一種滾柱式葉片泵降噪技術(shù)研究.pdf

1、通常，汽車是一個(gè)高速運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜組合式噪聲源，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)、高速行駛中汽車輪胎在地面上的滾動(dòng)、車身與空氣的作用，都是產(chǎn)生汽車噪音的根本原因。根據(jù)汽車噪音對(duì)環(huán)境的影響，可將汽車噪音分為車外噪音和車內(nèi)噪音，車內(nèi)噪音是指通過汽車各機(jī)構(gòu)部分噪音輻射到車外空間的那部分噪音。主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)噪音、排氣噪音、輪胎噪音、制動(dòng)噪音和傳動(dòng)系統(tǒng)噪音等。
　　汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)是公認(rèn)典型的噪聲來源，在國(guó)內(nèi)、國(guó)外對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能都有

2、了深入的研究，許多科研成果也得到實(shí)際應(yīng)用。在這種情況下，作為發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的供油源頭，電動(dòng)燃油泵的噪聲問題在汽車中變得越來越突出。本文針對(duì)某發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的RX361型電動(dòng)燃油泵入手，以這種燃油泵上的滾柱式葉片泵為研究對(duì)象，做到從供油源頭入手控制噪聲。
　　本文討論了RX361型電動(dòng)燃油泵中的關(guān)鍵元件——滾柱式葉片泵噪聲控制問題。針對(duì)電動(dòng)燃油泵，文章首先介紹了國(guó)內(nèi)外對(duì)電動(dòng)燃油泵的研究理論現(xiàn)狀，以及國(guó)內(nèi)外專家在降噪技術(shù)領(lǐng)域所取得的成果。其次

3、，通過理論分析推導(dǎo)得出滾柱式葉片泵產(chǎn)生噪聲的原因，其噪聲來源歸結(jié)為機(jī)械噪聲和流體噪聲。其一，機(jī)械噪聲主要是指滾柱和定子間的撞擊噪聲;其二，流體噪聲主要是指輸出流量脈動(dòng)產(chǎn)生的油液脈沖噪聲。
　　影響滾柱式葉片泵噪聲大小的原因不同，所研究的對(duì)象就不同，本文針對(duì)以下幾點(diǎn)逐一分析:高性能的定子曲線、轉(zhuǎn)子槽的形狀、受泄露影響的實(shí)際輸出流量脈動(dòng)、以及薄弱零件（側(cè)板）的材料優(yōu)選問題。
　　取RX361型滾柱式電動(dòng)燃油泵，借鑒國(guó)內(nèi)外專家針對(duì)

4、葉片泵的研究方法，針對(duì)其上的滾柱式葉片泵，從其定子型線入手，配合改善轉(zhuǎn)子槽的形狀，準(zhǔn)確推導(dǎo)出油泵的實(shí)際輸出流量脈動(dòng)，通過仿真優(yōu)選其上薄弱零件（側(cè)板）的材料。因此，有以下改進(jìn)方案:
　　1)優(yōu)化定子曲線，從流量均勻性（控制速度突變）、力學(xué)特性（控制加速度突變）和助振作用（控制加速度變化率突變）三方面考慮，得到高次定子曲線;
　　2)優(yōu)化轉(zhuǎn)子槽型，計(jì)算推導(dǎo)出槽型夾角，改善滾柱受力狀況;
　　3)推導(dǎo)定子、滾柱及側(cè)板之間的間

5、隙和泄露關(guān)系，在考慮泄露流量的基礎(chǔ)上，得到準(zhǔn)確的實(shí)際流量脈動(dòng)關(guān)系式;
　　4)仿真分析出滾柱式葉片泵各零件在工作過程中的應(yīng)力應(yīng)變，優(yōu)化選擇薄弱零件（側(cè)板）材料，通過控制零件材料剛度來消除振動(dòng)。
　　通過上述一系列的改進(jìn)設(shè)計(jì)，得到了光滑無沖擊的定子曲線;計(jì)算出滾柱滑動(dòng)摩擦力最小所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子槽型夾角;推導(dǎo)出間隙流動(dòng)的流動(dòng)模型公式，有效分析了實(shí)際流量脈動(dòng)及控制方法;仿真分析出各零件應(yīng)力應(yīng)變，針對(duì)應(yīng)力最集中、應(yīng)變最大的側(cè)板，通過材料