馮新建 陳建方 周恒 王海建

摘 要：汽車自身車門上發(fā)揮密封作用的密封條，其在關(guān)閉操作的進(jìn)程中，重點(diǎn)是用來消耗和吃掉絕大部分車門關(guān)閉過程中所帶有的動(dòng)能，而且車門的主密封件能夠隔絕門鎖和鎖扣入槽時(shí)發(fā)出的高頻噪音，對(duì)增強(qiáng)車門關(guān)閉效果可起到充分的保障效能;依托對(duì)密封條的壓縮荷重、壓縮幅度等展開試驗(yàn)測(cè)試過程，探討分析其對(duì)關(guān)門時(shí)聲音隔絕效果產(chǎn)生的作用，進(jìn)而指導(dǎo)在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)怎樣去定義、擬定車門密封條的技術(shù)參數(shù)。

關(guān)鍵詞：汽車密封條 聲品質(zhì) 緩沖 密封 壓縮強(qiáng)度 伸縮量

1 引言

目前時(shí)期，我國汽車制造市場(chǎng)越來越趨向于高端化，其中的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)亦不斷地劇烈化，車主對(duì)汽車的首次視覺沖擊是表現(xiàn)在車體的外部形態(tài)上，首次肢體零距離接觸即多是先開啟車門、關(guān)閉一下車門;此類查看效果直接地影響到了客戶是否產(chǎn)生購買此款車的意愿，在開啟、關(guān)閉汽車車門時(shí)所發(fā)出的聲音可促使客戶對(duì)汽車本體的性能品質(zhì)產(chǎn)生了初步的認(rèn)識(shí)，其中關(guān)門時(shí)發(fā)出的聲音效果會(huì)密切關(guān)聯(lián)到客戶去決定是否采買這輛車，所以汽車關(guān)門時(shí)展現(xiàn)出的聲音品質(zhì)亦不斷地受到了人們的密切關(guān)注，提升關(guān)門聲音效果是增強(qiáng)整臺(tái)車性能品質(zhì)的關(guān)鍵元素。

2 汽車關(guān)門時(shí)的聲音品質(zhì)

2.1 汽車關(guān)門聲音品質(zhì)的評(píng)判。

2.1.1 汽車關(guān)門聲音品質(zhì)的主觀評(píng)判

主觀評(píng)判是說客戶或者專業(yè)人群對(duì)于汽車關(guān)門聲音展現(xiàn)出滿意和不滿意的內(nèi)心態(tài)度，且依照自身的內(nèi)心感受來給出評(píng)分。汽車關(guān)門聲音品質(zhì)的客戶評(píng)定適合于借助于針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)車檢驗(yàn)來做出結(jié)論，還可以借助于翻放檢驗(yàn)過程中的聲音來給出評(píng)定。汽車領(lǐng)域一般都是采用十分制的形式來進(jìn)行打分，把人的主觀判定劃分成十個(gè)等級(jí)，具體分?jǐn)?shù)依次為一，二，…，十。其中，第一級(jí)代表著聲音品質(zhì)極端低劣，不可接納;第十級(jí)代表著聲音效果特別優(yōu)異，無可厚非，人們會(huì)對(duì)此般聲音產(chǎn)生深厚的贊許感，其它八個(gè)級(jí)別介乎兩者之間。一般1～4級(jí)通常代表著聲音品質(zhì)極其的差，絕大部分參評(píng)人士絕不認(rèn)可;而其中的5～6級(jí)是屬于層次過渡區(qū)間，有一部分參評(píng)人士能夠做到接納，另外有一部分參評(píng)人士是不能接納的;七級(jí)及其以上等級(jí)是代表著聲音品質(zhì)相對(duì)較好，絕大部分考評(píng)人士能夠認(rèn)可。

2.1.2 汽車關(guān)門聲音品級(jí)的如實(shí)評(píng)判

汽車車門關(guān)門聲音品質(zhì)好壞的務(wù)實(shí)評(píng)判是在低環(huán)境噪聲的條件下，用高品位的聲學(xué)設(shè)備來檢測(cè)汽車車門關(guān)閉時(shí)的聲音訊息，爾后對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)做出做出綜合化的分析整合，獲取到相對(duì)應(yīng)的參數(shù)指標(biāo)，此類指標(biāo)可精準(zhǔn)地展現(xiàn)出關(guān)門聲音品質(zhì)的高低與優(yōu)劣。關(guān)門情況相對(duì)繁雜，其聲音效果能夠運(yùn)用多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)來做評(píng)定?，F(xiàn)階段汽車業(yè)制造領(lǐng)域常用到的四類評(píng)定技術(shù)指標(biāo)分別為響量、尖銳性、振顫性及時(shí)頻變化曲線，汽車車門密封條性能的評(píng)定指標(biāo)重點(diǎn)是響量程度及尖銳程度。其中響度指標(biāo)是代表著聲音頻率強(qiáng)度或者振動(dòng)能量的參數(shù)指標(biāo)，這一響度指標(biāo)不但可清晰展示出汽車關(guān)門聲音音量的高低，而且也明顯地展現(xiàn)出了汽車關(guān)門時(shí)發(fā)出聲音的音域感，通常狀態(tài)下是其響量程度越低，聽的時(shí)候越感覺到聲音輕巧。一般響度數(shù)據(jù)在24～27sone范圍之內(nèi)時(shí)，其聲音能夠給人以舒適感，而在27～29sone范圍之內(nèi)時(shí)所發(fā)出聲音能夠令人十分舒適，在介于29～33sone范圍之內(nèi)時(shí)能夠讓人便于接納，超出35sone時(shí)的響值會(huì)引發(fā)人們心理上的厭惡。尖銳值是代表著聲音中高頻音域的技術(shù)指標(biāo)，汽車關(guān)門時(shí)發(fā)聲的尖銳值越大，其代表著音域中的高頻組分越多，此種聲音在聆聽時(shí)偏于尖叫性質(zhì)，仿佛是金屬的摩擦聲音;關(guān)門聲的尖銳值展現(xiàn)出了關(guān)門發(fā)出聲音的清脆性質(zhì)，通常條件下，汽車關(guān)門時(shí)發(fā)出聲音的尖銳值在1.9～2.6acum范圍內(nèi)，查出2.6acum的尖銳值會(huì)使人在聽著時(shí)產(chǎn)生不舒適的感覺。

2.2 汽車關(guān)門時(shí)發(fā)出聲音品質(zhì)的調(diào)控

2.2.1 關(guān)門過程噪音源的控制

汽車關(guān)門時(shí)產(chǎn)生噪音的根源包括四項(xiàng)內(nèi)容，有車門和車身碰觸發(fā)出的聲音，車門本身里外門板的振顫聲，門鎖扣入時(shí)碰擊發(fā)出的聲音，汽車及其他部件和車門碰觸時(shí)發(fā)出的聲響。

2.2.2 汽車關(guān)門時(shí)聲音品質(zhì)的組成調(diào)控

關(guān)門時(shí)聲音品質(zhì)的組成調(diào)控重點(diǎn)是對(duì)噪音根源做出對(duì)應(yīng)性的組成調(diào)控，汽車密封條不算是噪聲發(fā)出的根源，然而其對(duì)汽車關(guān)門聲音品質(zhì)會(huì)起到?jīng)Q定性的保障效能。由關(guān)門聲音狀態(tài)的層面上去觀察，汽車車門密封條的實(shí)際作用是利用其本身可產(chǎn)生的緩沖效能來消除車門與車身本體之間的觸碰過程，減弱車門關(guān)閉時(shí)車門和車體之間碰觸時(shí)發(fā)出的噪音;依托其本身的密封阻音效能，減低門鎖和鎖扣嵌入時(shí)所發(fā)出的高強(qiáng)度噪音。

3 汽車車門密封條和關(guān)門時(shí)聲音品質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)性

3.1 汽車車門密封條對(duì)其關(guān)門聲音品質(zhì)產(chǎn)生的作用

依照汽車車門密封條在其關(guān)門聲音品質(zhì)中所能發(fā)揮出的具體效能，減弱車門和車體之間的碰擊噪音，重點(diǎn)借助于密封條壓實(shí)進(jìn)程積蓄絕大多數(shù)關(guān)門時(shí)的動(dòng)能，減低轉(zhuǎn)換成聲量能素的關(guān)門操作動(dòng)能，進(jìn)而減弱關(guān)門聲音品質(zhì)評(píng)定技術(shù)參數(shù)中的響度指標(biāo)，車門密封條在其關(guān)門操作進(jìn)程中吸取能量時(shí)的相關(guān)聯(lián)因素是指密封條的壓縮強(qiáng)度及壓縮幅度。依托車門密封條的密封阻音效能，減低門鎖和鎖扣對(duì)接時(shí)碰觸發(fā)出的高頻式噪音，進(jìn)而減弱關(guān)門聲音品質(zhì)評(píng)判指標(biāo)中的尖銳性參數(shù)，其重點(diǎn)關(guān)聯(lián)因素是相關(guān)于車門密封條的組成匹配、密封條本體的截面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等多項(xiàng)要素。針對(duì)于同一種車型，在同樣密封狀態(tài)的條件下，同時(shí)對(duì)汽車門密封條的壓縮強(qiáng)度、壓縮尺度等相關(guān)指標(biāo)做出對(duì)照檢驗(yàn)，并且關(guān)注其對(duì)關(guān)門狀態(tài)的影響作用，把關(guān)門聲音效果及關(guān)門順暢程度等通盤考量，擬定出最為完整的密封條結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，強(qiáng)化關(guān)門聲音效果。

3.1.1 車門密封條壓縮荷重與汽車關(guān)門聲音品質(zhì)的關(guān)聯(lián)性

車門密封體壓縮荷重是說一定長度（一般指100mm）的密封體，在壓縮至關(guān)門形態(tài)時(shí)，密封體承受的負(fù)載量，亦是指密封體壓縮至既定設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)所能發(fā)出的反作用力。某式新車型在其制造環(huán)節(jié)，對(duì)密切關(guān)聯(lián)其關(guān)門聲音效果的因素做出整改剖析。改進(jìn)方案1：增大門道密封條壓縮荷重。

3.1.2 車門密封體壓縮荷重對(duì)關(guān)門聲音品質(zhì)產(chǎn)生的作用

密封體壓縮尺度是說車門密封體在壓縮至關(guān)閉形態(tài)時(shí)，密封體密封區(qū)域的海綿式泡管成壓縮的變形尺度，密封條壓縮尺度的擬定須做到兩點(diǎn)：其一是確保車門密封體在汽車行進(jìn)歷程中一直和鈑金相接觸，可發(fā)揮出動(dòng)態(tài)化密封的效能;其二是密封條泡管壓縮量與自身高度比例合適，壓縮比例過大，會(huì)造成較大的壓縮永久變形。改進(jìn)方案2：基于相同壓縮載荷下，不斷改變車門密封條壓縮量，進(jìn)行關(guān)門聲品質(zhì)效果驗(yàn)證，對(duì)比結(jié)果被列出。

3.2 密封條對(duì)關(guān)門聲品質(zhì)影響的總結(jié)分析

密封條不同狀態(tài)對(duì)車門關(guān)門聲響度的影響，經(jīng)過匯總統(tǒng)計(jì)，調(diào)整密封條壓縮載荷與壓縮量，密封條在關(guān)門過程中吸收了更多的車門運(yùn)動(dòng)能量，轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇裟芰康恼急葴p小，均能較好地起到降低關(guān)門聲響度的作用，相對(duì)來說，改進(jìn)壓縮量效果更好一些。密封條不同狀態(tài)對(duì)車門關(guān)門聲尖銳度的影響，通過統(tǒng)計(jì)對(duì)比，調(diào)整密封條壓縮載荷與壓縮量，密封條在關(guān)門過程中吸收了更多的車門運(yùn)動(dòng)能量，關(guān)門聲中尖銳度明顯降低，達(dá)到2～2.5acum合適的范圍，相比較而言，改進(jìn)壓縮載荷效果更好一些，增大壓縮載荷通過加大密封條泡管的壁厚實(shí)現(xiàn)，由原來1.8mm加大到2.2mm，泡管加厚，對(duì)門鎖嚙合時(shí)產(chǎn)生的響聲尖銳度衰減起到積極的作用。

在車輛生產(chǎn)研發(fā)進(jìn)程中，關(guān)門速度是衡量車輛質(zhì)量的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，根據(jù)密封條壓縮載荷大小、壓縮量高低對(duì)汽車車門關(guān)門聲尖銳度、尖銳度的影響程度發(fā)現(xiàn)，這些都能對(duì)汽車關(guān)門質(zhì)量產(chǎn)生影響。

4 結(jié)語

優(yōu)化汽車車門關(guān)門聲效果品質(zhì)較為復(fù)雜，諸如密封條性質(zhì)、所用材料及關(guān)門力度都會(huì)影響關(guān)門聲品質(zhì)，壓縮載荷、壓縮量的持續(xù)變化會(huì)引起的聲音品質(zhì)的變化，通過相關(guān)試驗(yàn)可知，密封條泡管壁厚的增加，能夠使得壓縮載荷上升，同時(shí)減小關(guān)門聲的尖銳度與響度;同時(shí)關(guān)門的速度不會(huì)迅速加快，因此當(dāng)面臨關(guān)門的響度、尖銳度都比較大的情況下時(shí)，提升車門密封條的壓縮載荷來降低響度和尖銳度不失為合理的手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]許天輝，李永湘.汽車車門密封研究現(xiàn)狀及其改進(jìn)措施[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019，（4）.doi：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.024.

[2]鐘泓駿.滑移門平順性的多目標(biāo)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].中南林業(yè)科技大學(xué)，2019.

[3]樂玉漢.轎車車身設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2000：98.

[4]龐劍，何華.汽車噪聲與振動(dòng)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2000：139.

[5]龐劍.汽車車身噪聲與振動(dòng)控制[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008：255.

[6]SUN YIYONG，孫義勇，ZHANG JUN，張軍，GOU ZHONGBIAO，勾中彪，JIAWENYU，賈文宇，PANG JIAN，龐劍.汽車關(guān)門聲品質(zhì)評(píng)價(jià)與優(yōu)化[C]. 中國汽車工程學(xué)會(huì)，2009：1495-1499.