冲击。图7.2.42 车身的主要模态另一方面,车内的空气共鸣也不容忽视。

车身的振动及其影响:刚体振动、弹性振动和车内空气共鸣

1.车身振动

车身受到悬架、发动机悬置、排气吊挂等传递来的激励作用而产生振动,给车内的乘员带来不快的振动、噪声。

车身的振动从振动、噪声的发生状况来看,可以分为刚体振动和弹性振动两种模式。如图7.2.41所示。刚体振动模态频率低,由车身重量、悬架系统及轮胎刚度所决定,主要影响乘坐舒适性。

978-7-111-57955-7-Part02-388.jpg

图7.2.41 车身的振动形式

弹性振动模态频率高,由车身的重量和刚度所决定,通常与发动机怠速激励接近,最常见的现象为怠速振动。

车身的弹性振动除了整体的弯曲和扭转以外,还包括局部的振动模态,如地板、前围板、顶盖等面积较大的板件的局部模态,这些模态通常低于100Hz,很容易被发动机激励、路面激励以及一些不平衡激励激发起来,引起轰鸣噪声。

车身的刚体振动和弹性振动详细介绍如表7.2.22所示。

7.2.22 车身的刚体振动和弹性振动

978-7-111-57955-7-Part02-389.jpg

刚体振动在乘坐舒适性等相关内容中已经详细叙述,请参考有关内容。

发生车身冲击时,车身出现弯曲、扭转共振,弯曲共振体现为前端冲击,扭转共振则体现为横向冲击。

造成轰鸣声的车身弹性振动,更加复杂的是从驱动系统、排气系统传递而来的振动激励(30~200Hz),引起车身板件的共振,放射出噪声,在放射声压的作用下,引起车内空气压力变化,形成轰鸣声。

978-7-111-57955-7-Part02-390.jpg

图7.2.42 车身的主要模态

另一方面,车内的空气共鸣也不容忽视。空气的模态一般为40~60Hz和90~110Hz,它属于低频成分噪声,容易形成轰鸣声。

2.车身的防振与隔声

车身的防振、隔声设计和车身振动、轰鸣声、透射声有着非常大的关系。在车身的很多地方,设置有约束阻尼层、吸声垫、衬垫等,同时在转向柱、加速踏板拉索等穿过前围板的地方设计护孔环,以期达到降低噪声的目的。另一方面,车门上设置三层防雨条,能有效防止风噪。(www.xing528.com)

(1)减振胶垫

在前地板、后地板等处大量使用减振用的橡胶垫以及约束阻尼材料,能有效降低振动和噪声。

(2)吸声垫

如图7.2.44所示。

978-7-111-57955-7-Part02-391.jpg

图7.2.43 车身上的减振胶垫

978-7-111-57955-7-Part02-392.jpg

图7.2.44 车身上的吸声垫

(3)衬垫

如图7.2.45所示。

978-7-111-57955-7-Part02-393.jpg

图7.2.45 车身上的衬垫

(4)三层防雨条结构

下面介绍一个设置三层防雨条结构的设计方案,如图7.2.46所示。

外翻式防雨条的中间是空的,在内部插入了钢丝,能够大幅地提高遮声性能。

978-7-111-57955-7-Part02-394.jpg

图7.2.46 三层防雨条结构

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈