1、 汽車噪聲控制方法的研究與應用 專業：車輛工程 班級：車輛1102 學號：2011131 姓名：楊全花【摘要】汽車的普及給人們帶來方便的同時，汽車噪聲對人們的生活、工作及身心健康也產生了日益嚴重的影響。汽車噪聲的大小是衡量汽車質量水平的重要指標, 因此, 汽車噪聲防治成為世界汽車工業的一個重要課題。汽車所產生的車外和車內噪聲成因復雜,分析困難,要有效地控制汽車車外加速噪聲,首先要能準確地確定各聲源所產生的部位從而尋求主聲源,再結合各主聲源噪聲產生機理和傳播途徑,制定經濟有效!切實可行的降噪措施進行噪聲控制，提出了降低汽車噪聲的一些方法措施。【關鍵詞】 噪聲 車內噪聲 車外噪聲 控制方法 引言

2、隨著國民經濟的日益繁榮,汽車工業和城市交通得到了迅速發展,但帶來的交通噪聲污染也日益嚴重汽車作為人們一種主要的交通工具,由于其功率不斷提高,速度越來越快,汽保有量大幅度提高,使得汽車噪聲成為最主要的交通噪聲污染源據統計資料表明,城市環境聲的70%來源于機動車輛,各種機動車輛已成為環境噪聲的最大污染源1。過高的汽車噪聲嚴地影響著人們的生活!工作和健康,也給世界的可持續發展帶來了很大的挑戰。目前，我國在汽車噪聲控制方面與國外先進水平差距很大，研究工作開展得也很不夠，我國汽車產品噪聲控制水平和國外先進水平的差距首先體現在噪聲測量方法及噪聲限值的法規上，我國汽車噪聲控制水平和國外相比差距更大，國外發達

3、國家由于對環境污染的重視，法規要求和執行都非常嚴格，以及激烈的市場競爭，使得國外汽車生產企業都非常重視汽車產品的噪聲控制。國外的汽車噪聲控制工作進展非常快，從聲源的控制角度來看，對發動機、消聲器、變速箱、冷卻系統等聲源已經有深刻的研究，已有成熟的理論計算和產品開發設計程序23。汽車噪聲控制研究的重點已經轉向結構振動噪聲，輪胎噪聲及發動機隔聲罩的研究方面。國外目前車內噪聲控制技術已普遍達到實用階段，如德國Benz公司聲稱已經能夠根據顧客要求制定各種低噪聲車，所增加的價格約為350美元左右。我國要縮短與世界先進水平的差距，目前還有許多工作要做。下面筆者淺談一下汽車噪聲的種類、噪聲控制方法并對國內外

4、的研究現狀作一綜述。一：噪聲的危害 眾所周知，汽車噪聲污染是最為嚴重的環境污染之一，它不僅對汽車本身及駕乘人員構成嚴重的危害，而且還對周圍環境造成污染。因此，對汽車振動與噪聲控制勢在必行。噪聲的危害是多方面的，必須引起人們的高度重視。 經科學研究和長期實踐證明:由于噪聲的影響，會導致駕駛員神經系統功能卜降。例如:條例反射受到抑制，神經末梢受損，震動覺、痛覺功能減退，對環境溫度變化的適應能力降低;車輛的震動使手掌多汗，指甲松脆;震動過強時，駕駛員會感到手臂疲勞、麻木，握力卜降。長此卜去，會使肌肉痙攣、萎縮，引起關節的病變，出現脫鈣、局部骨質增生或變形關節炎4。強烈的震動和伴隨的噪音長期刺激人體，

5、會使植物神經功能紊亂，出現惡心、嘔葉、失眠和眩暈等癥狀，女駕駛員還會出現月經失調、痛經、流產、子宮脫垂等病癥。二：噪聲的分類根據噪聲源發聲機理通常將噪聲分成三類:機械傳動噪聲、空氣動力噪聲、電磁噪聲機械噪聲往往由于機械部件的振動、撞擊、摩擦、不平衡等造成。空氣動力噪聲是由于氣體動中的相互作用或固體間的作用而產生的57。電磁噪聲則是由于電磁場的交變造成機械部件或空間容積的振動而產生的。從結構上可分為發動機(發動機、進氣及排氣)，底盤噪聲(驅動系及輪胎等)，車身噪聲，電器設備噪聲。汽車外部噪聲示意如圖： 汽車的各噪聲源之間相互作用，同時，因汽車上的各個聲源位置和輻射噪聲大小不同以及噪聲傳播途徑的差

6、別，使得某些方向的噪聲較高，在某些方向就較低。所以在整車噪聲控制中，必須分析各種聲源對汽車總噪聲的影響幅度，即噪聲源輻射的大小，分布特點及傳播方向，這對如何采用既經濟又切實可行的噪聲控制措施來降低汽車整車車外加速噪聲是至關重要的。由于目前國產汽車的車外加速噪聲主要以發動機本體噪聲、汽車的進氣噪聲和排氣噪聲為主。 2.1.1 發動機噪聲發動機噪聲包括燃燒、機械、進氣、排氣、冷卻風扇及其他部件發出的噪聲。在發動機各類噪聲中，發動機燃燒噪聲和機械噪聲占主要成分。燃燒噪聲產生于四沖程發動機工作循環中進氣、壓縮、做功和排氣四個行程，快速燃燒沖擊和燃燒壓力振蕩構成了氣缸內壓力譜的中高頻分量。燃燒噪聲是具有

7、一定帶寬的連續頻率成份，在總噪聲的中高頻段占有相當比重。機械噪聲是指發動機工作時，各零件相對運動引起的撞擊，以及機件內部周期性變化的機械作用力在零部件上產生的彈性變形所導致的表面振動而引起的噪聲，包括活塞敲擊聲、氣門機構聲、正時齒輪聲8。燃燒噪聲和機械噪聲都是由發動機本體發出的，并且隨著發動機轉速的增加，噪聲也相應增加。一般情況下，低轉速時燃燒噪聲占主導地位，高轉速時機械噪聲占主導地位。空氣動力噪聲是指汽車行駛中，由于氣體擾動以及氣體和其他物體相互作用而產生的噪聲。在發動機中，它包括進氣噪聲、排氣噪聲和風扇噪聲。實踐表明，減少振動是降低噪聲的根本措施。增加發動機結構的剛度和阻尼，是減少表面振動

8、的辦法，從而達到降低噪聲的目的9。發動機噪聲按其機理可分為結構振動噪聲和空氣動力性噪聲。發動機噪聲源示意圖如圖 2.1.1結構振動噪聲 通過發動機外表而以及與發動機外表而剛性連接件的振動向大氣輻射的噪聲稱為結構振動噪聲或者稱為表而輻射噪聲。根據發動機表而噪聲產生的機理，結構振動噪聲又可分為燃燒噪聲和機械噪聲以及液體動力噪聲。燃燒噪聲的發生機理相當復雜，主要是由于氣缸內周期性變化的壓力作用而產生的，與發動機的燃燒方式和燃燒速度密切相關。機械噪聲是發動機工作時各運動件之間及運動件與固定件之間作用的周期力、沖擊力、撞擊力所引起的，它與激發力的大小和發動機結構動態特性等因素有關1011。一般說來.在低

9、速時.燃燒噪聲占主導地位;在高轉速時，由于機械結構的沖擊振動加劇而使機械噪聲上升到主導地位。車用發動機的輻射噪聲頻率范圍主要在5003000Hz內，而其主要噪聲輻射部件的臨界頻率大致在500800Hz范圍內。發動機中液體流動產生的力對發動機結構激振產生的噪聲稱為液體流動噪聲。如冷卻系中的水流循環對水套的沖擊而產生的噪聲。 2.1.2空氣動力性噪聲 直接向大氣輻射噪聲源，即由于空氣動力學的原因直接使空氣質點振動產生的噪聲為空氣動力性噪聲。空氣動力噪聲包括進、排氣噪聲和風扇或風機噪聲。排氣噪聲是發動機的最大聲源，進氣噪聲次之。風扇噪聲也是發動機的主要噪聲源之一。排氣噪聲由周期性排氣噪聲、渦流噪聲和

10、空氣柱共鳴噪聲組成。周期性排氣噪聲是排氣門開啟時一定壓力的氣體急速排出而產生的;渦流噪聲是高速氣流通過排氣門和排氣管道時產生的;空氣柱共鳴噪聲是管道中的空氣柱在周期性排氣噪聲的激發下發生共鳴而產生的12。 對于發動機噪聲的評價，除考慮其輻射噪聲聲能量總水平外，還應考察以下噪聲特性:噪聲級及其隨發動機工作狀態的變化關系，發動機周圍空間各點噪聲級數值的分布狀態，空間各點的噪聲頻譜以及發動機工作過程各階段的瞬時聲壓級。通過這些信息，不但可以比較和評價發動機輻射噪聲的大小，還可以深入研究輻射聲能在頻率上的分布情況，判斷發動機工作循環中輻射聲最大的階段，以便分析產生高噪聲的原因，提高噪聲控制措施并比較和

11、評價這些措施的有效性和經濟上的合理性。 2.2底盤噪聲 汽車底盤結構固體聲源產生噪聲主要是傳動系噪聲和輪胎噪聲。傳動系噪聲頻率為400-2000Hz。其中齒輪傳動的機械噪聲是主要部分。齒輪噪聲以聲波向空間傳出的僅是一小部分，而大部分則成了變速器驅動橋的激振使各部分產生振動而變為噪聲。 輪胎噪聲的主要產生機理，按聲源的激勵性質不同，輪胎噪聲主要產生機理可分三大類1315: (1)氣流生機理。隨著輪胎的滾動，在與路而接觸區，花紋溝內空氣不斷地被吸入與擠出，由此形成“空氣泵”噪聲，這是橫向花紋的一種主要噪聲機理。此聲源為作起伏變化的氣體.屬氣流噪聲。 (2)機械聲機理。由胎而花紋塊不斷撞擊路而、輪胎

12、結構的不均勻性以及路而的不平性等因素激發機械噪聲，是光而胎及縱向花紋的主要噪聲源。(3) 濾波放大機理。輪胎與路而接觸處形成喇叭口幾何體，對上述噪聲起著濾波放大作用。另外，胎而花紋溝與路而所圍管道內的空氣共振以及輪胎花紋塊離開路而處形成的亥姆霍茲共振效應主要為袋狀溝的噪聲機理。 2.3傳動系噪聲 汽車傳動系包括發動機與汽車驅動輪之間的一系列旋轉部件。傳動系是多質量的彈性系統，當傳動系的固有頻率之一與干擾力矩頻率吻合時，便會產生扭振，產生噪聲，傳動系的彎曲振動通過支撐傳給車身部件，使之產生振動與噪聲16。 傳動系中的齒輪噪聲也較明顯，齒輪噪聲包括兩種頻率成分:高頻噪聲主要是由齒輪的基節發生偏差引

13、起的，是齒輪噪聲的主要成分。基節偏差會使齒輪在嚙合與分離時產生撞擊，即嚙合撞擊。在定軸系中嚙合頻率幾= nZ /60(Hz)(n為齒輪轉速，r/min; z為齒數)。實際上齒輪傳動裝置總要有某種偏心，而偏心了的齒輪旋轉一周時，兩個齒輪嚙合的松緊程度要發生變化，導致嚙合力幅值被調制為齒輪位移的函數。這樣就會發生齒輪軸傳動的頻率調制器嚙合頻率，從而出現邊頻。若軸的回轉頻率為關.，則上下邊頻帶為; f上=fm+fr f下=fm-fr, 除基節誤差外，齒形誤差、齒面光潔度等也會產生高頻噪聲17。 齒輪的低頻噪聲主要是由周節積累誤差引起，由于有此誤差，齒輪每轉一周就產生一次撞擊，其頻率為幾=n/60。一

14、般它不是主要噪聲成分，只有當周節累計誤差很大時才會對整個噪聲有較大影響。齒輪嚙合時，由于外力的作用，齒輪本身也會產生一些固有振動，在負荷較大時或在低速運轉時，此噪聲一般較為突出。如果齒輪的嚙合頻率和齒輪的某階固有頻率相同時，就要激發共振噪聲。此外，齒輪箱壁的振動噪聲也很大，尤其應避免齒輪的嚙合頻率與箱壁的固有自振頻率相同。 2.4車身噪聲車身噪聲主要是由于汽車加速行駛時空氣流過汽車表而和孔道時產生的噪聲。該噪聲主要來源于氣流有明顯折彎的地方，在該區域內氣流分離，分離區內旋渦脫落.形成噪聲。三：汽車嗓聲控制方法現狀3.1發動機嗓聲控制直接從發動機機體及其主要附件向空間傳出的聲音，都屬于發動機噪聲

15、。發動機噪聲隨機型、轉速、負荷及運行情況等的不同而有差異，如在轉速相同的條件下，柴油機的噪聲要比汽油機高。按噪聲產生的性質，發動機噪聲可分為燃燒噪聲、機械噪聲。發動機是產生振動和噪聲的根源，降低發動機噪聲是汽車噪聲控制的重點18。國內現階段主要通過以下途徑降低發動機噪聲1920:A.改善發動機燃燒過程，減少粗暴燃燒，降低燃燒壓力波動;B.改善運動件的運行平穩，減小機械運動而產生的振動(平衡軸，動力減震器等);C.采用優化設計提高缸體等主要噪聲輻射部件(尤其是剛體裙部、油底殼等)剛度降低了表面振動速度，從而減小噪聲輻射。比如:臺階型的缸體裙部設計，不僅減小了油底殼的輻射面積，而且增加了缸體和油底

16、殼的剛度;D.結合發動機輕量化設計采用新型材料，降低材料的噪聲輻射效率;E.采用各種復合材料、阻尼材料生產沖壓部件;改變傳動機理減小機械噪聲;比如改齒正時機構為皮帶或鏈條機構，有效地減小齒輪嚙合噪聲。目前，已有一些國家的專家設計了一種發動機主動隔振系統，用于減少發動機振動，以達到降低噪聲的目的。3.2進氣噪聲控制發動機工作時，高速氣流經空氣濾清器、進氣管、氣門進入氣缸、在此氣流流動過程中會產生一種強烈的空氣動力噪聲，有時比發動機本身噪聲高出SdB( A)左右，成為僅次于排氣噪聲的主要噪聲源。該噪聲隨著發動機轉速的提高而增強，與負荷的變化無關，其成分主要包括:周期性壓力脈動噪聲、渦流噪聲、氣缸的

17、玄姆霍茲共振噪聲和進氣管的氣柱共振噪聲21。現階段進氣噪聲的控制策略主要是: (1)合理的設計和選用空氣濾清器。合理設計進氣管道和氣缸蓋進氣通道，減少進氣系統內壓力脈動的強度和氣門通道處的渦流強度。 (2)引進消聲措施。 3.3排氣噪聲控制排氣噪聲主要在排氣開始時，廢氣以脈沖形式從排氣門縫隙排出，并迅速從排氣口大氣，形成能量很高、頻率很復雜的噪聲，包括基頻及其高次諧波的成分。該噪聲是汽車及發動中能量最大最主要的噪聲源，它的噪聲往往比發動機整機噪聲高l 0dB -15dB。除基頻噪聲及其高次諧波噪聲外，排氣噪聲還包括排氣總管和排氣歧管中存在的氣柱共振噪聲氣門桿背部的渦流噪聲、排氣系統管道內壁面的

18、紊流噪聲等，此外，排氣噪聲還包括廢氣噴和沖擊噪聲22。現階段排氣噪聲的控制策略主要是: (1)從排氣系統的設計方面人手，如合理設計排氣管的長度與形狀，以避免氣流產生共振和減少渦流。(2)廢氣渦輪增壓器的應用可降低排氣噪聲，但最有效的方法還是采用高消聲技術，使用低功率損耗和寬消聲頻率范圍的排氣消聲器。3.4風扇嗓聲控制風扇噪聲是發動機中不可忽視的噪聲源，尤其風冷發動機更為突出，在高速全負荷時甚至和進排氣噪聲不相上下。它主要是空氣動力噪聲，由旋轉噪聲和渦流聲所組成。旋轉噪聲是由旋轉葉片周期性地打擊空氣質點，引起空氣的壓力脈動所產生的。渦流噪聲是由于風扇旋轉時使周圍的空氣產生渦流，這些渦流又因粘滯力

19、的作用分裂成一系列獨立的小渦流，這些渦流和渦流的分裂會使空氣發生擾動，形成壓力波動，從而激發出的噪聲，渦流噪聲一般是寬頻帶噪聲2324。發動機的風扇噪聲在低速運轉時渦流噪聲占優勢，高速時旋轉噪聲占優勢，風扇的轉速越高，直徑越大，風扇的扇風量就越大，其噪聲也越高;風扇的效率越低，消耗功率越大，風扇噪聲越大。現階段風扇噪聲的控制策略主要是: (1)適當控制風扇轉速，風扇噪聲隨轉速的增長遠比其他噪聲大。(2)風扇葉片不均勻分布，葉片均勻分布會產生一些聲壓級很高的有調節器成分。(3)用塑料風扇代替鋼板風扇，能達到降低噪聲和減少風扇消耗功率的效果。(4)采用電子風扇。可使發動機在適宜溫度下工作，不僅能減

20、少功率消耗，同時還能達到降噪的效果。(5)風扇和散熱器系統的合理設計。3.5發動機艙嗓聲控制在發動機艙內安裝吸音材料，可以有效的減少發動機艙內噪聲向輻射。 3.6輪胎嗓聲控制 可以采用多種花紋節距胎面，采用高阻尼橡膠材料，調整好輪胎的負載平衡以減少自激振動，以及采用變節距花紋的輪胎或在輪胎和車體之間增加隔振材料等措施。 3.7驅動系統噪聲控制 可以通過減小齒輪傳動中噪聲不僅要從設計、生產制造工藝及加工情度等方面考慮，同時在維修中對于齒輪的安裝應該注意其嚙合間隙和印痕的調整。四：噪聲控制的方法 噪聲控制主要包括從機械原理出發的噪聲控制、從聲學原理出發的噪聲控制和主動控制25。 降低聲源噪聲是噪聲

21、控制的最根本、最直接和最有效的途徑。為了降低聲源噪聲，首先必須識別出噪聲源，弄清聲源產生噪聲的機理和規律，然后改進機器設計方案和結構，降低產生噪聲的激振力，降低發聲部件對激振力的響應，從而達到根治噪聲的目的。降低發聲部件對激振力的響應包含兩層意思，其一是分析辨別機器主要輻射噪聲的部件或表而，改善激振力源到該部位的傳遞特性，使之對激振力具有較小的響應;其二是降低噪聲輻射表而的聲輻射系數，即使得同樣大小的振動所輻射的噪聲能量更小，常用措施是改善輻射表而的結構形狀和附加 常用的噪聲振動控制技術，包括吸聲、隔聲、消聲、隔振和阻尼減振.也稱為無源控制技術2627。4.1從機械原理出發的噪聲控制措施 隨著

22、材料科技的發展，各種新型材料應運而生，用一些內摩擦較大的合金，高強度塑料生產機器零件，對于風扇可以選擇最佳葉片形狀降低噪聲;齒輪改用斜齒輪或螺旋齒輪，嚙合系數大，可降低噪聲3-16dB;改用皮帶傳動代替一般的齒輪傳動，由于皮帶能起到減震阻尼作用;選擇合適的傳動比也能降低噪聲。 隨著材料科技的發展，各種新型材料應運而生，用一些內摩擦較大的合金、高強度塑料生產機器零件，對于風扇可以選擇最佳葉片形狀降低噪聲;齒輪改用斜齒輪或螺旋齒輪，嚙合系數大，可降低噪聲3-16dB;改用皮帶傳動代替一般的齒輪傳動，由于皮帶能起到減震阻尼作用;選擇合適的傳動比也能降低噪聲。4.2從聲學原理出發的噪聲控制措施 4.2

23、.1吸聲降噪 在任何有限的空間內，噪聲源輻射噪聲形成的聲場都包含直達聲和混響聲兩部分。如果在噪聲源周圍的有限空間內布置一些可吸聲的材料，就會降低聲能的反射量，使混響聲部大大降低，從而達到降噪的目的。這種降噪方法叫做吸聲法。 采用吸聲材料進行聲學處理是最常用的吸聲降噪措施。工程上具有吸聲作用并有工程用價值的材料多為多孔性吸聲材料，而穿孔板等具有吸聲作用的材料，通常被歸為吸聲結構。多孔材料主要吸收中高頻噪聲.大量的研究和實驗表明:多孔性吸聲材料，如礦棉、超細玻璃棉等，只要適當增加厚度和容重，并結合吸聲結構設計，其低頻吸聲性能也可以得到明顯的改善28。 吸聲結構的吸聲機理，就是利用赫姆霍茲共振吸聲原

24、理。當聲波入射到赫姆霍茲共振吸聲器的入口時，容器內口的空氣受到激勵，將產生振動，容器內的介質將產生壓縮或膨脹變形。當赫姆霍茲共振吸聲器達到共振時，其聲抗最小，振動速度達到最大，對聲的吸收也達到最大。 吸聲材料主要用在發動機殼體上來吸收和降低其聲輻射效率。在汽車發動機罩殼體內側表而使用吸聲材料時車內噪聲降低效果，在500Hz以上的區域，車室內噪聲可降低23dBA。發動機罩內側吸聲層一般是以玻璃纖維和毛氈系的吸聲材料的基體的材料，用非織物進行表明處理，背后設計成空氣層結構。 4.2.2隔聲降噪 聲波在傳播途徑中，遇到勻質屏障物時，由于介質特性阻抗的變化，使部分聲能被屏障物反射回去，一部分被屏障物吸

25、收，只有一部分聲能可以透過屏障物輻射到另一空間去，透射聲能僅是入射聲能的一部分。由于反射與吸收的結果，從而降低噪聲的傳播。 對于發動機的噪聲，可采用各種隔聲材料和結構措施來隔離。 采用的隔壁面密度愈大噪聲的頻率愈高，隔聲效果愈好。由于在汽車設計上，質量受到限制，而隔壁本身振動會增加透過聲能，所以在工藝上允許時，可采用雙層隔壁以提高隔聲效果2930。隔聲構件隔聲量的大小與隔聲構件的材料、結構和聲波的頻率有關。常見的基本隔聲結構有單層壁和雙層壁兩種。最簡單的隔聲結構是單層均勻密實壁，如鋼板、鉛板、磚墻、鋼筋混泥土墻等。試驗發現，單層壁的隔聲量與壁的單位而積質量有密切關系。單位而積質量越大，其隔聲量

26、越高，同樣厚度的鋼板比鋁板隔聲效果好，同樣材料的結構厚度大的隔聲效果好，這個規律稱為隔聲的質量定律31。雙壁層就是在雙列平行的單層壁之間保留一定尺寸的空氣層。一般情況下，雙層墻比單層勻質墻隔聲量大5 10dBA;如果隔聲量相同，雙層墻的總重比單層墻減少2/33/4。這是由于空氣層的作用提高了隔聲效果。其機理是當聲波透過第一層墻時，由于墻外及夾層中空氣與墻板特性阻抗的差異，造成聲波的兩次反射，形成衰減，并且由于空氣層的彈性和附加吸收作用，使振動的能量衰減，然后再傳給第二層墻，又發生聲波的兩次反射，使透射聲能再次減少.因而總的透射損失更多。隔聲法常用的隔聲裝置有隔聲罩、隔聲室和隔聲屏。在汽車中一般

27、都采用發動機罩將輻射噪聲強烈的發動機遮蔽起來，發動機罩就是一種典型的隔聲罩。根據隔聲罩的封閉范圍分成三種型式的隔聲罩:全隔聲罩、半隔聲罩和局部隔聲罩。全隔聲罩可用于機車發動機組降噪。國際上已經成功設計出低噪聲機組32。汽車駕駛室和客車車廂都屬于隔聲室這類隔聲裝置。在高速公路兩旁可以采用聲屏障來抑制交通噪聲對兩旁居民的干擾。4.2.3阻尼降噪 對于金屬薄板振動輻射的噪聲，常采用阻尼降噪技術。阻尼是指系統損耗能量的能力。從減振的角度看，就是將機械振動的能量轉變成熱能或其他可以損耗的能量，從而達到減振的目的。阻尼技術就是充分運用阻尼耗能的一般規律，從材料、工藝、設計等各項技術發揮阻尼在減振方而的潛力

28、，以提高機械結構的抗振性、降低機械產品的振動、增強機械與機械系統的動態穩定性，減少因機械振動所產生的聲輻射，降低機械噪聲33。此外，阻尼還可以使脈沖噪聲的脈沖持續時間延長，降低峰值噪聲強度。這是在汽車設計中普遍使用的另一種減少噪聲的力、法。在一些容易引起振動的飯金件上、如她板、頂蓋、前圍板等.涂以瀝青、橡膠樹脂等內耗大均高分子涂料,從而對噪聲進行衰減處理一般涂料厚度可定為金屬板厚度的2至3倍,而且必須粘附緊密才有效因此.在汽車設計上,車身內飾的采用.不但要考慮藝術造型及安全性對室內軟化的要求,還要滿足控制振動和噪聲的要求,才能達到最佳的設計一效果。衡量材料阻尼特性的參數是材料損耗因子，大多數阻

29、尼材料的損耗因子隨環境條件變化而變化，特別是溫度和頻率對損耗因子具有重要影響。 4.2.4空氣動力噪聲的控制它是由氣體振動而產生的。如汽車工作時,發動機及其附件的工作噪聲、排氣噪聲、傳動系和行駛系等噪聲,就會以空氣作媒介通過前圍板及地板由車身外傳人車內,此外當汽車高速行駛時,從窗周圍以及車地板和前圍板上的孔隙中透進空氣的風嘯聲以及流經車身表面的局部凸起物(如流水槽、視鏡、手柄等不光順表面)產生的渦流而引起的風噪聲。消聲器能有效地阻比或減弱噪聲向外傳播，是控制空氣動力性噪聲的主要技術措施。在空氣動力機械的輸氣管道中或進、排氣口上安裝合適的消聲器，就能使進、出口噪聲降低2050dBA。因此，消聲器

30、廣泛用于各種風機、內燃機、空氣壓縮機、燃汽輪機及其它高速氣流排放的噪聲控制中。2.3主動控制 隨著微電子學的發展，主動控制降噪得到廣泛應用。噪聲主動控制是近20年來發展起來的一種全新的噪聲控制方法。與傳統降噪措施相比，其突出優勢在于低頻噪聲控制效果好。此外，它還具有對原系統的附加質量小和占用空間小等特點。主動噪聲控制通常是利用聲波干涉的原理進行以聲消聲的控制當兩個聲波在疊加點處振動的方向一致，頻率相同及相位差恒定時，它們會發生干涉現象，引起聲波能量在空間的重新分配，此時利用人為的聲源(次級聲源)，使其產生的聲場與原噪聲源(初級聲源)產生的聲場發生相干性疊加，產生 “靜區”，從而達到降低噪聲的目

31、的34。 目前主動汽車噪聲的主動控制還未大規模商品化，其控制方法主要有兩種:自適應主動降噪控制系統以及反振動主動降噪系統，前者利用傳感器拾取噪聲并轉變為電信號后，送人自適應信號處理部分，采用快速橫向濾波算法，利用其自適應干擾抵消功能主動降噪;后者利用稀土巨磁致伸縮( REGMS)材料制成的制動器對發動機進行反振動作用，從而消除發動機產生的噪聲。利用REGMS材料制成的位移制動器有以下優點:位移大、制動力大、響應速度快、可靠性高、頻帶寬、電源簡單。其彈性模量隨磁場變化而變化，便于調控。在20Hz- 1000Hz頻率下工作，頻率特性好，滿足車內噪聲頻率范圍要求，降噪效果顯著。若利用逆磁致伸縮效應，

32、可將REGMS晶體兼做驅動元件和傳感器。當使用可編程控制系統時可降低振動36dB。五：汽車噪聲控制步驟5.1噪聲控制一般步驟噪聲污染的特點是局部性和無后效應的。聲源停比輻射，噪聲污染就消失了。在任何噪聲環境中，聲源發出噪聲并向外界輻射的過程為噪聲源通過一定的途徑到達接受者。噪聲源、傳播途徑和接收者三個環節是噪聲控制中必須考慮的，相應的措施包括3536:(1)從聲源上降低噪聲，研究各種聲源的發生機理、控制和降低噪聲的發生是根本性措施。目前在聲源的控制上主要采用兩種辦法:一是改進設備結構，提高加工和裝配質量，以降低聲源的輻射聲功率;二是采取隔振、阻尼處理等減少振動能量傳遞或減少振動。 (2)在傳輸

33、途徑上控制噪聲，即從噪聲的傳播途徑上控制噪聲。這方而的方法有很多，如隔聲、隔振處理以及隔聲屏障、隔聲間的使用等措施。(3)在接受點阻比噪聲，保護接收者。接收者可以是人，也可以是靈敏的設備。工人可以佩帶護耳器或在隔聲間操作等加以保護;儀器設備可以采用隔聲、隔振設計等手段加以保護。5.2汽車噪聲控制步驟汽車噪聲控制工程的基本過程: (1)對象的噪聲現狀的評價、聲源分離和主要聲源識別。汽車聲源識別方法有:噪聲源的分離技術包括整車加速噪聲分離的道路試驗方法與整車、主要總成噪聲分離的臺架試驗方法。表而聲源識別技術包括鉛覆蓋法、聲強法等近場測試方式。聲振相關分析，功率流分析技術，統計能量分析技術。 (2)

34、主要聲源的發生、傳播機理分析和控制措施研究。(3)控制措施的實施、效果驗證、總結評估。六：噪聲控制的發展方向及總結 現在噪聲控制工程已經從傳統的隔聲法、吸聲法和消聲法，轉向對汽車聲源的識別和控制技術的研究卜來。這不僅從根本卜為控制汽車整車噪聲指出了方向，而且使汽車的性能，節能減排等各方面都得到了提高。隨著國家法規的不斷推出和力度的加大，國內汽車制造商及發動機主要生產商在從聲源人手治理噪聲這方面取得了很大的成績，但是，目前還存在缺乏理論指導，在實際過程中依賴經驗的問題;此外，某些降噪措施會影響到汽車的動力性，經濟性和安全性，比如在某些車輛卜只存在一些簡單的包裹和遮擋38。因此，個人建議可以從以下

35、三方面采取措施來控制汽車整車噪聲: (1)制定嚴格的車輛噪聲試驗標準與限值。目前，許多發達國家均采用認法手段來致力于道路交通噪聲污染的治理，制定嚴格的車輛噪聲試驗標準與限值則是其中最好的根本措施。對于目前我國的汽車噪聲試驗來說，制定和修改汽車試驗標準同國際接軌非常重要，既能促進我國汽車制造工業的進步，也便于借鑒先進國家的治理成果。 (2)試驗項目種類應更加全面。隨著汽車技術的發展，使得車輛的動力性能和行駛速度速度提高。與此同時，汽車的排氣噪聲和輪胎噪聲也已成為不可忽視的主要噪聲源之一。目前我國包括試驗方法和行業標準在內，還沒有一個統一的標準，這不利于我國控制汽車噪聲的發展需要。 (3)提高大中

36、型汽車的噪聲限值。經過近幾十年的發展特別是通過合資和直接引進國外的成熟產品，我國的轎車和輕型汽車的整車噪聲水平已接近歐美發達國家水平，但是，我國的大中型汽車特別是后置發動機客車的噪聲水平與國外還有很大差距，考慮到這種類型的車輛在我國占有相當比例，應該大力提升目標限值，使我國車輛噪聲控制水平能盡快趕卜國外發達國家水平。 降低汽車噪聲，是提高未來汽車科技性的一個聲的治理應走全方位綜合治理之路。首先，需要政府完善噪聲法規，為治理汽車噪聲提供強有力的法律保證和持久的推動力;其次，科技是治理汽車噪聲的根本途徑，各汽車廠商應遵循國家標準，利用一切科技手段，積極開發消聲新技術，不斷促進汽車的低噪聲化。參考文

37、獻：1 孫林，國內外汽車噪聲法規和標準的發展，汽車工程，2000（Vol 22）No.3，1541582 Noise & Vibration Worldwide February April 1997/No.43錢一人.汽車發動機噪聲控制.同濟大學出版社，19974傅毅生.汽車車外噪聲控制.汽車技術，2006年515 何渝生，鄧兆祥等，汽車噪聲控制，機械工業出版社，19956J.Stuart Bolton 6and Haenry R. Hall. Correlation of Tire Intensity Levels and Passby SoundPressure Levels. SAE

38、951355. 19957 孫林，國內外汽車噪聲法規和標準的發展，汽車工程，2000（Vol 22）No.3，1541588 連小珉 聲強技術及其在汽車工程中的應用 清華大學出版社 2001 年 4148 58701872289 徐中明，賀巖松，王朝國等.聲強測量技術在摩托車噪聲控制中的應用.汽車工程，1998，20（1）：575910 葛藴珊，辛德杰，梁杰等.復數聲強測量系統的開發研究。噪聲與振動控制，1993，4：101211 P.M.Morse. Vibration and Sound. Acoustical Society of America,1981.12 L.L.Beranek.

39、 Ed. Noise and Vibration Control. New York: McGraw-Hill. 197113秦厚民.石冰云.汽車加速行駛車外噪聲的空制.重型汽車，200腐 4)14 張世杰，國內外汽車噪聲法規的建立和實施，機械開發，1996 年 2 月15常振臣，王登峰，周淑輝等，車內噪聲控制技術研究現狀及展望，吉林大學學報(工學版)Vo1.32,No.4 2002.1016 H.E.Head and J.D.Wake. Noise of Diesel Engines Under Transient Conditions. SAE 800404.198017 SAE Recommended Practice. Measurement of Noise Emitted by Accelerating Highway Vehicles. J1470. March 199218 方丹群，空氣動力性噪聲與消聲器，科學出版社，1978 年 8 月19 趙松齡，噪聲的降低與隔離（上、下），同濟大學出版社，198920 A.Rust and F.K.Brandl. Proven Strategies for Vehicle Noise Reduct