1 前语
现在NVH（噪声、振荡与舒适性）功能已经成为点评轿车质量的一个重要方针。各大整车厂都致力于经过进步轿车的NVH 功能来进步其品牌价值与市场竞争力。一起，跟着人们对噪声污染的不断注重，针对轿车噪声的法规也不断严厉[1] 。进气噪声作为轿车的一个重要噪声源也得到了满意的注重。而传统的规划手法已不能针对市场需求，快速反应，规划出满意要求的进气体系。运用现代的CAE 技能开发进气体系势在必行。
本文论述了一款自吸发动机进气体系噪声的优化进程。在该进程中运用CAE 技能，剖析了整个进气体系（包含进气歧管在内）的声场特性，发现原进气体系在降噪作用方面的缺点。经过核算剖析，合理规划、安置消声单元，祢补了原进气体系在降噪方面的缺乏。
2，发动机进气体系噪声源及降噪办法
2．1 发动机进气体系噪声源
发动机的进气体系是一个非常复杂的噪声源，包含各种类型的噪声，每种噪声发生的机理也各不相同。因而，对进气体系噪声进行优化首先要清晰各个噪声源发生的原因，并确认各个噪声源的奉献量，再有针对性地处理噪声问题。
进气体系噪声从总体上能够分为空气噪声和结构噪声两大类。
空气噪声包含脉动噪声和流体噪声。脉动噪声是由进气门的周期性开、闭而发生的压力崎岖改变所构成的[2] 。这部分噪声首要影响进气体系低频噪声特性。别的假如进气管的空气柱的固有频率与周期性脉动噪声的首要频率共一起，会发生空气柱的共识声。此外因为进气口和前侧板之间或许构成一个共识腔，或许发生额定的共识噪声[3] 。流体噪声是气流以高速流经进气门流转截面，构成涡流，发生的高频噪声。因为进气门流转截面是不断改变的，故这种噪声具有必定宽度的频率散布，首要频率成分在1000Hz 以上。此外在节气门体处有时也会发生涡流噪声。
进气体系结构辐射噪声，是因为塑料壳体较小的刚度特性形成的，在内部压力波的鼓励下，壳体发生振荡，外外表推进空气发生动摇，然后辐射出噪声。这儿所说的内部压力波实际上便是壳体内部的声波[4] 。
2．2 发动机进气体系的降噪办法
流体噪声和结构噪声处理的办法相比照较单一，而且往往不是进气体系的首要噪声。这儿首要讨论低频噪声的降噪办法。
1）合理规划空气滤清器。依据装置空间规划空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽或许的大，这样传递丢失大而且掩盖的频带宽。空滤器的进气管和出气管有时会刺进到空滤器中，刺进的长度对传递丢失有影响，不同的刺进长度都能够进步空滤器的传递丢失，但刺进管会带来较大的功率丢失，其功率丢失要比减小管道截面积带来的丢失还要大[5] 。
2）确认空滤器进出管的管径和长度。减小空滤器进、出管管径，增大扩张比，对下降噪声有优点，可是会添加进气体系的压力丢失，下降发动机的进气量，影响发动机的功能。进气管的长度的会影响到空气滤清器的有用消声频率，跟着进气管长度的添加，空气滤清器有用消声频率将移向低频，所规划时依据需求合理确认进、出气管的长度也很重要。
3）合理运用消声单元。常用的消声单元有赫姆霍兹共振腔、1/4 波长管、1/2 波长管等。赫姆霍兹消声器一般是针对低频的，1/4 波长管一般用来消除高频噪声。
4)特别的消声办法。当发动机机舱空间不能满意安置消声单元要求时，能够考虑运用特别的消声办法，如选用进气织造管，能够在较宽的范围内，获得消声作用。在空气滤清器模态高声压会集区域安置多孔吸声材料。
3 原进气体系声源辨认及本源探求
为了精确辨认进气体系的噪声源，一起测验了进气口噪声和空气滤清器壳体辐射噪声。比照发现进气口噪声占首要成分。从图1 能够看出，总声压级线性度差，而且比设定的进气口噪声方针高出许多。二阶噪声在1900转时存在峰值，四阶噪声在4000 转时存在峰值，六阶噪声在2636 转时存在峰值，八阶噪声在2000 转时存在峰值。除二级噪声外，其它这几个峰值对应的频率根本共同(见表1)。二阶噪声在63Hz 处的峰值，形成了车内的共识声。
图1 进气口噪声
表1 各阶噪声峰值对应的转速和频率
为了进一步剖析，各阶噪声峰值发生的原因，咱们用直管替代进气体系测验进气口处的噪声。从图2 能够看出二阶噪声在1900 转时并没有峰值存在，而且还比带空气滤清器进气口处的二阶噪声小10dB(A)。所以对此处峰值应和声源无关，而是在传递途径中引起的。为此咱们剖析了整个进气体系的传递丢失。从传递丢失核算结果（见图4）能够得出，整个进气体系在60Hz 处存在谷点，在260Hz 左右存在谷带。因而为了改善进气体系的降噪作用，需求在这两处做改善。
