本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法及其裝置。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會的進(jìn)步，人們對汽車的要求已經(jīng)不滿足于省油、跑的快，而是更注重于其舒適性和安全性。車內(nèi)的異響噪聲不僅使人心情煩躁、注意力下降，而且還可能預(yù)示著故障隱患。而帶渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)應(yīng)用日益廣泛，因此針對不同的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行渦輪增壓機(jī)異響噪聲的檢測和分析并加以控制是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。目前大部分針對渦輪增壓機(jī)的異常噪聲測試方法是測試渦輪增壓器近場噪聲及殼體振動，該測試方法檢測到的聲音成分較多，無法清晰分析噪聲源及產(chǎn)生的原理。渦輪增壓機(jī)是配備渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)。渦輪增壓器是一種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。利用發(fā)動機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。

現(xiàn)有中國專利文獻(xiàn)公開了申請?zhí)枮樯暾執(zhí)枺篫L201320176568.X的一種汽車噪音柔性測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括依次連接的噪音采集傳感器、噪音采集控制電路和計(jì)算機(jī)，噪音采集傳感器具有多個(gè)，多個(gè)噪音采集傳感器分布在汽車內(nèi)多個(gè)位置，噪音采集傳感器與噪音采集控制電路通過無線方式相連。采用無線方式，噪音采集傳感器數(shù)量不受限制，提高了測量效率；多個(gè)噪音采集傳感器在汽車內(nèi)任意位置安裝，能夠展現(xiàn)所測汽車噪音參數(shù)的整體分布，有利于對噪音的后期分析和噪音源定位，提高了汽車噪音分析的全面性和準(zhǔn)確性。該測試系統(tǒng)只能測試汽車噪聲而無法進(jìn)一步的測試噪聲中的異常噪聲，也不能精確發(fā)生源測試異響噪音。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提出了涉及一種渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法及其裝置。該方法及裝置解決了如何清晰的分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定噪聲源的問題。

本發(fā)明通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法，本方法包括如下步驟:

A、安裝測試傳感器，所述測試傳感器包括用于測量管道內(nèi)壓力脈動的壓力脈動傳感器、用于測量車內(nèi)噪聲聲壓級的車內(nèi)自由場傳聲器、用于測量渦輪增壓器近場噪聲聲壓級的近場自由場傳聲器和用于分別測量三個(gè)方向振動加速度的三軸加速度傳感器；在渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處設(shè)置壓力脈動傳感器，車內(nèi)自由場傳聲器設(shè)置于駕駛員右耳、近場自由場傳聲器設(shè)置于渦輪增壓器近場處，三軸加速度傳感器設(shè)置于渦輪增壓器殼體上；

B、采集渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、渦輪增壓器近場噪聲、車內(nèi)噪聲及渦輪增壓器殼體上的X、Y、Z三個(gè)方向的振動加速度通過獨(dú)立通道發(fā)送給噪聲分析系統(tǒng)，同時(shí)噪聲分析系統(tǒng)還接收發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)；

C、噪聲分析系統(tǒng)根據(jù)接收的實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)分別建立相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)的壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖和近場自由場傳聲器瀑布圖，通過分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。

通過在在渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處設(shè)置壓力脈動傳感器，在駕駛員右耳設(shè)置車內(nèi)自由場傳聲器、渦輪增壓器近場處設(shè)置近場自由場傳聲器，渦輪增壓器殼體上設(shè)置三軸加速度傳感器，分別采集對應(yīng)的渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和渦輪增壓器殼體上的X、Y、Z三個(gè)方向的振動加速度數(shù)據(jù)。噪聲分析系統(tǒng)根據(jù)上述的渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和殼體振動加速度數(shù)據(jù)通過建立對應(yīng)相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)壓力脈動傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖和三軸加速度傳感器瀑布圖來分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。分析壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖得到同步噪聲及次同步噪聲確定渦輪增壓機(jī)異響噪音。由此得到的同步噪聲和次同步噪聲在壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖中相互印證能夠準(zhǔn)確分析得到具有噪聲源渦輪增壓機(jī)異響噪聲。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法中，同步噪聲包括三個(gè)部分：第一部分噪聲由渦輪增壓器渦輪動不平衡引起，再通過機(jī)械傳遞后經(jīng)排氣系統(tǒng)放大，第一部分噪聲與轉(zhuǎn)子基頻吻合；第二部分噪聲由渦輪增壓器渦輪軸向振動因推力軸承、頸圈、軸表面等變形引起，第二部分噪聲與轉(zhuǎn)子基頻吻合；第三部分噪聲由渦輪增壓器壓氣側(cè)葉片不均勻引起管道內(nèi)氣流壓力變化，喉管區(qū)域的氣流脈動產(chǎn)生高頻寬頻嘯叫，第三部分噪聲與轉(zhuǎn)子基頻吻合。這里根據(jù)噪聲的發(fā)生原理細(xì)致劃分同步噪聲，根據(jù)轉(zhuǎn)子基頻輔助分析同步噪聲頻率進(jìn)一步確定噪聲源。通過給采集到的異響噪聲確定為同步噪聲后根據(jù)測試傳感器的采集位置結(jié)合分析出是否有異響噪聲，進(jìn)一步確定同步噪聲的異響噪聲源。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法中，次同步噪聲包括因軸承間隙或油膜震蕩等引起渦輪增壓器殼體或中間體振動而產(chǎn)生的窄頻噪聲，次同步噪聲頻率在600～1200HZ范圍內(nèi)。與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不相干不會造成管道內(nèi)氣流壓力的變化。這里根據(jù)噪聲的發(fā)生原理確定次同步噪聲，根據(jù)殼體上三軸加速度傳感器的采集位置和采集數(shù)據(jù)結(jié)合分析出是否有異響噪聲，進(jìn)一步確定次同步噪聲的異響噪聲源。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法中，所述步驟C中，噪聲分析系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集及跟蹤設(shè)置，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速范圍設(shè)定為1000～5000RPM，頻率設(shè)定為600～3000HZ。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率最佳范圍內(nèi)進(jìn)行檢測渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和殼體振動加速度數(shù)據(jù)采集和分析，去除啟動和檢測前的背景噪聲的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率時(shí)間，使采集和分析的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。同時(shí)使得采集的數(shù)據(jù)更加全面。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法中，所述步驟C中，通過分析壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖和近場自由場傳聲器瀑布圖從而確定：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在2000～5000RPM，同步噪聲頻率2000～2600HZ，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在1300～5000RPM，次同步噪聲頻率600～800HZ。由此可以在壓力脈動傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖和近場自由場傳聲器瀑布圖分別顯示出同步噪聲和次同步噪聲以此確定為異響噪聲。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法中，在噪聲分析系統(tǒng)中設(shè)置數(shù)據(jù)接收通道及對應(yīng)通道的參數(shù)和類型，給接收通道確定測試點(diǎn)，測試點(diǎn)分別為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸、駕駛員右耳處、渦輪增壓器殼體處、渦輪增壓器后管道內(nèi)、渦輪增壓器近場，并根據(jù)測試傳感器的類型選擇測試方向、信號輸入類型及對應(yīng)的測試類型。通過上述對于噪聲分析系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)接收通道及對應(yīng)通道的參數(shù)和類型進(jìn)行單個(gè)傳感器獨(dú)立采集獨(dú)立傳輸。直接根據(jù)測試點(diǎn)和測試傳感器的特性進(jìn)行獨(dú)立設(shè)置，方便噪聲分析系統(tǒng)根據(jù)采集數(shù)據(jù)分別建立與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率相關(guān)的壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖和近場自由場傳聲器瀑布圖。用于進(jìn)一步的異響噪聲的數(shù)據(jù)分析。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法中，在噪聲分析系統(tǒng)分析測試前測量30秒以上的背景噪聲，且確定背景噪聲低于被測試噪聲10DB以下。為了減少背景噪聲對本次異響噪聲測試的干擾，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和清晰噪聲源。

一種渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試裝置，其特征在于，該裝置包括采集設(shè)備、用于對振動及噪聲進(jìn)行測試分析的噪聲分析系統(tǒng)、用于測量管道內(nèi)壓力脈動的壓力脈動傳感器、用于測量車內(nèi)噪聲聲壓級的車內(nèi)自由場傳聲器、用于測量渦輪增壓器近場噪聲聲壓級的近場自由場傳聲器和用于測量三個(gè)方向的振動加速度的三軸加速度傳感器；壓力脈動傳感器設(shè)置渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處，車內(nèi)自由場傳聲器設(shè)置于駕駛員右耳，近場自由場傳聲器設(shè)置于渦輪增壓器近場處，三軸加速度傳感器設(shè)置于渦輪增壓器殼體上，所述壓力脈動傳感器、車內(nèi)自由場傳聲器、近場自由場傳聲器和三軸加速度傳感器分別通過采集設(shè)備連接噪聲分析系統(tǒng)，采集設(shè)備單元還連接有用于提供發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采集單元，噪聲分析系統(tǒng)根據(jù)接收的實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)分別建立相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)的壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖和近場自由場傳聲器瀑布圖，通過分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。

通過在在渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處設(shè)置壓力脈動傳感器，在駕駛員右耳設(shè)置車內(nèi)自由場傳聲器、渦輪增壓器近場處設(shè)置近場自由場傳聲器，渦輪增壓器殼體上設(shè)置三軸加速度傳感器，分別采集對應(yīng)的渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和渦輪增壓器殼體上的X、Y、Z三個(gè)方向的振動加速度數(shù)據(jù)。噪聲分析系統(tǒng)根據(jù)上述的渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和殼體振動加速度數(shù)據(jù)通過建立對應(yīng)相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)壓力脈動傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖和三軸加速度傳感器瀑布圖來分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。分析壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖得到同步噪聲及次同步噪聲確定渦輪增壓機(jī)異響噪音。由此得到的同步噪聲和次同步噪聲在壓力脈動傳感器瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖中相互印證能夠準(zhǔn)確分析得到具有噪聲源渦輪增壓機(jī)異響噪聲。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試裝置中，所述壓力脈動傳感器設(shè)置于渦輪增壓器中冷管內(nèi)的后出口處且末端與管壁齊平。壓力脈動傳感器末端與管壁齊平實(shí)現(xiàn)了不干擾管內(nèi)氣流的目的。使其測試的數(shù)據(jù)更加接近正常狀態(tài)。

在上述的渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試裝置中，所述壓力脈動傳感器連接有放大器和蓄電池，所述壓力脈動傳感器量程0～5bar，靈敏度0.01～0.02mv/Pa。通過精確的壓力脈動傳感器準(zhǔn)確的采集和測量渦輪增壓器管道內(nèi)的壓力脈動，采集的數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確全面分析的異響噪聲就更加精確。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法及其裝置中。具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過采集渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和殼體振動加速度數(shù)據(jù)通過建立對應(yīng)相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)壓力脈動傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖和三軸加速度傳感器瀑布圖來分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲，從而得到異響噪音，進(jìn)一步明確異響噪聲的噪聲發(fā)聲源。

附圖說明

圖1是本裝置的電路框圖。

圖2是本發(fā)明測試結(jié)果示意圖。

圖中，1、壓力脈動傳感器；11、放大器；2、三軸加速度傳感器；3、車內(nèi)自由場傳聲器；4、采集設(shè)備；5、近場自由場傳聲器；6、噪聲分析系統(tǒng)；7、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采集單元。

具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。

如圖1-2所示，本渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法在噪聲分析系統(tǒng)6分析測試前測量30秒以上的背景噪聲，試驗(yàn)在空曠平直光滑路面進(jìn)行，背景噪聲低于被測試噪聲10dB(A)以下。試驗(yàn)過程中風(fēng)速＜5m/s，環(huán)境溫度變化應(yīng)不大于6℃。該方法具體包括如下步驟:A、安裝測試傳感器，測試傳感器包括用于測量管道內(nèi)壓力脈動的壓力脈動傳感器1、用于測量車內(nèi)噪聲聲壓級的車內(nèi)自由場傳聲器3、用于測量渦輪增壓器近場噪聲聲壓級的近場自由場傳聲器5和用于分別測量三個(gè)方向振動加速度的三軸加速度傳感器2；在渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處設(shè)置壓力脈動傳感器1，車內(nèi)自由場傳聲器3設(shè)置于駕駛員右耳，近場自由場傳聲器5設(shè)置于渦輪增壓器近場處，三軸加速度傳感器2設(shè)置于渦輪增壓器殼體上。本實(shí)施例中噪聲分析系統(tǒng)6選用LMS振動及噪聲測試分析系統(tǒng)。

B、采集渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、渦輪增壓器近場噪聲、車內(nèi)噪聲及渦輪增壓器殼體上的X、Y、Z三個(gè)方向的振動加速度通過獨(dú)立通道發(fā)送給噪聲分析系統(tǒng)6，同時(shí)噪聲分析系統(tǒng)6還接收發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)；在噪聲分析系統(tǒng)6中設(shè)置數(shù)據(jù)接收通道及對應(yīng)通道的參數(shù)和類型，給接收通道確定測試點(diǎn)，測試點(diǎn)分別為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸、駕駛員右耳處、渦輪增壓器殼體處、渦輪增壓器后管道內(nèi)、渦輪增壓器近場，并根據(jù)測試傳感器的類型選擇測試方向、信號輸入類型及對應(yīng)的測試類型。通過上述對于噪聲分析系統(tǒng)6內(nèi)數(shù)據(jù)接收通道及對應(yīng)通道的參數(shù)和類型進(jìn)行單個(gè)傳感器獨(dú)立采集獨(dú)立傳輸。直接根據(jù)測試點(diǎn)和測試傳感器的特性進(jìn)行獨(dú)立設(shè)置，方便噪聲分析系統(tǒng)6根據(jù)采集數(shù)據(jù)分別建立與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率相關(guān)的壓力脈動傳感器1瀑布圖、三軸加速度傳感器2瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖和近場自由場傳聲器5瀑布圖。用于進(jìn)一步的異響噪聲的數(shù)據(jù)分析。

C、噪聲分析系統(tǒng)6根據(jù)接收的實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)分別建立相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)的壓力脈動傳感器1瀑布圖、三軸加速度傳感器2瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖和近場自由場傳聲器5瀑布圖，通過分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。噪聲分析系統(tǒng)6對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集及跟蹤設(shè)置，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速范圍設(shè)定為1000～5000RPM，頻率范圍設(shè)定為600～3000HZ。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率最佳范圍內(nèi)進(jìn)行檢測渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和殼體振動加速度數(shù)據(jù)采集和分析，去除啟動和檢測前的背景噪聲的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率時(shí)間，使采集和分析的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。同時(shí)使得采集的數(shù)據(jù)更加全面。通過分析壓力脈動傳感器1瀑布圖、三軸加速度傳感器瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖和近場自由場傳聲器5瀑布圖確定：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在2000～5000RPM，同步噪聲頻率為2000～2600HZ；發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在1300～5000RPM，次同步噪聲頻率600HZ～800HZ。由此可以在壓力脈動傳感器1瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖、三軸加速度傳感器2瀑布圖和近場自由場傳聲器5瀑布圖分別顯示出同步噪聲和次同步噪聲以此確定為異響噪聲。

同步噪聲包括三個(gè)部分：第一部分噪聲由渦輪增壓器渦輪動不平衡引起，再通過機(jī)械傳遞后經(jīng)排氣系統(tǒng)充當(dāng)放大器放大，第一部分噪聲與轉(zhuǎn)子基頻吻合；第二部分噪聲由渦輪增壓器渦輪軸向振動因推力軸承、頸圈、軸表面等變形引起，第二部分噪聲與轉(zhuǎn)子基頻吻合；第三部分噪聲由渦輪增壓器壓氣側(cè)葉片不均勻引起管道內(nèi)氣流壓力變化，尤其是喉管區(qū)域的氣流脈動產(chǎn)生高頻寬頻嘯叫，第三部門噪聲與轉(zhuǎn)子基頻吻合。這里根據(jù)噪聲的發(fā)生原理細(xì)致劃分同步噪聲，根據(jù)轉(zhuǎn)子基頻輔助分析同步噪聲頻率進(jìn)一步確定噪聲源。通過給采集到的異響噪聲確定為同步噪聲后根據(jù)測試傳感器的采集位置結(jié)合分析出是否有異響噪聲，進(jìn)一步確定同步噪聲的異響噪聲源。

次同步噪聲包括因軸承間隙或油膜震蕩等引起渦輪增壓器殼體或中間體振動而產(chǎn)生的窄頻噪聲，次同步噪聲頻率在600～1200HZ范圍內(nèi)。與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不相干不會造成管道內(nèi)氣流壓力的變化。這里根據(jù)噪聲的發(fā)生原理確定次同步噪聲，根據(jù)殼體上三軸加速度傳感器2的采集位置和采集數(shù)據(jù)結(jié)合分析出是否有異響噪聲，進(jìn)一步確定次同步噪聲的異響噪聲源。

本渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試裝置包括采集設(shè)備4、噪聲分析系統(tǒng)6、用于測量管道內(nèi)壓力脈動的壓力脈動傳感器1、用于測量車內(nèi)噪聲聲壓級的車內(nèi)自由場傳聲器3、用于測量渦輪增壓器近場噪聲聲壓級的近場自由場傳聲器5和用于測量三個(gè)方向的振動加速度的三軸加速度傳感器2；壓力脈動傳感器1設(shè)置渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處，車內(nèi)自由場傳聲器3設(shè)置于駕駛員右耳，近場自由場傳聲器5設(shè)置于渦輪增壓器近場處，三軸加速度傳感器2設(shè)置于渦輪增壓器殼體上，壓力脈動傳感器1、車內(nèi)自由場傳聲器3、近場自由場傳聲器5和三軸加速度傳感器2分別通過采集設(shè)備4連接噪聲分析系統(tǒng)6，采集設(shè)備4單元還連接有用于提供發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采集單元7。本申請中采集設(shè)備即為LMS振動及噪聲測試分析系統(tǒng)與測試傳感器及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采集單元7的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。采集設(shè)備4可導(dǎo)線也可無線連接LMS振動及噪聲測試分析系統(tǒng)。LMS振動及噪聲測試分析系統(tǒng)是LMS軟件安裝與主機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)。噪聲分析系統(tǒng)6也可以選用朗德公司的head振動及噪聲測試分析系統(tǒng)。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采集單元7可以為車輛上現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速指示盤，也可以連接現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，還可以是車載控制系統(tǒng)。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、頻率數(shù)據(jù)為車輛現(xiàn)有數(shù)據(jù)只需連接對應(yīng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的提取或采集即可。

壓力脈動傳感器1末端與管壁齊平設(shè)置于渦輪增壓器中冷管內(nèi)的后出口處。壓力脈動傳感器1末端與管壁齊平實(shí)現(xiàn)了不干擾管內(nèi)氣流的目的。使其測試的數(shù)據(jù)更加接近正常狀態(tài)。壓力脈動傳感器1連接有放大器11和蓄電池，壓力脈動傳感器1量程0～5bar，靈敏度0.01～0.02mv/Pa。本實(shí)施例選用靈敏度0.02mv/Pa。通過精確的壓力脈動傳感器1準(zhǔn)確的采集和測量渦輪增壓器管道內(nèi)的壓力脈動，采集的數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確全面分析的異響噪聲就更加精確。噪聲分析系統(tǒng)6根據(jù)接收的實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)分別建立相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)的壓力脈動傳感器1瀑布圖、三軸加速度傳感器2瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖和近場自由場傳聲器5瀑布圖，通過分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。

以下是本發(fā)明渦輪增壓機(jī)異常噪聲測試方法及其裝置的工作原理：

試驗(yàn)在空曠平直光滑路面進(jìn)行，背景噪聲低于被測試噪聲10dB(A)以下。試驗(yàn)過程中風(fēng)速＜5m/s，環(huán)境溫度變化應(yīng)不大于6℃。若實(shí)際試驗(yàn)環(huán)境偏離上述環(huán)境條件要求，需特別注明。通過在在渦輪增壓器的中冷管內(nèi)靠近后出口處設(shè)置壓力脈動傳感器1，在駕駛員右耳設(shè)置車內(nèi)自由場傳聲器3、渦輪增壓器近場處設(shè)置近場自由場傳聲器5，渦輪增壓器殼體上設(shè)置三軸加速度傳感器2，分別采集對應(yīng)的渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和渦輪增壓器殼體上的X、Y、Z三個(gè)方向的振動加速度數(shù)據(jù)。X、Y、Z三個(gè)方向是空間矢量三個(gè)坐標(biāo)軸。即X軸，Y軸，Z軸。雙軸正負(fù)90度或雙軸0-360度的傾角。噪聲分析系統(tǒng)6根據(jù)上述的渦輪增壓器內(nèi)壓力脈動、車內(nèi)噪聲、渦輪增壓器近場噪聲和殼體振動加速度數(shù)據(jù)通過建立對應(yīng)相同發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率范圍內(nèi)壓力脈動傳感器1瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖、近場自由場傳聲器5瀑布圖和三軸加速度傳感器2瀑布圖來分析渦輪增壓器脈動噪聲頻率確定渦輪增壓器的同步噪聲及次同步噪聲。分析壓力脈動傳感器1瀑布圖、三軸加速度傳感器2瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖、近場自由場傳聲器瀑布圖得到同步噪聲及次同步噪聲確定渦輪增壓機(jī)異響噪音。由此得到的同步噪聲和次同步噪聲在壓力脈動傳感器1瀑布圖、三軸加速度傳感器2瀑布圖、車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖、近場自由場傳聲器5瀑布圖中相互印證能夠準(zhǔn)確分析得到具有噪聲源渦輪增壓機(jī)異響噪聲。如圖2中為測試結(jié)果圖，圖中縱軸用Tachol表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，單位為RPM，橫軸為頻率單位為HZ。其中左上圖用Turb Pressure表示為壓力脈動傳感器1瀑布圖，左下圖用Intm:10:S表示車內(nèi)自由場傳聲器3瀑布圖，右上圖用Turbo：+Y表示三軸加速度傳感器2瀑布圖，右下圖用Turbo：s表示近場自由場傳聲器5瀑布圖。從圖中可以直接得出動機(jī)轉(zhuǎn)速在2000～5000RPM，頻率在2000～2600HZ的同步噪聲，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在1300～5000RPM，頻率在600～800HZ的次同步噪聲。本實(shí)施例中次同步噪聲800HZ。圖中亮色圈出的圖示表示為次同步噪聲，深色圈出的圖示表示次同步噪聲。由此得到異響噪聲數(shù)據(jù)確定同步噪聲是三部中的哪一部發(fā)聲及次同步噪聲。由此采集和分析到的異響噪聲能夠進(jìn)一步確定異響噪聲發(fā)聲源。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。