Q505汽车怠速车内燥音的优化改善
作者：文／杨亚轩降噪轮胎
来源：《时代汽车》 2018年第12期
1引言
众所周知，NVH是评价汽车性能的重要指标之一，其是指Noise（噪声）、Vibration（振动）、H arshness（舒适性）。舒适性是指噪声和振动的品质，用来描述人对声音的主观感觉程度。随着现代人们生活品质的改善，人们对于汽车乘坐的舒适要求，越来越有所提升。现如今，汽车市场竞争十分激烈，各汽车生产企业，如何改善汽车质量，提升NVH性能，NVH性能已成为商家的重大卖点，而且NVH性能的好坏直接影响汽车的整体销售。
2噪音
行驶汽车的噪声包括发动机、底盘、车 身以及汽车附件的工作噪声。其中发动机的 噪声，是汽车的主要噪声源。汽车噪声振动 特点是与发动机转速和汽车行驶速度相关， 还有就是不同的噪声振动源，会有不同的频 率范围。发动机在低速时构成主要噪声以及 振动源，而中速时主要噪声和振动源是轮胎 与路面的摩擦，高速时车身与空气之间的摩 擦（风噪）是噪声和振动源的主要来源。
(1)发动机噪声主要体现在结构部件工作时发出的响声。所谓燃烧噪声，就是指内燃机在燃烧过程中产生的噪声，其在汽车总体的噪声中所占比例最大。对于燃烧噪声来说，其控制的根本方法在于缩短滞燃期。
(2)底盘噪声即底盘结构固体声源发出的噪声，即传动系统噪声以及轮胎噪声。传动系统的齿轮工作是机械噪声的主要部分。胎面花纹在撞击路面的时候、轮胎结构不均匀还有就是路面的不平性等诸多因素，成为了胎噪的重要噪声源。
轮胎噪声，最主要是由于轮胎和地面的摩擦引起的，是导致底盘噪声的最重要因素。实践表明：在比较干燥的路面上行驶，当车速达到100公里／小时，轮胎的噪音将盖过所有噪音，变为主要噪音来源。而在湿路面上，即便车速较慢，轮胎摩擦地面带来的噪音都将成为主要噪声源头。
(3)车身噪声是在汽车加速行驶过程中，空气流过汽车表面和孔道时候产生噪声。该噪声主要源于汽流那些存在明显折弯的地区，再此区域内气流分离，分离区内旋涡脱落形成噪声，也就是我们常说的风噪。
3噪声控制
降噪的基本思路是从降低激励源，切断传播路径，隔离噪声三个方面来采取措施，达到降噪的目的。
噪声控制主要分为主动降噪和被动降噪，其中主动降噪是通过优化各系统部件的性能，降低声源噪声，即为减小激励源，被动降噪是通过增加一些辅助装置，阻断噪声传递和隔离噪声，从而起到降噪的目的，切断传播路径和隔离噪声即为被动降噪的措施。
在主动降噪方面，发动机可以采用静音链条、优化燃烧控制等技术降低发动机噪声；底盘方面可以采用低滚阻轮胎，降低轮胎与地面的摩擦系数，降低胎噪；车身方面，采用流线型造型设计，可以降低风噪。在被动降噪方面，可以采取空腔隔断，粘堵车身工艺孔等措施，切断噪声传递路径，同时，设计吸音材料、隔音材料，来消除噪声。
(1)降低噪声源噪声，控制噪声的最直接途径。具体要辨别出噪声源，确定好声源产生噪声的规律，改进完善机器设计方案以及结构，降低噪声源的激励力，降低发声零件对激励力的呼应，从面来达成杜绝噪声的目的。
(2)声波在传播过程中，碰到匀质屏障物的时候会因为介质特性阻抗的变化，部分声能被屏障物反射，一部分被屏障物吸收，另一部分声能透过屏障物辐射到另一空间，透射声能仅仅是入射声能的部分。
(3)采用吸声材料进行声学处理，此乃最常用的吸声降噪措施。工程上那些有吸声作用且有工程应用价值的材料。绝大多数是多孔性吸声材料，而穿孔板等具有吸声用途的材料，则被归纳为吸声结构。
吸声材料最常用在发动机周围吸收以及降低辐射效率。
4 Q505汽车噪声的优化方案
osos在第一轮设计完成后，经过NVH测试，发现整车的NVH方面需要存在很大的改善空间。第一轮样车测试结果如图1所示：
经过发动机采取优化，采取OAP电机，优化电喷控制技术等，装配了低滚阻轮胎，加上流线型的车身设计，同时，在CAE方面采取了大量的设计优化，osos在噪声方面有了非常大的改观。大量采用先进的NVH-CAE技术开发NVH性能，如车身模态分析，带内饰车身的NTF（噪声传递函数）分析，VTF（振动传递函数）分析，底盘接附点IPI（源点动刚度分析），极大的保障了车身NVH性能。测试结果，如下系列图2所示：
采用EPDM+PU发泡高性能隔声材料隔除发动机噪声，其声音传递损失达25dB以上，α吸声系数在中高频段达0.5以上。
全车多达12处采用空腔发泡，隔断车体结构空腔，提高了整车密封性能，使整车气密性达到业内领先的l94m3/h，阻隔了空气声传播路径，降低了车内噪声。
最终在量产前的NVH测试中，无论从主观评价还是从数据来看，都有了非常大的改善。实测数据结
果如图3所示：
5结语
NVH开发遵循从“源一路径一接受体”全环节降低整车振动噪声的开发思路。“源”即发动机采用静音正时链条技术，液压和橡胶隔振技术，降低了噪声与振动源；“路径”即采用车身空腔隔断技术，高吸声系数和高传递损失材料应用，提高了整车隔音性能； “接受体”即应用先进的CAE技术开发出模态高，低振动噪声敏感度的车身。最终使量产车达到了业内领先的NVH性能，怠速噪声仅36.8dB (A) o
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