圖書(shū)館是禁止高聲說(shuō)話的,這是很多人都知道的常識(shí),因?yàn)榘察o的環(huán)境讓人更容易集中注意力,而吵鬧的環(huán)境容易讓人心情煩躁。其實(shí)大多數(shù)人開(kāi)車(chē)的時(shí)候,都希望車(chē)內(nèi)的環(huán)境更加安靜,因?yàn)檫@樣可以讓駕駛員更加專(zhuān)注于路面的狀況。如果車(chē)內(nèi)環(huán)境非常嘈雜,噪聲十分凌亂,可能會(huì)影響駕駛員的情緒。
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為了方便工程師優(yōu)化車(chē)內(nèi)的環(huán)境,汽車(chē)工程常用NVH(Noise、Vibration、Harshness,中文意為噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)來(lái)評(píng)價(jià)車(chē)內(nèi)噪聲和振動(dòng)水平,它給汽車(chē)用戶的感受是最直接和最表面的。
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眾所周知,聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的,而運(yùn)動(dòng)的物體也必然產(chǎn)生或引起振動(dòng)。由于汽車(chē)上的零部件實(shí)在太多,因此我們今天重點(diǎn)介紹三個(gè)車(chē)上運(yùn)動(dòng)速度最快的部件所產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)
很多人都是本田是“買(mǎi)發(fā)動(dòng)機(jī)送車(chē)”,其實(shí)也有一定道理。以飛度為例,它的動(dòng)力雖強(qiáng),但噪聲控制一般,尤其是來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲。
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發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音不可避免,因?yàn)樗钦?chē)的動(dòng)力源,其內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)零件是最多的,也是運(yùn)動(dòng)速度最快的。發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲主要有燃燒噪聲、機(jī)械噪聲和氣流噪聲。燃燒噪聲主要是混燃燒壓力傳遞至機(jī)體引起的;機(jī)械噪聲主要是由運(yùn)動(dòng)零件之間的撞擊引起的(如氣門(mén)開(kāi)閉的“嗒嗒”聲);氣流噪聲則是氣體在周期性的排氣和進(jìn)氣影響下,與進(jìn)氣管、排氣管等部件撞擊產(chǎn)生的。
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百余年來(lái),發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理基本沒(méi)有發(fā)生變化,因此很難從噪聲源頭進(jìn)行控制,主要的抑制方法還是以降低轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)艙隔音為主。而飛度為了壓榨發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,增加了變速箱的終傳比,并且在隔音棉上也沒(méi)下功夫,因此它的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音特別明顯。
輪胎
由于輪胎是會(huì)變形的,并且考慮到排水性能,輪胎一般都印有胎紋。由于這些胎紋的存在,輪胎就像一個(gè)非常接近圓形的多邊形,在高速時(shí)每一個(gè)花紋塊都會(huì)與路面產(chǎn)生沖擊,從而發(fā)出噪聲。此外,輪胎在發(fā)生變形時(shí),會(huì)把胎紋里的空氣擠出去;當(dāng)輪胎離開(kāi)地面時(shí),周?chē)目諝庥盅a(bǔ)充進(jìn)來(lái)。這些快速流動(dòng)的空氣相互碰撞,也會(huì)發(fā)出噪聲。
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由輪胎引起的噪音既可以從噪音源頭進(jìn)行抑制,也可以從傳遞路徑上隔絕。比如一些靜音輪胎,其胎紋塊設(shè)計(jì)都非常細(xì)碎,并且胎紋的走向和寬度也有講究;此外,一些車(chē)型的輪拱采用樹(shù)脂材料,也可以吸收輪胎傳向車(chē)廂內(nèi)部的噪聲。
車(chē)身造型
寶馬Z4是一款非常有名的敞篷跑車(chē),其流暢的線條和性感的車(chē)尾,不知吸引了多少車(chē)迷,再加上出色的性能,很多人都將其作為手機(jī)或電腦的桌面。不過(guò),寶馬Z4就像一個(gè)野蠻女友,你在享受它給你帶來(lái)的快樂(lè)的同時(shí),也要忍受不絕于耳的風(fēng)噪。
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通俗來(lái)說(shuō),風(fēng)噪就是車(chē)輛行駛過(guò)程中,空氣與車(chē)輛縫隙、邊角摩擦產(chǎn)生的聲音。因?yàn)檐?chē)身表面不是絕對(duì)的平滑,因此空氣在經(jīng)過(guò)這些突起的表明時(shí)就會(huì)產(chǎn)生紊流。隨著車(chē)速的增加,空氣紊流也越發(fā)強(qiáng)烈,因此我們?cè)诟咚偕下?tīng)到的噪音會(huì)比市區(qū)里行駛大得多。
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因?yàn)榭諝馕闪魇怯胁黄交谋砻嬉鸬?,因此在風(fēng)阻系數(shù)較低的車(chē)型上,風(fēng)噪也會(huì)偏小。另一方面,風(fēng)噪也可以通過(guò)傳遞路徑隔絕,比如使用雙層隔音玻璃,在門(mén)板內(nèi)部使用隔音棉等,都可以有效降低風(fēng)阻。由于寶馬Z4采用敞篷設(shè)計(jì),在頂蓬打開(kāi)時(shí),風(fēng)阻系數(shù)變得很大,因此風(fēng)阻也隨之增加。