汽车空调压缩机支架NVH性能分析.pdf

汽车实用技术
2017年第18期
测试试验
AUTOMOBILE APPLIED TECHNOLOGY
2017NO.18
10.16638/j.cnki.1671~-7988.2017.18.058
汽车空调压缩机支架NVH性能分析
孙强,陈昌瑞,杜士云
(安徽江淮汽车集团股份有限公司,安合肥230601
摘要:文章基于整车NH性能对汽车空调压缩机及支架开展分析测试,带单独压缩机支架的系统,模态需达到
设计要求。对达不到设计要求的系统,通过在空调管路上増加隔振,滅振等措施衰减共振频率。对于无单独压缩机
支架在装配精度,振动模态上有比较优势,具有很强的推广,借鉴意义。
关键词:空调系统;压缩机支架
中图分类号:U463.6文献标识码:A文章编号:1671-7988(2017)18-167-03
NVH Performance analysis of air conditioning compressor bracket
Sun Qiang, Chen Changrui, Du Shiyun
(Anhui jianghuai automobile group co, LTD, Anhui Hefei 230601)
Abstract: This papcr is bascd on the harshness(VH)performance of automotive air conditioning comprcssor and suppo
to carry out the analysis test, with a separate compressor bracket system, mode to meet the design requirements. To reach the
design requirements of system, through the increase of vibration isolation in the air conditioning pipe on the road, reducing
vibration mcasures such as damping resonance frcqucncy. For no scparatc compressor brackel in the assembly accuracy
vibration modal on the comparative advantage, have very strong promotion and reference
Keywords: Air-conditioning system; Compressor bracket
CLC NO: 0463.6 Document Code: A Article D: 1671-7988(2017)18-167-03
支架又是解决压缩机振动传递的重要方面。由于压缩机支架
带来的问题在各车型中比较常见,朱爱武针对某车型发动
NWH,即噪音( Noisc)、振动( Vibration)、声振粗糙度
机转速4750r/min产生轰鸣音开展测试研究,经测试产生的
( llar shness),通俗称为乘坐的“舒适感”。汽车空调运行主要原因是由于压缩机支架总成模态烦率与发动机二阶振
不可避免地会带米噪声,且在汽车噪声产生的诸多部位中,
动烦率共振引起的。苏俊收针对某压路机转速1350r/min
汽车空调系统是引起重大噪卢的部件之ー。在主机厂的新纟左右出现异常振动问题,应用有限元软件分析压缩机支架各
最研究中,空调系统噪声向题己引起客户广泛美注,居于阶有率及振型,发现下箱机文果前两阶有率偏低是
新车质量问题Top10内。因此,如何使汽车空调噪声减小以造成故障的主要原因。刘丹针对某车辆在定置加速试验
达到消费者的要求,是汽车设计者亟需解決的重要河题,也中,座椅导轨处振动及驾驶员右耳噪声都存在208L共振,
是提升现代汽车市场竞争的关键一环。
经测量主要是由于空压机及支架与发电机支架共振引起的。
在汽车空调NH设计中乐缩机是主要激励源之一,如何压缩机支架和压缩机形成一个质量弹簧系统,如果外界的激
有效解決压缩机的NMI是其中的关键要点之一,其中压缩励频率与此频率一致时,就会产生共振。综上,压缩机支架
在NI设计过程中首要考虑的与发动机的激励频率及周边部
作者简介:通讯作者:孙强,就职于安江淮汽车集团股份有限公件的频率避开,另外,从问题的解决思路上,可以通过优化
可冂
万方数据
168
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空调管,利用空调管对振动进行衰减或者优化压缩机在发动
机的安装,取消压缩机支架,从而从根木上解決由于压缩机
支架带来的NH问题。
新支
1压缩机及支架避频设计
压缩机支架避频是当下设计的主要方法,发动机频率公
图3压缩机及支架模态测试响应图
表3压缩机及支架模态测试
FL(nXZ/2)×ijy60
老支架
阶
其中n-发动机转速,Z-发动机汽缸数,ⅰ-诺波次数
2阶
215
例如,发动机转速范围(750~5500)/min,4缸发动机。
阶
242
发动机基频范固:(25~200)H7。为有效避烦压缩机及支架模
经测试新支架系统共振频率较原始略有提高,但效果不
态频率≥1-414メF,压缩机及支架频率大于283H7。可有效明显。新老支架系统结构响应在(200-250)H。新支架系
统结构响应(242Hz),对噪声表现会有悉化效果,与整车噪
某车型,在3档全油门工況下3200pm左右存在噪卢峰声测试结果相吻合,驾驶室内噪声升高。
值,经分析发动机4阶频率213H,经测试压缩机支架模态
理论上,通过対压缩机及支架利用CAE仿真分析可以
频率206H,压缩机支架频率与发动机激烦率没有实现有有效避频,但实际产品开发中由于发动机及周边约束条件限
效避频率,对压缩机支架开展优化设计
压缩机及支架有时很难完全做到结构避频。可以通过空
调管路的隔振,减振进一步提升NVH效果
2空调管路对压缩机及支架的减振
压缩机及支架经由几条传递路径传至车身,一条压缩机
优化前
优化后
及支架→发动机悬置→车身→振动、噪声,另一条,压缩机
图1压缩机支架优化方案
及支架→管路固定点→车身→振动、噪声,压缩机及支架→
优化的主要方案是在原压缩机支架上増加一个固定点提管路一膨胀阀一HVAC→振动、噪声。通过对传递路径的分
升压缩机模态。
析可知,减弱压缩机及支架振动的要素有,发动机悬置,空
表2单压缩机支架模态
调管路的隔振,空调管路在传递路径上的減振。针对上述问
原方案
化方案
题,空调管路优化方案
阶
2阶
3
阶阶阶阶
经分析,压缩机支架模态较原先有提升,压缩机及支架
模态由216Hz提升至267Hz。(压缩机支架由于受发动机安
装点的约束条件,无法提升至>280Hz)。测试支架半约東模
图4空调管路优化示意图
态(不安装空压机)、空压机附件系统结构模态。
如图4所示,将接近膨胀阀入口处的空调硬管部分改成
系统结构响应测试
软管部分,通过管路衰减压缩机支架的振动传递。
振动传器
状在总级
图2压缩机及支架模态测试
系统结构响应