汽車隔音技術淺析

李紅

開封大學 河南省開封市 475004

汽車工業的飛速發展，使汽車保有量迅速增多，在給人們帶來便利的同時，也帶來了噪音污染[1]。這種噪音污染是由汽車運行時各種部件發出的聲音交雜在一起構成的。長時間處于這種較高分貝噪音環境，不但易引起駕駛員疲勞，導致行車危險，也易誘發身體疾病。因此，降低汽車噪音，建立一個安靜舒適的車內環境，是廣大汽車愛好者和車主的一項迫切需求。

1 汽車噪音的來源

降低汽車的噪音，首先需要找出車上不同噪音的來源，才能有針對性的采取相應措施。汽車噪音主要有四個來源：發動機噪音、輪胎噪音、空氣噪音和車身結構噪音。

1.1 發動機噪音

發動機噪音包含了發動機運轉時燃燒室中混合氣燃燒引起的燃燒噪音，氣門沖擊聲和活塞與汽缸之間的敲擊聲等機械噪音，空氣高速經過進氣系統、氣門以及散熱風扇旋轉所產生的強烈的氣動噪音[2]。

1.2 輪胎噪音

輪胎噪音的構成有：汽車運行時，空氣流經輪胎花紋間隙，同時旋轉的輪胎對周圍空氣擾動，這些都會產生空氣噪音；輪胎胎體和胎面與地面擠壓形成的花紋震動、變形，產生輪胎震動噪音；運轉的輪胎與地面之間不斷構成密閉空間，形成泵吸效應，導致路面噪音。

1.3 空氣噪音

一般的空氣噪音主要由三部分組成：一是風噪，是汽車運行時空氣氣流遇車身及后視鏡等附件阻擋而產生的渦流噪音和車身與空氣的摩擦聲；二是風漏，或稱吸出音，是空氣氣流遇車身阻礙，在壓力作用下經駕駛室及車身縫隙進入駕駛艙的噪音；三是其他噪音，包括空腔共鳴[3]等。

1.4 車身結構噪音

車身結構噪音的大小與本身的震動傳遞方式和車身上的金屬構件在里外作用下產生的震動有關。

要降低汽車噪音，一種方式是從噪音源頭上來減少噪音，這是汽車制造企業常采用的方式；另一種方式就是在產生了噪聲之后，采用隔音技術阻止噪音向駕駛艙的傳遞，這是汽車后期改裝中降低噪音的有效措施。

2 汽車隔音技術概述

汽車隔音技術就是采用某種隔音材料將聲源與車艙隔離，使其輻射的噪音不能或減少傳播到車艙內，從而控制噪音的大小，獲得一個舒適的駕乘環境，其實質是盡量衰減從聲源輻射出的噪音。

2.1 汽車隔音常用的隔音材料

因汽車使用環境的特殊性，汽車隔音對隔音材料有一些要求：材料要輕，以適應汽車輕量化的趨勢；對噪音的隔音和吸音性能良好且穩定可靠；防潮防水，耐腐防蛀，不易發霉；環保，不易燃燒等等。

汽車隔音材料種類繁多，依據降噪功能劃分為四類：A、減震材料；B、吸音材料；C、隔音材料；D、密封材料。從汽車輕量化的發展趨勢來講，理想的汽車隔音材料不應該是減震、隔音、吸音產品的分別粘貼，而是具有這些功能的集成。

表1列舉了汽車隔音方面的一些材料的功能、特點和應用。

2.2 汽車隔音施工主要部位

針對不同汽車噪音來源和類型，可以對汽車的不同部位實施隔音處理，這些汽車部位包括：發動機蓋、四車門、車地板、后備箱、后備箱、前后輪弧和翼子板、車頂、儀表臺、防火墻等。

2.2.1 發動機艙蓋

發動機艙蓋的隔音施工是選擇分塊粘貼減震材料，進行止震處理，然后使用發動機艙蓋隔音膜，既降低發動機噪音又可以緩解發動機艙高溫對漆面的損傷。

2.2.2 發動機艙蓋四車門

對車門加貼門飾板內隔音棉，能有效吸收因車門鈑金較薄而產生的震動聲波，同時對車門強度也起到了強化的作用；對車門加裝隔音條，可以加強車門和車門框的密封，讓車廂內的氣密性更佳，有效減低高速行駛的風噪。

表1 汽車隔音材料的功能、特點與應用

圖2 汽車隔音施工

2.2.3 發動機艙蓋車地板

通過對車地板的減震消音墊及防潮隔音棉，能有效降低路噪以及高速行駛時板件震動共鳴。

2.2.4 發動機艙蓋后備箱

先貼層減震材料，然后再鋪滿吸音材料，降低回聲，減少共鳴，提升車內舒適性，減震材料還能起到了強化車身的作用。

2.2.5 發動機艙蓋前后輪弧和翼子板

對前后輪弧和翼子板加裝減震材料，能顯著降低減震器引起的噪音和路噪。

2.2.6 發動機艙蓋防火墻

對發動機擋火墻隔音、儀表座下層加消音墊，能抑制發動機高轉速時傳入車室內的高頻音壓，是隔音工程中效果最明顯的施工部位。

3 汽車隔音施工

具體來講，系統的隔音施工一般經過減震、降噪、密封三個步驟完成，需要對四個車門、后備箱、車地板、發動機艙及車頂進行降躁處理。

實施降噪處理時，有主次之分：首先是車門和后備箱，因為絕大部分噪音是通過汽車的懸架系統、后備箱、車地板、車門等部位傳入車內的；其次是車地板和引擎倉；最后是車頂，減少下雨時雨滴的撞擊聲。

下面某款轎車為例，對汽車隔音的施工進行介紹。

該車高速行駛時，發動機噪音過大，車外的風噪能清晰聽見，當車速高于80km時，輪躁格外明顯。

圖1 汽車隔音施工部位

對該車進行路試與檢測后，確認噪音主要來源于以下四個方面：

①發動機噪音，發動機蓋和防火墻沒有使用隔音材料，造成了發動機噪音通過儀表臺下方、底板傳入到車內。②車門部位沒做隔音處理，造成車門密封性不足及噪聲經車門傳導。③輪噪，輪胎產生的噪音通過葉子板跟底盤傳入車內。④金屬件的傳導是這輛車的噪音傳遞的重要途徑，底盤部件通過金屬直接連接，缺乏降音措施。

根據該車的噪音來源，為隔音施工制定了下列方案：車地板、車身等處粘裝隔音墊，隔絕噪音傳遞；四個車門縫粘貼隔音條，車門內腔填充隔音海綿，降低碰撞噪音，屏蔽部分車外噪音；門飾板及一些塑料件上安裝吸音棉，吸收未被隔絕的噪音；發動機艙蓋和行李箱底盤及周圍安裝隔音海綿，阻止胎躁傳遞到車內。

隔音施工之后，經測試，車內噪音明顯降低，獲得了良好的效果。