柴油機噪聲及其控制

柴油機噪聲及其控制

柴油機噪聲可分為空氣動力性噪聲、燃燒噪聲和機械噪聲三部分。
空氣動力性噪聲分為排氣、進氣和風(fēng)扇噪聲，其中以排氣噪聲為主。距離排氣口0.5米處聲級可達115∽128dBA。
燃燒噪聲的產(chǎn)生機理主要是由于氣缸內(nèi)的壓力突變，通過缸體、機體、缸蓋，輻射到空間，直噴燃燒室的燃燒噪聲常成為柴油機的主要聲源。
機械噪聲則主要是曲軸、連桿、齒輪等構(gòu)件的活動部部分相互碰撞和磨擦產(chǎn)生。
一般來說，中、小型功率的柴油機（功率不大于1176KW）的噪聲級在105∽120dBA。
不同類型的柴油機，主聲源不同，降噪措施也不一樣。
常用的降噪措施有以下幾種：
對于空氣動力性噪聲，采用消聲器最為有效。目前，大批的新式消聲器已逐步取代了舊式簡單的消聲器。我國已生產(chǎn)多種系列的柴油機消聲器，供不同型號的柴油機選用。
另外，進氣消聲器可以與濾清器復(fù)合一體，組成既能濾清空氣又有消聲效果的復(fù)合消聲器；排氣消聲器也可以設(shè)計成為既能消聲，又能凈化廢氣的形式，開拓了消聲器的功能。
由于直噴燃燒室是燃燒噪聲的主聲源，所以現(xiàn)在已開發(fā)出新型的非直噴式燃燒室。另外，改變噴嘴的提前角等措施也取得了很好的效果。
噪聲的大小與缸徑的4次方成正比，與轉(zhuǎn)速3。4∽5。1次方成正比。因此，機械噪聲的控制，應(yīng)在設(shè)計階段就采取措施。比如縮小缸徑，提高行程缸徑比，降低標定轉(zhuǎn)速，研制低噪聲柴油機。
此外，在一定程度上減少殼的表面振動也能收到一定的效果，比如采用高阻尼材料、殼上加筋等。對于齒輪噪聲，一方面，從齒輪的材料上做文章，用高分子齒輪代替鋼制齒輪。另一方面，在齒輪的形狀、嚙合和精度上下工夫，也能降低噪聲。其中高分子齒輪，已在單缸柴油機上試用，效果比較好。
在廣大科研工作者的努力下，一批低噪聲柴油機正在不斷推出。
大型柴油機的噪聲控制工作，我國尚缺乏深入的研究。
目前，我國中小型柴油機噪聲控制的研究工作，已達到國際八十年代先進水平。
各級管理部門非常重視柴油機的噪聲問題，我國柴油機噪聲表標準（GBn259—86：中小型柴油機的噪聲限值；機電部部標JB/NQ51—87：中小型柴油機質(zhì)量分等標準），對柴油機噪聲控制工作起到了積極推動作用。