汽车噪声


环境污染之一是噪声,噪声的主要来源之一是汽车,汽车噪声的大小衡量汽车质量水平的重要指标,因此,汽车噪声的防治也是世界汽车工业的一个重要课题。

汽车的噪声源有多种,例如发动机、变速器、驱动桥、传动轴、车厢、玻璃窗、轮胎、继电器、喇叭、音响等等都会产生噪声。这些噪声有些是被动产生的,有些是主动发生的(如人为按动喇叭)。但是主要来源只有两个方面,一个是发动机,另一个是轮胎,它们都是被动发生的,只要车子行驶就会产生噪声。

在发动机各种噪声中,发动机表面辐射噪声是主要的。发动机表面辐射噪声由燃烧噪声和机械噪声两大类构成,是发动机内部的燃烧及机械振动所产生的噪声。燃烧噪声是指气缸燃烧压力通过活塞、连杆、曲轴、缸体等途径向外辐射产生的噪声,机械噪声是指活塞、齿轮、配气机构等运动件之间机械撞击产生的振动噪声。一般情况下,低转速时燃烧噪声占主导地位,高转速时机械噪声占主导地位。两者是密切相关,相互影响的。实践表明,减少振动是降低噪声的根本措施。增加发动机结构的刚度和阻尼,是减少表面振动的方法,从而达到降低噪声的目的。

轮胎在路面滚动产生的噪声也是很大的。有关研究表明,在干燥路面上,当汽车时速达到100公里时,轮胎噪声成为整车噪声的重要噪声源。而在湿路面上,即使车速低,轮胎噪声也会盖过其它噪声成为最主要的噪声源。轮胎噪声来自泵气效应和轮胎振动。所谓泵气效应是指,轮胎高速滚动时引起轮胎变形,使得轻胎花纹与路面之间的空气受压挤,随着轮胎滚动,空气又在轮胎离开接触面时被释放,这样连续的“压挤释放”,空气就迸发出噪声,而且车速越快噪声越大,车辆越重噪声越大。轮胎振动与轮胎的刚度和阻尼有关,刚度增大(例如轮胎帘布层数目增加),阻尼减少,轮胎的振动就会增大,噪声也就大了。要降低轮胎的噪声,胎面可采用多种花纹节距,采用高阻尼橡胶材料,调整好轮胎的负载平衡以减少自激振动等。

为了防止发动机噪声和轮胎噪声窜入乘员厢,工程师除了尽量减少噪声源外,也在车厢的密封结构上下功夫,尤其是前围板和地板的密封隔音性能。

从以上所述可知,解决汽车的噪声是一项涉及到整车方方面面的技术问题,包括发动机的结构、材料质量分布、工艺水平、装配密封性等等。实际上,汽车噪声的大小已经反映出这辆车的质量和技术性能的高低了。因此,购车的时候要特别注意汽车运行时的噪声。(2001年3月3日)

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