姚彬

摘 要：隨著人們環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，降低汽車噪聲已成為群眾最關(guān)心的問(wèn)題之一。我國(guó)在汽車工業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，已把改善汽車乘坐舒適性、降低車內(nèi)噪聲作為亟待解決的主要問(wèn)題之一。本文重點(diǎn)論述了車內(nèi)噪聲的主要來(lái)源以及傳統(tǒng)車內(nèi)噪聲控制技術(shù)，并對(duì)車內(nèi)噪聲控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：車內(nèi)噪聲；控制技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：X593 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、車內(nèi)噪聲的主要來(lái)源

1.發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲

發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲包括：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的進(jìn)氣噪聲、排氣噪聲、冷卻風(fēng)扇噪聲、結(jié)構(gòu)噪聲等通過(guò)空氣由車身的縫隙或孔、洞傳播至車內(nèi)而形成的車內(nèi)噪聲；由于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒和慣性力矩引起的振動(dòng)，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)懸架和副車架傳動(dòng)車身，而引起車身彎曲振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)等，同時(shí)也會(huì)引起板件及結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部振動(dòng)，進(jìn)一步向車內(nèi)輻射的中低頻噪聲。

2.底盤噪聲

底盤噪聲主要包括：由于輪胎快速滾動(dòng)對(duì)其周圍空氣形成擾動(dòng)而產(chǎn)生的輪胎噪聲；齒輪系嚙合和振動(dòng)而產(chǎn)生的變速器、驅(qū)動(dòng)橋噪聲；旋轉(zhuǎn)和振動(dòng)傳遞而產(chǎn)生的傳動(dòng)軸噪聲；汽車高速行駛時(shí)，空氣紊流對(duì)車身的激勵(lì)造成高頻振動(dòng)，并在車內(nèi)產(chǎn)生的高頻噪聲；汽車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的鳴叫聲。

3.車身噪聲及車內(nèi)附屬設(shè)備噪聲

車身噪聲及車內(nèi)附屬設(shè)備噪聲包括：由于車身的振動(dòng)和空氣與車身的沖擊與摩擦而產(chǎn)生的噪聲；空調(diào)機(jī)或暖風(fēng)裝置工作而產(chǎn)生的噪聲。這些噪聲源所輻射的噪聲，在車身周圍空間形成一個(gè)不均勻的聲場(chǎng)，并向車內(nèi)傳播。

二、傳統(tǒng)車內(nèi)噪聲控制技術(shù)

1.減弱或消除噪聲源的噪聲輻射

降低汽車任何聲源能量都有利于控制車內(nèi)噪聲，具體途徑有：對(duì)發(fā)聲部件采用消聲器，對(duì)振動(dòng)部件采用減振 器；改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低產(chǎn)生噪聲的激振力；采用改進(jìn)密封元件，通過(guò)增加密封壓力的方法來(lái)消除泄漏氣流的間隙；改善車身形狀設(shè)計(jì)，避免空氣紊流造成車身高頻振動(dòng)，并在車內(nèi)產(chǎn)生高頻噪聲。

2.隔絕聲源、振源與車身間的傳播途徑

（1）車身的隔振、隔聲。為控制車內(nèi)噪聲，一方面可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行屏蔽，以改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)支承結(jié)構(gòu)和性能， 減少發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)和噪聲的傳播；另一 方面，車身的隔聲處理可以有效阻止 輪胎噪聲、傳動(dòng)系噪聲等底盤噪聲的 傳入。

（2）提高車身密封性，減少噪聲的空氣傳播。提高車身的密封性的重點(diǎn)就是堵塞各種縫隙，減少孔道數(shù)量，從而降低進(jìn)入車內(nèi)的噪聲。

3.對(duì)車身進(jìn)行吸聲處理以降低混響聲

在車身室壁使用能減少反射聲的吸聲材料，可有效降低車室混響作用，從而達(dá)到控制車內(nèi)噪聲的目的。在設(shè)計(jì)汽車底板、內(nèi)飾、襯墊等時(shí)，應(yīng)盡量使用本身就具備吸聲性能的材料，以降低成本。

三、車內(nèi)噪聲控制技術(shù)研究的發(fā)展趨勢(shì)

第一，隨著材料工業(yè)的發(fā)展，如何研制和選用體積小、重量輕、吸聲隔聲效果好的復(fù)合聲學(xué)材料來(lái)降低車內(nèi)噪聲將引起各方的高度重視。

第二，有源噪聲控制方法是近年發(fā)展起來(lái)的一種全新的噪聲控制方法，其應(yīng)用于車內(nèi)低頻噪聲控制將成為研究熱點(diǎn)。它是在指定區(qū)域內(nèi)人為地、有目的地產(chǎn)生一個(gè)次級(jí)聲信號(hào)去控制初級(jí)聲信號(hào)，以達(dá)到降噪目的的技術(shù)，依據(jù)的原理是兩列聲波干涉相消原理。

第三，有源振動(dòng)控制 （active vibration control，簡(jiǎn)稱AVC），又叫主動(dòng)振動(dòng)控制。AVC作為一種新的有效減振方法，與傳統(tǒng)的振動(dòng)控制手段相比，具有低頻效果好，可以任意改變振動(dòng)系統(tǒng)的等效阻尼、質(zhì)量與彈性系數(shù)，并且可以在一定的頻帶寬度內(nèi)同時(shí)控制多個(gè)頻率點(diǎn)的固有振動(dòng)方式的響應(yīng)等許多優(yōu)點(diǎn)， 因而得到各方的廣泛重視。

第四，自適應(yīng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊控制方法等在有源噪聲控制技術(shù)中的應(yīng)用將成為一個(gè)重要的研究方向。

近年來(lái)，由于計(jì)算機(jī)處理技術(shù)的提高，一種新的汽車噪聲控制技術(shù)——近場(chǎng)聲全息得到實(shí)際應(yīng)用。利用該技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的汽車噪聲識(shí)別定位，這樣可以實(shí)現(xiàn)在對(duì)聲源影響最小的情況下完成測(cè)量，從而更好地進(jìn)行汽車降噪技術(shù)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃其柏.工程噪聲控制學(xué)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，1999 .

[2]邢世凱，聞德生，潘景昇，等.轎車車內(nèi)減振降噪控制方法的研究[J].噪聲與振動(dòng)控制， 2003（4）.