其他的半阶次振动
                    2025年10月13日
                
                
                  三、其他的半阶次振动 
  
 

图3-12 气缸布置与半阶次合成扭转力矩
进、排气门的驱动反力作为上下激振力,如果只观察一个气门,其中包含0.5次的高频成分。如果考虑各个气缸之间的相位差和缸心距,可以计算合成激振力或合成激振力矩。特别是直列六缸发动机,为了保证旋转的1.5次合成力矩的相位一致,而形成了引起发动机振动的不能忽视的激振力。这个结果说明会发生发动机前后端的上下振动。
站在这个观点上,采取多气门化或者高压油泵以增加可动部件的质量,为了提高进气效率而采取的高速化,以抵消力为目的无摇臂气门直接驱动等,由于增加了气门驱动反力,都会成为半阶次振动的原因,在工程设计过程中需要加以注意。
有研究显示,进气系噪声是一种半阶次的噪声。进气管的长度不同时,进气系固有的音响共鸣模态的响应幅值,在气缸之间是有差别的。从这个结果来说,进气系的放射音,各个气缸之间振幅是有变化的。曲轴系的弯曲振动也同样按旋转两周为一个周期在变动,产生包含半阶次成分的低频噪声。由于与各个气缸进气管的长度有关,采取对策时,如果能保证各个气缸的进气管长度相同将会有明显的效果,这个结论已经经过试验的验证。
除此之外,相对于缸内激振力来说,发动机悬置的响应幅值也由于气缸的不同而不同,曲轴系的油膜刚性也随着曲轴转角的不同而变化,有报告指出,也有半阶次的振动发生。
根据以上多方面的研究,由于各种机理发生的半阶次振动噪声,已经得到了一个明确的结论,进而可以对半阶次振动加以控制。
