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前言
對于輪式裝載機來(lái)說(shuō)，其噪聲包括輻射噪聲和司機室內耳旁噪聲兩部分。輻射噪聲的構成比較復雜，但主要來(lái)源于發(fā)動(dòng)機排氣噪聲和冷卻風(fēng)扇的運轉噪聲以及發(fā)動(dòng)機振動(dòng)誘發(fā)所產(chǎn)生的車(chē)身結構噪聲；裝載機的司機室內噪聲主要是低頻聲，它是由發(fā)動(dòng)機和動(dòng)力總成的振動(dòng)所誘發(fā)的結構噪聲。與低頻結構噪聲相關(guān)的部件有動(dòng)力總成系統、傳動(dòng)系統、車(chē)身系統等，總的來(lái)說(shuō)，動(dòng)力傳動(dòng)系及其相關(guān)零部件是振動(dòng)的主要來(lái)源，它們之間的優(yōu)化組合是降低噪聲的首要任務(wù)。
１發(fā)動(dòng)機噪聲
發(fā)動(dòng)機的振動(dòng)、噪音是裝載機振動(dòng)和噪音的大來(lái)源。柴油機上的激振力可分為燃燒發(fā)生的直接激振力和柴油機工作時(shí)的機械力。
柴油機上的噪聲按其產(chǎn)生的機理可分為三大類(lèi)，即空氣動(dòng)力性噪聲，燃燒噪聲和機械噪聲，而排氣系統中的空氣動(dòng)力性噪聲通常是主要的噪聲源，一般來(lái)說(shuō)，如果能夠有效地降低柴油機的排氣噪聲，就能大幅度地降低柴油機的總噪聲級。
在正常情況下，柴油機噪聲隨其轉速的增加直線(xiàn)上升。自然吸氣式四沖程柴油機每增加１０倍轉速，噪聲增大３０ｄＢ（Ａ），四沖程增壓式柴油機每增加１０倍轉速，噪聲增量為４０ｄＢ。若在增速過(guò)程中出現噪聲峰波，就是噪聲源識別當中的問(wèn)題所在，可以用１／３倍頻程頻譜分析，初步查明主要噪聲成分。
空氣動(dòng)力性噪聲
排氣噪聲產(chǎn)生機理：柴油機工作過(guò)程中，在排氣閥處，氣體的流動(dòng)是不穩定的，它以壓力波動(dòng)的方式，傳到排氣系統的出口，在尾管出口處，連速度波動(dòng)產(chǎn)生了輻射噪聲，可見(jiàn)排氣噪聲來(lái)源于排氣系統內的不穩定流動(dòng)。排氣噪聲的定義通常指的是排氣系統輻射出來(lái)的總的噪聲，包括管壁和消音器壁的輻射噪聲以及尾管出口的氣動(dòng)輻射噪聲，若將排氣系統的管壁和消音器壁假設為剛性的，則排氣噪聲指的是僅氣體動(dòng)力性噪聲。降低排氣噪聲有效方法就是設計安裝一個(gè)高效、低阻力的排氣消音器。影響排氣噪聲的主要有發(fā)動(dòng)機轉速、氣缸數、負荷、排氣管尺寸等。
內燃機排氣開(kāi)始時(shí)，燃氣溫度約為８００－１０００℃，壓力約為０．４－０．５Ｍｐａ，但排氣閥打開(kāi)出現縫隙時(shí)，廢氣以脈沖的形式從縫隙中沖出，形成能量很高、頻率很復雜的噪聲。根據排氣過(guò)程產(chǎn)生噪聲的機理，有以下幾種成分。
①氣壓力脈動(dòng)聲；
②流通過(guò)氣門(mén)、氣門(mén)座等處發(fā)生的渦流聲；
③由于邊界層氣流擾動(dòng)發(fā)生的噪聲
④排氣出口噴流噪聲。
多缸柴油機排氣噪聲的頻譜中，低頻出往往存在一個(gè)明顯的噪聲峰值，這個(gè)噪聲就是基頻噪聲。由于各氣缸排氣是在指定的相位上周期性進(jìn)行。因而這是一種周期性噪聲�；l噪聲的頻率和每秒鐘的排氣次數，即爆發(fā)頻率是相同的�；l噪聲的頻率計算公式為：
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式中：Ｎ——柴油機氣缸數；
�。睢裼蜋C轉速；（ｒ／ｍｉｎ）
τ——內燃機沖程系數；四沖程τ＝２，二沖程τ＝１
燃燒噪聲
通常把燃燒時(shí)氣缸壓力通過(guò)活塞、連桿、主軸承傳至發(fā)動(dòng)機機體以及通過(guò)氣缸蓋等引起內燃機結構表面振動(dòng)而輻射的噪聲稱(chēng)為燃燒噪聲。柴油機工作時(shí)燃燒室在極短時(shí)間內發(fā)生高溫高壓的燃燒，急速地釋放出能量。這種急劇的壓力升高激發(fā)起發(fā)動(dòng)機結構振動(dòng)，從而輻射出噪聲。很明顯，氣缸壓力是燃燒噪聲的強制力，因此燃燒噪聲與氣缸壓力有函數關(guān)系，此外還與發(fā)動(dòng)機結構的剛度，發(fā)動(dòng)機表面的聲輻射效應及周?chē)諝獾膫鬟f特性有關(guān)。
柴油機的燃燒過(guò)程通常分為四個(gè)階段——著(zhù)火延遲期、急燃期、緩燃期和后燃期。對柴油機燃燒過(guò)程的研究一般采用壓力曲線(xiàn)（Ｐ—中）分析的方法。圖１是典型的氣缸壓力曲線(xiàn)。
氣缸壓力與燃燒噪聲都是周期現象，氣缸壓力的頻率成分支配燃燒噪聲的頻率成分。將氣缸壓力與燃燒噪聲都進(jìn)行傅里葉分析可以了解到聲壓級與氣缸壓力級有明顯的依賴(lài)關(guān)系是在較高的頻段。不管從壓力曲線(xiàn)圖或頻譜圖上分析，很顯然降低燃燒噪聲的關(guān)鍵是控制燃燒壓力的升高率。也就是說(shuō)，柴油機應力求選用柔和的工作過(guò)程。壓力升高率取決于著(zhù)火延遲和燃料噴射規律。因此，降低燃燒噪聲的一般方法有兩個(gè)方面：
①提高壓縮比，適當延遲噴油提前角，使用十六烷值高的燃料。這類(lèi)措施用于縮短著(zhù)火延遲期。
②減小初期的燃料噴射率，利用進(jìn)氣渦流減少著(zhù)火前的可燃混合氣量。
機械噪聲
由于柴油機上運動(dòng)副很多，所以引起的機械激振力也很多，其中有活塞與氣缸敲擊產(chǎn)生的噪聲，正時(shí)齒輪響聲，燃油噴射系統噪聲，配氣機構噪聲等。
在發(fā)動(dòng)機中，曲軸、飛輪、皮帶輪等轉動(dòng)部件中的任何一個(gè)都會(huì )形成振動(dòng)力，由于這個(gè)振動(dòng)力與部件的不平衡量成正比，與其每分鐘轉速的平方成正比，因此，當轉速增加時(shí)，振動(dòng)也被急劇放大，所以轉動(dòng)部件之間的平衡量好小一些。其它機械噪音來(lái)自發(fā)動(dòng)機活塞、氣門(mén)機構等，構成了發(fā)動(dòng)機噪音的一部分，如活塞敲缸，挺桿噪音，氣門(mén)開(kāi)閉所產(chǎn)生的噪音，氣門(mén)和氣門(mén)彈簧振動(dòng)所產(chǎn)生的噪音，以及正時(shí)鏈與鏈輪嚙合時(shí)產(chǎn)生的噪音。
活塞敲缸是活塞側面敲擊缸壁所產(chǎn)生的噪音，當作用到活塞上的壓縮壓力轉變?yōu)槿紵龎毫r(shí)，就產(chǎn)生了敲缸�；钊酶滓蚧钊g隙的不同而不同，活塞間隙大時(shí)，有可能產(chǎn)生敲缸聲�；钊酶椎奶攸c(diǎn)是發(fā)動(dòng)機冷態(tài)時(shí)很響，因此時(shí)活塞間隙大，隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機的溫升，聲音也變小。要減輕活塞敲缸，必須減少主側壓力，因此有些發(fā)動(dòng)機將活塞銷(xiāo)的中心與活塞中心線(xiàn)偏離一定距離，即可減少敲缸聲。減少活塞敲缸的另一方法是在活塞裙部安裝鋼架，用以減少活塞裙部的熱變形，從而可使用尺寸略大的活塞，將活塞間隙減小，使活塞敲缸聲變小。
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