第39卷(2017)第6期减振与降噪
柴油机 Diesel Engine
Vol.39(2017)No.6
直列六缸柴油机燃油泵齿轮系噪声优化研究
宋单平，王勇，许超，郑国世
（东风康明斯发动机有限公司，湖北襄阳441004）
摘要：建立了燃油泵齿轮系的简化弹性质量体模型，仿真分析得到其扭转振动响应。结果表明：燃油泵工作频率和发动机着火频率不一致，引起燃油泵齿轮轴扭振幅值较大且峰值波动较大，是燃油泵齿轮系声音异常的主要因子。通过优化燃油泵速比和初始相位，其扭振幅值降低60%，峰值无波动；噪声试验验证优化后的燃油泵齿轮系异响消失，噪声声压级水平总体降低了0.9dB(A)。关键词：燃油泵；齿轮系；弹性质量体模型；扭转振动；噪声
中图分类号：TK423.4*2文献标识码：A文章编号：1001-4357(2017)06-0037-06
ResearchofNoiseOptimizationofFuelPumpGearTrainingSystems
for In-Line Six-Cylinder Diesel Engines Song Danping, Wang Yong, Xu Chao,Zheng Guoshi
(Dongfeng Cummins Engine Co.,Ltd., Hubei Xiangyang 441004）
Abstract: The simple elastic mass model of fuel pump gear training system was built and simulation anal-ysis was carried out to obtain its torsional vibration response. The results indicated that the torsional vi-bration of fuel pump gear training system had high amplitude and big peak fluctuate when the working fre-quency of fuel pump did not coincide with engine fire frequency. It was key factor of abnormal noise of fuel pump gear training system. By optimizing speed ratio and initial working phase of fuel pump, the tor-sional vibration amplitude was reduced by 60% and had no peak fluctuate. The noise testing indicated that abnormal noise had disappeared and the overall sound pressure level had reduced by O. 9 dB (A). Key words: fuel pump; gear training system; elastic mass model; torsional vibration; noise
0引言
为了提升柴油机的动力性和燃油经济性，并满足越来越严格的排放法规，柴油机的燃油系统由机械式升级为电控高压共轨式，这是柴油机降低排放的有效方法之一。某直列六缸柴油机由机械式燃油系统升级为电控高压共轨式燃油系统后，发动机的动力性、燃油经济性及排放性能均得到大幅度提升；但是，燃油泵齿轮系的噪声变大，声品质变差。由此须要对燃油泵齿轮系进行噪声优化。
本文通过建立燃油泵齿轮系的弹性质量体模型，将燃油泵齿轮系的扭转振动响应和其噪声特点
相结合，识别出影响燃油泵齿轮系声品质的关键因子，并对其进行优化设计：然后通过发动机噪声和声品质试验研究，验证燃油泵齿轮系的设计优化
效果。 1
燃油泵齿轮系噪声特点分析 1.1燃油泵齿轮系噪声主观评价
当发动机在中低转速、部分负荷运行时，从燃油泵齿轮系位置传出有节奏的“当当”声；当在高速、高负荷状态下运行时，有齿轮啮合冲击的声音。 1.2燃油泵齿轮系噪声频谱分析
采集发动机燃油泵齿轮系位置的噪声并进行频
收稿日期：2017-04-12；修回日期：2017-06-05
作者简介：宋单平（1982-），男，工程师，主要研究方向为柴油机噪声分析与优化等，E-mail：song.danping@deec.com.en。