【摘要】簡述了汽車車外噪聲的主要來源及相應(yīng)控制措施。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) BG1495-2002第 二 階段的限值要求，江鈴汽車股份有限公司采取了降噪措施。對車型的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析，由此闡述了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)對控制汽車車外噪聲的促進(jìn)作用，試驗(yàn)效果明顯。

【關(guān)鍵詞】車外噪聲；控制；國家標(biāo)準(zhǔn)；試驗(yàn)

1.汽車車外噪聲的主要來源

按汽車噪聲產(chǎn)生的過程和機(jī)理，將其分為與發(fā)動機(jī)有關(guān)的噪聲源和與汽車行駛有關(guān)的噪聲源。

與發(fā)動機(jī)有關(guān)的噪聲源：

發(fā)動機(jī)是存在多個聲源的復(fù)雜機(jī)器。根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作原理、工作狀態(tài)以及有關(guān)聲學(xué)理論，可將發(fā)動機(jī)的主要噪聲源分為3種：空氣動力性噪聲、機(jī)械噪聲、燃燒噪聲。圖1為發(fā)動機(jī)噪聲源示意圖?？諝鈩恿π栽肼曋饕ㄟM(jìn)、排氣噪聲和風(fēng)扇噪聲，這部分噪聲直接向發(fā)動機(jī)周圍的空氣中輻射。在沒有安裝進(jìn)、排氣消聲器時，排氣噪聲是發(fā)動機(jī)的最大聲源，進(jìn)氣噪聲次之。風(fēng)扇噪聲也是發(fā)動機(jī)的主要噪聲源之一，特別是近年來在車內(nèi)安裝有空調(diào)、排氣凈化裝置等，使發(fā)動機(jī)罩內(nèi)溫度上升，冷卻風(fēng)扇負(fù)擔(dān)加大，噪聲變得更為嚴(yán)重。燃燒噪聲和機(jī)械噪聲很難嚴(yán)格區(qū)分。本文把氣缸內(nèi)燃燒所形成的壓力振動通過缸蓋、活塞—連桿—曲軸—機(jī)體向外輻射的噪聲稱為燃燒噪聲，將活塞對缸套的撞擊，以及正時齒輪、配氣機(jī)構(gòu)、噴油系統(tǒng)等運(yùn)動件之間機(jī)械撞擊所產(chǎn)生的振動激發(fā)的噪聲稱為機(jī)械噪聲。一般直噴式柴油機(jī)燃燒噪聲高于機(jī)械噪聲，非直噴式柴油機(jī)機(jī)械噪聲則高于燃燒噪聲，但低速運(yùn)轉(zhuǎn)時燃燒噪聲都高于機(jī)械噪聲；汽油機(jī)燃燒柔和，零件受力也小，燃燒噪聲和機(jī)械噪聲都比柴油機(jī)低。

圖1 發(fā)動機(jī)噪聲源示意

發(fā)動機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時機(jī)械噪聲常常是主要的噪聲源。在機(jī)械噪聲中，活塞的敲擊噪聲是首要因素；其次是齒輪機(jī)構(gòu)噪聲；供油系統(tǒng)的噪聲主要是噴油泵和高壓油管的振動所引起的。

2.汽車車外噪聲的控制

國產(chǎn)汽車在加速行駛時，排氣噪聲對車外加速噪聲貢獻(xiàn)最大，其次是發(fā)動機(jī)風(fēng)扇噪聲，而傳動系噪聲和輪胎噪聲則相對較小，僅占車外總加速噪聲的13%左右。因此，降低加速噪聲應(yīng)優(yōu)先考慮降低排氣系統(tǒng)噪聲和冷卻風(fēng)扇噪聲。

2.1排氣噪聲的控制

排氣噪聲由周期性排氣噪聲、渦流噪聲和空氣柱共鳴噪聲組成。周期性排氣噪聲是排氣門開啟時一定壓力的氣體急速排出而產(chǎn)生的；渦流噪聲是高速氣流通過排氣門和排氣管道時產(chǎn)生的；空氣柱共鳴噪聲是管道中的空氣柱在周期性排氣噪聲的激發(fā)下發(fā)生共鳴而產(chǎn)生的。

影響排氣噪聲的主要因素是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷。減小排氣噪聲的最有效方法是安裝消聲器，并且要求消聲器消聲性能好，在各工況下保持穩(wěn)定，同時排氣尾管長度也影響消聲效果，因此要通過試驗(yàn)確定最佳長度。

2.2風(fēng)扇噪聲的控制

風(fēng)扇噪聲也是主要噪聲源之一，特別是車內(nèi)空調(diào)、排氣凈化裝置的安裝使風(fēng)扇噪聲更加嚴(yán)重。影響風(fēng)扇噪聲的因素有風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇與散熱器的距離以及風(fēng)扇葉片的數(shù)量、形狀和材料。降低風(fēng)扇噪聲的措施：在結(jié)構(gòu)許可下增加風(fēng)扇直徑，降低轉(zhuǎn)速；安裝風(fēng)扇自動離合器使風(fēng)扇在需要的工況下工作；改進(jìn)導(dǎo)風(fēng)罩形狀；增大散熱器尺寸；選用合適的葉片數(shù)和合適的葉片材料。

2.3發(fā)動機(jī)機(jī)械噪聲和燃燒噪聲的控制

發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲與產(chǎn)品制造水平有很大關(guān)系。因此，要控制發(fā)動機(jī)的機(jī)械噪聲，就得提高發(fā)動機(jī)的制造工藝水平。

降低柴油機(jī)燃燒噪聲的根本措施是適當(dāng)降低柴油機(jī)燃燒過程中速燃期氣缸內(nèi)的平均壓力增長率，而該平均壓力增長率又取決于著火延遲期和在著火延遲期形成的可燃混合氣的數(shù)量和質(zhì)量，因此可以采取選用十六烷值高的燃料、合理組織噴油過程、設(shè)計(jì)良好的燃燒室形狀等措施。

2.4傳動系噪聲的控制

減小齒輪傳動中噪聲不僅要從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造工藝及加工精度等方面考慮，同時在維修中對于齒輪的安裝應(yīng)該注意其嚙合間隙和印痕的調(diào)整。

2.5輪胎滾動噪聲的控制

要降低輪胎滾動噪聲，可采用多種花紋節(jié)距胎面，采用高阻尼橡膠材料，調(diào)整好輪胎的負(fù)載平衡以減少自激振動，以及采用變節(jié)距花紋的輪胎或在輪胎和車體之間增加隔振材料等措施。

3.我國現(xiàn)行汽車噪聲限值標(biāo)準(zhǔn)及噪聲水平現(xiàn)狀

國標(biāo)BG1495-2002限值見下表：

4.江鈴汽車的降噪措施

采用的整車降噪方案為股份公司花巨資請國外專業(yè)公司為皮卡等車型設(shè)計(jì)，根據(jù)陸風(fēng)車具體狀態(tài)轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計(jì)方案。但由于降噪件的存在，并且取消發(fā)動機(jī)防撞板，所以會降低車輛越野性能（縱向通過角由23°減少為20°）。故裝配有降噪件的陸風(fēng)車只適合普通用戶使用，針對專業(yè)越野用戶須將降噪隔音板拆除，并加裝發(fā)動機(jī)防撞板之后才能進(jìn)行專業(yè)越野。

工程設(shè)計(jì)開發(fā)，以皮卡的噪方案結(jié)合陸風(fēng)車實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)：

4.1對于車身隔熱墊及車身內(nèi)飾方面

發(fā)動機(jī)蓋隔熱墊更換成隔音棉；增加發(fā)動機(jī)前壁隔音棉、前輪轂隔音棉、前翼子板隔音棉、發(fā)動機(jī)倉密封條整套及前輪轂阻尼墊。安裝結(jié)構(gòu)上不需改動。

4.2底盤部分

按照皮卡方案根據(jù)陸風(fēng)車底盤開發(fā)隔音罩，在車架相應(yīng)位置增加支架及脫焊螺母用于安裝，覆蓋范圍為：從第一橫梁至高度調(diào)節(jié)臂支架部分只保留前后兩處通風(fēng)口，下部及側(cè)面均為密封狀態(tài)，對擺臂等存在運(yùn)動的部件在不影響其性能前提下盡量密封。

4.3排氣系統(tǒng)

對現(xiàn)有排氣消聲器進(jìn)行測試，改進(jìn)排氣消聲器提高其消聲效果。

5.結(jié)束語

查測試驗(yàn)結(jié)果可以看出，在采取降噪措施后汽車的車外加速噪聲得到了較大的改觀，每種車型平均都降了3個dB（A）左右，可達(dá)到國家規(guī)定的第二階段噪聲限值的要求。

【參考文獻(xiàn)】

[1]周新祥.噪聲控制及應(yīng)用.海洋出版社，1999.

[2]BG1495-2002 汽車加速行駛車外噪聲限值及測量方法.

[3]何渝生.汽車噪聲控制.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.