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浅谈汽车NVH声学与解决方案

1月前浏览3224

摘要

随着消费者对驾驶舒适性的要求提高,汽车噪声和振动问题受到重视。汽车噪声主要来源于多个方面,影响驾驶舒适性和健康。汽车NVH是衡量汽车质量的重要指标。声博士汽车隔声降噪系统通过科学设计和材料配比,有效降低车内噪声,提高驾驶舒适性。系统包括多个隔声降噪套装,针对性降低各部位噪声,提升驾驶体验。

正文

随着人们对于驾驶舒适性的需求越来越高,消费者们对汽车噪声和振动的容忍度在逐渐降低。汽车隔声已成为现代汽车行业的话题热点。

噪声来源分析

汽车噪声来源其实非常复杂,有发动机的振动和噪声、内饰钣金的振动和噪声、胎噪、路噪、风噪等。影响到车内噪声通常有两大类,一类是振动声源,一般由动力系统、车身悬置系统以及路胎引起的振动从结构传递到车内的中低频噪音。另一类则是由空气传声,一般来自动力系统的噪音、路胎摩擦、风噪等中高频噪音。

引擎盖噪声

引擎盖处的噪声主要来源于发动机,冷车启动、机油状态不对、皮带松紧度不足、机器老化都会使发动机产生噪声,此类噪声可通过引擎盖、前翼子板等震动传入驾驶舱。如一般车型发动机车外噪音会在65-78.5db之间,空载2000转情况下车内噪音在49.4-64db之间,综合噪声值在58.4-66db之间。

车内65分贝就相当于闹市声响就在耳边的环境,容易引起驾驶与乘坐人员的心烦意乱。特别是主驾驶,精神需要高度集中并且随时留意周围情况。若有高于正常谈话声压值的65分贝出现,会成为影响驾驶的主要噪声源。

门板轮胎噪声

汽车四门的噪声主要来源于汽车行驶过程中的风噪和门板闭合状态下各部位零件的相互作用、门板和车身处的空隙空腔,汽车门板钣金较薄、汽车出厂隔音材料使用较少,路噪、风噪从四门传入驾驶舱,给驾驶舱内人员有最直接的噪声困扰。

解决思路是抑制门板钣金振动,吸收风噪、路噪、因振动产生的中高频噪声。

轮胎处产生的噪声与胎冠表面的胎块(轮胎花纹沟槽划分出来的橡胶块)与地面撞击的声音、与轮胎的胎面材质、花纹设计、轮胎状态、路面质量有关。轮胎噪声频带非常宽, 通常为80Hz~4000Hz ,甚至高达5000Hz,人类的语言频率通常250-4000Hz之间,长期在超出人类语言频率赫兹范围的噪音会使人出现耳鸣、头痛等现象。

解决思路是把轮胎换成静音胎,但静音舒适的轮胎也有缺点,耐磨性较差。

底盘噪声

在汽车高速行驶的过程中,空气会快速流过车底。车轮与底盘部件相互作用,产生强烈的气流,结合路面的复杂情况,噪声会通过车身地板巨大的钣金面及轮胎叶子板等部件传入驾驶舱,这类噪音就称为底盘噪声

解决思路是加固底盘以减少底盘振动产生的中低频噪音,再以中高频噪音吸收以辅助。

由此可见,汽车噪声不仅会降低驾驶的舒适性,还可能对驾驶者的健康产生负面影响,存在一定的安全隐患,因此做汽车NVH隔声降噪是很有必要的。什么是汽车NVH呢?

汽车NVH

NVH分别代表三个英文单词,即Noise(噪声)、Vibration(振动)和Harshness(声振粗糙度,也可以通俗地理解为不平顺性)

这是衡量汽车制造质量的一个综合性问题,它给汽车用户的感受是最直接和最具象的。

车辆的NVH问题是国际汽车业各大整车制造企业和零部件企业关注的问题之一。有统计资料显示,整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系,而各大公司有近20%的研发费用消耗在解决车辆的NVH问题上。

声学包定义

汽车声学包是一种汽车辅助降噪的手段,车身上与声学处理相关的非金属材料、结构和技术统称为声学包装,如同用特殊材料和结构将车身包裹起来,包括跟汽车NVH性能相关的各类吸音、隔音、减震、密封部件,所以用“包装(package)”来描述这样的声学处理。

声博士汽车隔声降噪系统基于解决汽车NVH综合性难题进行研发,并制作成声学包的形式给消费者使用。

声博士汽车隔声降噪系统

声博士汽车隔声降噪系统遵循声学包的定义,设计遵循先密封后隔声,即包括阻尼减振吸音,确定声源后阻断,重点位置着重处理的原则。可按照汽车部位进行分类,可分为前机舱部件、驾驶舱部件 、行李箱部件,即气密胶条、引擎盖、四门、四轮、底盘、后备箱

研究汽车隔声

车身密封做好的情况下,车内噪声没有减少说明车身隔音效果太差,由于车身钣金、隔音棉太薄等原因,隔音能力有限,噪声通过车身结构、空气传递进驾驶舱,通过科学配比,在不增加汽车行驶负担的前提下降低车内噪声是提高用车品质的基础。

研究对象

声学仿真:通过模拟仿真制作成汽车隔声降噪系统,隔音材料科学配比,减少驾驶舱内人员出现高驻波导致降低舒适感。

IIR阻尼因子:将止振材料安装在钣金面处阻隔中、低频噪声的产生,材料环保无异味、安全无毒耐高温

拜耳声学棉:将吸引材料安装在止振材料上,吸收产生的中、高频噪声,材料具有阻燃性、不吸水

声博士汽车隔声降噪系统展示

四门套装:减少内部共振,降低噪声,让高速行驶状态下的风噪降低更为明显,使车内达到安静舒适,高效抑制门板振动、阻隔外界噪声,提高音响音质效果

四轮套装:减少轮胎噪音,降低叶子板共振,抑制行驶中振动噪音,有效阻隔胎噪、路噪换入驾驶舱

底盘套装:减少来自底盘的噪音和共振,在走崎岖颠簸路段时减噪效果明显,抑制震动噪音,抑制由于路面不平传来的路噪,有效阻隔底盘下噪音传入驾驶舱

后备箱套装:减少来自后备箱的噪音,减少低频共振产生的噪音,抑制胎噪、路噪,有效阻隔底盘下噪声进入

引擎盖套装:减少引擎发动机噪音,延长配件使用寿命,高效反射和消耗噪音同时阻隔发动机的辐射量保护引擎盖

密封套装:保证在关门的时候车门得到缓冲、提高风噪、路噪隔音以及日常隔热的效果,同时有防水、防沙尘、耐老化、耐化学腐蚀的密封效果。

 
来源:汽车NVH云讲堂
振动化学汽车电子声学材料NVH钣金
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首次发布时间:2024-05-23
最近编辑:1月前
吕老师
硕士 28年汽车行业从业经验,深耕悬置...
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