在汽車行駛的過程中，總有多種噪聲存在，它們通過空氣傳播和結(jié)構(gòu)振動被傳遞到汽車客艙。噪聲源主要包括：發(fā)動機(jī)和變速箱、進(jìn)/排氣系統(tǒng)、傳動和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、風(fēng)、路況和輪胎等。

根據(jù)噪聲性質(zhì)的不同，汽車降噪分為吸音降噪、隔音降噪、阻尼（減振）降噪和主動降噪等不同方法。

發(fā)動機(jī)噪聲、路噪、胎噪等，都是受激勵(lì)振動或者振動傳遞所產(chǎn)生的噪聲，屬于汽車結(jié)構(gòu)噪聲，大多屬于中低頻噪聲。低頻噪聲通常超出人的聽力范圍不易被察覺，對生理的直接影響沒有高頻噪聲明顯。但低頻噪聲卻接近人體器官的共振頻率，會對心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)以及代謝功能產(chǎn)生損害影響健康。對于降低結(jié)構(gòu)噪聲，我們可以從阻尼降噪入手。



按主要分布位置分類的汽車阻尼

阻尼和阻尼材料
阻尼 (Damping) 是指阻礙物體的相對運(yùn)動、把振動能轉(zhuǎn)化為熱能或其他可以耗散能量的一種作用。材料的阻尼越大，結(jié)構(gòu)振動越弱、噪聲越小。汽車車身由多種金屬材料組成，但一般金屬材料（例如鋼板）的固有阻尼都很小。

阻尼材料是將機(jī)械振動能和聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎纳?，以達(dá)到減振降噪目的的材料。在汽車、機(jī)械、兵器、航空航天、艦船等領(lǐng)域中，常用阻尼減振技術(shù)將外加的（高）阻尼材料附著在結(jié)構(gòu)件表面得到復(fù)合阻尼，通過耗散結(jié)構(gòu)件的振動能量有效控制其振動水平從而降噪。



加入阻尼材料以后，復(fù)合阻尼因子越大、溫域（阻尼材料工作溫度范圍）越寬，減振降噪的效果就越好。

通過隔音阻尼材料獲得復(fù)合阻尼因子以增加振動能量的損耗

汽車阻尼材料
汽車阻尼材料包括：粘彈阻尼材料、高阻尼涂料、高阻尼合金、復(fù)合型阻尼鋼板、高聚物阻尼材料等。在這些阻尼材料中，使用的比較成熟是粘彈阻尼材料和高阻尼涂料。

粘彈阻尼材料：
在粘彈阻尼材料中，應(yīng)用較多的是瀝青阻尼片。它是以瀝青為主的薄片狀材料，用于大面積殼體減振降噪。



瀝青阻尼片（左）；可液態(tài)噴涂阻尼材料 (LASD)（右）

瀝青阻尼片分為磁性型、自粘型和熱熔型三類：

磁性瀝青阻尼片，在汽車車體的一些豎直面（例如車門等）或者傾斜面（例如輪罩等）上使用，需要在瀝青阻尼和汽車鈑金的貼合面之間添加磁粉將其吸附在這些豎直或傾斜面的表面，通過涂裝線時(shí)在一定的溫度下（140℃-180℃）熔融，冷卻后粘附在車身上。

自粘型瀝青阻尼片，與前者相似，通過在表面涂膠并覆蓋隔離紙，使用時(shí)除去隔離紙粘貼于車內(nèi)立面或斜面等部位。

熱熔型瀝青阻尼，主要用于汽車地板等平面，將其平鋪在地板上，通過涂裝線烘房在140℃-180℃熔融、冷卻后粘附在地板上。



鋪在汽車地板上的瀝青阻尼片

瀝青阻尼片材料成本低，但需要預(yù)成型剪裁成特定形狀，需要儲存、運(yùn)輸，只能手工操作，難以控制，對質(zhì)量和一致性都有影響。瀝青阻尼片的機(jī)械強(qiáng)度低，適用溫域窄、容易受到氣溫冷熱影響（天熱時(shí)變軟變粘、天冷時(shí)變硬變脆），密度高重量大、復(fù)合阻尼因子低（不超過0.1），并且污染嚴(yán)重。

高阻尼涂料：
高阻尼涂料，即可噴涂型隔音阻尼 (Liquid Applied Sound Deadener, 簡稱LASD) 材料，是一種高分子功能涂料，特別適合用于空間曲面結(jié)構(gòu)。早期的LASD采用PVC和環(huán)氧基，阻尼因子略大于瀝青阻尼片，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人操作。新一代橡膠基和水性LASD出現(xiàn)后，不僅具有自動化的優(yōu)勢，還進(jìn)一步提升了減振降噪性能。

1阻尼性能優(yōu)化
LASD可通過定制高分子調(diào)制阻尼性能，進(jìn)一步優(yōu)化降噪?yún)^(qū)間（溫域，0-40℃），復(fù)合阻尼因子提高到0.15-0.3 (3 kg/m²)，更有效的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)噪音從振動能到熱能的消耗。

2減重貢獻(xiàn)巨大
通過振動模式分析（下方左圖）和機(jī)器人操作，優(yōu)化了所覆蓋的振動位置，只對振動強(qiáng)度大的區(qū)域進(jìn)行覆蓋（下方右圖中紅色線圈內(nèi)的區(qū)域），減少了覆蓋面積但卻提升了覆蓋效果。更少的隔音阻尼材料與大片瀝青等效，與使用瀝青阻尼片相比，降低了施工厚度、重量和存儲和運(yùn)輸成本。



過振動模式分析，小面積的LASD（右圖紅色圈內(nèi)）
可達(dá)到與大面積瀝青片（中圖矩形黑底部分）
相同的阻尼效果

通過對完整車體聲學(xué)研究分析，并在實(shí)際駕駛試驗(yàn)中證實(shí)：LASD相對于瀝青阻尼，在涂裝烘烤后材料密度更低。因此在同等的施工面積上，LASD使汽車總重量減小。



3高效率、自動化
由于使用機(jī)器人對車身多處進(jìn)行減振降噪，LASD的可重復(fù)性和生產(chǎn)節(jié)拍高，誤差≤5mm（視機(jī)器人的精度而定），一致性好。對于不同車型，只需調(diào)整機(jī)器人仿形與噴涂參數(shù)而無需進(jìn)行瀝青阻尼片設(shè)計(jì)開發(fā)驗(yàn)證等過程，提高了設(shè)計(jì)和應(yīng)用的靈活性。

LASD可以進(jìn)行水平、垂直和向頂部噴涂，與車底涂膠類似無氣噴涂或直流擠出，無飛濺，不會對焊裝或涂裝車間造成污染。另外，LASD具有寬烘烤窗口，提高了生產(chǎn)效率、降低了能耗。

4可持續(xù)發(fā)展、低VOC排放
橡膠基和水性LASD具有極低的VOC (Volatile Organic Compounds，揮發(fā)性有機(jī)化合物 ) 和甲醛排放的優(yōu)點(diǎn)，極大地減少了車內(nèi)排放，同時(shí)還使用可再生原材料具有可持續(xù)發(fā)展性，安全、健康、環(huán)保。