Motors støj test
Meget af støjen stammer selvfølgelig fra motoren selv, gearkassen, remdriftssystemet, pumper, kølevifter, men også andre komponenter som A/C-kompressoren og servostyringsmotorerne. Disse systemer bidrager til køretøjets akustiske komfort, og nogle dele af støjen giver vigtig feedback til føreren, mens andre dele bare er irriterende.
Støjen fra motorrummet kan også påvirke den eksterne støj (forbi-støjen), som er reguleret ved lov. Målinger indeni køretøjet danner grundlaget for at verificere køretøjets ydeevne, og måleprocedurerne er udviklet til at give analyse-resultater, der korrelerer med de subjektive indtryk.
Målinger i motorrummet vil give detaljerede oplysninger om støjen for at identificere f.eks. kildeplacering, kilde styrke, frekvensindhold, motorordensindhold og tidsvariation, og vil forklare den fysiske årsag til støjen. Dette resultat vil vejlede ingeniørerne i, hvordan man kan reducere uønsket støj.
Målinger i motorrummet i kombination med indendørs eller udendørs målinger vil give information om ydeevnen af akustiske pakker og hvor godt de fungerer. Disse pakker giver lydisolering eller lydabsorption.
Målingerne vil blive udført både på OEM'ernes udviklings testkøretøjer og på produktionsopfølgningskøretøjer samt til benchmarking for at sikre, at kundens forventninger til et nyt køretøj kan opfyldes.
Lær mere om udfordringerne og hvordan man vælger den rigtige mikrofon
Valgte produkter
- GRAS 147AX
En robust overflademikrofon med et genialt monteringssystem til gentagelige kolde og varme motortests – også på prøvestedet - GRAS 146AE
Det perfekte valg til test indeni biler - GRAS 42AG
Den ideelle løsning til kalibrering
Ressourcer
Motors støjmåling på elektriske køretøjer
Da der ikke er lavfrekvent motorstøj i elbiler, er mange andre lyde ikke maskeret. Tværtimod er nye højfrekvente tonale lyde fra den elektriske motor og inverteren meget forstyrrende. Især ved høje hastigheder vil motoren begynde at hyle, og selvom dette er på lave lydtryksniveauer, kan det være ret irriterende for chaufføren.
På elektriske køretøjer bliver det stadig vigtigere at kunne udføre gode målinger ved højere frekvenser. I et miljø med mere højfrekvent indhold skal der tages ekstra hensyn for at måle og kortlægge fordelingen af indhold pålideligt.
Derfor er det vigtigere at identificere de passende målepositioner og at kunne gentage og reproducere målingerne over tid.
Der er ikke noget åbenlyst behov for en lavstøjs mikrofon, når man måler motorstøj i motorrummet. Vi anbefaler GRAS 147AX CCP Rugged Pressure Microphone, som har en Dynamisk område der er godt egnet til det miljø.
GRAS 146AE ½” CCP Fritfelt Mikrofon Sæt kan bruges som en reference mikrofon.
Se vores komplette applikationstilbud inden for elektriske køretøjer her.
AKUSTISKE TESTTYPER INDEN FOR MOTORS STØJMÅLING
Målinger i motorrumsområdet inkluderer:
- Nær-Håndholdte målinger tæt på de forskellige kilder
- Fjern-Håndholdte målinger til lydkraftestimering
- Lydintensitetsmålinger
- Mikrofonarrays til lokalisering af lydkilder
- Akustiske overførselsfunktions (ATF) målinger
Nær-Håndholdte målinger
Nær-Håndholdte målingerne udføres bedst på standardiserede positioner fordelt i motorrummet og tæt på, hvor støjkilderne er placeret. Måleresultatet kan bruges som en støjindikator og til sammenligning med andre testkøretøjer. En enkelt position valgt fra mange mikrofonpositioner kan vise sig at være en god indikator for den problematiske støj under målinger ved driftsforhold. Dette resultat vil så blive brugt til verifikation af forskellige motorjusteringer for eksempel.
Fjern-Håndholdte målinger
Fjern-Håndholdte målinger til lydkraftestimering udføres i et hemi-anechoisk kammer udstyret med en lavstøjs, vibrations- og hårdhed (NVH) chassisdynamometer. Ingeniørmetoder kræver få målemikrofoner, tre til fire kan anvendes, mens præcisionsmetoder kræver et minimum på 20 målemikrofoner. Mikrofonerne er typisk placeret i en halvkugle omkring motoren, og lydkraften i forhold til frekvens beregnes.
Lydintensitetsmålinger
Lydintensitetsmålinger kan bruges til lokalisering af støjkilder. Dette udføres primært i et NVH hemi-anechoisk testkammer i kombination med andre NVH køretøjsprøvninger, men kan også udføres på andre steder, da intensitetsteknikken er ret tolerant over for det akustiske miljø. Denne type test er mest egnet til motorens driftsforhold ved tomgang eller ved fast motoromdrejning og gear i neutral. Resultatet er en rangordning af de forskellige kilder ved forskellige frekvenser. Modforanstaltninger med forbedrede motorbeklædninger kan nemt verificeres på denne måde.
Mikrofonarrays til lokalisering af lydkilder
Mikrofonarrays kan også bruges til lokalisering af støjkilder i et hemi-anechoisk kammer udstyret med NVH chassisdynamometer. Arrayet kan installeres over motorrummet og muliggør sikker testning under kørselsforhold uden nogen personer uden for køretøjet. Forskellige teknikker til analyse såsom beamforming og akustisk holografi er tilgængelige, og resultatet kan visualiseres i real-time.
Akustiske overførselsfunktionsmålinger
ATF-testningen bruges til at fange et gennemsnitligt indsætningstab, og resultatet vil blive brugt til:
- Verifikation af køretøjskrav
- Sammenligning med benchmarks
- At estimere støjniveauer i køretøjets indre fra lydkraften fra kilden
- Computer-aided engineering (CAE) korrelation
Disse målinger kræver omhyggelig instrumentering, da resultatet bestemmes som et gennemsnit af flere veje. Lydkilden flyttes mellem flere placeringer, og responsen måles også på flere positioner i motorrummet. Det er almindeligt at have op til 12 kildeplaceringer og 36 responspositioner, så det endelige antal målinger kan være flere hundrede. Antallet af responsmålinger vælges efter behov afhængigt af testtid og nøjagtighed.
Da der introduceres flere og flere elektriske køretøjer, bliver muligheden for at udføre gode målinger ved højere frekvenser stadig vigtigere. Elektriske motorer med styresystem og gearkasser vil producere toner ved højere frekvenser sammenlignet med den interne forbrændingsmotor. Læs om elektriske applikationer her.