孙明凤
摘 要:近些年来,随着国家经济提高和汽车工业的发展,汽车逐渐进入了普通百姓家庭,汽车在给人们带来交通便利的同时也给人们带来了噪音干扰,但是受影响最多的则是汽车内部的人员,汽车噪音对汽车车内的乘客会从舒适性和行驶安全方面产生严重的影响,虽然噪音的产生不可避免,但是如果对汽车噪音产生的原因进行分析,还是可以找到方法可以加以控制的。文章将就汽车车内噪音产生的原因和车内噪音的控制进行阐述。
关键词:车内噪音;来源;要求;控制方法
前言
随着社会的不断进步,汽车逐渐进入了普通百姓家庭,汽车在给人们带来交通便利的同时也给人们带来了噪音干扰,但是受影响最多的则是汽车内部的人员,随着人们对于汽车的舒适性提出了更高的要求,车内噪音问题逐渐被人们所重视,文章将就汽车噪音产生的原因及控制措施进行介绍。
1 汽车车内噪声简介
汽车产生噪声的主要因素是空气动力、机械传动、电磁这三部分。汽车发动机、变速器、底盘为汽车的三大部件,在这三处地方都会有噪声产生。
2 汽车噪声的形成
汽车发动机产生的噪声:车辆发动机是噪音的一个来源,它的噪音产生是随着发动机转速的不同而不同(主要通过:前叶子板、引擎盖、挡火墙、排气管产生和传递)。路噪:路噪是车辆高速行驶的时候风切入形成噪音及行驶带动底盘震动产生的,还有路上沙石冲击车底盘也会产生噪音,这是路噪的主要来源(主要通过:四车门、后备箱、前叶子板、前轮弧产生和传递)。胎噪:胎噪是车辆在高速行驶时,轮胎与路面摩擦所产生的,视路况车况来决定胎噪大小,路况越差胎噪越大,另外柏油路面与混凝土路面所产生的胎躁有很大区别(主要通过:四车门、后备箱、前叶子板、前轮弧产生和传递)。风噪:风噪是指汽车在高速行驶的过程中迎面而来的风的压力已超过车门的密封阻力进入车内而产生的,行驶速度越快,风噪越大(主要通过:四门密封间隙、包括整体薄钢板产生和传递)。共鸣噪和其他:车体本身就像是一个箱体,而声音本身就有折射和重叠的性质,当声音传入车内时,如没有吸音和隔音材料来吸收和阻隔,噪音就会不断折射和重叠,形成的共鸣声(主要通过:噪音进入车内,叠加、反射产生)。
3 汽车噪声的来源
车厢噪音主要来源是发动机、路面和风声。发动机先天震动大、噪音响,是汽车停车怠速和低价位汽车行驶时主要的噪音来源。防火墙把发动机室和车厢隔开,所以成为隔音的主要屏障。原厂汽车都在防火墙内装贴较厚的吸音隔热材料。不少汽车的引擎盖内贴隔热的防火材料,是为了避免发动机的高温直接传至引擎盖,以此保护引擎盖表面车漆,同时避免雨天时引擎盖雾气腾腾影响视线。而这片隔热材料同时也有吸音的功能。路面引起的噪声与汽车的设计息息相关,噪音主要来自轮胎与路面接触。汽车行驶时从四只车轮的方向传来,衡定不变的“呼、呼”声,就是轮胎噪音。想改善它可直接更换更宁静的轮胎。当汽车通过坑洼路面时,能明显听到干脆的“咚、咚”声,那就是悬挂引起的噪音。汽车原厂隔音一般只在车厢地板上贴附一层薄薄的吸震垫和吸音棉,吸音棉同时也被部分车用在侧门内饰板上增强隔音效果。当然地毯、绒面饰板也有一定的吸音效果。而引起路面噪音的主要部位:车轮、悬挂,其附近一般没有刻意实施吸音降噪的措施。三厢车原厂隔音较为特殊。因行李厢空间大而“附着”的部件少,所以极易引起钣件共振而产生噪音,所以三厢轿车一般在行李厢内分布多片吸震垫,以达吸音的效果。因市区的喧嚣和行驶速度不高,所以一般驾驶者无法发现风声的影响。但如果您经常跑高速,就深有体会了。只要车速超过100公里/小时,车厢里往往能听到声音较尖的“呼”声或“嘶”声,随着车速的增加这种声音更加明显,甚至掩盖了发动机的声浪,这就是风噪。风噪是无可避免的,不同汽车的空气动力学设计不同,自然也就引起不同程度的风噪。一般说来,汽车外形上尖锐、凸起的部件越多风噪越大。而汽车后视镜及侧门接缝的设计和装配质量也直接影响风噪大小,因为这些部位极易产生空气紊流,从而引发直接传入车厢的风噪。除了以上的主要噪声源外,汽车装配质量、车厢内结构件摩擦、位移引起的细微噪音也是不可忽略的。如车窗关上后的振动、车顶天窗的杂音等。
4 汽车车内噪声的要求
噪声被视为现代社会的三大公害之一,它对人体健康的影响是多方面的。汽车的问世加剧了噪声问题的严峻性,汽车车外噪声在很大程度上对外部环境产生影响,车内噪声是影响乘车人的舒适性、听觉损害程度、语言清晰度以及对车外各种音响讯号识别能力的重要因素,对乘客舒适性和汽车的安全行驶产生影响,车内噪声是引发交通事故的一个重要因素并成为评判汽车舒适性的重要参数。出于对车外环境保护的需要,国内外对车外噪声有严格的限制标准,而对车内噪声尚没有此类严格的标准。与发达国家不同的是,我国作为一个人口众多的发展中国家,在今后很长一段时间,可以说绝大多数人的出行都还得依靠各种各样的汽车。因此,为了提高汽车的乘坐舒适性,保护驾乘人员的身心健康和汽车运行的安全性能,对汽车企业和汽车行业非常有必要建立起更为符合实际,更科学的汽车车内噪声标准体系。同时,制定出符合我国国情的汽车车内噪声限值和测量方法标准,对企业研究采用降低车内噪声的新技术,推动汽车行业技术进步,也是非常有意义的。而国家对于车内的噪声量,原国家技术监督局在1998年1月1日发布实施的《机动车运行安全技术条件》中要求,客车车内噪声级不大于82分贝;汽车驾驶员耳旁噪声声级应不大于90分贝。而实际上,在《中华人民共和国环境噪声污染防治法》中规定,城市中的道路交通干線道路、内河航道、铁路主、次干线两侧区域昼间噪声不应超过70分贝,夜间不超过55分贝。国家《城市区域环境噪声测量方法》(GB/T14623-93)中又规定,在室内进行噪声测量时,室内噪声限值低于所在区域标准值10分贝。我国自2002年12月1日开始实施了《汽车车内噪声测量方法》,但其只制定了匀速行驶车内噪声试验方法,且没有形成强制性的国家标准,而欧美日等国家除了制定了匀速行驶车内噪声试验方法,还制定了车辆加速行驶和车辆静止状态下发动机怠速工况和加速工况对车内各个区域位置影响的测量方法。
5 汽车车内噪声控制方法分析
传统的车内噪声控制技术是对发出噪声的噪声源进行削弱,采取的主要方式是通过隔离振动、隔离噪声和提高车身密封性等方式来降低汽车车内的噪声。也可以通过在汽车车内壁加装能够减少反射的吸声材料,通过这种方式可以有效降低车内混响作用,进一步达到降低车内噪声的目的。而在对汽车的底板、内饰等进行设计时,可以大规模的选用能够吸声的材料,直接降低车内的噪声。现代还有一种有源噪声控制方式,有源噪声控制是指在指定的区域内人为的、有目的的产生一个次级信号去控制初级信号,从而达到降噪的技术,依据的原理是两列声波干涉相消的原理。
5 结束语
随着生活的进步,人们对于驾车的舒适性有了新的要求,通过加装吸音材料或提高车的密封性来降低车内的噪声。文章对汽车车内噪音产生的原因和车内噪音的控制进行了阐述。
参考文献
[1]黄其柏.工程噪声控制学[M].武汉:华中理工大学出版社,1999.
[2]邢世凯,闻德生.轿车车内减振降噪控制方法的研究[J].噪声与振动控制,2003(4).