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来源:车车网 供稿:小葱 2015-10-15

     为什么有些轿车开起来很宁静,有些轿车开起来很嘈杂?下面就来聊聊汽车的舒适区是怎样炼成的。

 
    实际上,汽车噪声的大小已经反映出这辆车的质量和技术性能的高低了。汽车越往高级方向做,越是要让汽车的噪声和振动尽量少地传递到乘员舱内,即术语中常说的要匹配好整车的NVH性能(编者注:NVH是指Noise噪声、Vibration振动和Harshness声振粗糙度,由于以上三者在汽车等机械振动中是同时出现且密不可分,因此常把它们放在一起进行研究,统称为车辆的NVH问题。NVH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也最为直观,是汽车设计制造中的重要一环)。
 
    汽车噪声的来源有很多,例如发动机、变速箱、驱动桥、传动轴、车厢、玻璃窗、轮胎、继电器、喇叭、音响等等,这些零件在工作时都会产生噪声。
 
    为了防止发动机噪声和轮胎噪声窜入乘员厢,除了尽量减少噪声源外,也在车厢的密封结构上下功夫,尤其是前围板和地板的密封隔音性能。
 
    其实工程上进行汽车隔音隔震的思路,跟电路里面减小电流的方法类似。声音要进入到人的耳朵,需要靠介质进行传播,就像电流的传递需要导电体(电线)一样。声音传播介质的阻力越大(类似的电阻传递越大),传递过去的声音也就越小,这样的“电阻”通常称之为隔音材(通常为橡胶材料),能够减少噪声的入射;还有另外一种,就是像电容一样的,把电流的储藏起来,在内部进行耗散,而不是让电流在回路中流通,这样的零件就是常说的吸声材(通常是吸音棉、海绵材)。
 
    车身上和NVH有关的各类吸音隔音部件有很多。如前围隔音隔热垫、顶棚、地毯等等。
 
    吸音层设计的一个重要的要点就是尽量充满可利用的空间,不留空腔。这主要是出于两方面的考虑,第一:空气是噪声的一个优良的传递介质,留有空腔,就像在绝缘体上撒上水,想不传递都不行了;第二:通过吸音层的紧密贴附,可以有效衰减被贴附表面的振动,从而在源头上衰减噪声。
 
    用模具塑性成型的吸音层能够与车身结构几何形状吻合,有效避免空腔,因此大部分中高级轿车均使用模塑的PU发泡层(类似于海绵的材料)配以EVA(编者注:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)或是TPO(热塑性塑料)等。相比之下,由标准平板吸音垫裁剪拼成的内前围隔音垫,由于空腔较多,其隔声性能就受到很大的影响,但是其材料成本较低,仍被广泛使用。
 
    另一个贯彻这个设计要点的是,空腔填充技术,即往车身内的空腔注入流体的填充材料,让它在里面凝结填充。焊接完成后的白车身侧围上存在一些封闭的箱体加强梁结构,即所谓的“旁路空腔结构”,如A、B、C柱,门槛、前围和侧围等。空腔除了会传递车外噪音,如发动机噪音、排气管噪音、风噪和胎噪外,当汽车高速行驶时,这些空腔中还会产生高速气流。同时,旁路空腔就象乐器的共鸣箱,会引起空腔噪音的共鸣,有放大噪音的作用。目前,采用空腔填充来封堵空腔是解决旁路噪音问题较理想的方法。
 
    光知道隔音材的分布和设计要点,最多只能把握隔音材料的有无,至于用了什么样的材料,效果如何,这就需要进一步了解常用的一些NVH材料,了解它们的优缺点,这样才能做到知己知彼。
 
    通常隔音、吸音的材料都是安装在饰板和钣金间之间,在不拆解汽车的情况下是难以知道生厂商用的是否偷工减料或者是用料不够厚道的。但是,只要善于用上我们人与生俱来的检测利器--眼耳口鼻手,也是能获取许多有效的信息的。
 
    1、眼,仔细对照上面的声学包装图,看看汽车对应的部位是否都有对应的遮音材;
 
    2、耳,耳朵就是最好的检验仪器,静态的话可以听关门的声音,很多人也曾经听说过高级的车关门的声音比较低沉,这是由于高级车的隔音做得比较的缘故;动态的话,可以试驾来进行评价;
 
    3、口,可以尝试在驾驶舱内发出声音,让车外的人评价隔声性能如何(此方法慎用,性能不好的车小心因为扰民被砸);
 
    4、鼻,灵敏的嗅觉可以感觉出乘员舱内的VOC(挥发性有机化合物)排放量是否超标。虽然说VOC影响因素很多(座椅、中控、地毯、顶棚等),很多内饰部件如皮质座椅采用材料较差会导致车内VOC排放量增高,但隔音材料的贡献量也不小。例如,很多车的地板上都用沥青阻尼片来作为隔音吸震材料,这种隔音材料可能会在高温中挥发一些污染气体,而VOC做得比较好的汽车则会以水溶性隔音材料代替车内沥青阻尼贴片,VOC排放量会控制在较低的水平,气味上闻着也会更舒服。
 
    5、手,必不可少的是用手去触摸和感受,影响声学材料性能主要有两个方面,一方面是材料的成分,另一方面则是材料的密度,这两方面都是可以通过手触摸感觉出来的。
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