某經(jīng)濟型轎車在開發(fā)過程后期進(jìn)行整車NVH主觀評估時，部分評估人員提出車輛發(fā)動機起動后，會聽到難以忍受的異響，抱怨描述如下：

　　1.車輛怠速運轉(zhuǎn)是，打開車門，聽到從底盤附近傳出像耳鳴一樣的高頻異響。

　　2.怠速時站在車輛后輪附近1?m處，可明顯聽到這種異響;踩下加速踏板使發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高，異響持續(xù)穩(wěn)定，無變化。

　　3.發(fā)動機熄火后異響消失。

　　問題分析及確認(rèn)

　　根據(jù)評估人員提出的現(xiàn)象，NVH工程師進(jìn)行了初步分析。首先，車輛在怠速時發(fā)出異響，熄火后消失，因此判斷異響源與部件的運動有關(guān);第二，踩下加速踏板發(fā)現(xiàn)異響無變化，因此判斷異響并非來自發(fā)動機;第三，車輛后輪處異響明顯，且為高頻異響。因而鎖定異響源位于車輛后部，在排除了排氣管發(fā)出異響的可能性之后，懷疑異響來自運轉(zhuǎn)的燃油泵。隨后，NVH工程師用舉升器將怠速運行中的車輛抬離地面，以聽診器檢查異響源，發(fā)現(xiàn)燃油箱中心安裝燃油泵位置異響最明顯。

　　為鎖定異響源，使用A-B-A互換方法：選取另一臺無異響的車輛標(biāo)記為A車，將燃油泵拆下，標(biāo)記為A燃油泵;異響車輛標(biāo)記為B車，燃油泵拆下，標(biāo)記為B燃油泵;互換燃油泵后裝車，發(fā)現(xiàn)A車+B燃油泵有異響，B車+A燃油泵無異響，即異響與燃油泵相關(guān)。最后將兩臺車燃油泵再次拆下，并互換。A車+A燃油泵無異響，B車+B燃油泵有異響，排除裝配因素，最終確定異響與燃油泵直接相關(guān)，鎖定異響源為燃油泵。

　　燃油泵異響采集

　　根據(jù)經(jīng)驗，燃油泵的泵芯工作時，可能產(chǎn)生高頻異響，因此使用測試設(shè)備對燃油泵異響進(jìn)行搜集檢測(見圖1)。

　在半消聲試驗室內(nèi)，將測試儀器的麥克風(fēng)放置于汽車燃油箱上方200?mm處，為燃油箱加注其容積總量50%的燃油，對燃油泵施加13.5?V電壓，通電1?min后開始記錄數(shù)據(jù)(見圖2)。

　　根據(jù)測得的數(shù)據(jù)分析出，燃油泵運行時，在5?000?Hz頻率時，聲級會發(fā)生突變。將此頻率聲音提取出來單獨分析，確認(rèn)就是異響的來源。

　　理論計算

　　燃油泵使用的是等距葉輪，一個葉輪上有n個葉片，每個葉片間隙相等。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時，即每轉(zhuǎn)一圈，將有n個葉片同時切割液體。每個葉片與液體接觸時會產(chǎn)生一次振動，每次振動的頻率相似，相互疊加后會集中在某一個頻率，發(fā)出一種高頻異響。根據(jù)理論，此聲音的頻率計算方法為：

　　F=S/60×n

　　其中，F(xiàn)：頻率;S：葉輪轉(zhuǎn)速;n：葉輪葉片數(shù)。

　　以本車型為例，燃油泵在13.5?V電壓工作時，葉輪旋轉(zhuǎn)速度為6?000?r/min，葉輪葉片為47片。經(jīng)過如上公式計算得：葉輪會產(chǎn)生一個頻率為4?700?Hz的聲音，此聲音經(jīng)過相互疊加和干擾，分布在4?000～5?200?Hz較為集中的頻率段，因此形成了前文描述的異響。

　　解決方案

　　異響是由葉輪每個葉片產(chǎn)生相似頻率的振動疊加而產(chǎn)生，那么如果將葉片振動頻率分散，就不會產(chǎn)生突變的異響，因而避免異響。因此我們選用了不等距葉輪，即每個葉片的間距不一樣，當(dāng)葉片切割液體時，產(chǎn)生的振動的頻率也不同(見圖3)。振動再做疊加時，就會分布在一個頻率更廣的區(qū)域，從而避開異響點。

驗證結(jié)果

　　采集使用不等距葉輪的燃油泵的運行噪聲，與此前發(fā)出異響的燃油泵進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)等距葉輪燃油泵測得最高聲級為52?dB，而不等距葉輪的最高聲級為39?dB，故而異響消除。不等距葉輪并未明顯減少異響的能量，而是將異響在高頻區(qū)域打散，使其分布在一個更廣闊頻率中，從而避開了異響點，降低聲音的總體聲級。