【正文】 率放大器、信息處理和人工智能環(huán)節(jié)以及數(shù)據(jù)傳輸總線等集成在結(jié)構(gòu)中，通過機(jī)械、熱、電、磁等激勵(lì)和控制，使智能結(jié)構(gòu)不僅具有承受載荷的能力，還具有識別、分析、處理及控制等多種功能。4 汽車噪聲的減噪方法 汽車噪聲的主動控制技術(shù) 變速箱箱體的降噪技術(shù) 1) 提高剛度對變速箱的箱體進(jìn)行加固，尤其是提高關(guān)鍵點(diǎn)處的剛度，降低變速箱箱體的輻射噪聲是降低該變速箱箱體噪聲的主要措施．主要采用增加加強(qiáng)筋的方法，提高整體剛度，達(dá)到減振降噪的目的。路面激勵(lì)通過懸架等引起車身振動造成車內(nèi)低頻噪聲。車身壁板的振動和噪聲有緊密關(guān)系，且乘坐室空腔的共振會放大噪聲。車內(nèi)噪聲級與乘坐室振動級一樣，已成為判斷汽車舒適性的主要指標(biāo)?？刂栖噧?nèi)噪聲一直是車輛設(shè)計(jì)、制造工程師的努力方向。制動噪聲及其頻率特性與制動器的結(jié)構(gòu)、制動壓力、溫度、制動初速度、減速度以及制動器使用狀況等因素有關(guān)。對于盤式制動器，制動噪聲主要是由于襯塊的振動激勵(lì)盤體作軸向振動而產(chǎn)生。一個(gè)設(shè)計(jì)合理、保養(yǎng)良好的制動器是沒有噪聲或噪聲很小，但在某些條件下，制動器噪聲可能相當(dāng)嚴(yán)重。4）輪胎自激振動噪聲當(dāng)汽車急速起動和急制動、急轉(zhuǎn)向時(shí)，輪胎胎面元素相對于道路表面發(fā)生的局部自激振動，由此產(chǎn)生刺耳的噪聲，稱為尖叫噪聲。另外，胎面花紋接地時(shí)還產(chǎn)生連續(xù)擊打路面的噪聲，這種噪聲也屬于輪胎花紋噪聲。對于大、中型載重車的輪胎，直接噪聲占據(jù)汽車總體噪聲的分量很大，因此成為噪聲公害，故對輪胎噪聲來說，一般指的就是直接噪聲。因此，裝用風(fēng)扇離合器不僅可使內(nèi)燃機(jī)經(jīng)常處在適宜溫度下工作和減少功率消耗，同時(shí)還能達(dá)到降噪的效果。2) 采用葉片不均勻分布的風(fēng)扇：葉片均勻分布的風(fēng)扇往往會產(chǎn)生一些聲壓級很高的有調(diào)節(jié)器成分。意大利佩魯賈大學(xué)以“噪聲抵消噪聲” 的理論為依據(jù)，在消聲器內(nèi)裝上4只喇叭，它們能發(fā)出一種和發(fā)動機(jī)噪聲反向的聲音，并可隨著汽車行駛速度的變化，不斷調(diào)整反向聲響的強(qiáng)度，有效地抵消噪聲，取得了很好的效果，甚至能將85dB降為70dB。將其與空氣濾清器結(jié)合起來(即在空濾器上增設(shè)共振腔和吸聲材料，例R3238型)就成為最有效的進(jìn)氣消聲器，消聲量可超過20 dBA。增壓式柴油機(jī)的進(jìn)氣噪聲主要來自增壓器的壓氣機(jī)。排氣噪聲的產(chǎn)生原因和進(jìn)氣噪聲類似，其中也可分為兩類：一是管內(nèi)的具有基頻的脈動噪聲，另一種是渦流噪聲。國外有的小型車用內(nèi)燃機(jī)上采用彈性隔振齒輪，這種齒輪分成輪體和齒圈兩部分，中間采用橡膠隔振。故應(yīng)盡可能降低齒輪直徑。3) 齒側(cè)間隙。則噪聲不再因螺旋角增大而降低。傳動系的主要噪聲源是其內(nèi)部齒輪和軸承，同時(shí)也有其他機(jī)構(gòu)傳遞而來的固體聲。機(jī)械噪聲也是發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃料燃燒間接激發(fā)的噪聲。供油提前角不同，導(dǎo)致在著火延遲期內(nèi)噴人的燃料量不同，從而對燃燒過程產(chǎn)生影響，使發(fā)動機(jī)功率， 油耗和排放物，噪聲發(fā)生變化。5) 共軌噴油系統(tǒng)是一種很有前途的直噴式轎車柴油機(jī)電子控制高壓燃油噴射系統(tǒng)，它能減少滯燃期內(nèi)噴入的燃油量，特別有利于降低燃燒噪聲。這是降低直噴式柴油機(jī)燃燒噪聲的最有效措施。即是將發(fā)動機(jī)排出的廢氣部分通過進(jìn)氣管送回氣缸，其初衷是降低NOx排放，但客觀上，這樣做提高了進(jìn)氣溫度和燃燒室壁溫度，有降低噪聲的作用。目前所研究出的降噪措施主要有：1) 采用隔熱活塞以提高燃燒室壁溫度，縮短滯燃期，降低空間霧化燃燒系統(tǒng)的直噴式柴油機(jī)的燃燒噪聲。圖32 空氣動力噪聲發(fā)動機(jī)燃燒噪聲和機(jī)械噪聲指內(nèi)部的燃燒過程和結(jié)構(gòu)振動所產(chǎn)生的噪聲，是通過發(fā)動機(jī)外表面以及與發(fā)動機(jī)外表面連接的零件的振動向外輻射的，因此將這兩類稱為發(fā)動機(jī)表面振動的結(jié)構(gòu)噪聲。尤其是在怠速、低速行駛和車輛啟動加速過程中，發(fā)動機(jī)及動及總成噪聲愈發(fā)明顯。現(xiàn)階段國外對比國內(nèi)減噪技術(shù),先進(jìn)技術(shù)體現(xiàn)在新的能源運(yùn)用,主動多級消聲器研究以及汽車新材料的運(yùn)用等方面。隨著噪聲法規(guī)的不斷加強(qiáng)，在過去30年中，汽車噪聲級有了大幅度的降低；同時(shí)也使得汽車噪聲源的分布產(chǎn)生了根本性的改變。為滿足噪聲法規(guī)的要求，汽車降噪技術(shù)一直以來主要圍繞動力單元噪聲。在新車型式認(rèn)證中，轎車的限值已經(jīng)和國際接軌，但是由于汽車降噪技術(shù)的落后，致使重型貨車的限值相比較于國外發(fā)達(dá)國家還有一定的差距，需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和投入。2002年, 為了適應(yīng)現(xiàn)代車型的噪聲測量以及與國際慣例保持一致, 國家環(huán)境保護(hù)總局和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局又聯(lián)合發(fā)布了GB14952002《汽車加速行駛車外噪聲限值及測量方法》。 與國外相比，我國汽車噪聲控制起步較晚。因此，相應(yīng)于ISO 362的測量方法, 美國輕型車的噪聲限值應(yīng)該為86dB(A) 和90dB(A)。如圖12和圖13所示，美國的汽車噪聲法規(guī)同歐盟和日本相比，有較大的差異。而針對于在用車輛的定置噪聲測量方法, 在1986～1989年被新的更加適合于路邊檢測的“近似定置噪聲測量方法”所取代；同時(shí), 定置噪聲限值也有所變化,規(guī)定了摩托車為94dB(A)；轎車為96dB(A)；重型貨車為99dB(A)。例如，在重型貨車的型式認(rèn)證測試中，日本的重型貨車是加滿載的，而基于ISO 362噪聲測量方法的歐盟測試條件卻不加任何載荷。由圖21和圖22可知，日本汽車加速噪聲限值經(jīng)歷了4個(gè)階段。重型貨車降低了13～16dB(A)。另外，由于1985年在噪聲測量方法上進(jìn)行了一些修改, 對于重型貨車而言,實(shí)際限值要更嚴(yán)格2～4dB(A)；對于轎車, 實(shí)際限值要放寬大約2dBA。又按照汽車總質(zhì)量和包括駕駛員座位的座位數(shù)，載客汽車細(xì)分為MM2和M3類； 載貨汽車細(xì)分為NN2和N3類。它通過對聲源在聲場中一個(gè)面或一個(gè)包絡(luò)面的聲壓或聲強(qiáng)測量，利用聲學(xué)理論逆向推導(dǎo)，識別出聲源。5) 信號分析法根據(jù)測試的振動信號、噪聲信號等采用頻譜分析、倒頻譜分析、相關(guān)分析和相干分析等技術(shù)來確定噪聲信號的頻率特性、各信號間的相互關(guān)系，從而達(dá)到識別聲源的目的。4) 表面振速測量法聲的輻射和法向振動速度密切相關(guān)的。實(shí)際上部件間的影響總是存在的，這就是影響該方法的識別精度。1) 主觀評價(jià)法對于結(jié)構(gòu)簡單的系統(tǒng)，或熟知的設(shè)備，直接利用人的聽覺系統(tǒng)對噪聲進(jìn)行鑒別，以判斷聲源的位置和特性。電磁噪聲則是由于電磁場的交變造成機(jī)械部件或空間容積的振動而產(chǎn)生的。其中A計(jì)權(quán)的頻率響應(yīng)與人耳對寬頻帶的聲音靈敏相當(dāng)，目前被廣泛應(yīng)用為評價(jià)參量。對各頻率的聲音作同樣的試聽比較得到同樣響度級時(shí)頻率與聲壓級的關(guān)系曲線，稱為等響曲線。對于噪聲的評價(jià)量很多，這里主要介紹二種。本文主要是分析了汽車運(yùn)行時(shí)的噪聲源以及其對應(yīng)的減噪方法，期望有助于我國汽車降噪技術(shù)的發(fā)展。由此可見，我國在車輛噪聲控制方面還得狠下工夫。小型汽車在今后十年內(nèi)噪聲標(biāo)準(zhǔn)控制在76 dBA以下。在噪聲法規(guī)的驅(qū)動下，各階段汽車噪聲控制技術(shù)也取得不斷的進(jìn)步。所以汽車噪聲的控制，也關(guān)系到汽車的耐久性和安全性。所以汽車噪聲的控制，不僅關(guān)系到乘坐舒適性，而且還關(guān)系到環(huán)境保護(hù)。據(jù)有關(guān)資料表明，城市70％的噪聲來源于交通噪聲，而交通噪聲主要來源于汽車噪聲。這些車輛主要集中在經(jīng)濟(jì)、文化較為發(fā)達(dá)，人口較為集中的城鎮(zhèn)。至2011年2月底，去年全國新增機(jī)動車2048萬輛、駕駛?cè)?317萬人，有20個(gè)城市的機(jī)動車保有量超過100萬輛。所以隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車每年增長率越來越高，人們對于汽車的舒適性和振動噪聲控制的要求也越來越關(guān)注。汽車噪聲可使學(xué)習(xí)工作效率降低、產(chǎn)品質(zhì)量下降，在特定條件下甚至成為社會不穩(wěn)定的因素之一。從而對汽車行駛安全性構(gòu)成了極大的威脅。國外規(guī)定新車型如達(dá)不到本國規(guī)定的噪聲指標(biāo)就不許銷售。日本的法規(guī)規(guī)定。國內(nèi)的大客車的噪聲許可值則不得超過82 dBA，輕型載貨車為83．5 dBA。不過總體看來，無論是汽車汽車噪聲法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，還是噪聲控制技術(shù)的研究都同國外有一定的差距。各國都制定了噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)。為了定量描述聲音的這種特性，通常采用1000Hz純音為標(biāo)準(zhǔn)，定義其聲壓為響度來確定。由于人的感覺受到頻率的影響，為了使聲