|
未來汽車將朝著安全、環(huán)保、低成本、信息化、舒適性的方向不斷前進。消費者對汽車舒適性的滿意程度主要體現(xiàn)在對汽車整體性能的滿意程度上，即消費者需要低噪聲、低振動、駕駛平順的體驗。文章介紹的汽車聲學(xué)包便是提高整車的nvh性能的一種手段。 1 汽車聲學(xué)包定義 汽車聲聲學(xué)首先需要了解汽車的nvh性能。nvh是noise（噪音）、vibration（振動）、harshness（平順性）的簡稱。汽車的nvh性能是衡量一個汽車品質(zhì)的重要指標(biāo)。 車內(nèi)噪音的來源非常復(fù)雜：發(fā)動機的振動和噪音、排氣系統(tǒng)的噪音、風(fēng)扇噪音、傳動系統(tǒng)噪音、內(nèi)飾系統(tǒng)噪音、路胎振動、胎噪、制動噪音以及風(fēng)噪等都是車內(nèi)噪音的根源。通常，人們習(xí)慣于按傳播路徑將車內(nèi)噪音區(qū)分為兩大類， 即：由結(jié)構(gòu)傳遞的中、低頻噪音，它們通常由動力系統(tǒng)的振動、車身懸置系統(tǒng)的振動以及路胎振動而引起，并通過車身結(jié)構(gòu)振動傳播到車內(nèi)；由空氣傳遞的中、高頻噪音，涉及：動力系統(tǒng)噪音、路胎摩擦噪音以及風(fēng)噪等。這些錯綜復(fù)雜的車內(nèi)噪音來源表明，改善汽車的nvh性能是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。 提高汽車的nvh性能除了主動降噪，如優(yōu)化發(fā)動機及車身機構(gòu)、提高車身動靜剛度、改進底盤系統(tǒng)等方法來控制噪聲源及傳播路徑；還需要必要的輔助手段。汽車聲學(xué)材料作為一種輔助降噪的手段便應(yīng)運而生了。 汽車聲學(xué)材料就是指跟汽車nvh性能相關(guān)的各類吸音、隔音、減震、密封的部件的總稱，如前圍板隔熱墊、地毯、頂棚、孔塞、空腔隔斷等等。 2 汽車聲學(xué)產(chǎn)品的分類 汽車聲學(xué)產(chǎn)品按裝配在汽車的部位可分為前機艙部件、駕駛艙部件、行李箱部件三部分；汽車聲學(xué)包按所起的作用可分為隔音部件、吸音部件、減震部件、密封部件。 3 汽車聲學(xué)選用的材料 作為汽車聲學(xué)的材料必須在一定寬頻的范圍內(nèi)具有吸音、隔音的作用；另外還要遵循環(huán)保、阻燃、輕量化、高性價比等原則。常用的隔聲材料有epdm、eva等；常用的吸聲材料有玻璃纖維、玻璃棉、pu發(fā)泡、pet毛氈等。目前聲學(xué)選用的材料大都同時具有吸音、隔音、減震的性能，只是側(cè)重點稍有區(qū)別，這就需要根據(jù)部件安裝的具體部位選用最佳的方案。 4 聲學(xué)配件 現(xiàn)根據(jù)某款車型來介紹聲學(xué)配件。汽車聲學(xué)設(shè)計遵循的原則應(yīng)該為：先進行密封后進行吸隔音；先確定聲源后進行阻斷；重點位置著重處理。 4.1 孔塞 孔塞包括貼片，廣泛應(yīng)用于車門、側(cè)圍、地板等部位，用來密封安裝孔、焊接定位孔、避讓孔、工藝孔、漏液孔、減重孔等，這些孔的存在都影響車身的密閉性，并且傳遞噪音，都應(yīng)進行封堵。 為了防止涉水實驗出現(xiàn)滲水、漏水現(xiàn)象，地板上的孔需要用熱熔性質(zhì)的孔塞來進行密封；該款車型上選用的是熱熔的eva+pa材料做成的孔塞來密封。 側(cè)圍、車門上的小孔（直徑<10mm）一般用pvc貼片來進行密封；大孔（10mm<直徑）一般用橡膠孔塞來密封；異形孔，例如該車型前地板四個焊接避讓孔采用熱熔膠+pa材料的孔蓋來密封，有的車型也采 用熱熔膠+金屬材料的孔蓋來密封。 孔塞密封完成后，汽車駕駛艙形成一個相對密封的空間，這是后期吸隔音處理的前提環(huán)境。 4.2 空腔隔斷 焊接完成的白車身在下邊梁、abc柱、頂蓋邊梁等處都是空腔結(jié)構(gòu)，這些空腔結(jié)構(gòu)在汽車低速行駛時傳遞外部噪聲，高速行駛時形成氣流共鳴噪聲，因此必須將此類空腔進行分段隔斷。 空腔隔斷的方法有很多種，現(xiàn)主要介紹以下兩種：一是直接往空腔處塞吸音海棉，使其充滿整個空腔，從而阻斷氣流的高速流動，兼具一定的吸音效果；二是采用pa材料本體配合eva發(fā)泡材料組成，卡子到空腔里面，對于較小的空腔，直接粘接eva發(fā)泡材料，待經(jīng)過涂裝高溫過程后，eva發(fā)泡材料發(fā)泡充滿整個空腔，從而阻斷氣流的高速流動來起到隔音的效果。eva發(fā)泡材料的發(fā)泡率可隨空腔大小來調(diào)整。 4.3 阻尼材料 阻尼材料主要是將機械振動的能量轉(zhuǎn)化為熱能或其他可以損耗的能量從而達到減振的目的?，F(xiàn)在常用的阻尼材料有瀝青類阻尼材料和橡膠類阻尼材料。圖3為該款車阻尼片布置圖，采用的是瀝青類阻尼材料。 4.4 前機艙部件 前機艙聲部件主要包括：前圍板外隔熱墊、發(fā)動機蓋隔熱墊。 前圍板外隔熱墊、發(fā)動機蓋隔熱墊處于前機艙內(nèi)，作用應(yīng)以吸音為主，且考慮到前機艙特殊的工作環(huán)境，目前較多的采用無紡布+玻璃纖維，厚度10mm左右。因為前圍板外隔熱墊還有隔熱的作用，在一些中高檔車中，其外面還有一層鋁箔。
4.5 駛艙部件 駕駛艙聲部件主要包括：前圍板內(nèi)隔熱墊、地毯、頂棚、座椅、其他內(nèi)飾部件里的吸隔音部分。 前圍板內(nèi)隔熱墊裝在駕駛艙一側(cè)，是為了阻止汽車動力系統(tǒng)噪音，前圍板內(nèi)隔熱墊應(yīng)以隔音為主，吸音為輔。目前較多采用pet吸音棉+eva表皮，也有廠家使用pet吸音棉+pu表皮，但效果稍差。該款車型采用的是15mmpet吸音棉+2mmeva表皮。 |
