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卡羅拉怎么隔音，才能達(dá)到勞斯萊斯的水平？

2019-01-26 15:13:15·  
　
拼了的卡羅拉與淡定的勞斯萊斯新款勞斯萊斯幻影號(hào)稱(chēng)地球上最安靜的車(chē)。安靜到工程師們測(cè)試車(chē)內(nèi)的噪音水平時(shí)，懷疑手頭的儀器出了毛病。50年前，勞斯萊斯的廣告語(yǔ)
拼了的卡羅拉與淡定的勞斯萊斯
新款勞斯萊斯幻影號(hào)稱(chēng)“地球上最安靜的車(chē)”。安靜到工程師們測(cè)試車(chē)內(nèi)的噪音水平時(shí)，懷疑手頭的儀器出了毛病。
50年前，勞斯萊斯的廣告語(yǔ)是：
 
“時(shí)速60英里（96公里）時(shí)，這輛新款勞斯萊斯上最大的噪音來(lái)自電子鐘”；
▲勞斯萊斯1958年開(kāi)始使用這個(gè)廣告語(yǔ)，語(yǔ)出驚人
現(xiàn)在它的廣告語(yǔ)是：
“最大的聲音是你的心跳”。
▲新一代幻影廣告語(yǔ)用了老套路
第一個(gè)廣告，明顯是在夸勞斯萊斯車(chē)上的電子鐘質(zhì)量很棒，指針跳動(dòng)有力、走時(shí)正常；第二個(gè)廣告則驕傲地宣布，勞斯萊斯車(chē)主的心臟跳動(dòng)也是有力的，沒(méi)毛?。?/div>
勞斯萊斯第8代幻影上，用了超過(guò)130公斤的隔音材料，車(chē)?yán)锇察o一些并不奇怪。奇怪的是，有豐田卡羅拉車(chē)主扒光汽車(chē)內(nèi)飾，狠狠塞入100多斤的止振、隔音材料，但為什么還是不能在車(chē)?yán)锇舶察o靜地欣賞心跳呢？
不說(shuō)降噪效果如何，單單加上這100多斤隔音材料，就會(huì)讓汽車(chē)工程師心跳異常。
▲隔音的施工場(chǎng)面堪稱(chēng)驚心動(dòng)魄
迫于能耗和排放法規(guī)的壓力，汽車(chē)廠(chǎng)商都在拼命搞輕量化，一點(diǎn)點(diǎn)地從汽車(chē)各個(gè)零部件上“克扣”，甚至精細(xì)到以克為單位。但車(chē)主們后期的“二次隔音”下手太狠，光是在車(chē)廂內(nèi)的地板上再貼一層止振板，十幾公斤就背上了；做個(gè)全車(chē)隔音，好幾十公斤的料就塞進(jìn)了車(chē)?yán)铩?/div>
平白加了幾十公斤后，“深海”或者“圖書(shū)館”靜音并未如期而至。不是車(chē)主們沒(méi)追求，不是改裝店不努力，而是靜音不應(yīng)該是這么個(gè)搞法。
▍汽車(chē)的噪音水平是胎里帶的
就算把勞斯萊斯的隔音材料全堆在卡羅拉上，它也沒(méi)辦法成為“最安靜的車(chē)”。因?yàn)槠?chē)靜音最關(guān)鍵的不是“隔音”，而是“消音”。
汽車(chē)是自帶動(dòng)力、可以高速奔跑的機(jī)械，天生是個(gè)制造噪音的能手，發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、排氣、輪胎、懸掛、剎車(chē)、車(chē)身、內(nèi)飾等等，處處都是噪音源；汽車(chē)跑快了，風(fēng)聲也會(huì)呼嘯著前來(lái)助興。
▲汽車(chē)天生是個(gè)噪音小能手
一切聲音都源自振動(dòng)，你可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)一個(gè)汽車(chē)術(shù)語(yǔ)“NVH”，指的就是振動(dòng)和噪音。汽車(chē)的振動(dòng)和噪音密不可分，汽車(chē)公司有專(zhuān)門(mén)的NVH工程師，專(zhuān)治各種N（Noise，噪音）和V（Vibration）。
NVH工程師們最重要的任務(wù)，是尋找到振動(dòng)和噪音的源頭，然后狠狠地“削它”。
舉兩個(gè)例子。
比如車(chē)身。我們坐在車(chē)?yán)锫?tīng)到的各種噪音，大部分是由車(chē)身傳遞進(jìn)來(lái)的，尤其是讓人煩躁不安的中低頻噪音。所以，在車(chē)身設(shè)計(jì)時(shí)，就要特別注意車(chē)身各個(gè)位置的振動(dòng)和各種可能產(chǎn)生共鳴的“空腔”。
在CAE計(jì)算機(jī)輔助軟件的幫助下，車(chē)身上大部分的振動(dòng)源在設(shè)計(jì)階段就能找出來(lái)，并提供解決方案。
▲計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件可以分析車(chē)身上的各種振動(dòng)
比如，那些容易振動(dòng)的大面積鈑金件，就加上加強(qiáng)筋或貼上止振板（俗稱(chēng)阻尼片）；那些容易漏聲的焊縫，可以打上密封膠；那些容易共鳴的各種“空腔”，就用注蠟或發(fā)泡材料填充。
▲圖中黃色的是用于大面積鈑金“止振”的阻尼膠片
勞斯萊斯新一代幻影，車(chē)身用了特殊的鋁制構(gòu)架，地板和前圍板使用了雙層合金結(jié)構(gòu)，這種金剛狼一般的身子骨，再加上近2.7噸的重量，等閑的振動(dòng)豈能奈何它！
▲幻影，對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)確實(shí)是幻影
再比如說(shuō)風(fēng)噪。優(yōu)秀的整車(chē)造型設(shè)計(jì)可以降低風(fēng)阻和風(fēng)噪水平，另外還有一些巧妙的辦法，比如通過(guò)外后視鏡造型來(lái)調(diào)整氣流，讓風(fēng)繞道而行，少?gòu)膫?cè)窗吹過(guò)；比如雨刷可以如隱藏到發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋之下，不再擾動(dòng)氣流；比如底盤(pán)上可以加裝平整的護(hù)板，讓氣流更安靜地快速通過(guò)。
▲后視鏡降風(fēng)噪的功能不可忽視
總之，車(chē)與車(chē)之間的噪音水平差別，說(shuō)到底是胎里帶出來(lái)的，有的車(chē)型底子好，噪音水平天生就低；有的車(chē)型底子差，天生就比較吵。
▍“原廠(chǎng)”的隔音你比不了
各大汽車(chē)廠(chǎng)商都有專(zhuān)門(mén)的NVH實(shí)驗(yàn)室，在這個(gè)超級(jí)靜音的環(huán)境中，工程師們對(duì)樣品車(chē)的振動(dòng)和噪音接著進(jìn)行精細(xì)優(yōu)化。
▲NVH實(shí)驗(yàn)室里安靜到嚇人
首先還是尋找振動(dòng)和噪音的源頭。這不能靠人的耳朵去聽(tīng)，而是要借助先進(jìn)的儀器。
比如聲學(xué)照相機(jī)。這種照相機(jī)像一個(gè)開(kāi)屏的孔雀，鏡頭周邊是一大片麥克風(fēng)。它照出來(lái)的照片，可以顯示噪音發(fā)出的位置和頻率、響度等聲學(xué)特征。
▲聲學(xué)照相機(jī)可以判斷噪音的位置和特征
找到噪音源后，還要找出噪音的傳輸路徑。這會(huì)用到振動(dòng)發(fā)生器、傳感器等專(zhuān)業(yè)設(shè)備，還要有科學(xué)的測(cè)量方法。
工程師們必須先搞明白噪音是從哪里來(lái)的，是順著什么路徑傳到車(chē)?yán)锏模酉聛?lái)，才是想辦法去阻斷。阻斷的辦法就是動(dòng)用“聲學(xué)包”，也就是我們比較熟悉的止振片、隔音毛氈、隔音棉之類(lèi)。
▲原廠(chǎng)的“聲學(xué)包”
跟民間土法上馬不同的是，“原廠(chǎng)”的隔音一方面要考慮輕量化，一方面還要考慮成本，尤其是大眾化的車(chē)型。原廠(chǎng)在隔音材料的使用上非常“克制”，簡(jiǎn)單說(shuō)個(gè)例子，后期在地板上加止振片，一般是大張往上糊，把整車(chē)的地板粘得密不透風(fēng)，而原廠(chǎng)的止振片是一塊一塊的小薄片。
料不在多，關(guān)鍵是原廠(chǎng)知道用在什么地方效果最好。
▲隔音材料不在多，而在“準(zhǔn)”
第一代馬自達(dá)CX-5噪音被很多車(chē)主吐槽，這一代有了明顯改善，你知道廠(chǎng)家花了多少錢(qián)嗎？請(qǐng)看官方宣傳稿件：“長(zhǎng)安馬自達(dá)針對(duì)第二代CX-5的NVH改善成本單車(chē)超過(guò)1000元，不惜工本為車(chē)主提供更加安靜的行駛空間”——想想車(chē)主們?yōu)楹笃诟粢粢粩S就是幾千元，真是讓人感慨。
勞斯萊斯幻影這種售價(jià)700萬(wàn)起的超豪華車(chē)，當(dāng)然不必在意成本。130多公斤的高檔隔音材料就不必說(shuō)了，全車(chē)還涂了6毫米的雙層隔音涂層，就連輪胎里也加入了特殊的泡沫靜音層，一條輪胎的錢(qián)差不多就能買(mǎi)輛卡羅拉了。
▍后期隔音難在哪兒？
像卡羅拉這樣的普及型轎車(chē)，靜音水平其實(shí)已經(jīng)可以了。據(jù)德國(guó)版的《汽車(chē)工程手冊(cè)》中說(shuō)，汽車(chē)每更新一代，平均噪音水平會(huì)下降1.5?2.0分貝，現(xiàn)款卡羅拉是第11代車(chē)型，相比1966年的第一代，噪音水平應(yīng)該下降了至少十幾個(gè)分貝。
如果你對(duì)車(chē)子的噪音比較在意，買(mǎi)車(chē)時(shí)最好選靜音水平高的車(chē)；如果你對(duì)買(mǎi)的車(chē)不滿(mǎn)意，忍不住想做做隔音，在動(dòng)手之前，你需要想明白如下問(wèn)題：
1、你能找準(zhǔn)噪音的來(lái)源和傳輸路徑嗎？
隔音不難，難在找準(zhǔn)噪音源和傳輸通道。這需要專(zhuān)業(yè)設(shè)備和科學(xué)方法，光指望耳朵來(lái)“人肉定位”不太靠譜。
▲隔音不難，難在找準(zhǔn)噪音源和傳輸通道
 
比如后備箱傳來(lái)轟轟的低頻噪音，是輪胎噪音、車(chē)身振動(dòng)噪音，還是空腔共振噪音？如果是輪胎噪音，它是從輪拱傳進(jìn)來(lái)的，還是從后備箱地板傳進(jìn)來(lái)的，或者是通過(guò)C住傳進(jìn)來(lái)的？如果搞不準(zhǔn)這些問(wèn)題，你說(shuō)隔音材料塞到哪里合適？
 
2、隔音好辦，隔出“不協(xié)調(diào)”的噪音咋辦？
馬自達(dá)的一位NVH工程師說(shuō)：最麻煩的是，當(dāng)你把一些噪音隔離后，另一些噪音就更明顯了；你應(yīng)該做到讓各種噪音比較協(xié)調(diào)，而不能讓某些噪音凸顯出來(lái)。
有些車(chē)主就吃過(guò)這個(gè)虧，大張旗鼓地做了全車(chē)隔音后，高頻的噪音壓下去了，耳朵就重點(diǎn)享受讓人煩躁不安的中低頻噪音，神經(jīng)都要崩潰。
不能光隔音，還要“調(diào)和”噪音，這種手藝就問(wèn)你有沒(méi)有？
▲車(chē)內(nèi)的各種噪音應(yīng)該和諧
 
3、增加車(chē)重合算不合算？
由于搞不準(zhǔn)噪音源和傳輸路徑，后期隔音的方法通常是大兵壓境，糊滿(mǎn)止振板和隔音棉來(lái)全面封堵。止振板份量還是很足的，用這種辦法來(lái)隔音，光地板和四門(mén)就能加重二三十公斤，要是全車(chē)隔音，像卡羅拉這種緊湊級(jí)轎車(chē)都能背上七八十公斤。
▲隔音材料的用量還是挺驚人的
一款經(jīng)濟(jì)型的車(chē)，憑空加上這么多重量，你有心理準(zhǔn)備嗎？
 
4、隔音材料有沒(méi)有污染？
車(chē)內(nèi)的“毒氣”一直是個(gè)大問(wèn)題，包括不少豪華品牌車(chē)型都曾被曝光存在嚴(yán)重的車(chē)內(nèi)異味兒和空氣污染。后期加裝的隔音材料是否會(huì)成為新的污染源，你有把握嗎？
 
總之，車(chē)內(nèi)的靜音水平，從根本上還是要看車(chē)的底子，包括車(chē)身、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、懸掛、輪胎等等，所以就算你把卡羅拉交給NVH工程師，搞成凱美瑞的靜音檔次也許不費(fèi)事，但搞成勞斯萊斯的檔次是不用指望了。 
 
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