卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

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拼了的卡羅拉與淡定的勞斯萊斯

新款勞斯萊斯幻影號稱“地球上最安靜的車”。安靜到工程師們測試車內的噪音水平時,懷疑手頭的儀器出了毛病。

50年前,勞斯萊斯的廣告語是:

“時速60英里(96公里)時,這輛新款勞斯萊斯上最大的噪音來自電子鐘”;

卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

▲勞斯萊斯1958年開始使用這個廣告語,語出驚人

現在它的廣告語是:

“最大的聲音是你的心跳”。

卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

▲新一代幻影廣告語用了老套路

第一個廣告,明顯是在誇勞斯萊斯車上的電子鐘質量很棒,指針跳動有力、走時正常;第二個廣告則驕傲地宣佈,勞斯萊斯車主的心臟跳動也是有力的,沒毛病!

勞斯萊斯第8代幻影上,用了超過130公斤的隔音材料,車裡安靜一些並不奇怪。奇怪的是,有豐田卡羅拉車主扒光汽車內飾,狠狠塞入100多斤的止振、隔音材料,但為什麼還是不能在車裡安安靜靜地欣賞心跳呢?

不說降噪效果如何,單單加上這100多斤隔音材料,就會讓汽車工程師心跳異常。

卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

▲隔音的施工場面堪稱驚心動魄

迫於能耗和排放法規的壓力,汽車廠商都在拼命搞輕量化,一點點地從汽車各個零部件上“剋扣”,甚至精細到以克為單位。但車主們後期的“二次隔音”下手太狠,光是在車廂內的地板上再貼一層止振板,十幾公斤就背上了;做個全車隔音,好幾十公斤的料就塞進了車裡。

平白加了幾十公斤後,“深海”或者“圖書館”靜音並未如期而至。不是車主們沒追求,不是改裝店不努力,而是靜音不應該是這麼個搞法。

汽車的噪音水平是胎裡帶的

就算把勞斯萊斯的隔音材料全堆在卡羅拉上,它也沒辦法成為“最安靜的車”。因為汽車靜音最關鍵的不是“隔音”,而是“消音”。

汽車是自帶動力、可以高速奔跑的機械,天生是個製造噪音的能手,發動機、變速箱、排氣、輪胎、懸掛、剎車、車身、內飾等等,處處都是噪音源;汽車跑快了,風聲也會呼嘯著前來助興。

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▲汽車天生是個噪音小能手

一切聲音都源自振動,你可能聽說過一個汽車術語“NVH”,指的就是振動和噪音。汽車的振動和噪音密不可分,汽車公司有專門的NVH工程師,專治各種N(Noise,噪音)和V(Vibration)。

NVH工程師們最重要的任務,是尋找到振動和噪音的源頭,然後狠狠地“削它”。

舉兩個例子。

比如車身。我們坐在車裡聽到的各種噪音,大部分是由車身傳遞進來的,尤其是讓人煩躁不安的中低頻噪音。所以,在車身設計時,就要特別注意車身各個位置的振動和各種可能產生共鳴的“空腔”。

在CAE計算機輔助軟件的幫助下,車身上大部分的振動源在設計階段就能找出來,並提供解決方案。

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▲計算機輔助設計軟件可以分析車身上的各種振動

比如,那些容易振動的大面積鈑金件,就加上加強筋或貼上止振板(俗稱阻尼片);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”,就用注蠟或發泡材料填充。

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▲圖中黃色的是用於大面積鈑金“止振”的阻尼膠片

勞斯萊斯新一代幻影,車身用了特殊的鋁製構架,地板和前圍板使用了雙層合金結構,這種金剛狼一般的身子骨,再加上近2.7噸的重量,等閒的振動豈能奈何它!

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▲幻影,對大多數人來說確實是幻影

再比如說風噪。優秀的整車造型設計可以降低風阻和風噪水平,另外還有一些巧妙的辦法,比如通過外後視鏡造型來調整氣流,讓風繞道而行,少從側窗吹過;比如雨刷可以如隱藏到發動機艙蓋之下,不再擾動氣流;比如底盤上可以加裝平整的護板,讓氣流更安靜地快速通過。

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▲後視鏡降風噪的功能不可忽視

總之,車與車之間的噪音水平差別,說到底是胎裡帶出來的,有的車型底子好,噪音水平天生就低;有的車型底子差,天生就比較吵。

原廠的隔音你比不了

各大汽車廠商都有專門的NVH實驗室,在這個超級靜音的環境中,工程師們對樣品車的振動和噪音接著進行精細優化。

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▲NVH實驗室裡安靜到嚇人

首先還是尋找振動和噪音的源頭。這不能靠人的耳朵去聽,而是要藉助先進的儀器。

比如聲學照相機。這種照相機像一個開屏的孔雀,鏡頭周邊是一大片麥克風。它照出來的照片,可以顯示噪音發出的位置和頻率、響度等聲學特徵。

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▲聲學照相機可以判斷噪音的位置和特徵

找到噪音源後,還要找出噪音的傳輸路徑。這會用到振動發生器、傳感器等專業設備,還要有科學的測量方法。

工程師們必須先搞明白噪音是從哪裡來的,是順著什麼路徑傳到車裡的,接下來,才是想辦法去阻斷。阻斷的辦法就是動用“聲學包”,也就是我們比較熟悉的止振片、隔音毛氈、隔音棉之類。

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▲原廠的“聲學包”

跟民間土法上馬不同的是,“原廠”的隔音一方面要考慮輕量化,一方面還要考慮成本,尤其是大眾化的車型。原廠在隔音材料的使用上非常“剋制”,簡單說個例子,後期在地板上加止振片,一般是大張往上糊,把整車的地板粘得密不透風,而原廠的止振片是一塊一塊的小薄片。

料不在多,關鍵是原廠知道用在什麼地方效果最好。

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▲隔音材料不在多,而在“準”

第一代馬自達CX-5噪音被很多車主吐槽,這一代有了明顯改善,你知道廠家花了多少錢嗎?請看官方宣傳稿件:“長安馬自達針對第二代CX-5的NVH改善成本單車超過1000元,不惜工本為車主提供更加安靜的行駛空間”——想想車主們為後期隔音一擲就是幾千元,真是讓人感慨。

勞斯萊斯幻影這種售價700萬起的超豪華車,當然不必在意成本。130多公斤的高檔隔音材料就不必說了,全車還塗了6毫米的雙層隔音塗層,就連輪胎裡也加入了特殊的泡沫靜音層,一條輪胎的錢差不多就能買輛卡羅拉了。

後期隔音難在哪兒?

像卡羅拉這樣的普及型轎車,靜音水平其實已經可以了。據德國版的《汽車工程手冊》中說,汽車每更新一代,平均噪音水平會下降1.5~2.0分貝,現款卡羅拉是第11代車型,相比1966年的第一代,噪音水平應該下降了至少十幾個分貝。

如果你對車子的噪音比較在意,買車時最好選靜音水平高的車;如果你對買的車不滿意,忍不住想做做隔音,在動手之前,你需要想明白如下問題:

1、你能找準噪音的來源和傳輸路徑嗎?

隔音不難,難在找準噪音源和傳輸通道。這需要專業設備和科學方法,光指望耳朵來“人肉定位”不太靠譜。

卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

▲隔音不難,難在找準噪音源和傳輸通道

比如後備箱傳來轟轟的低頻噪音,是輪胎噪音、車身振動噪音,還是空腔共振噪音?如果是輪胎噪音,它是從輪拱傳進來的,還是從後備箱地板傳進來的,或者是通過C住傳進來的?如果搞不準這些問題,你說隔音材料塞到哪裡合適?

2、隔音好辦,隔出“不協調”的噪音咋辦?

馬自達的一位NVH工程師說:最麻煩的是,當你把一些噪音隔離後,另一些噪音就更明顯了;你應該做到讓各種噪音比較協調,而不能讓某些噪音凸顯出來。

有些車主就吃過這個虧,大張旗鼓地做了全車隔音後,高頻的噪音壓下去了,耳朵就重點享受讓人煩躁不安的中低頻噪音,神經都要崩潰。

不能光隔音,還要“調和”噪音,這種手藝就問你有沒有?

卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

▲車內的各種噪音應該和諧

3、增加車重合算不合算?

由於搞不準噪音源和傳輸路徑,後期隔音的方法通常是大兵壓境,糊滿止振板和隔音棉來全面封堵。止振板份量還是很足的,用這種辦法來隔音,光地板和四門就能加重二三十公斤,要是全車隔音,像卡羅拉這種緊湊級轎車都能背上七八十公斤。

卡羅拉怎麼隔音,才能達到勞斯萊斯的水平?

▲隔音材料的用量還是挺驚人的

一款經濟型的車,憑空加上這麼多重量,你有心理準備嗎?

4、隔音材料有沒有汙染?

車內的“毒氣”一直是個大問題,包括不少豪華品牌車型都曾被曝光存在嚴重的車內異味兒和空氣汙染。後期加裝的隔音材料是否會成為新的汙染源,你有把握嗎?

總之,車內的靜音水平,從根本上還是要看車的底子,包括車身、動力傳動系統、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事,但搞成勞斯萊斯的檔次是不用指望了。


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