很多噪音來自發(fā)動(dòng)機(jī)本身、齒輪箱、皮帶驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)、泵、冷卻風(fēng)扇，還有A / C壓縮機(jī)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向 電機(jī)等其他部件。這些系統(tǒng)有助于提高車輛的聲學(xué)舒適性，某些部件的噪聲能為駕駛員提供重要 的反饋，而其他部件的噪聲只會(huì)令人討厭。 

發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部的噪聲也可能會(huì)影響外部噪聲（通 過噪聲），這是受法律規(guī)定的。車輛內(nèi)部測量結(jié) 果構(gòu)成了驗(yàn)證車輛性能的基礎(chǔ)，并且開發(fā)了測量程序以提供與主觀象相關(guān)的分析結(jié)果。 

發(fā)動(dòng)機(jī)艙中的測量將提供有關(guān)要識(shí)別噪聲的詳細(xì)信 息，例如噪聲源位置、強(qiáng)度、頻率內(nèi)容、引擎順序 內(nèi)容和時(shí)間變化，并將解釋噪聲的物理原因。該結(jié)果能指導(dǎo)工程師如何減少不必要的噪聲。

發(fā)動(dòng)機(jī)艙測量結(jié)合了內(nèi)部及外部的測量從而為 提供有關(guān)聲學(xué)組件的性能以及顯示發(fā)動(dòng)機(jī)艙的 工作表現(xiàn)。而這些聲學(xué)組件都提供隔音或吸音的功能。 測量將在OEM開發(fā)測試車輛和生產(chǎn)后續(xù)車輛的過 程中進(jìn)行，并進(jìn)行標(biāo)桿分析測試，以確保滿足客 戶對(duì)新車輛的期望。

發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲測試中的聲學(xué)測試類型

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發(fā)動(dòng)機(jī)艙區(qū)域的測量包括：

·  靠近不同噪聲來源的近場測量

·  用于聲功率估計(jì)的遠(yuǎn)場測量

·  聲強(qiáng)測量

·  用于聲源定位的麥克風(fēng)陣列

·  聲學(xué)傳遞函數(shù)（ATF）測量

近場測量

近場測量最好在分布在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中并靠近噪聲源所 在位置的標(biāo)準(zhǔn)化位置進(jìn)行。 測量的結(jié)果可用作噪聲 指標(biāo)，并與其他車輛測試進(jìn)行比較。可以發(fā)現(xiàn)從許 多麥克風(fēng)位置中選擇的單個(gè)位置是在操作條件下測 量期間有問題的噪聲的良好指示。該結(jié)果可作為測 量的例子并用于驗(yàn)證不同的發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定。

遠(yuǎn)場測量

用于聲功率估計(jì)的遠(yuǎn)場測量需在配備有低噪聲， 振  動(dòng)和粗糙度（NVH）底盤測功機(jī)的半消聲室中進(jìn)行。 工程方法只需要少量的測量麥克風(fēng)，只需要三到四  個(gè)測量麥克風(fēng)，而精密方法則需要至少 20個(gè)測量麥 克風(fēng)。麥克風(fēng)通常放置在發(fā)動(dòng)機(jī)周圍的半球內(nèi)，

并計(jì)算聲功率與頻率的關(guān)系。

聲強(qiáng)測量

聲強(qiáng)測量可用于噪聲源定位。 這主要在NVH半消聲 測試室中與其他NVH車輛測試組合進(jìn)行， 但也可以 在其他地方進(jìn)行，因?yàn)槁晱?qiáng)技術(shù)對(duì)聲學(xué)環(huán)境非常耐  受。 這種類型的測試主要適用于怠速或固定發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速檔位處于空檔的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行條件。測試結(jié)果通  常是對(duì)不同聲源在不同頻率進(jìn)行排序。這樣改進(jìn)發(fā)  動(dòng)機(jī)蓋的對(duì)策可以通過這種方式輕松驗(yàn)證。

用于聲源定位的麥克風(fēng)陣列

麥克風(fēng)陣列還可用于配備有NVH底盤測功機(jī)的半消 聲室中的噪聲源定位。 該陣列可安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙上 方，可在駕駛條件下進(jìn)行安全測試，無需車外任何 人員。 可以使用不同的分析技術(shù)，例如波束成形和 聲全息，并且可以實(shí)時(shí)顯示結(jié)果。

聲學(xué)傳遞函數(shù)測量

ATF測試用于捕獲平均插入損耗，結(jié)果將用于：

·  驗(yàn)證車輛要求

·  與基準(zhǔn)比較

·  根據(jù)聲源的聲功率估算車內(nèi)噪聲水平

·  計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）相關(guān)性

聲學(xué)傳遞函數(shù)測量需要仔細(xì)檢測，因?yàn)闄z測結(jié)果會(huì) 被確定為幾條路徑的平均值。聲源會(huì)在幾個(gè)位置之 間移動(dòng)，響應(yīng)也在發(fā)動(dòng)機(jī)艙的多個(gè)位置進(jìn)行測量。

通常最多有 12個(gè)聲源位置和 36個(gè)響應(yīng)位置，因此最終的測量次數(shù)可能會(huì)有幾百次。根據(jù)測試時(shí)間和準(zhǔn)確度，根據(jù)需要選擇要測量的響應(yīng)數(shù)。

由于越來越多的電動(dòng)汽車被引入，在較高頻率下的 良好測量的可能性變得越來越重要。 與內(nèi)燃機(jī)相比，帶有控制系統(tǒng)和變速箱的電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生更高頻率的音調(diào)。

常見于發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲測試的挑戰(zhàn)

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很多車輛設(shè)計(jì)理念的選擇是發(fā)動(dòng)機(jī)艙成功減少空氣傳播噪聲的關(guān)鍵。

首先，盡量減少防火墻中的泄漏并優(yōu)化隔音組件是很重要的。 其次，應(yīng)該確保實(shí)際的噪聲源盡可能安靜，可能借助于隔音罩。

為了以可測量和可比較的方式量化所有挑戰(zhàn)，重要的是在測試期間需要非常有條理，以便可以從車輛級(jí)目標(biāo)導(dǎo)出系統(tǒng)和零部件的測量要求。

所有測試條件必須相同。 必須指定麥克風(fēng)位置和麥克風(fēng)類型。 此外, 必須把駕駛條件、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和環(huán)境條件標(biāo)準(zhǔn)化。

測量數(shù)據(jù)是用于頻率和有序域中的噪聲分析，并且將顯示噪聲水平和聲音質(zhì)量以及顯示從發(fā)動(dòng)機(jī)艙到車輛內(nèi)部的空氣隔音效果如何。

由于需要在短時(shí)間內(nèi)完成測試，車輛的測試儀器應(yīng)該快速、準(zhǔn)確、并且易于執(zhí)行。 此外，進(jìn)入車輛的原型的機(jī)會(huì)是有限的。 因此，測試的麥克風(fēng)性能應(yīng)該需要配備最高標(biāo)準(zhǔn)的，并不應(yīng)低估將麥克風(fēng)重復(fù)安裝在標(biāo)準(zhǔn)化位置上的可能性。

對(duì)于像發(fā)動(dòng)機(jī)指令這樣的低頻，麥克風(fēng)類型的選擇不太重要。 但是為了能夠捕獲從任何方向到達(dá)的更高頻率，我們建議您使用壓力或隨機(jī)入射麥克風(fēng)。 這兩種類型的麥克風(fēng)在此應(yīng)用程序中的表現(xiàn)非常接近。

空間有限、環(huán)境條件惡劣、暴露在極端高溫、灰塵和潮濕環(huán)境中。 傳感器通常需要移動(dòng)到不同的位置，因此必須承受強(qiáng)烈的振動(dòng)和沖擊。 由于很難將麥克風(fēng)放

置在完全相同的位置，因此即使隔音測量的結(jié)果基于ATF的多個(gè)平均值，同一輛車的結(jié)果差異太大，無法進(jìn)行可靠的比較。

如果可以非常精確地安裝麥克風(fēng)，則當(dāng)時(shí)間有限時(shí)可以使用較少的位置進(jìn)行測量。麥克風(fēng)安裝也應(yīng)在測試軌道上工作，以便操作測試，而校準(zhǔn)驗(yàn)證亦應(yīng)該易于執(zhí)行。

 選擇合適的麥克風(fēng)

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對(duì)于車內(nèi)測量所推薦的麥克風(fēng)是業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)定義的?寸 自由場或隨機(jī)入射麥克風(fēng)。

響應(yīng)麥克風(fēng)通常位于難以用良好且可重復(fù)的方式安裝 麥克風(fēng)的地方，因此在選擇正確的麥克風(fēng)時(shí)也是一個(gè) 關(guān)鍵參數(shù)。當(dāng)3-4 kHz以上的頻率非常重要時(shí)， 建議   使用壓力場或隨機(jī)場麥克風(fēng)進(jìn)行傳輸路徑分析（TPA） 測量。

聲學(xué)傳遞函數(shù)測量

147AX 壓力場堅(jiān)固型麥克風(fēng)經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，可簡易的 安裝在其他類型麥克風(fēng)難以觸及的位置從而實(shí)現(xiàn)可

重復(fù)性測量。這使其成為放置在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙中進(jìn)行 TPA測量響應(yīng)的完美選擇。它小而堅(jiān)固的設(shè)計(jì)允許麥 克風(fēng)安裝在原本不可能安裝的地方。此外， 147AX的  磁性底座可以輕松定位在任何金屬表面上， 附帶的安 裝盤將確保測量能在完全相同的位置，以便將來再次 進(jìn)行測量。

由于147AX的使用溫度范圍為-40至125°C（-40至 257°F），并且具備防水、 防塵功能設(shè)計(jì)（IP67）， 即使在最具挑戰(zhàn)性的發(fā)動(dòng)機(jī)艙環(huán)境中也能存活。

對(duì)于車輛內(nèi)部測量， 146AE ?寸 CCP自由場麥克風(fēng) 是完美的選擇。當(dāng)您需要隨機(jī)入射麥克風(fēng)時(shí)， 您可以為 146AE 添加 RA0357 隨機(jī)入射校正器。

易于校準(zhǔn)驗(yàn)證的可能性將最大限度地縮短測試時(shí)間 并實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的測量結(jié)果。 42AG多功能聲音校準(zhǔn)器可使用附帶的適配器用于 147AX 和 146AE 的日常靈敏度驗(yàn)證。

故障排除

對(duì)于噪聲源識(shí)別， 請(qǐng)使用根據(jù)相關(guān)設(shè)備需求配置的 聲強(qiáng)麥克風(fēng)或陣列麥克風(fēng)。

在使用波束成形， 近場聲全息（NAH）或聲學(xué)相機(jī)    等技術(shù)進(jìn)行故障排除，測量或定位聲源時(shí)，陣列麥 克風(fēng)是一種可行的選擇。可以使用 40PH 和 40PL  CCP自由場陣列麥克風(fēng)，這是一種經(jīng)濟(jì)高效的自由 場聲學(xué)傳感器， 設(shè)計(jì)安裝在大型或小型陣列模塊上，如 PR0002 陣列模塊，用于分析聲場。

42AG 校準(zhǔn)器也可用于校準(zhǔn)陣列麥克風(fēng)。