淺談商用車駕駛室減振降噪技術
工業技術
作者：韋永尤 莫慶軍
[摘 要]隨著人們生活水平和生活質量的快速提高，人們對商用車的舒適度提出了更加高的要求，而商用車的舒適度主要與車輛在行駛過程中的振動、噪音等有關，因此，在商用車的製造中必須引進先進、有效的減振降噪技術，並采用具有良好減振降噪性能的材料，切實提高商用車的舒適度，為人們提供創造舒適的乘車環境。目前，采用阻尼減振降噪技術是整個汽車製造行業中最為普遍的手段之一，包括在商用車的減振降噪控製中也使用較為廣泛。本文簡要分析了商用車駕駛室內噪聲的來源及傳遞途徑，再介紹了阻尼材料，然後提出了商用車駕駛室振降噪技術，希望能給讀者一些幫助。
[關鍵詞]商用車 駕駛室 阻尼材料 減振降噪技術
中圖分類號：U463 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）07-0008-01
引言
通常把耗損振動能量的能力稱為阻尼，也就是說把聲振和機械振動所傳出的能量，變換為熱能以及其它可耗損形式的能量，進而就能實現減振降噪的效果。一般在商用車的製造過程中，基本上都運用外加阻尼材料的手段以提高阻尼，讓振動能量在順著結構傳遞的過程中逐漸得到削弱。因此，在阻尼材料的研究與應用上需要耗費大量的精力，這也是目前很多汽車製造業必須重視的問題。現具體分析如下。
一、商用車駕駛室內噪聲的來源及傳遞途徑
立足於聲學理論進行分析可知，噪聲源並不都是來自車輛的乘坐室，而相當於是一個“隔聲罩”，主要隔絕汽車外部所傳來的聲響。然而，因為受限於汽車的製造成本、結構設計等多方麵的因素，在實際製造中並沒有將汽車的整個車身加工為非常完整的隔聲罩，還是避免不了外界傳來的噪聲。其次，商用車的壁板也會由於其它因素的影響而發生振動，產生噪聲。現簡要分析幾種商用車駕駛室內噪聲的來源及傳遞途徑，具體如下：
1.駕駛室部的噪聲傳入車內
駕駛室外部的大多數噪聲源均被隔絕了，但是汽車的結構上仍然存在或大或小的空隙，這就使得噪聲源會通過門窗上的孔、縫等部位直接向駕駛室內傳播。此外，駕駛室外部的噪聲源還可以通過駕駛室四周的壁板、頂棚和地板等媒介向駕駛室內傳播。上述兩種噪聲均可以稱作空氣聲。
2.車體振動
導致車體振動的因素主要包括：發動機和傳動裝置發生振動；道路不平整造成車輪振動，再通過車架、懸架等途徑向駕駛室傳播；在商用車行駛的過程中，引起駕駛室周圍的氣體流動進而導致氣壓波動，且駕駛室外部的噪聲也會造成駕駛室周圍氣壓波動。上述振動會進一步引起駕駛室的壁板發生振動，然後將噪聲不斷地傳入駕駛室內，一般將這種噪聲稱作固體聲。
3.車內混響
車內混響即是由聲源發出的聲波，通過壁麵的多次反射而形成噪聲，並且這些噪聲之間還會發生多次疊加，這就樣駕駛室內的噪聲相比於將車廂卸去後的同一個部位的噪聲要更加大。當商用車在道路上行駛時，會伴隨著很多噪聲源的產生，例如：扭矩變動、發動機振動、發動機噪聲、車輪振動及噪聲、齒輪敲擊、風聲等。這些噪聲源所輻射的噪聲，就在駕駛室附近的空間中形成了一個不均勻的聲場，然後通過壁板、縫隙等位置直接傳入車內，造成振動和噪聲。
二、阻尼材料介紹
1.粘彈性阻尼材料
粘彈性阻尼材料通常包括橡膠類阻尼材料和瀝青類阻尼材料等兩種類型。橡膠類阻尼材料主要是充分運用橡膠材料本身所具備的粘彈性對汽車駕駛室結構進行阻尼減振。而瀝青類阻尼材料則是把瀝青當作主要的基礎材料，再添加相應的輔助劑，進行混合均勻，最後采用機械設備將其加工成為呈薄片狀的阻尼材料。在目前的汽車製造業中，采用後者的方法較多，因為這種阻尼材料的成本費用相對較少，使用也是方便簡單，特別是對於麵積較大的噪聲以及殼體振動的控製方麵有著比較良好的效果，此外這種材料還具有防腐蝕和表麵隔離的功能。
2.高阻尼塗料
為了能夠對空間曲麵結構進行大阻尼處理，目前都已經研製出了很多中高阻尼塗料。所謂的阻尼塗料也即是運用高分子材料具備的粘彈性來吸收消弱一些振動，將其轉化成熱能釋放出來，進而就可以起到減振降耗的作用。在汽車製造中采用阻尼材料主要是為了降低噪聲的振幅和音量，並還具有吸音和隔熱的效果，在汽車製造業中應用較為廣泛。