我们对汽车的要求已经从最初的载人工具变成了现在的私人影音娱乐空间。如果这个空间一直有非常大的噪音,相信对任何人来说都是一种煎熬。在主动降噪技术取得质的飞跃之前,被动降噪在降低交通噪声方面起着主要作用。但由于成本有限,被动降噪只能深度应用于中高端车型,中低端车型的车主大多深受行车噪音困扰。因为成本有限,大部分车企对NVH的投入只能够用。如果他们讨厌噪音,我们只能靠买车后的改装升级。
目前汽车后市场的隔音降噪项目发展火热,各种品牌层出不穷,但材料种类大体相近,主要有以下几类:
一、密封条。
之所以密封条放到第一位来说是因为密封对于隔音来讲至关重要。良好的密封性是保证隔音效果的基础,只有把密封做好了,使用其他材料才更有意义。
而车身密封也不是说一定要与车外完全隔离,每台车在尾箱的两侧都会有一到两个单向通气阀(只允许车内的空气流向车外,反之就进灰尘了)。这样是为了建立车内外的空气桥,如果彻底隔绝车内外空气,各种车身震动引起车内的空气的共振会使乘客感觉非常不舒服。
所以在使用密封条的时候,我们是希望加强原车做的不太理想的密封,比如门板关闭后与驾驶室的密封,国产车在这方面尤其值得关注。合资车和进口的中高端车型因为装配工艺已经相对很成熟,这方面的问题比较少,越是高端的车型原车会使用更多层的密封处理以达到更好的密封效果。
二、止震板。
止震板的结构比较简单,主要是胶层+铝箔。
环保材料的胶层主要成分是丁基橡胶,因为要满足隔音材料的一些基本功能,会添加一些诸如助粘剂的添加剂。胶层也是判断隔音材料优劣的重点,如果胶层使用的是沥青,千万不能使用。沥青在温度较高时会产生刺鼻的有害气体而且会流淌,不仅对健康有极大危害而且会令材料失效。环保材料的止震板也会有不同等级,主要是胶层的配方、结构及厚度。好的配方会有更好的粘性和更好的抗老化能力,更厚的胶层可以提供更大的阻尼系数,隔绝更多的噪音和更好的隔热能力。
一般在底盘及轮拱上建议使用更厚的止震板,因为这些部位的噪音一般是低频噪音,低频噪音主要是靠“隔”来降低。更厚的止震板一般都不是纯丁基橡胶层,而是在丁基橡胶层之间夹有其它类型的橡胶材料。
上图的5.0mm止震板结构为:铝箔-丁基橡胶层-橡胶层-丁基橡胶层
止震板的使用方法是清洁施工表面后直接粘贴,并用压轮压紧。这样就可以使原本纤薄的铁皮变得更加厚重,增加了车体的阻尼系数。在同样的工况下,车体的震动会明显减弱,进而降低噪音。
在做全车隔音降噪的时候,有一点需要注意一下:
有些案例会出现在做完全车隔音后,在行车过程中会感觉不适。比如低频噪音压耳、胸闷甚至是晕车。这种情况出现的比例很低,但也应该引起重视。因为一旦出现,就需要重新处理隔音。分析原因应该是中高频噪音降低过多而中低频噪音变化不明显,导致过分的凸显出中低频噪音引起不适。当车窗打开、把止震板的整张贴法改成条型贴法(主要是尾箱和底盘,这样做降低了止震板的覆盖面积。或许也改变了这些部位的共振频率?)后,这种不适基本都会消失。也有部分原因是因为用隔音材料封闭了尾箱两侧的通气阀,这种情况就需要复原通气阀并且注意不要阻断通气阀与车内的空气通道。
三、吸音棉。
吸音棉主要是用来吸收中高频的噪音。一般会用在有空腔的地方,比如门板内和各类内饰板内。
吸音棉的种类大致可以分为三类:白莎棉、高密度棉和记忆棉。白莎棉相对成本较低,也是原车最长选用的(还有一种常用的棉是再生棉,俗称黑心棉),高密度吸音棉相对成本高一些,主要应用在一些需要承受一定压力的部位,比如底盘。在承受一定压力时也能保持多孔状,保证吸音能力。记忆棉的成本最高,与白莎棉一样,主要是用在有空腔的地方来吸音。因为记忆棉有非常强的恢复形状能力,在使用后,饰板复位之后记忆棉能迅速回弹,可以尽可能的“充”满整个腔体,保证出色的吸音能力。
另一点需要注意的是,有些部位会有雨水进入,在如果在这些地方使用吸音棉需要用有防水能力的棉,普通棉在浸水之后,孔里充满水后会失去吸音能力,且水会长时间滞留棉内。
四、低频王。
低频王就是专门用来阻隔低频的材料,主要应用于底盘和翼子板这类主要是低频噪音的部位。
五、引擎盖隔热膜。
这种材料直接粘在引擎盖内测,在使用之前可以先贴一层止震板来减少引擎盖的震动。引擎盖隔热膜主要是吸引和隔热的作用。
还有类似底盘装甲的喷剂类隔音材料,喷在车体外侧,等待凝固后有隔音效果,但这种材料因为施工相对麻烦,施工时间相对较长,应用的比较少。
总结:
汽车隔音的主要思路是:密封——止震——吸音。
当然,这只是我们后装市场的施工思路。对于车企来讲,要面临的问题复杂的多。从如何尽量降低发动机变速箱震动到车身设计再到内饰材料的选择及装配工艺,还要面临在极为紧张的预算下选择合格的各种隔音材料应用到最重要的部位。