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喷油噪声。贺尚红等 [7] 建立了薄板振动式液压脉动
0 引言 衰减器的传递矩阵模型,根据仿真结果制作了流体
滤波器样机,理论和实验证明在较宽频带对脉动压
发动机点火后,燃油泵在作动时周期性地排出
力衰减的改善有良好效果。此外,研究还表明:合理
燃油,产生周期性的油压变化并激起燃油泵体与管
匹配燃油轨的阻尼器结构及其布置方式,可以稳定
道系统振动而发出声音。另外,喷油器内部的燃油
燃油压力波动;而在燃油泵止回阀上通过追加弹簧
在流动受阻时产生压力波动,因压力调节器一般集
来抑制脉动共鸣,这些都能有效降低传至车内的噪
成在油泵内部,故发动机多点燃油喷油器激发的油
声,显著改善车辆的舒适性能。
压脉动未能受到有效抑制,导致脉动冲击起伏较大、
油压绝对值较大或不稳,脉动噪声问题将会凸显出
1 燃油轨内的脉动噪声控制
来。早期的案例通过大量 Benchmark 设计对比、测
试诊断和仿真分析,使燃油系统对车内噪声的影响 燃油脉动共鸣噪声发生在整个燃油管路系统
得到显著减轻。比如,通过减少燃油管夹数量,即减 当中。如图1所示,燃油系统主要由燃油箱、燃油泵、
少结构振动激励点 [1] ;国内外对于燃油系统的单品 进油管、燃油滤清器、喷油器、回油管、燃油管夹等
及整车状态综合了仿真计算和实验验证工作 [2−3] , 组成。燃油泵通过泵芯的高速旋转为汽车燃油管路
这对于从根本上控制燃油压力波动带来的怠速脉 提供持续压力的燃油。然后燃油通过油管经过滤清
动噪声问题,起到了很好的借鉴作用 [4] 。一柳隆義 器进入油轨,燃油压力调节器保证油路的压力,并让
等 [5] 提出了一种多段自由类型的Helmholtz谐振器 多余的燃油从回油管再进入燃油箱。喷油器将顶针
设计方案,多目标优化计算和实测对比结果认为可 吸回并让高压燃油进入进气系统与空气混合。在燃
以降低油压泵产生的离散谐振频率脉动噪声。杨金 油流动过程中,如燃油泵的激励频率与整个燃油管
才等 [6] 分析了喷油器噪声产生的原因,采用减轻针 路系统固有的频率比较接近时,脉动共鸣现象则很
阀质量和改变油轨壁厚与截面形状的方案,降低了 有可能发生。
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图 1 燃油系统噪声发生机理图示
Fig. 1 Mechanism of fuel system noise generation
的喷射精度至关重要,精度不高会导致发动机运转
1.1 燃油脉动原理
不稳定、尾气排放不达标。而影响精度的因素有两
汽车燃油电喷系统的工作过程是燃油泵根据
个:一个是喷射器设计与制造精度,二是燃油的压
促发电压从油箱中将燃油抽出,燃油以恒定压力
通过燃油管输送到燃油分配器中,燃油喷射器接 力波动。由于燃油喷射器在工作中必须高频率地
到指令后喷射形成的油雾进入气缸内燃烧,最后 打开与关闭,燃油阀门突然关闭将在燃油管道中持
排放出达标的尾气到大气中。在这个过程中,燃油 续不断地激励出压力脉冲,燃油的喷射压力通常范