于金生

摘要：随着我国经济发展速度的不断加快，汽车作为代步工具，使用的频率越来越高，人们对于车辆内噪声的关注度也在逐渐攀升，如何利用相应的技术进行汽车内噪声的控制，是需要相关研究人员在实践中认真思考的问题。文章针对汽车车内噪声的产生原因进行了分析，并对相关控制措施进行了阐释。

关键词：汽车；车内噪声；噪声产生机理；噪声控制技术；噪声传播路径 文献标识码：A

中图分类号：U467 文章编号：1009-2374（2016）20-0092-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.20.045

人们在使用汽车的过程中，不仅关注汽车整体的运行舒适度，对于车内产生的噪音要求也越来越高，只有提升相应的车内环境整改，才能实现车内噪声水平的合理化下降。车内产生的噪音会影响驾驶员的整体驾驶感受，并且会对驾驶员接收外界信号的能力产生不良影响，相关的研究人员要以科学合理的方式对整体车内噪音进行集中化的处理和控制。

1 汽车车内噪声产生机理

汽车内产生噪音主要是由于声源和振动源的影响，导致车内整体的架构发生振动，使车内发生混响，在人的耳朵听来就形成了噪音。具体的产生机理如图1所示：

对于图1中出现的声源，主要来源于汽车自身发动机产生的噪音、车体底盘产生的噪音以及由于基础气体流动产生的噪音，这些基础声源汇聚在一起，在车体内产生了不和谐的声音结构。通过车体内部的壁板和缝隙传播，在车内形成内部噪音。车外产生的噪音也会通过车身壁板的振动，传入车内形成噪音。对于图中出现的振动源，主要来源于汽车自身的发动机和整体传动系统产生的基础振动，由于汽车在实际运行过程中，与地面会产生一定的摩擦和振动，这些振源结合在一起，就构成了基本的车内振动，再通过车体以及车的基本架构，形成车内噪音。两种振动会进行基础效果叠加，虽然很难区分具体的噪音来源，但是由于基本的声频和路径不同，在进行必要的控制措施运行时，还是要进行针对的处理和管控。另外，汽车的基础构造决定了整体车架具有很好的声反射效应，在车体呈现密封的状态下，声音经过多次的传播和叠加就形成了车内噪音。

2 汽车车内噪声传播路径

噪音在车内传播主要的路径是固体和气体，发动机表面产生的辐射性噪声、基础的气体流动噪声等都是通过基本空气进行传播的，整体传播路径非常明显。而汽车自身发动机以及轮胎，还有路面产生的振动等，这些元素产生的噪音是通过固体进行反射叠加产生的。具体的传播路径如图2所示：

整体噪声的基本传播途径中，这两者传播噪音的比例，由于不同车型结构会产生一定的数值差异。当整体声音的频率在450～500Hz之间主要的传播路径就是空气，但是当整体噪音的频率在450Hz以下，整体噪声的传播路径主要是固体。并且针对相应的噪声传播路径还有相应的计算公式：

式中：IC表示车内整体噪声的总强度；IA表示从外部传入车内的声音总强度；IT表示由于车外的基础振动造成车身壁板振动而产生的车内辐射声强；ID表示有车外通过相应的孔隙传入车内的噪声强度；IS表示由于车辆自身发动机和底盘振动产生的噪声强度；IR表示整体声音在反射过程中进行叠加后的混响声强。

3 汽车车内噪声控制措施

3.1 有效控制噪声传播路径

3.1.1 实现隔声功能优化。对于汽车内部噪音的隔声处理，主要依据的就是相应屏障物，以满足基础噪声和周围环境的有效分离，形成安静的空间。在基础隔声结构中，主要分为单层壁和双层壁。

单层壁隔声量和基础的面积质量呈现的是正比关系，双层壁则是利用基本的双列平行单层壁处理基础空气层，在噪声产生的过程中，进行相应的减振操作，以保证隔声能力的有效升级。我国多数汽车都采用双层壁系统，能实现隔声效果的最优化。在双层壁之间主要填充聚氨酯泡沫、纤维和玻璃棉，利用相应材料的吸音效果集中提高隔声。

3.1.2 实现隔振功能优化。在汽车内噪音控制过程中，主要运用的隔振设备就是隔振器，利用其特性实现被控对象的基础振源降低。相关设计人员在选择适宜的隔振器过程中，要集中关注相应的性能指标和基础性质，利用基础隔振系统，对整体载荷性质进行优化分析，实现安装空间和安装方式的合理性。要保证整体车辆优化隔振，就要针对车身和基础车架进行支撑点的有效安装，促进整体车身和发动机连接处实现弹性阻尼环节，减少振源间振动的传递，促进整体隔振效果的优化。另外，在实际的隔振操作中，要选取适当的位置进行隔振器安装。

3.2 有效降低基础噪声强度

3.2.1 噪声强度控制之车身噪声。在基础汽车设计过程中，相关设计人员要综合考量相应的噪声控制，要对基础发动机进行优化的关注，从技术层面规避汽车的自身发动机和汽车底盘的基础频率与车身整理的固定频率一致，减少由于共振带来的车身噪音。另外，相关设计人员要集中力度强化对于基础车身的设计，优化调节车身的表面粗糙度，设计人员要根据实际情况对车身进行流线型设计，从根本上减少由于车身凹凸的数量和幅度，以减少由于空气传播产生的噪声源。

3.2.2 噪声强度控制之制动噪声。相关设计人员要对汽车的基础参数进行优化的控制，在设计中不仅要有效提升整体汽车的制动鼓刚性，也要对基本的制动蹄刚性进行缩减，以实现良好的噪声控制。并且要对基本的制动鼓和制动蹄进行集中的振动处理，减少两者对于振动的衰减。要在实际运作过程中合理地匹配相应制动鼓和制动蹄的基础刚性，发挥制动鼓和制动蹄的最佳效用。另外，相关设计人员也要对基本的摩擦衬片进行特性的分析，并集中改善相应参数，集中力度衰减振动能力。

3.2.3 噪声强度控制之轮胎噪声。相应设计人员和汽车生产厂家要选用基础的子午线轮胎，在对轮胎进行挑选的过程中，要集中关注轮胎的基础花纹，保证轮胎具备纵向花纹或者是接近于纵向花纹的轮胎，通过振动的控制，以实现有效的噪声处理。也可以选用变节距花纹的轮胎，保证基本沟槽在轮胎的周向整体呈现不均匀的排列，从而大幅度降低轮胎花纹噪声的突出峰值。再利用相应的手段，改善基础的橡胶材质，以实现轮胎对于振动的屏蔽或是部分屏蔽，真正实现有效的汽车内部噪声控制。

3.2.4 噪声强度控制之燃烧噪声。汽车的设计人员和生产厂家要针对相应的问题进行集中的优化控制，对基础燃烧噪音要给予必要的关注，集中力度改进整体燃烧室的结构形状以及相应的设计参数，对基础燃烧情况产生的爆发冲击进行有效整合。另外，在实际运行汇总中，也要集中提升改善相应的燃油品质，从根本上优化基础燃烧噪声的优化处理，并且要采取必要的措施进行供油系的调节。

3.3 有效提升噪声主动控制

在基础噪声源以外的人为力量进行相关的噪声控制，就成为主动控制。基本原理就在于一定范围内主观地运用次级信号对初级信号进行干扰，以实现声波的干涉甚至是抑制，相关参数要进行优化的设计，不仅要满足声波的数值大小相同，也要实现声波辐射的方向相反，真正实现降低噪音的目的。其中比较常见的噪声控制系统就是单通道有源噪声控制，能实现声场内声控点的有效抑制。虽然理论建立的比较完整，但是实际运用过程中，并不是十分常见，这就需要相关人员在技术进步的助推下，进一步完善整体主动控制去噪的项目

升级。

3.4 有效利用吸声控制

在目前的声音去噪过程中，比较常见的就是吸声处理模式，其中包括对于基础发动机的噪声吸取，对基础行李仓的噪声吸取，另外，对于整体车身最关键的乘坐仓内噪声进行吸取。要顺利建立健全相应的吸声控制，就要保证三管齐下的处理结构。对于吸声控制来说，基本的工作原理就在于基础材料的优化应用，要在噪声源周围进行集中的材料布置，实现整体系统的完整性以及有效性。基础的吸声材料包括石棉绒、有机海绵、玻璃纤维等物质，能在声波通过的过程中进行有效的吸收和处理，空气和材料内的相应纤维会产生一定的振动，再利用基础摩擦和黏滞阻尼效用，实现了声能向热能的有效转化，不仅有效降低了声能的基础反射量，也从根本上实现了去噪的功效。

4 结语

总而言之，汽车车内噪声的控制是一项繁杂的项目，需要相关人员进行集中的项目优化，不仅要减弱相应的声源强度，也要运行必要的处理方式进行有效的实际操作。相关设计人员要利用相应的产生机理进行有效措施的运用，并结合整体声学环境运用去噪手段降低车内噪声。

参考文献

[1] 李延鹏，陈斌，杨晓军，等.空腔封堵双组分聚氨酯发泡材料对改善车内噪声的研究[J].噪声与振动控制，2009，29（4）.

[2] 方明霞，陈江红.基于声固耦合非线性系统的汽车车内噪声计算研究[J].汽车工程，2005，27（5）.

[3] 肖淙文.基于SVM的非平稳车内噪声品质评价系统研究[D].上海工程技术大学，2013.