【正文】 湖北省聲學(xué)學(xué)會(huì)成立二十周年紀(jì)念文集 [C]。汽車技術(shù)。商用汽車。 8081[23] 於以宏。 3034[22] 丁平,唐守亮。 2007年[21] 劉軍江,何鐵平,秦洪武,李衍德,郭晨海。華中科技大學(xué)。 汽車車外噪聲控制 [J]。 2006年02期[17] 葛蘊(yùn)珊,張宏波。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程和排氣消聲器耦合研究 [J]。 2004年01期[14] 張建潤(rùn),孫慶鴻,陳南。汽車技術(shù)。 汽車整車噪聲控制技術(shù)研究 [J]。 2006年10期[10] 羅虹,孫義勇,胡加強(qiáng)。致 謝本論文是在陳壁峰副教授的悉心指導(dǎo)下完成的。（3）汽車噪聲的主動(dòng)控制技術(shù)主要包括變速箱箱體的降噪技術(shù)、噪聲的有源控制以及智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的噪聲主動(dòng)控制。上述被動(dòng)控制技術(shù)大多能對(duì)車內(nèi)中、高頻噪聲進(jìn)行有效控制，但對(duì)低頻噪聲控制效果基本上都不明顯。車內(nèi)頂棚、底板和側(cè)壁內(nèi)飾襯墊應(yīng)盡量使用本身具有吸聲性能的材料，同時(shí)隔聲與吸聲應(yīng)綜合考慮，以實(shí)現(xiàn)用最少的材料，用最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)控制車內(nèi)噪聲．目前在汽車上使用的吸聲材料主要有：① 多孔性吸聲材料，這類材料主要有玻璃棉、毛氈等；② 開孔壁吸聲材料，車身頂部?jī)?nèi)飾面即采用這種吸聲材料。被動(dòng)控制降噪技術(shù)多從以下3方面著手：1) 消除或減弱聲源噪聲；2) 控制噪聲傳播途徑，阻斷固體傳播；3) 保護(hù)噪聲接受者． 消除、減弱噪聲源首先，在開發(fā)過(guò)程中，必須對(duì)汽車進(jìn)行減振降噪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)．目前國(guó)外已有用于研究汽車噪聲與振動(dòng)的軟件工具，幫助設(shè)計(jì)者識(shí)別、隔離和排除可能的噪聲源，例如使用ANSYS有限元分析軟件進(jìn)行汽車的空腔聲學(xué)模態(tài)分析，得到聲學(xué)模態(tài)頻率和振型，并結(jié)合聲學(xué)實(shí)驗(yàn)分析和轎車頂棚、前擋風(fēng)玻璃有限元模態(tài)分析，進(jìn)行針對(duì)降低車內(nèi)噪聲結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)．另外，零部件生產(chǎn)企業(yè)也會(huì)遇到振動(dòng)、噪聲問(wèn)題，設(shè)計(jì)者考慮的問(wèn)題也不是單純零部件本身，而是零部件與零部件之間，零部件與整車之間的關(guān)系．其次，在降噪處理時(shí)，減弱聲源的途徑主要有：①對(duì)發(fā)聲部件采用消聲器，對(duì)振動(dòng)部件采用減振器；②采用或改進(jìn)密封元件來(lái)消除泄漏氣流的間隙，增加密封壓力． 控制噪聲傳播途徑通過(guò)阻尼隔振、隔聲、吸聲等措施處理來(lái)改善振源和車身的傳遞關(guān)系，從而達(dá)到降噪的目的。2) 壓電材料智能結(jié)構(gòu)控制用壓電智能材料制成的元件即壓電元件。汽車半主動(dòng)懸架系統(tǒng)減振器的減振液常選用磁流變液體。1) 電磁流變減振器控制電磁流變減振器屬于主動(dòng)減振器，其阻尼力是通過(guò)孔道的節(jié)流阻力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2) 提高箱體內(nèi)齒輪嚙合質(zhì)量齒輪嚙合動(dòng)態(tài)激勵(lì)是汽車變速器產(chǎn)生振動(dòng)的基本原因，提高箱體內(nèi)常嚙合齒輪的嚙合質(zhì)量，減小振動(dòng)激勵(lì)源，達(dá)到降低噪聲的目的。由于車輪不平衡引起的震動(dòng)傳至車身引起的振動(dòng)，產(chǎn)生車內(nèi)低頻噪聲；輪胎與地面的摩擦聲（路噪）通過(guò)車底板傳到車內(nèi)。這個(gè)問(wèn)題的解決方法是在車輛設(shè)計(jì)階段，利用現(xiàn)代振動(dòng)力學(xué)與聲學(xué)分析方法，預(yù)測(cè)車內(nèi)噪聲特性，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)；并通過(guò)實(shí)車測(cè)試，改進(jìn)設(shè)計(jì)及工藝，最后使得車內(nèi)噪聲特性，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)；并通過(guò)實(shí)車測(cè)試，改進(jìn)設(shè)計(jì)及工藝，最后使得車內(nèi)噪聲處于最優(yōu)水平，最大限度地改善車輛乘坐舒適性，減輕駕乘人員的疲勞。車內(nèi)噪聲主要取決于乘坐室的減振隔聲性能。汽車內(nèi)部噪聲不但增加駕乘人員的疲勞，而且影響車輛行駛安全。車身結(jié)構(gòu)噪聲主要來(lái)自兩個(gè)方面：一是車身結(jié)構(gòu)振動(dòng)輻射的噪聲；二是汽車運(yùn)行中空氣與車身之間的沖擊和摩擦，即空氣動(dòng)力學(xué)噪聲。在某些情況下，夾鉗振動(dòng)對(duì)制動(dòng)噪聲也有相當(dāng)大的貢獻(xiàn)。有些車型90%以上都存在制動(dòng)噪聲，城市客車30%以上存在制動(dòng)噪聲。5）輪胎空氣紊流噪聲由于輪胎滾動(dòng)，在輪胎周圍產(chǎn)生空氣的紊流誘發(fā)出的噪聲。2）道路凹凸噪聲輪胎在道路上滾動(dòng)時(shí)，由于路面小的凹凸內(nèi)空氣被壓縮，因而產(chǎn)生排氣噪聲。間接噪聲又可分為兩類：一是以輪胎的均勻性不良為主要原因，使輪胎本身成為激振源，而發(fā)生的噪聲；二是由于路面凹凸不平，使得路面激勵(lì)成為主要原因，引起輪胎彈性振動(dòng)，并以車身為媒介發(fā)生車內(nèi)噪聲。5) 風(fēng)扇和散熱器系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)：諸如發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇的距離、風(fēng)扇與散熱器的距離、風(fēng)扇和風(fēng)扇護(hù)罩的位置及護(hù)罩的形狀、空氣通過(guò)散熱器的阻力等都會(huì)對(duì)冷卻風(fēng)量的充分利用產(chǎn)生影響。當(dāng)葉片不均勻布置后，一般可降低風(fēng)扇中那些突出的線狀頻譜成分，使噪聲頻譜較為平滑。此外，也有一些其他的空氣動(dòng)力噪聲，如風(fēng)扇噪聲。降低排氣噪聲是發(fā)動(dòng)機(jī)空氣動(dòng)力噪聲的主要部分，要優(yōu)先給予降低。對(duì)此。圖33 排氣系統(tǒng)噪音的產(chǎn)生進(jìn)氣噪聲是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要噪聲源之一。盡管采取以上種種措施，但轎車發(fā)動(dòng)機(jī)由于轉(zhuǎn)速已高達(dá)7000r／min，所以正時(shí)齒輪噪聲還是很高。5) 輪體形狀 以幅板形輪體與整體形輪體相比，整體形輪體剛性好，振動(dòng)小，噪聲也小。齒側(cè)間隙控制在0．2ram以下時(shí)，齒輪噪聲變化不大，超過(guò)0．2mm時(shí)，噪聲劇增。2) 嚙合系數(shù)。降低正時(shí)齒輪噪聲的措施有：1) 螺旋角。為了研究方便，把氣缸內(nèi)燃燒所形成的壓力振動(dòng)并通過(guò)缸蓋、活塞、連桿、曲軸到機(jī)體的途徑向外輻射的噪聲叫燃燒噪聲；把活塞對(duì)缸套的敲擊，齒輪、配氣機(jī)構(gòu)、噴油系統(tǒng)等運(yùn)動(dòng)件之間機(jī)械撞擊所產(chǎn)生的振動(dòng)激發(fā)的聲輻射稱為機(jī)械噪聲。較為合理的供油提前角應(yīng)通過(guò)樣機(jī)試驗(yàn)和調(diào)整獲得。6) 燃燒室的選擇和設(shè)計(jì)。4) 采用增壓。3) 采用雙彈簧噴油閥實(shí)現(xiàn)預(yù)噴。如尼莫尼克鎳基合金是一種導(dǎo)熱系數(shù)較低的材料，用它制成活塞可使頂部凹坑燃燒室溫度升高。燃燒噪聲的發(fā)生機(jī)理相當(dāng)復(fù)雜，主要是由于氣缸內(nèi)周期性變化的壓力作用而產(chǎn)生的，與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒的方式和燃燒速度密切相關(guān)。為了降低汽車噪聲，首先應(yīng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)及動(dòng)力總成噪聲。3 汽車噪聲源的分析汽車是一個(gè)具有不同性質(zhì)噪聲的綜合噪聲源。當(dāng)轎車噪聲限值為84 dB(A) 時(shí), 幾個(gè)主要的噪聲源對(duì)整車噪聲的貢獻(xiàn)由高到低依次為：排氣、進(jìn)氣、發(fā)動(dòng)機(jī)及輪胎。針對(duì)不同的汽車噪聲限值，各個(gè)階段采用了不同的降噪技術(shù)，由圖14所示可知。表21 GB 1495 79《機(jī)動(dòng)車輛允許噪聲》車輛種類車外最大允許噪聲級(jí)不大于1985年1月1日以前1985年1月1日后載重汽車8噸≤載重量15噸9289≤載重量8噸9086載重量8984輕型越野車8984公共汽車4噸總重量11噸8986總重量≤4噸8883轎車8482摩托車9084輪式拖拉機(jī)(60馬力以下)9186 國(guó)外內(nèi)汽車運(yùn)行減噪方法研究現(xiàn)狀過(guò)去30年來(lái)，國(guó)外和國(guó)內(nèi)針對(duì)各自內(nèi)部不同階段的噪聲法規(guī)限值，各汽車廠家采用了不同的汽車降噪技術(shù)，由上節(jié)可知國(guó)外汽車噪音標(biāo)準(zhǔn),其要求要嚴(yán)于國(guó)內(nèi)，可以看出國(guó)外在減噪方面的研究要優(yōu)先與國(guó)內(nèi)。GB14952002主要參考了聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)法規(guī)ECE Reg. ,取代了原有2項(xiàng)國(guó)標(biāo)GB1495 79和GB149679,自20021001起分2個(gè)階段實(shí)施。1979年我國(guó)首次頒布了2項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 149579《機(jī)動(dòng)車輛允許噪聲》表21和GB149679《機(jī)動(dòng)車輛噪聲測(cè)量方法》，主要適用于新型車型式認(rèn)證，規(guī)定了各類車輛加速行駛噪聲的限值和測(cè)量方法。不過(guò)，和ISO 362標(biāo)準(zhǔn)有所不同, SAE標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了輕型車噪聲測(cè)量的檔位為最低檔。尤其是美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)只規(guī)定了中、重型載貨車和大客車的噪聲限值，而從未對(duì)輕型車的噪聲進(jìn)行限制。 美國(guó)1967年頒布了第1部汽車噪聲法規(guī)SAE J986《小客車和輕型載貨車噪聲級(jí)》。因此, 比較而言，日本的測(cè)試條件更加符合車輛實(shí)際行駛狀況, 這也是日本法規(guī)在實(shí)際道路交通噪聲控制中取得明顯效果的原因之一。轎車已由原來(lái)的84dB(A)降低了8dB(A)；同時(shí)重型貨車降低了11dB(A)。