某轿车排气系统振动分析

刘敬平，邓帮林，杜 标，冯仁华，许胜利

(1.湖南大学 先进动力总成技术研究中心，长沙 410082;2.湖南奔腾动力科技有限公司，长沙 410082)

排气系统一端与发动机相连，另一端通过吊耳和车体相连。激励源的振动传递给排气系统，然后再通过吊耳传递给车体，车体的振动通过座椅、方向盘和地板直接传递给乘客，同时车体的振动也会辐射出去，在车内产生噪声［1］。所以，排气系统吊耳的动刚度是确定排气系统对汽车NVH性能的影响因素之一［2］。吊耳的动刚度不能过高，否则不利于吊耳隔振。同时吊耳的动刚度不可过低，过低的动刚度虽可提高隔振率，但会导致吊耳产生较大的静变形，对吊耳的耐疲劳性能有不利影响［3，4］。本文在已知吊耳动刚度的前提下研究排气系统本身的振动，不着重研究吊耳。

排气系统的激励源主要有五个［5］:发动机的机械振动、路面的随机激励、发动机的气流冲击、声波激励和车体振动。第一，发动机的机械振动，排气系统直接和发动机相连，因此发动机的振动可以直接传递给排气系统。第二，路面谱的随机激励，路面随机激励通过轮胎、车体和发动机等传递给排气系统，然后排气系统逆向传递给车体。第三，发动机的气流冲击，高速气流经过汽缸排出，直接激励排气多支管，从而引起排气系统振动。第四，声波振动，声波在管道内运动时，会对管道和消声器等产生冲击，因而引起振动。第五，车体的振动，这个振动传递方向与前面传递相反，车体振动也会通过吊耳传递到排气系统，然后逆向传递到发动机，从而加大发动机的振动。……