NVH套装的噪声诊断

Jabsam

有人利用NVH诊断套装成功地诊断过噪声吗，或者至少尝试过诊断与振动并没有密切联系的噪声？可能这一系列的噪声你通常使用底盘诊断器进行测量。你使用过NVH套装的麦克风吗？你用它能获得什么样的噪声，什么样的信号，并且你对它捕捉到的数据能解释出什么样的信息。

admin

利用NVH套装的麦克风进行NVH诊断，我们能够进行音频领域的分析（超过200Hz），当然当然这也会给我们带来一些挑战。

我上传了一个NVH 文件，它是从丰田雅力士上测得的，故障是发电机产生啸叫噪声。如果你播放这个NVH文件，你会通过电脑的扩音器听到这个噪声。

丰田雅力士噪音源文件：

YARIS ALT NOISE.pddata (3.63 MB, 下载次数: 2653)

2016-4-21 14:22 上传

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捕捉音频的第一步是确保我们拥有足够大的频率范围来查看声音的幅值（这个案例的是高频的啸叫）。

振动频率在0-200Hz（低频）范围，而且我们能够感受到振动，于是查找振动时，选择加速度计进行检测。

因为我们听到啸叫声音（耳朵感受到声音），所以我们选用麦克风进行检测，这样我们检测的频谱增加至20,000Hz。超过这个频率，人类是无法听到的，因为这进入了海豚声音范围和超声范围。

回到我们啸叫的发电机，查看频谱图表，我们可以看到用字母“A”定义的基频。这是由NVH软件的设置步骤里输入的皮带轮尺寸得到的。

曲轴皮带轮直径为164mm，驱动一个直径为55mm的发电机皮带轮，此时发动机转速为3514 RPM。

164/55=2.98(曲轴皮带轮与交流发电机皮带轮传动比)

1×曲轴皮带轮旋转=2.98×交流发电机旋转。

发动机转速3514RPM/60=58.56Hz。

转速3514RPM，曲轴频率是58.56Hz，此时存在发电机啸叫。

当曲轴频率/速度为58.56Hz时，发电机基础频率为：

58.56Hz×2.98=174.5Hz，我们用字母“A”在频率图中定义它。

然而，啸叫的频率比174.5Hz高非常多，否则我们应该感觉到振动，而不是听到啸叫。从频率图中可以看出，在1250Hz附近，通过麦克风测得一个很高的峰值，是否是交流发电机导致了这个峰值的产生？

1250Hz是可以听见的（94dB），并且发电机在高速下啸叫时这个频率是可见的。现在我们来看交流发电机交流输出的频率（在整流前）：

交流发电机输出频率=交流发电机磁极的个数×发电机的RPM/120

我们的交流发电机有14个磁极：

14磁极×（174.5×60）/120=14×10,470/120=146,580/120=1221.5Hz

现在，啸叫可与发电机联系起来了，因为在发电过程由于内部电路错误产生的发电机噪声，而不是机械故障。

麦克风能够捕捉到相关频率（啸叫），同时可应用理论来确认部件故障。

查找间歇的或者零散的噪声时，典型的“底盘听诊器”仍是个可行的选择；因为NVH软件在识别和显示噪声频率/幅值之前，我们可能需要用听诊器来确认噪声是否存在一段时间。

车身吱吱响，是很明显的，但是瞬间即逝的。它们可以被灵敏的NVH麦克风探测到，但它们会被背景噪音（其它声音）掩盖；且会延迟地传输到频率表格（视图），因为频率表格是软件计算后显示的，我们需要至少2.5秒的连续数据来处理计算。

在这种情况下，我们需要多个麦克风放置在各个怀疑吱吱响的区域，并且需要软件快速实时更新数据并实时显示幅值。在我们最新的Beta测试版本软件里就新增加了这个功能——Time Domain （时间域）。

Time Domain（时间域）实例：

在不平整路面上低速行驶时，使用多个麦克风查找悬挂敲击，4个麦克风放置在4个可能产生敲击的部件，以便找出敲击声音来源。

下图演示使用多个传感器模式的设置，我们选择了麦克风，并连接到TA149接口盒上，麦克风放置在软件所备注的悬挂的点上。

上面的设置、如何放置麦克风和放置在哪里，非常重要。如果这些信息错误，你的诊断就白做了。（注意我在D通道上有错误，因为我没有选择麦克风）。

我们选择了“Time Domain （时间域）”来观看这车低速行驶在不平整的路面上产生的敲击。信号历史（软件界面底部）上的绿色标记表示敲击产生的时刻，你可以通过耳机连接到电脑上来听这个敲击声。

在Time Domain 右击鼠标，选择“视图中的通道”，你可以移除其它通道的信号，单独听每个通道的声音，单独分析每个通道的信号。基于捕捉到的幅值，我们可以确定敲击声音的来源并更换对应的部件。在这个例子里，左前方下臂的麦克风产生最大的幅值（听到敲击时），最终确认是下臂球头导致的。

多个传感器模式源文件：

多传感器 4个麦克风.pddata (5.41 MB, 下载次数: 2551)

2016-4-21 14:37 上传

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