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车内噪声控制技术及发展趋势
摘  要：研究汽车车内噪声问题是一个具有极强实际意义的问题，车内噪声是评价汽车NVH特性的重要指标。随着现代汽车技术的不断发展，要求汽车的速度越来越高，质量越来越轻，这就更进一步增强了车内噪声。所以汽车的噪声问题已引起国内外相关科技工作者的极大关注，并投入大量人力物力进行研究。本文阐述了汽车国内噪声的种类．介绍了车内噪声的控制方法．并综述噪声控制的研究现状和发展趋势。
关键词：车内噪声；重要指标；控制方法
Abstract: The study of the vehicle interior noise has all important practical meaning and interior noise is an important index to evaluate the NVH peculiarity．路虎车怎么样The development of the modem technology makes the automobiles more and more fast and light，but which enlarge the noise at the same time．So it has greatly attracted the attention of scientists and researchers who are in relative fields all over the world．They devoted lots ofmanpower and material resources in it．The category of noise and noise control technology in vehicle are introduced in this paper,also its development all over the world ar宝马m3gtr
e emphasized.
Key words开车里一上一下抽搐: Interior noise；Important index；Control technology

引  言
随着人们环保意识的日益增强， 汽车噪声已成为汽车的重要性能指标。在我国汽车工业发展规划
中，已把改善汽车乘坐舒适性、降低车内噪声作为亟待解决的主要问题之一。车内噪声指汽车行驶时乘坐室内存在的各种噪声。要降低车内噪声，就必须首先了解产生噪声的原因（即声源的部位）、声源的特性（如声源的类别、频率特性、变化规律等），进行准确的测量分析，然后结合具体的要求和条件， 采取相应的降噪措施。目前噪声控制一般包括声源、 传递途径和接受者三个方面的控制。降低车辆噪声的根本办法是控制声源， 并在传递途径上采取可行的措施， 从而使车内噪声限制车内噪声标准允许的范围内。车内噪声过大
会严重影响汽车的舒适性、语言清晰度、听觉损失程度、乘坐安全性、人在车内对各种信号的识别能力及入的心理状态。因此，车内噪声作为汽车舒适性重要指标之一，正受到用户的严格挑选；降低车内噪声水平，已是各国政府和车辆生产厂家共同关注的问题。
目前，我国在汽车噪声控制方面与国外先进水平差距很大，研究工作开展得也很不够。我国汽车产品噪声控制水平和国外先进水平的差距，首先体现在噪声测量方法及噪声限值的法规上。国外企业由于对环境污染的重视，法规的要求和执行都非常严格；激烈的市场竞争，使得国外非常重视汽车产品的噪声控制。从声源的控制角度来看，对发动机、消声器、变速箱、冷却系统等声源已经有深刻的研
究。已有成熟的理论计算和产品开发设计程序。汽车噪声控制研究的重点已经转向结构振动噪声、轮胎噪声、发动机隔声罩的研究方面。
1 车内噪声的主要来源
一切向周围辐射噪声的振动物体都被称为噪声源。噪声源的类型较多，有固体的，即机械性噪声；还有流体的，即空气、水、油的动力性噪声；行驶汽车的噪声包括发动机、汽车
动力总成所产生的噪声。车身因发动机、道路和空气流的作用而振动所产生的噪声以及附件噪声等。其噪声来源从传播途径可以分为空气传播和固体传播两大类。具体来讲，汽车的噪声源主要有以下几方面。
1.1发动机噪声
包括发动机工作时产生的进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声、结构噪声等通过空气。由车身的缝隙或孔、洞传播至车内而形成的车内噪声，以及由于发动机燃烧和惯性力矩引起的振动，通过发动机悬架和副车架传动车身，而引起车身弯曲振动，扭转振动等，同时也会引起板件及结构产生局部振动，进一步向车内辐射的中、低频噪声。
1.2 底盘噪声
主要包括由于轮胎快速滚动对其周围空气形成扰动而产生的轮胎噪声．齿轮系啮合和振动而产生的变速器、驱动桥噪声。旋转和振动传递而产生的传动轴噪声，汽车高速行驶时，空气紊流对车身的激励造成高频振动。并在车内产生的高频噪声，汽车制动时产生呜叫声等几个方面。
1.3车身噪声及车内附属设备噪声
包括由于车身的振动和空气与车身的冲击与摩擦而产生的噪声．以及空调机或暖风装置工作而产生的噪声。这些噪声源所辐射的噪声，在车身周围空间形成—个不均匀的声场．并主要通过两个途径向车内传播：一个是通过车身壁板及门窗上的所有孔、缝隙直接传人车内：二是车外噪声声波作用与车身壁板振动，并向车内辐射噪声．这种辐射声的强度与壁板的隔声能力有关．也就是说它服从质量定律的规律。
2 传统车内噪声控制技术
降低汽车上任一声源的噪声能量，对车内噪声都是有利的；尤其是降低发动机噪声和传动系噪声，对车内噪声的降低更有意义。例如对发动机进行屏蔽处理可使舱室内噪声降低10 dB左右。如果对屏蔽罩的壁板涂敷阻尼层，则可进一步降低臊声2 dB左右。
2.1 减弱消除噪声源的噪声辐射
降低汽车上任何声源能量都有利于控制车内噪
声．具体途径有：对发声部件采用消声器，对振动部件采用减振器；改善结构设计，降低产生噪声的激振力；采用改进密封元件．增加密封压力的方法来消除泄漏气流的间隙；改善车身形状设计，避免空气紊流对车身的激励造成车身高频振动．并在车内产生高频噪声。
2.2 隔绝声源、振源与车身间的传播途径
主要采取隔振、隔声和提高车身密封性等措施低车内噪声。
①车身的隔振、隔声：为控制车内噪声，一方面可以对发动机进行屏蔽改进发动机支承结构和性能，减少发动机振动和噪声的传播；此外，车身的隔声处理还可以有效地阻止轮胎噪声、传动系噪声等底盘噪声的传入。
②提高车身密封性．减少噪声的空气传播：空气传播进入车内的噪声通道，主要为打开的车窗、车窗上的缝隙和孔道等。因而，提高车身的密封性的重点就是堵塞各种缝隙．减少L道的数量，从而降低进入车内的噪声。
2.3 对车身进行吸声处理以降低混响声
在车身室壁使用能减少反射声的吸声材料。可有效降低车室混响作用。从而达到控制车内噪声的目的。在汽车底板、内饰、衬垫等的设计时，应尽量使用本身就具备吸声性能的材料，以降低成本。另外．汽车隔声、吸声措施宜综合考虑，以实现用最简单结构、最少材料控制车内噪声的目的。
3车内噪声主动控制技术
与传统的降噪技术相比，它突出的优势在于对低频噪声控制效果好及对原系统的附加质量小。因此近年来主动噪声控制在降低汽车低频噪声中得到了广泛应用。
3.1有源噪声控制技术
有源噪声控制是在指定区域内人为地、有目的地产生一个次级声信号去控制初级声信号，以达到降噪目的的技术，依据的原理是两列声波干涉相消原理。若次级声源产生与初级声源的声波幅值相等、相位相反的声波，则与该区域内的原始声场相互抵消就达到了降噪的目的。早在20世纪80年代中期．英国ISVR的Nelson等人就在封闭空间有源消声理论研究和技术方面作了大量工作，提出了本征相干理论，研究了有源消声系统次级声源阵列和监测传声器的最优布防问题，并开始在飞机舱室和轿车车内进行自适应有源降噪研究。
1984年．美国通用汽车公司的Joswald采用自适应有源降噪方法研究了柴油车驾驶室的有源降噪问题。1987～1990年．英国Lotus汽车公司与别克轿车价格ISVR合作，将自适应有源降噪技术应用于轿车噪声控制，可降低车内轰鸣声10dB左右。由于采用了多个监测传声器和次级声源，降噪区域较大，跟随时间短，能快速跟随车内低频发动机谐阶噪声的变化。
3.2 结构声的有源振动控制
有源振动控制(Active Vibration Control.简称AVC)，又叫主动振动控制，它是用另一振动源产生某种振动，迭加到原有的振动上，达到减振、隔振和吸振的目的。AVC作为一种新的有效方法．与传统的振动控制手段相比，具有低频效果好，可以任意改变振动系统的等效阻尼、质量与弹性系数，并且可以在一定的频带宽度内同时控制多个频率点的固有振动方式的响应等许多优点。因而受到广泛重视。迄今为止，几乎所有的传统振动控制技术都有与其对应的AVC技术。
目前美国C．R．Fuller和澳大利亚的S．D．Snyder在主动振动控制的研究方面处于领先地位。主要倾向于采用次级振源进行结构声的主动控制，并已经在谐振结构噪声的主动控制中获得初步验证。预计随着电子技术、传感器技术、换能器技术和控制理论的发展，AVC
系统的发展将越来越快。应用也越来越广。
AVC系统是声学、振动学、电子学、计算科学、数字信号处理技术、换能器学、计算机、集成电路等多学科的综合运用，一般由传感器、控制系统、次级振动源构成。因而AVC的研究包括控制理论、控制机理、传感器、次级振动源的研究以及复杂系统的研制。
图1给出了一般性振动控制原理。在板的一端有策动力F作用，使板产生振动而辐射声音。当策动力的频率与板的某个固有振动频率一致时产生共振，辐射的噪音特别大。用传感器A拾取振动信号，经控制器做滤波、移相和放大处理以后反馈给次级振动源V。只要传感器A教练车图片和振动器V不在主要振动模式的节点或节线上，就可以调节到满足减振条件。对于次要振动模式，因为相移可能使振动减小或变大，但总的振动是减弱的。
4 车内噪声控制技术研究的发展趋势
随着物理学、电声学、工程学、数字信号处理、自动控制、人工智能、系统科学等技术的发展，车内噪声控制技术将发生历史性变革。
（1）随着材料工业的发展，如何研制和选用体积小、重量轻、吸声隔声效果好的复合声学材料来降低车内噪声将得到高度重视。