淺談客車車身隔音降噪

莫浩 邱洋

摘要：客車 NVH 控制技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，本文主要結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，探討如何進(jìn)行客車車身隔音降噪，降低車內(nèi)噪音，提高乘坐舒適性。

關(guān)鍵詞：客車;車身;隔音降噪

客車 NVH 控制技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及諸多方面因素，需要與客車其他性能通盤考慮，作為等同于安全性、可靠性、動(dòng)力型、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保等性能的重要性能之一，在研發(fā)過程中如何進(jìn)行整車 NVH 性能的設(shè)計(jì)與控制是特別值得關(guān)注的重要課題。由于早期客車產(chǎn)品研發(fā)過程中對 NVH 性能的關(guān)注不夠，沒有將 NVH 性能作為一個(gè)性能指標(biāo)（等同于其它基本性能）來設(shè)計(jì)開發(fā)，使得客車 NVH 性能不高甚至出現(xiàn)問題。如何從根本上解決客車 NVH 問題，必須從客車產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計(jì)、試制和生產(chǎn)各階段將客車 NVH 性能作為等同于其他性能指標(biāo)來考慮，將客車 NVH 設(shè)計(jì)納入客車產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程，制訂設(shè)計(jì)目標(biāo)，編制指導(dǎo)文件，實(shí)現(xiàn)客車多性能合理匹配。本文主要結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，探討如何進(jìn)行客車車身隔音降噪，降低車內(nèi)噪音，提高乘坐舒適性。

一、車內(nèi)噪聲源的來源及分類

車內(nèi)噪音主要來源主要有：

1.動(dòng)力總成所產(chǎn)生的噪聲、風(fēng)噪聲、輪胎噪聲和雨滴噪聲等。

2.動(dòng)力總成振動(dòng)向車內(nèi)的傳遞;路面激勵(lì)通過輪胎向車內(nèi)的傳遞。

車內(nèi)響應(yīng)是由多激勵(lì)源多路徑疊加而成，包括觸覺、視覺和聽覺。顛簸、抖動(dòng)、蜂鳴、路面噪聲、動(dòng)力系統(tǒng)呼嘯聲、嗡嗡聲、嗚嗚聲等。

一般而言，車內(nèi)噪聲分為結(jié)構(gòu)噪聲和空氣噪聲。結(jié)構(gòu)噪聲是指通過結(jié)構(gòu)傳遞載荷造成，對車身傳遞反映外界激勵(lì)源直接激勵(lì)或傳遞到車身，引起車體壁板振動(dòng)，并與車內(nèi)聲腔耦合而產(chǎn)生車內(nèi)噪聲。空氣噪聲由空氣傳播導(dǎo)致車內(nèi)聲腔氣壓發(fā)生變化，并由車身的密封和隔聲性能決定。結(jié)構(gòu)傳遞途徑多為低頻，而空氣傳播途徑多為高頻。需要通過聲學(xué)包裝技術(shù)來控制。兩類噪聲，途徑不同，頻率分布范圍不同，處理方式也不同。

二、車身聲學(xué)包裝設(shè)計(jì)

聲學(xué)包裝設(shè)計(jì)分吸音、隔聲和阻尼三方面，吸音和隔聲設(shè)計(jì)是以降噪量為目標(biāo)的整體設(shè)計(jì)，阻尼是以減少車內(nèi)振動(dòng)為目標(biāo)的整體設(shè)計(jì)。三者相輔相成，聲音包整體作用采用降噪量來評價(jià)。

1.吸聲。車身內(nèi)部噪音水平依賴于聲音包對輻射噪音的吸收效果。如此要選擇好吸聲材料，做好吸聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。車室內(nèi)內(nèi)飾可以在背部裝吸聲材料，如PP雙組分棉等，表面還可以進(jìn)行通氣孔非織布處理。吸聲材料應(yīng)柔軟而多孔，覆蓋在阻尼材料上的隔離層應(yīng)盡可能薄而輕，材料吸聲系數(shù)影響因素主要有流阻、厚度、密度和多孔性。常用吸聲材料：發(fā)泡、海綿、復(fù)合降噪材料（PE+海綿+鋁箔等）、蜂窩降噪材料和PP雙組分棉等。

2.隔聲。車身隔聲設(shè)計(jì)問題涉及隔聲材料與隔聲結(jié)構(gòu)，隔聲降噪是隔離從聲源輻射出的空氣聲，在傳播路徑上插入障礙物。隔聲特性以聲傳遞損失指標(biāo)表征。影響因素主要有密度、密封性和覆蓋面積。隔聲遵循質(zhì)量原則，質(zhì)量（密度）越大，隔聲效果越好。

由鈑金和隔音墊共同構(gòu)成隔聲結(jié)構(gòu)。隔音墊必須與鈑金貼好良好才能起到隔聲作用，若未能貼好，聲音透過鈑金件后，通過二者間的縫隙直接輻射到車內(nèi)。其他如隔音墊起皺、隔音墊上線束過孔太大、零件間結(jié)合不良等，都會(huì)影響隔聲效果。

隔聲一個(gè)重要方面就是車身的密封性?？蛙囓嚿砩嫌写罅康目缀涂p，尤其是駕駛區(qū)、輪胎區(qū)和發(fā)動(dòng)機(jī)艙區(qū)域，必須得到有效的處理?？缀涂p影響中高頻傳聲損失，要做好穿孔元件設(shè)計(jì)。車身密封包含兩類：靜態(tài)密封和動(dòng)態(tài)密封。靜態(tài)密封注重氣密性問題。車身氣密性問題涉及工藝孔封堵、涂裝膠使用到位、焊縫處理、零件間搭接、線束管道密封、車門密封能力、密封條、內(nèi)外夾條等。動(dòng)態(tài)密封主要指車門密封條。

重點(diǎn)關(guān)注駕駛區(qū)過孔處理：線束、暖通、空調(diào)、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、換擋等過孔，采用兩面裝過孔設(shè)計(jì)方案。要進(jìn)行氣密性檢測（車門、鉸鏈、密封條等）。

3.阻尼?？刂平Y(jié)構(gòu)噪聲的主要技術(shù)措施就是隔振---隔振降噪。阻尼材料產(chǎn)生阻尼作用，以達(dá)到控制振動(dòng)和降低噪音的目的。車身阻尼材料控制 100～500Hz 范圍結(jié)構(gòu)傳聲，降低 100～500Hz 范圍車身聲學(xué)敏感度，特別是共振頻率處。地板阻尼可減少 100～300Hz 范圍路噪。使用阻尼材料，降低共振頻率峰值，降低對輸入力的靈敏度。與吸聲處理方式結(jié)合，起到降噪作用。其它有空腔阻隔材料，如發(fā)泡材料，可避免空腔共鳴，阻隔噪聲通道;復(fù)合結(jié)構(gòu)，如吸音棉、膨脹材料、補(bǔ)強(qiáng)材料等。

結(jié)束語

當(dāng)下，對于大客企業(yè)而言，想在客車領(lǐng)域站得住陣腳，占據(jù)一席之地，甚至是獲得生存，降低車內(nèi)噪音，提高整車乘坐舒適性勢在必行，這也是中國客車的發(fā)展態(tài)勢。

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作者簡介：莫浩，男，出生于1982.10，高級(jí)工程師，安徽安凱汽車股份有限公司技術(shù)中心產(chǎn)品設(shè)計(jì)員，從事客車內(nèi)飾設(shè)計(jì)及相關(guān)工作。聯(lián)系電話：0551-62297883，E-mail：mohao@ankai.com