關(guān)于車輛驅(qū)動(dòng)橋噪聲控制探究

劉少帥 王存勇 郭家君

摘 要：隨著人們生活水平的提高，越來越多家庭都有著自家的愛車，但是隨著車輛在逐步的增多，城市里的噪音污染也是現(xiàn)階段存在的一個(gè)主要問題。車輛噪音的主要來源點(diǎn)就是驅(qū)動(dòng)橋，所以，為了保護(hù)環(huán)境，本文就車輛驅(qū)動(dòng)橋噪音的控制展開研究，并且給出相關(guān)可行策略。

關(guān)鍵詞：車輛驅(qū)動(dòng)橋;噪音控制;改進(jìn)舉措

引言：

隨著汽車工業(yè)的飛速前進(jìn)，居民對(duì)于汽車的質(zhì)量以及舒適度需求也在逐步上升。查閱了有關(guān)數(shù)據(jù)，城市噪音有百分之七十都是來自于交通噪音，而交通的重點(diǎn)噪音都是來自于車輛產(chǎn)生的聲音，在很大范圍上直接影響著居民的生活以及身體的健康情況。因此，噪音的遏制是刻不容緩的，這項(xiàng)舉措的實(shí)施不單單與乘客有關(guān)，還與保護(hù)環(huán)境有著莫大的關(guān)聯(lián)。所有噪音的都是來自于振動(dòng)，振動(dòng)可以直接致使一些部件損壞，減少了汽車的壽命。音量過大的噪聲還在很大程度上關(guān)乎著駕駛員的健康，致使駕駛者出現(xiàn)疲憊的狀況，不能保證汽車的安全前進(jìn)。因此，噪音的遏制也直接影響著汽車的安全性。噪聲、舒適度以及振動(dòng)這些是互相關(guān)聯(lián)的，在此基礎(chǔ)上，不僅需要降低振動(dòng)、噪音，還要確保居民乘坐時(shí)的舒適度，那么就需要探究出有關(guān)改進(jìn)措施，將汽車的噪音嚴(yán)格把控在規(guī)范的界限里，目的就是為了保護(hù)環(huán)境，降低噪音的污染。

一、噪音產(chǎn)生的機(jī)理

驅(qū)動(dòng)橋在運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生齒輪噪聲以及軸承噪音，并且還會(huì)牽動(dòng)殼體表面振動(dòng)而發(fā)出的噪音。所以，懸架支撐，簧上振動(dòng)質(zhì)量對(duì)驅(qū)動(dòng)橋震動(dòng)有著比較嚴(yán)重的影響，在扭轉(zhuǎn)作用以及地面不平的情況下，就會(huì)發(fā)生彎曲振動(dòng)以及扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。只要產(chǎn)生共振，就會(huì)直接形成噪音，不但不能保證著車輛運(yùn)行的平穩(wěn)度，并且還影響了舒適度。

（一）驅(qū)動(dòng)橋表面形成的振動(dòng)是致使噪音出現(xiàn)的關(guān)鍵因素，但是其主要原因就是因?yàn)轵?qū)動(dòng)橋主減速器主動(dòng)錐齒輪振動(dòng)以及沖擊致使殼體結(jié)構(gòu)的聲輻射[1]。對(duì)比來說，由齒輪嚙合齒面呈現(xiàn)變換致使的沖擊噪音對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的影響反而不是很大。相反，發(fā)出噪音最高的地方就是驅(qū)動(dòng)橋和橋蓋相應(yīng)的位置。

（二）驅(qū)動(dòng)橋噪聲可以說是中高寬頻噪音，噪音的能量重點(diǎn)分布在中心頻率為0.8-4kHz的頻帶里。

（三）驅(qū)動(dòng)橋臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生共振的情況，所測量出的導(dǎo)納函數(shù)有著和振動(dòng)以及噪聲相同的譜形式。

以上可以知道，驅(qū)動(dòng)橋噪聲的來源就是錐齒輪振動(dòng)以及沖擊形成的驅(qū)動(dòng)橋表面有聲輻射，把控驅(qū)動(dòng)橋噪聲需要從降低驅(qū)動(dòng)橋振動(dòng)以及提升驅(qū)動(dòng)橋防止振動(dòng)兩個(gè)點(diǎn)著手[2]。

二、噪聲控制的有關(guān)方法

（一）常規(guī)降噪法

一般針對(duì)汽車產(chǎn)品和零部件進(jìn)行噪音的嚴(yán)格把控，重點(diǎn)可以從降低噪音的根源以及把控傳播方式這兩個(gè)點(diǎn)著手。一般降噪的手段可以分成以下幾種：

1.結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法

當(dāng)中涵蓋結(jié)構(gòu)材料的挑選，將減緩噪音當(dāng)做目的展開結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)以及轉(zhuǎn)變機(jī)器的運(yùn)行原理來降低能量的輸入，用以加工精度以及表面的質(zhì)量等。

2.有源消聲法

可以建立附加聲源頭，經(jīng)過產(chǎn)生和噪音聲源相對(duì)應(yīng)的聲能量來減緩噪音的能量。它是由多種傳感器、信號(hào)放大元件以及執(zhí)行元件組合起來的。

3.隔聲、吸聲、隔振法

針對(duì)驅(qū)動(dòng)橋這類產(chǎn)品，要經(jīng)過改變結(jié)構(gòu)來把控噪聲是不能實(shí)現(xiàn)的。至于提升加工質(zhì)量，也牽扯到成本以及受到當(dāng)下條件的限制，只能在指定的范圍里提升。驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)部結(jié)構(gòu)是比較緊湊的，所以，從控制噪音的傳播方式入手，阻隔聲音一般是不適合用來對(duì)驅(qū)動(dòng)橋噪聲展開控制的[3]。依照驅(qū)動(dòng)橋的零件構(gòu)造以及運(yùn)行的環(huán)境，傳統(tǒng)的消除噪音的方式?jīng)]有太大的成效。

（二）降噪技術(shù)

1.阻尼減震降噪技術(shù)

阻尼減震降噪手段是我國現(xiàn)階段使用最多的一種降噪手段，簡單來說，就是將高阻尼的材料附著在結(jié)構(gòu)件表面，經(jīng)過耗散結(jié)構(gòu)件的能量就可以做到減震的效果。

依照驅(qū)動(dòng)橋的相關(guān)結(jié)構(gòu)，薄膜阻尼結(jié)構(gòu)是可以降低驅(qū)動(dòng)橋噪音的高效方式。在減速器殼內(nèi)距內(nèi)表面的阻尼距離使用電焊的方式添加輔助振件，物品是高阻尼物品，它的厚度安排成不影響驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行性能作為重點(diǎn)。兩者之間的窄小空間里有著一層極薄的流體，進(jìn)一步形成薄膜阻尼[4]。當(dāng)橋殼一相關(guān)的頻率進(jìn)行振動(dòng)的過程中，橋殼表面的振動(dòng)快速地泵動(dòng)流體層也會(huì)隨之運(yùn)動(dòng)。因?yàn)橥ǔC(jī)械的零件都是由小阻尼組成的，假設(shè)可以提升系統(tǒng)的阻尼，那么振動(dòng)的能量就會(huì)減少，振動(dòng)形成的噪音也會(huì)隨之削弱。針對(duì)驅(qū)動(dòng)橋此類的薄殼零件，使用薄阻尼是最高效的辦法，它可以很大程度上提升高驅(qū)動(dòng)殼阻尼，噪音同時(shí)也隨之大幅度削弱。

2.車身噪聲控制

當(dāng)下，車的性能隨之增高，所以車的速度也有了大幅度的提升，那么在車輛行駛的過程中，車身的噪音也會(huì)因?yàn)樗俣榷兊镁薮?，關(guān)鍵因素是因?yàn)榭諝鈩?dòng)力噪音。所以，就此原因，針對(duì)性的給出了以下幾點(diǎn)降噪措施：第一，選擇流線型設(shè)計(jì)的車身，保證光滑過渡。第二，在車身和車架中間使用彈性零件進(jìn)行連接。第三，實(shí)施車內(nèi)軟化，假設(shè)在車頂或者是車身里置放吸聲材料。那么這個(gè)就是直接從車的根本上減緩噪音，直接阻礙了噪音的產(chǎn)生。

除此之外，汽車在快速行進(jìn)的時(shí)候，輪胎也是形成噪音的一個(gè)關(guān)鍵因素，因?yàn)檐囕v在行使的時(shí)候輪胎是需要和地面進(jìn)行摩擦的，摩擦?xí)苯有纬稍胍?。?jīng)過多方面的檢測得知：輪胎的距離間隔大的話，那么形成的噪音也就隨之增大。與此同時(shí)，輪胎的花紋和噪音的產(chǎn)生也有很大程度上的關(guān)聯(lián)，挑選有合理花紋的鋼絲簾布子午線輪胎可以高效降低輪胎產(chǎn)生的噪音。針對(duì)輪胎的材料來說，需要選擇更具有彈性并且比較柔軟的橡膠，這樣就可以產(chǎn)出底噪的輪胎出來了。

3.其他措施

對(duì)汽車噪聲的降低上，不僅在策劃上需要運(yùn)用改進(jìn)方式以及零件的選取之外，還能夠高效對(duì)噪音實(shí)施重點(diǎn)把控。這就是以聲消聲手段。原理是：使用電子消聲系統(tǒng)形成與噪聲相反的聲音，設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)的時(shí)候，聲音就可以直接抵消掉，就可以有效的減少噪音。此種消聲裝置使用非常先進(jìn)的電子設(shè)備，有著非常顯著的消聲成效，能夠用來降低車內(nèi)的噪音以及發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音，并且還適用于發(fā)動(dòng)機(jī)支撐系統(tǒng)，用來降低發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)噪音，從根源上制止噪音。

三、結(jié)束語

經(jīng)過探究驅(qū)動(dòng)橋噪音的形成因素，意識(shí)到驅(qū)動(dòng)橋的相關(guān)構(gòu)造以及作業(yè)的環(huán)境，研究了驅(qū)動(dòng)橋噪聲減弱的重點(diǎn)方式，給出了科學(xué)的，能夠高效降低噪音的方式。并且當(dāng)下隨著計(jì)算機(jī)處理技術(shù)的飛速前進(jìn)，驅(qū)動(dòng)橋動(dòng)態(tài)分析以及噪音把控方面的探究可以密切的與科技聯(lián)合在一起，探究出更加高效的降噪設(shè)備。那么希望可以通過文中提出的降噪方式能夠在實(shí)際中有效的降低噪音，減少環(huán)境的污染，保證居民的生活質(zhì)量以及健康狀況。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡磊，付暢，周君.汽車驅(qū)動(dòng)橋噪聲分析及控制研究[J].公路與汽運(yùn)，2007，000（006）：12-14.

[2] 唐善政.汽車驅(qū)動(dòng)橋噪聲的試驗(yàn)研究與控制[J].汽車科技，2000（03）：14-19+24.

[3] 史力喜，李志強(qiáng).關(guān)于車輛驅(qū)動(dòng)橋單級(jí)主減速器噪音控制問題的研究[J].中小企業(yè)管理與科技，2010，000（022）：253-254.

[4] 廖發(fā)良.車輛驅(qū)動(dòng)橋噪聲控制研究[J].拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車，2009（05）：23-24.

作者簡介：劉少帥，1998年12月出生男，漢族，華北理工大學(xué)。