降低汽車噪音的方法探析

1、降低汽車噪音的方法探析摘要：汽車是現(xiàn)代交通工具中最為普遍也是最重要的一種，隨著人們對生活要求的提高，對汽車的需求也從最初的代步工具逐漸上升為舒適的移動空間。由于汽車噪音在行駛過程中給車內人員帶來很大的影響，直接關系到車內人員的健康。所以，汽車噪音就成為了衡量汽車自身機械性能和舒適性能品質的重要標準。近些年來，隨著人們對汽車乘坐舒適性要求的提高和人們環(huán)保意識的加強，各國對汽車噪音的要求也越來越嚴格。改善車輛內部聲學環(huán)境，降低車內噪音水平，是各國政府和車輛生產廠家共同關注的問題，汽車車內噪音的研究已受到普遍重視。本文對噪音產生的原因進行了分析，并對降低汽車噪音的方法進行探討。關鍵詞：汽車，噪音，方

2、法，控制Abstract：The car is a modern means of transport is the most common and most important kind of life, the demand for cars gradually increased from the original means of transport for comfortable mobile space. Vehicle noise to the occupants in the process of moving a great deal of impact is directl

3、y related to the health of the occupants. Therefore, the vehicle noise has become an important criterion to measure the car's own mechanical properties and comfort performance quality.In recent years, with the strengthening of to improve vehicle ride comfort requirements and people's environ

4、mental awareness of the national vehicle noise requirements become increasingly stringent. Improve vehicle interior acoustic environment, reduce interior noise levels, the issues of common concern of Governments and vehicle manufacturers, automotive interior noise has attracted universal attention.

5、In this paper, the noise causes were analyzed, and to explore methods to reduce vehicle noise.Keywords：Car，Noise，Method，Control1.研究意義隨著世界性低碳環(huán)保時代的快速到來，如何有效地控制汽車噪聲，并最大限度地降低其對城市環(huán)境的污染以及減輕對人們生活、工作的影響，已勢在必行。噪音通常是指令人產生煩躁和不安的聲音，我們不能機械地用某個指標來對噪音進行判斷。汽車排氣的轟鳴聲在賽道上可以認為是賽車的音樂；優(yōu)美的音樂對不同的欣賞者來說，可能會被認為是噪音。而汽車的噪音會導致駕駛

6、員的厭倦和疲勞，從而間接影響到行車安全；過高的噪音產生震動加速汽車零部件的老化影響汽車的使用壽命；此外，汽車噪音會損害駕駛者的身體健康尤其是聽力。統(tǒng)計資料表明，城市的噪音絕大多數(shù)來自于交通噪音，而交通噪音主要來自于汽車噪音。噪音不僅對居民正常生活和工作造成極大干擾，影響人們交談、思考，影響人的睡眠，使人產生煩躁、反應遲鈍，工作效率降低，分散注意力，引起工作事故，更嚴重的情況是噪音可使人的聽力和健康受到損害。噪音的強度愈大，頻率愈高，對人的身體和工作影響的就越大，對人們的內心傷害也就越深，給人造成不必要的煩惱和壓力，使人們對汽車產生了厭惡感所以汽車降噪技術研究一直是汽車技術發(fā)展的一項重要課題。2

7、.汽車噪音及產生主要原因2.1汽車發(fā)動機噪音及產生原因汽車噪音中由于發(fā)動機產生的噪聲占很大一部分，因此研究發(fā)動機噪音產生的機理以及噪音控制的措施在汽車噪音控制中顯得尤為重要。發(fā)動機噪音可分為燃燒噪音與機械噪音。燃燒噪音是由于氣缸內周期變化的氣體壓力的作用而產生的。它主要取決于燃燒的方式和燃燒的速度。在汽油機中，如果發(fā)生爆燃和表面點火等不正常燃燒時，將產生較大的燃燒噪音。柴油機的燃燒噪聲是由于燃燒室內氣壓急劇上升，致使發(fā)動機各部件振動而引起的噪音。機械噪音是由于運動件之間以及運動件與固定件之間周期性變化的機械運動而產生的，它與激發(fā)力的大小、運動件的結構等因素有關。發(fā)動機運轉時，活塞在上、下止點附

8、近受側向力作用產生一個由一側向另一側的橫向移動，從而形成活塞對缸壁的強烈敲擊，產生了活塞敲擊噪音。產生敲擊的主要原因是活塞與氣缸套之間存在間隙，以及作用在活塞上的氣體壓力。傳動齒輪的噪音是齒輪嚙合過程中齒與齒之間的撞擊和摩擦產生的。在內燃機上，齒輪承載著交變的動負荷，這種動負荷會使軸產生變形，并通過軸在軸承上引起動負荷，軸承的動負荷又傳給發(fā)動機殼體和齒輪室殼體，使殼體激發(fā)出噪音。2.2 輪胎噪音及產生的原因汽車在行駛時輪胎的噪音形成主要是由輪胎和路面決定的。路面的粗糙程度、路面結構和路面材料是影響噪音大小的因素。比如說，輪胎的噪聲與路面粗糙度有緊密關系，在氣密性高的光滑鋪裝路面，由于吸排氣作用

9、增大,輪胎噪聲也變大。而輪胎的使用條件是影響輪胎噪聲的又一個重要因素,使用條件主要指的是:速度、載荷、氣壓和磨損等。有關研究表明，在干燥的路面上，當汽車行駛速度達到100kmh時，輪胎噪聲成為整車噪音的重要噪聲源，而在濕路面上，車輛低速行駛時。輪胎噪音也會蓋過其他噪音成為最主要的噪音源。另外，輪胎結構及材料。輪胎結構及材料是影響輪胎噪聲的主要因素。輪胎結構及材料主要包括:輪胎的結構、輪胎的溝數(shù)、輪胎的簾線材料和胎面橡膠等。輪胎的結構對輪胎的噪聲影響比較大，不同結構的輪胎相差可達57 dB,相同的條件下斜交結構輪胎比子午結構的輪胎噪聲大13 dB。同時輪胎和輪輞的寬度也引起輪胎降噪的重要原因之一

10、，寬輪胎由于支承面較寬的緣故噪音會變得更大，比起那些尺寸較窄的輪胎，寬輪胎會排擠更多的空氣和推動更多的“氣團”產生震動。輪胎噪音來自泵氣效應和輪胎振動。泵氣效應是指輪胎滾動時引起輪胎變形，使得輪胎花紋與路面之間的空氣受擠壓，隨著輪胎滾動，空氣又在輪胎離開接觸面時被釋放，這樣連續(xù)的“壓擠一釋放”，空氣就迸發(fā)出噪音，而且車速越快、車輛越重噪音就越大。2.3 傳動機構噪音及產生的原因傳動機構噪聲是指汽車在行駛中，由于傳動機構及來自路面的振動所引起的噪聲，其中齒輪傳動的機械噪音是主要部分。產生齒輪噪音的直接原因是齒輪嚙合時產生的撞擊聲，隨著輪齒之間滑動的變化和由于摩擦力變化造成的摩擦聲，以及因齒輪誤差

11、與剛性變化而引起的撞擊聲，齒輪噪音以波向空間傳來的僅是一小部分，而大部分則變成了變速器后橋強迫振動的激振源，并經軸、軸承、外殼使各部產生振動，且變成噪音傳播，齒輪噪音將隨著汽車的行駛狀態(tài)、速度、負荷的變化而變化，是隨著汽車速度的增加而單調的增加，在某一速度時呈最大值。2.4 其他嗓音及產生的原因2.4.1風噪風噪是指汽車在高速行駛的過程中迎面而來的風的壓力已超過車門的密封阻力進入車內而產生的，行駛速度越快，風噪越大。風噪主要產生于車身與空氣的接觸，因此流線造型形成車身的圓潤正是安靜的第一大功臣。大的風噪會降低汽車的乘坐舒適性。2.4.2車身、底盤系統(tǒng)噪音車身噪音，這屬于常年使用造成的。因為車輛

12、在行駛過程中與路面的震動使整個車身在不斷的扭轉、彎曲，行駛一定公里后肯定會造成一些部位的松散。而且噪音與行駛速度有關。而底盤系統(tǒng)的噪音，造成底盤噪音的原因很多，比如軸承的磨損、球頭松動、減震器失效等原因都會產生不正常的噪音。除此之外，傳動系、行駛系機械部件松曠過度磨損等也會導致車身、地盤系統(tǒng)的噪音產生。2.4.3 異常駕駛導致的噪音諸如制動噪音，車輪打滑噪音等。制動時制動鼓和制動蹄摩擦片產生摩擦振動，同時激發(fā)固有頻率較高的制動器各部件共振而產生噪聲。降低制動噪聲的途徑有消除振動機構高頻振動，提高系統(tǒng)對振動的穩(wěn)定性等。3. 降低汽車噪音主要方法降低汽車噪音的主要方法就是要對汽車某些部件進行一定的

13、隔音，其在做汽車隔音前，應先檢查一下車況，有些噪音是由車輛本身的故障引起，如輪胎氣壓不正常、不規(guī)則磨損、懸掛或底盤損壞及發(fā)動機異響等。而系統(tǒng)的隔音工程主要通過減振、降噪、密封三個步驟來完成。其中，車門、后備箱、車底盤、引擎蓋和車頂是最容易產生空氣摩擦噪音的地方，因此，這些地方都是隔音降噪處理的重點。而對于發(fā)動機的噪音，則最好在引擎蓋下粘貼一種高級吸音泡沫聲學材料，既可吸收和消耗大量發(fā)動機的噪音，又能抑制引擎蓋的振動和阻隔來自發(fā)動機的熱量，保護車漆表面不受高溫損傷。據(jù)了解，通過專業(yè)的施工技術，在不破壞原車電路，不改變原車結構的前提下，隔音工程可使車內噪音下降4-8分貝，大大提升駕車的舒適度。其具

14、體的方法如下：3.1降低發(fā)動機噪音的措施降低發(fā)動機噪聲是汽車噪聲控制的重點。發(fā)動機是產生振動和噪聲的根源。發(fā)動機的噪聲是由燃料燃燒,配氣機構、正時齒輪及活塞的敲擊噪聲等合成的。其具體方法如下：（一）采用隔熱活塞等新材料新工藝縮短混合氣滯燃期、廢氣再循環(huán)通過降低氣缸最高壓力，也降低了燃燒噪聲、才外柴油發(fā)動機還可通過采用雙彈簧噴油閥預噴、共軌噴油系統(tǒng)、減小供油提前角等新技術改善和抑制不同工況條件下空氣和燃料混合氣的形成、減少滯燃期內噴入的燃油量、縮短了滯燃期，從而有效降低了發(fā)動機做功行程的噪音。（二）進氣噪聲。進氣噪聲是發(fā)動機的主要噪聲源之一，系發(fā)動機的空氣動力噪聲，隨發(fā)動機轉速的提高而增強。非增

15、壓式發(fā)動機的進氣噪聲主要成分包括周期性壓力脈動噪聲、渦流噪聲、汽缸的亥姆霍茲共振噪聲等。增壓式柴油機的進氣噪聲主要來自增壓器的壓氣機。二沖程發(fā)動機的噪聲源于羅茨泵。對此,最有效的方法是采用進氣消聲器。類型有阻性消聲器(吸聲型)、抗性消聲器(膨脹型、共振型、干涉型和多孔分散型)和復合型消聲器。將其與空氣濾清器結合起來(即在空濾器上增設共振腔和吸聲材料，例R3238型)就成為最有效的進氣消聲器,消聲量可超過20 dBA。（三）其它輔助手段，發(fā)動機之外可以通過在發(fā)動機蓋下貼層平靜減震吸音板，及時更換發(fā)動機腳支架等方式阻斷、吸收或衰減發(fā)動機的振動，從而達到降低發(fā)動機噪音的目的。還可以用鋁和玻璃纖維包裹

16、發(fā)動機外壁，以防止噪音向外傳播；將發(fā)動機廢氣通過位于車頂?shù)母咝暺髋湃舜髿?，使之聲音向上傳播，以降低噪音；噪音抵消法。利用電子技術將揚聲器安裝到排氣管上，電子控制裝置向揚聲器輸送與排氣聲響方向相反的音頻波以減小排氣噪音；在發(fā)動機潤滑油中加人新型陶瓷微粒潤滑劑，使發(fā)動機在工作過程中，在發(fā)動機各零部件的表面形成“陶瓷皮膜”，以防各零部件表面直接接觸，從而減小零部件間的摩擦噪音。等等的方法來降低汽車發(fā)動機本身存在的噪音。3.2 降低輪胎噪音的方法降低輪胎噪音的主要方法是在輪胎的選用上。在滿足使用條件的情況下,根據(jù)輪胎噪聲產生的原因,選擇子午線輪胎,選用有合理花紋(縱紋)的鋼絲簾線輪胎是降低輪胎噪聲

17、的有效方法。對于輪胎的材料而言,使用更富有彈性且柔軟度高的橡膠。這樣可以有效地降低噪聲。其具體方法如下所示：3.2.1使用合理胎面輪胎，車輪四輪定位正確使用花紋盡可能小的輪胎，以此來減少輪胎與地面的摩擦，即能減少輪胎的磨損，車輪四輪定位正確可以減小輪胎和地面間的不正常磨損，也能降低胎噪。3.2.2 使用橡膠質量較好的輪胎汽車的輪胎大都是用橡膠材質制成的，橡膠質軟，減震效果較佳，所以選擇好橡膠輪胎有利于車的減震，這樣有利于降低汽車的胎噪。3.2.3 改善路況條件除車的問題外，很大一部分原因要歸于路況的好壞，如果路況好，天氣較佳，那么汽車的胎噪很自然的就降低?？梢圆捎枚嗫诪r青混凝土鋪路法。多孔瀝青

18、的優(yōu)點是氣孔多，彈性強，可吸收大量的能量，能將大量的振動能轉變成內部的熱能散發(fā)掉，從而衰減了車輛行駛時的振動噪音。另外，“粒料水泥”筑路法。這種材料筑路，可使路面形成顆粒凸露路面，以減少車體的振動，從而減小噪音。3.2.4加強汽車的密封性能這個方法雖然不能降低胎噪路噪，但通過直接改善汽車的隔音效果，可以截斷駕駛員與汽車噪音的接觸，減少噪音對駕駛員的直接傷害。3.2.5 氣壓汽車行駛過程中要經常檢查輪胎氣壓,輪胎要符合規(guī)定氣壓，不能低于標準，如果低于標準，輪胎噪聲將有所增加。3.3降低傳動機構噪音的方法降低傳動機噪聲的途徑有消除振動機構高頻振動，提高系統(tǒng)對振動的穩(wěn)定性等，還應從設計、制造、使用和

19、保養(yǎng)維修等各方面采取措施。如在制動蹄片或制動鼓的上面，或者在與之接觸的部分采取阻尼措施，衰減其振動，減少噪聲能量的傳播；合理匹配制動鼓和制動蹄的剛性，避免裝配后固有頻率接近，產生振動耦合；合理選用摩擦材料，使其盡可能地衰減和避免共振也可以降低制動噪聲。另外，還可以提高齒輪的精度等級，提高齒輪副的裝配精度，確定合理的齒輪副側隙和齒厚偏差，增大齒輪副重疊系數(shù)，按噪聲指標要求分配變位系數(shù)，輪齒修形，設計齒形和設計齒向，減小齒輪表面的輻射面積，增強軸的剛度和選擇低噪聲軸承，盡量采用粘度高的齒輪潤滑油等等。3.4降低其他噪音的方法3.4.1.降低風噪的方法風噪是因為風的壓力超過車門的密封抗阻力而形成，所

20、以加強，車門密封條和內心密封條就能很好解決這一問題。改善車身外型，采用流線型車身也可以有效減低汽車行駛中空氣阻力，減小風噪。3.4.2降低車身底盤系統(tǒng)噪音的方法車身底盤系統(tǒng)噪音的產生主要和車身外型設計，底盤各系統(tǒng)零件的加工精度、配合度、和磨損程度密切相關。所以汽車使用過程中，要及時，適時足量添加潤滑油。汽車在設計和改裝中，應當把車身結構各部件的防止共振的各項因素考慮在內，防止車輛行駛過程中震源把它的振動傳給車體后引起其它部件的共振。傳動系噪聲控制。傳動系噪聲來源于變速齒輪嚙合引起的振動和傳動軸旋轉振動。一般采取的措施是:一是選用低噪變速器。二是發(fā)動機與變速箱及后橋主減速器等部件與底盤用橡膠墊進行柔性連接，從而達到隔振的目的。三是控制轉動軸的平衡度,降低扭轉振動。此外，車體密封和吸音材料使用是保障車內部成員免于噪