带环境舱四立柱舱内本底噪声处理

目的：

本文的主要目的是为了介绍带环境四立柱道路模拟试验舱的噪声性能测试验收过程，传统四立柱道路模拟试验的优势在于能够快速验证整车道路疲劳耐久性试验，虽然相对轴耦合道路模拟试验，轮耦合试验所反馈的问题精度会稍逊一筹。

但四立柱具有低成本，短周期，低门槛，高收益的优势，而且四立柱的样车试验过程中会附带轮胎，因此可以为整车的主观评价和异响的提供载荷输入条件，同时可以避免载荷随机性对主观评价的影响。

四立柱所需要的占地面积较小，作动机构较为简单，可以增加环境舱。这样可以控制温度，湿度和光照等环境条件的影响，对试验车辆的非金属件以及结构间隙也可以进一步考核，因此也可以作为耐久性异响测试的载荷输入，在整个耐久试验过程中的异响评价对整车的NVH性能有着十分重要的意义。而增加的环境舱形成了密闭环境，就可达到试验所需的室内环境的本底噪声要求。

设备特点

需要完成异响评价，则需要降低设备的运行噪声。

噪声源及处理方式

噪声的来源主要有以下几点：

1. 四立柱在液压系统工作中油缸，液压阀的噪声；
2. 环境舱对外界环境的隔音效果；
3. 环境舱内噪声反射产生的噪声混响；

基于上述试验环境中存在的噪声因素，存在以下的几种处理方式：

1. 针对液压系统设备存在的运行噪声较为复杂，需要进一步地分析与解决：

• 首先四立柱的基座需要较大的质量块来实现承重和防震，质量块通常达到几百吨，底部会通过隔离层与土基层分离，因此涉及到较大的地基处理工作。通常则通过地基坑来实现工艺，为了方便装车，通常地基坑则会形成密闭结构。内部的噪声则容易造成混响，放大设备运行过程中的噪声，所以需要在地坑的四周铺设吸音材料，同时需要注意防水，防潮等环境对吸引材料的影响。

• 其次，对于四立柱的核心动力设备则是4个液压缸，而在运行的过程中产生最大噪声来源则是液压阀的噪声。因此，需要通过隔离液压阀的噪声，可以采用隔音材料将伺服阀罩起来，隔离噪声。
• 最后，在隔离地坑与环境舱中间采用地板进行隔离，而地板则需要处理好隔音的效果，需要明确的一点是通常为了保证地坑不会受到舱内试验环境的影响，设备厂商会主动的避免地板出现缝隙，而在油缸的活动处则会通过气囊的方式进行温度隔离。而这种措施会兼顾到基坑的噪声上传至试验舱内。

1. 针对与环境舱外的环境隔音效果，则相对比较简单。在保证舱内的环境温湿度的影响时，舱门通常可以起到很好的隔音效果，需要注意的是对环境舱而言会存在过渡门，为了核验设备运行时的噪声，因此需要将过度门一起关闭进行测试。
2. 而针对与环境舱内的混响处理相对比较简单，只需要将四周填充吸音材料即可，顶端设有光照灯架，在灯架顶部仍可设置吸音材料，由于地面需要承重，且人员需要频繁进出，因此地面不设置吸音材料。

噪声评价指标

基于上述的处理条件，提出的设备的噪声要求。

舱内环境的本地噪声不超过55dB，

油缸激励为0.5Hz,30mm时，运行过程中离油缸轮盘中心1m高度的噪声不超过60dB；

油缸激励为30Hz,1mm时，运行过程中离油缸轮盘中心1m高度的噪声不超过65dB；

以上的参数仅供参考。

设备噪声验收工作

为了检验设备是否满足各项指标的要求，通过在现场测试完成了噪声测试。

先采用手持式声级计，测试舱门关闭后，保证舱内的其他设备处于关闭状态，分别在舱门附近，台架正中以及，前轴中位，后轴中位共四个点位分别测量本底噪声强度，再取平均值，舱内的环境的本底噪声为53.4dB；

为了保证测试结果的精度，采用支架固定的方式测量噪声。

测量顺序为样车测试过程中的LF，RF，LR，RR四个车轮的作动缸轮盘，轮盘处于运行状态的零位状态下确认测量麦克风的位置；该位置会影响最终的测量结果。

麦克风布置位置距离轮盘中心轴线，麦克风头距离轮盘面高度为1m；

布置完成后，即可开始进行噪声测量。测量时间为15s，分别测量3次，选取测量过程中的最大噪声值。采用A计权的方式获取噪声值。

为了节省后期噪声测试时间可以通过手持式的声级计进行初步测量，以确保噪声值低于60dB。

噪声修正及设备参数调整

考虑到实际噪声的测量过程中，仅仅开启了四立柱的液压系统噪声，而设备的硬件环境确定之后，只能调节液压系统参数，以达到降噪的目的。

可通过现场的噪声测量得到的频域信号分析，可以调整对应的频率参数，从而降低噪声，实测有效！

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