汽車燃油箱降噪的穩(wěn)健設(shè)計優(yōu)化.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車上的振動與噪聲問題日益受到關(guān)注。本文闡述一種鮮為人知的燃油箱低頻噪聲——燃油晃動噪聲。汽車燃油箱是用來儲存汽油供發(fā)動機燃燒的裝置，一般由薄壁金屬或塑料制造而成。燃油晃動噪聲是在車輛行駛過程中，由于燃油在油箱當中晃動引起箱壁振動并傳遞到乘客艙內(nèi)的噪聲。在裝備有新一代動力總成的某型乘用車上，這種噪聲更為明顯。由于這種擾人的燃油晃動噪聲，該車型的銷售受到一定影響。
　　從實際需求出發(fā)，本文所研究的車型是一款商

2、務車，與一般轎車的布置形式不同，該車的燃油箱的長邊與行駛方向一致，這就導致了油箱內(nèi)燃油的晃動行程增大，在車輛制動過程中，燃油所積聚的動能較一般轎車要大很多，從而使得液體撞擊油箱壁面所產(chǎn)生的振動加大，因而引起明顯的燃油晃動低頻噪音。對于這個具體問題的解決，難點在于如何系統(tǒng)的分析問題，選取最佳的設(shè)計方案，以求平衡成本、性能和其他客戶關(guān)注。而如何通過數(shù)學模型的提取、簡化，通過實驗設(shè)計進行穩(wěn)健性優(yōu)化，也是該問題的另一個難點。
　　本文首先

3、從噪聲和振動的原理出發(fā)，詳細分析了汽車燃油晃動噪聲產(chǎn)生和傳遞的機理。在此基礎(chǔ)上，從零部件設(shè)計到整車集成的不同角度提出了多種解決方案，從噪聲的源頭和傳遞路徑上進行降噪處理。
　　同時，本文引入了六西格瑪設(shè)計的方法，利用穩(wěn)健設(shè)計的理念，對該問題進行系統(tǒng)性的穩(wěn)健設(shè)計優(yōu)化。六西格瑪設(shè)計(DFSS)是一種產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)健設(shè)計的方法。它不是對現(xiàn)有產(chǎn)品或流程的改進，它是要求從產(chǎn)品或流程的設(shè)計初期就達到六西格瑪?shù)馁|(zhì)量水平。六西格瑪設(shè)計是從顧客需求出發(fā)

4、，對新產(chǎn)品/新流程進行穩(wěn)健設(shè)計、使產(chǎn)品/流程在低成本下實現(xiàn)六西格瑪質(zhì)量水平，滿足顧客需求。
　　運用六西格瑪設(shè)計，I-D-D-O-V的流程（問題識別、需求定義、開發(fā)概念、優(yōu)化設(shè)計、驗證效果），來優(yōu)化燃油晃動噪聲，是要求一開始就從顧客需求出發(fā)，運用質(zhì)量功能展開來分析顧客需求，在低成本的前提下設(shè)定合理的工程目標，然后開發(fā)概念，建立優(yōu)化模型，設(shè)定控制因子和噪聲干擾，對系統(tǒng)進行穩(wěn)健評估，使整個系統(tǒng)在滿足要求的同時，不受其他干擾因素的影響。

5、
　　DFSS設(shè)計流程環(huán)環(huán)相扣，一步接一步，目標就是要在低成本的前提下，最大限度的滿足顧客需求。同時，開發(fā)出來的概念是穩(wěn)健的，使其受其他干擾因素的影響最小，最后要驗證設(shè)計，驗證是否滿足前期設(shè)定的目標，滿足顧客需求。整個設(shè)計流程就是一個封閉的環(huán)，擺脫了以往設(shè)計過程中上下游的溝通不暢，不能很好的貫徹設(shè)計意圖的弊端，造成很多設(shè)計浪費和增加成本。
　　本次問題分析和解決的過程遵循了六西格瑪設(shè)計的I-D-D-O-V五個階段，期間利用了