噪音控制原理、技术、控制方法

汽车内噪声的来源可以从两个传播途径加以分类，即固体传播和空气传播。根据车内噪声产生的不同震动源，噪声源又可分为以下3种：

1 变速器产生的振动 2 动力传动系统产生的噪声 3 其它噪声

? 1 变速器产生的震动

? 汽车变速器噪声是汽车的主要声源之一。首先，变速器振动常常会诱发与其相连接部件的振动，影响整车的工作性能；其次，齿轮噪声的频率一般处于200 Hz一5000Hz的范围内，对这一频率范围的噪声人耳尤为敏感；此外，由于变速器载荷和速度的提高，由此产生的齿轮噪声比其他声源的噪声更突出。因此，从某种程度上说，控制了汽车变速器齿轮振动噪声，也就大大提高了汽车乘坐舒适性。 一般来说，变速器的振动噪声主要是齿轮噪声。齿轮系统的噪声强度不仅与齿轮啮合的动态激励力有关，而且还与轮体、传动轴、轴承及箱体等的结构形式、动态特性以及动态啮合力在它们之间的传递特性有关。 ? 2 动力传动系统产生的噪声

? 发动机燃烧和惯性力引起的震动传至车身引起弯曲振动和扭曲振动，向车内辐射中、低频噪声；发动机运行产生的排气噪声、进气噪声、风扇噪声等，由空气通过车身的孔、缝隙传至车内或通过车身板壁透声至车内。

? 主动降噪功能就是

? 通过降噪系统产生与外界噪音 ? 相等的反向声波， ? 将噪音中和，从而实现 ? 降噪的效果。

汽车减振降噪主动控制技术

? 其主要分为：

? 1 变速箱箱体的降噪技术 ? 2 噪声的有源控制

? 3 智能结构系统的噪声主动控制 1 变速箱箱体的降噪技术

? 提高刚度—— 对变速箱的箱体进行加固，尤其是提高关键点处的刚度，降低变速箱箱体的辐射噪声是降低该变速箱箱体噪声的主要措施。主要采用增加加强筋的方法，提高整体刚度，达到减振降噪的目的。 ? 提高箱体内齿轮啮合质量——齿轮啮合动态激励是汽车变速器产生振动的基本原因，提高箱体内常啮合齿轮的啮合质量，减小振动激励源，达到降低噪声的目的。 2 噪声的有源控制

? 原始声源产生噪声以后，置于声场中的多个传声器迅速检测到声源信号，并通过信号放大及相位调节送入相应的附加声源中，使该附加声源产生的声能量与原始声源产生的噪声相互抵消，从而达到噪声控制的目的。 ? 所需要的设备：多个传声器及具有运算、信号放大等功能的计算元件，以及多个执行器件(如扬声器等)。 3 智能结构系统的噪声主动控制

? 将驱动元件和传感元件紧密结合在结构中，同时也将逻辑控制电路、信号处理器、功率放大器、信息处理和人工智能环节以及数据传输总线等集成在结构中，通过机械、热、电、磁等激励和控制，使智能结构不仅具有承受载荷的能力，还具有识别、分析、处理及控制等多种功能。 ? 如电／磁流变减振器控制，压电材料智能结构控制

汽车减振降噪被动控制技术

? 被动控制降噪技术多从以下3方面着手： ? 1 消除或减弱声源噪声；

? 2 控制噪声传播途径，阻断固体传播； ? 3 保护噪声接受者 1 消除、减弱噪声源

? 首先，在开发过程中，必须对汽车进行减振降噪结构设计。

? 另外，零部件生产企业也会遇到振动、噪声问题，设计者考虑的问题也不是单纯零部件本身，而是零部件与零部件之间，零部件与整车之间的

关系。

? 其次，在降噪处理时，减弱声源的途径主要有：①对发声部件采用消声器，对振动部件采用减振器；②采用或改进密封元件来消除泄漏气流的间隙，增加密封压力。 2 控制噪声传播途径

? 通过阻尼隔振、隔声、吸声等措施处理来改善振源和车身的传递关系，从而达到降噪的目的

? 1)振动与噪声的阻尼控制：目前在汽车上使用的阻尼材料有；①沥青类阻尼材料；②橡胶类阻尼材料(均已广泛用于汽车)；③车用阻尼涂料，它是减少振幅、降低噪声和隔热吸音的功能性涂料，已在汽车上得到了广泛应用；④采用新技术的宽温域阻尼材料

? 2)隔声。车内隔声结构一般根据阻尼减振、隔声和吸声等多项要求，在不同部位适当组合吸声防振材料而构成。

? 3)吸声。在声空间的界面上附加吸声材料，从而空气波入射到这些界面时，声能量由吸声材料的内损耗而转变成为热能，避免反射而出现的混响作用，从而减小声空间的声压级，达到控制车内噪声的目的。 3 保护噪声接受者

? 这主要是对保护车内驾驶员和乘客而言，常用的方法有使用防声耳塞、耳罩和防声帽盔等。

? 上述被动控制技术大多能对车内中、高频噪声进行有效控制，但对低频噪声控制效果基本上都不明显。

从汽车诞生之日起，工程师就在不停的为消除车内噪音而努力，除了我们熟知的增加隔音棉等办法来隔绝噪音外，XTS上配备了BOSE研发的一项主动降噪技术，通过车内5个扬声器产生的抑制噪音的声波来实现静音的目的。

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