3第三章汽车噪声及其控制

汽车污染途径及控制措毕业论文底盘噪声包括变速器、分动器、传动轴、差速器和减速器等传动系产生的噪声和轮胎产生的噪声等。

具体表现：①传动系噪声②轮胎噪声轮胎噪声可以分为直接噪声(或车外噪声)和间接噪声(或车内噪声)两种。

即直接噪声或车外噪声是轮胎直接辐射出来的噪声;而间接噪声(或车内噪声)是轮胎直接或间接地成为激源源，振动通过悬架和车架传至车身，成为车厢内的噪声。

对轮胎噪声来说，一般反映的就是直接噪声。

对大、中型载重车的轮胎而言，由于其所产生的直接噪声在汽车总体噪声中所占比重很大，因此，直接噪声已成为噪声公害。

①轮胎花纹噪声。

由于轮胎滚动，在接地时胎面花纹沟部的容积减小，沟内包含的空气被挤出;而当胎面离地时沟部的容积恢复，外部空气被吸入。

这样空气流入、流出产生的噪声也叫排气噪声。

另外，胎面花纹接地时还产生连续击打路面的噪声，这种噪声也属于轮胎花纹噪声。

②道路凹凸噪声。

轮胎在道路上滚动时，由于路面小的凹凸内空气被压缩，因而产生排气噪声。

一般来说，沥青和水泥路凹凸面小，由此产生的噪声也小。

③轮胎弹性振动噪声。

由于路面的凹凸不平和轮胎的不均匀性，引起胎面和胎侧的弹性振动噪声。

④轮胎自激振动噪声。

当汽车急速起动和急制动、急转向时，轮胎胎面元素相对于道路表面发生的局部自激振动，由此产生刺耳的噪声，称为尖叫噪声。

⑤轮胎空气紊流噪声。

由于轮胎滚动，在轮胎周围产生空气的紊流诱发出的噪声。

1.2.3.电器设备噪声1.2.3.1.冷却风扇噪声冷却风扇是噪声的发生装置，受到护风圈、水泵、散热器及传动装置的影响，但其噪声的产生主要取决于底盘。

1.2.3.2.汽车发电机噪声随着车速的提高，车身的噪声也越来越大，主要起因是空气动力噪声。

1.3.汽车尾气污染汽车尾气的主要污染物是：一氧化碳（CO）、氮氧化物（NO某）、碳氢化合物（HC）、铅（Pb）、苯并芘（BaP）等。

它们对环境的污染主要表现为产生温室效应，破坏臭氧层，产生酸雨、黑雨等现象。

汽车车身噪声与振动控制技术汽车在行驶过程中会产生各种各样的噪声和振动，这些噪声和振动不仅会影响驾驶者的舒适性，还有可能导致车辆的损坏以及对周围环境造成污染。

因此，控制汽车车身噪声和振动成为了汽车制造商和工程师们的重要任务之一。

随着科技的进步，汽车车身噪声与振动控制技术也得到了长足的发展。

1. 汽车噪声和振动的来源在了解和掌握噪声和振动控制技术之前，我们首先需要了解噪声和振动的来源。

汽车车身噪声和振动主要来自于以下几个方面：1.1 发动机噪声和振动：汽车的发动机是噪声和振动产生的主要源头之一。

机械运转和爆炸过程会产生很大的噪声和振动。

1.2 路面噪声和振动：汽车在行驶过程中，轮胎和地面的摩擦会产生噪声和振动。

1.3 车辆空气动力学噪声和振动：汽车在高速行驶时，车身与空气的相互作用也会产生噪声和振动。

1.4 车辆骨架噪声和振动：车辆的车架、车身等部件之间的连接和振动也会引起噪声和振动。

2. 噪声和振动控制技术为了降低汽车车身噪声和振动，汽车制造商采用了许多控制技术。

以下是一些常见的噪声和振动控制技术：2.1 降噪材料的应用：制造商在汽车的车身、座椅和地毯等区域采用吸音材料和隔音材料，以吸收和隔离噪声。

2.2 噪声和振动的隔离：通过改善车辆的悬挂系统和减震系统，阻止噪音和振动传递到车身。

2.3 发动机和排气系统的优化：优化发动机和排气系统的设计，减少机械运转和爆炸过程中产生的噪声和振动。

2.4 车身结构的优化：改善车身结构和连接方式，降低车辆骨架噪声和振动。

3. 新技术在噪声和振动控制方面的应用随着科技的不断发展，还有一些新的技术在汽车车身噪声和振动控制方面得到了应用。

3.1 主动噪声和振动控制技术：该技术使用传感器和控制器，对车辆的噪声和振动进行实时监测和控制，以达到降低噪声和振动的效果。

3.2 振动能量回收技术：该技术利用车辆行驶时产生的振动能量，将其转化为电能并储存起来，从而减少能量浪费和噪声产生。

汽车发动机噪声产生的原因及控制对策研究发动机噪声就是指直接从发动机机体及其主要附件向空间传出的声音,这种噪声随发动机机型和转速等情况的不同而不同。

一、汽车发动机噪声产生的原因分析(一)发动机气缸内的气体燃烧会产生燃烧噪声。

汽车发动机气缸内周期变化的气体压力发生相互作用后就会产生燃烧噪声,气体燃烧的方式和燃烧的速度决定了燃烧噪声的大小。

在汽油发动机中如果发生爆燃或其他不正常燃烧时就会产生较大的燃烧噪声,而如果在柴油发动机燃烧室内气压上升过快,引起发动机各部件振动也会产生噪声。

但是通常来说,柴油发动机机噪声比汽油发动机的噪声要大很多。

(二)汽车发动机机械本身运动产生机械噪声。

机械噪声主要是由于发动机的各运动件之间以及运动件与固定件之间周期性变化而产生的,主要有活塞敲击噪声和气门机械噪声等几大类。

首先是活塞敲击噪声。

汽车发动机运转时,活塞在不停的上下止横向移动形成活塞对缸壁的不断敲击,这个敲击声就是活塞敲击噪声。

其次是传动齿轮噪声。

汽车发动机传动齿轮的噪声是发动机内部的齿轮啮合过程中齿与齿之间的撞击和摩擦产生的。

再次就是曲轴的扭转振动也会破坏齿轮的正常啮合而产生出机械噪声。

最后是配气机构噪声。

汽车发动机的配气机构中零件众多,众多的零件在运动中很容易会引起振动和噪声,包括气门和气门座的撞击,由气门间隙引起的传动撞击和高速时气门不规则运动引起的机械噪声。

(一)对发动机气缸内的气体燃烧产生的燃烧噪声的控制对策。

一是采用隔热活塞装置以便能有效提高燃烧室壁温度,有效缩短滞燃期,从而降低燃烧噪声。

二是通过提高压缩比和采用废气再循环技术可大大降低柴油发动机的燃烧噪声。

三是可以采用双弹簧喷油阀实现预喷功能,也就是说将原需要一个循环一次喷完的燃油分两次来喷,这样可大大减少滞燃期内积聚的可燃混合气数量,有效抑制空气和燃料混合气的形成,从而可以有效抑制燃烧噪声。

四是采用增压措施。

如果是柴油发动机,在增压后可以有效改善混合气的着火条件,可以使着火延迟期缩短,从而使柴发动机油机运转平稳,最终实现噪声降低的目的。

汽车噪声控制技术及其进展一、引言汽车噪声是指汽车驶过的噪声，即在汽车驶过时在其旁边测得的噪声，这个噪声是汽车制造鉴定中一个重要的指标，它是交通噪声中最主要的一部分，对其影响非常大。

现代汽车的噪声特性是衡量汽车质量的重要标志之一。

汽车噪声不仅造成周围环境的污染，影响人们的生活和工作，而且车内的噪声与振动、温度、湿度等环境因素相比是降低车辆舒适性的主要因素之一。

为了提高车辆的舒适性，世界各大汽车公司都对车内噪声的控制作为重要的研究方向。

特别是轿车，车内噪声状况更是衡量轿车档次的标准之一。

一般而言，汽车的噪声主要有三个来源，一个是汽车机械件本身产生的噪声，例如发动机和驱动桥等；一个是轮胎，一个是气流噪声（风噪）。

这三个来源不是一下子涌现出来，而是随着速度不同而依次出现。

因此有人将它们划分为三类噪声。

由轿车驱动系统引起的噪声称为第一类噪声，一般轿车启动时就会产生，例如发动机的运转噪声，并随车速增大而增大。

当车速升高至100公里/小时左右，轮胎的噪声随之增大，被称为第二类噪声。

这两种噪声都是逐步增大的。

当车速超过100公里/小时，随着车速的增加，风噪则会迅速增加，被称为第三类噪声。

经过测定，轿车在高速区间，风噪的声级会以车速的5～7次幂（乘方）增强，而第二类噪声仅以车速的3～4次幂增强。

轿车速度在120公里/小时左右，迅速增强的第三类噪声与第二类噪声的声级相同，当轿车速度再继续增加，第三类噪声就会超过其它噪声成为主要的噪声。

汽车噪声的传递有固体波动和空气波动两种传播形式。

两种传递形式所传播的噪声能量比例会因车型和结构而变化，而且与频率有很大关系。

通常500Hz以下的低、中频率噪声主要以固体波动形式传播，而在较高的频带内则以空气传播为主。

图1 汽车噪声示意图二、汽车噪声产生部位及原因汽车噪声可以分为车内噪声和车外噪声两种。

车内噪声与车外噪声产生机理有相同之处与不同之处。

1.车内噪声产生部位及原因车辆内部噪声的来源十分复杂，但可以从两个传播途径加以分类，即固体传播和空气传播。

《学习笔记》1汽车噪声控制参考文献1何渝生主编。

汽车噪声控制。

北京：机械工业出版社，1999 2马大猷主编。

噪声控制学。

北京：科学出版社，1987■发动机噪声及其控制发动机是汽车的主要噪声源，在我国，发动机噪声约占汽车总噪声的55%以上，因此为降低汽车噪声总水平，应以控制发动机噪声为主要目标。

§1发动机噪声的分类及评价方法一. 分类：按噪声辐射的方式分：发动机噪声源分为直接大气辐射和发动机表面向外辐射的两大类。

⒈直接向大气辐射的噪声源有进、排气噪声和风扇噪声。

⒉发动机表面噪声是发动机内部的燃烧过程和结构产生的噪声，是通过发动机外表面以及与发动机外表面刚性连接的零件的振动向大气辐射的。

按发动机表面噪声产生的机理，又分为燃烧噪声和机械噪声。

燃烧噪声：为研究方便，把气缸内燃烧所形成的压力振动并通过缸盖和活塞—连杆—曲轴—机体的途径向外辐射的噪声。

（是由于气缸周期性变化的压力作用而产生的，与发动机的燃烧方式和燃烧速度有关）机械噪声：把活塞对缸套的敲击，正时齿轮、配气机构、喷油系统等运动件之间机构撞击所产生的振动激发的噪声。

（是发动机工作时各运动件之及运动件与固定件之间作用的周期性变化的力所引起的,它与激发力的大小和发动机结构动态特性等因素有关）二. 评价方法除考虑其辐射噪声能量总水平外，应考察以下噪声特性：⑴噪声级及其发动机工作状态的变化关系⑵发动机周围空间各点噪声级数值的分布状态⑶空间各点的噪声频谱以及发动机工作过程阶段的瞬时声压级§2发动机燃烧噪声及其控制一. 燃烧噪声的特性仅讨论柴油机的燃烧噪声。

燃烧噪声与燃烧过程有关，所以从柴油机燃烧过程的四个阶段—滞燃期、速燃期、缓燃期和补燃期来分别研究它。

⑴滞燃期燃料未燃烧，尚在进行燃烧前必要的物理和化学准备，气缸中的压力和温度变化都很小，因此对噪声的直接影响甚微，但间接影响重大。

⑵速燃期燃料迅速燃烧，气缸内压力迅速增加，直接影响发动机的振动和噪声。

8年级物理苏科版上册《三、噪声及其控制》教学设计教学目标一、知识目标1．能从物理学和环境保护角度来认识噪声。

2．知道噪声的来源及其危害。

3．知道控制噪声的途径和方法。

二、能力目标1．通过实验活动培养学生的实验探究能力。

2．能用所学知识寻找减弱噪声的方法。

三．情感目标1．通过对乐音和噪声关系的分析，进行唯物辨证思想的熏陶。

2．通过对噪声的来源及危害的分析，进行环境保护教育，强化环保意识。

教学重点：噪声的危害与控制教学难点：噪声的分辨教学方法：自主学习、合作讨论、实验探究、多媒体辅助。

教学器材：多媒体、闹钟、鞋盒、毛巾教学过程一、创设情景，引入新课师：通过对本章前两节的学习，我们对声音有了一些初步的认识，我这里挑选了几段声音，我们一起来听一下。

播放轻音乐片断：音乐声、嘈杂的商场、汽车鸣笛声、工厂的机器声……师：大家在听完这几段声音后，我想和大家交流一下感受，你比较喜欢的声音是哪一段？你比较不喜欢的声音是哪一段？（点评学生总结——乐音：声音优美、令人愉快；噪声：声音难听、令人厌烦）师：这几段声音中，后面三段声音实际上就是我们平时所说的噪声。

今天我们就一起来探究一下“噪声及其控制”。

（板书）1.3噪声及其控制二、新课教学师：什么样的声音能称为噪声呢？师：通过第二节的学习我们知道：乐音是声源做有规则振动而产生的。

那么噪声的声源是如何振动的呢？我们一起来看一段视频。

（播放视频）师：看过视频之后，有哪位同学能够告诉我什么样的声音可以算作噪声？（学生回答：声源做无规则振动而产生的声音叫噪声）（屏显“主观感受角度”和“物理学角度”对噪声的定义）师：那么是不是声源做有规则振动而产生的声音就不是噪声了呢？创设情境，例如：在听课时，即使是美妙的音乐也是噪声；反之在欣赏音乐时，语言又成了噪声。

教师引导学生得出：凡是影响人们正常学习、工作和休息的声音，凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都属于噪声。

师：所以对于噪声我们应该从不同的角度进行定义。

汽车气动噪声和振动的控制第一章汽车气动噪声的成因及控制汽车气动噪声指的是由汽车在行驶过程中产生的空气流动引起的噪音。

汽车的速度、车身形状、车窗、轮毂等都会影响汽车产生气动噪声的大小和频率。

另外，气动噪声还会产生震动，影响车辆的乘坐舒适性和行驶稳定性。

为了降低汽车气动噪声的水平，汽车制造商采用了多种技术。

其中，最常见的是降低车身前沿和车窗的风阻，以减少气流的干扰；通过优化车身设计，如采用可调光顶、翼子板和后扰流板，来改善车身流线，减轻空气噪音；并且，使用吸音材料包裹车辆其内部的结构件以降低汽车内部空间所反射的气动噪声级别。

第二章汽车振动的成因及控制汽车振动指的是由引擎和传动系统所产生的振动，这些振动从引擎和传动系统传递到车架、悬挂、轮胎和车身等部位，影响车辆的乘坐舒适性和行驶稳定性。

为了降低汽车振动的水平，汽车制造商采用了多种技术。

其中，最常见的是使用发动机技术，例如改善发动机的平衡性、采用低噪音高效降噪器和防振器等提高引擎性能。

而其余的技术包括采用更好的悬挂系统、更高效的轮胎和电子控制系统等。

第三章未来汽车气动噪声和振动的控制技术随着汽车工业的不断发展，控制汽车气动噪声和振动的技术也在不断创新。

新技术不仅可以控制噪声和振动水平的提高，还可以提高汽车的安全性、燃油效率和环保性。

例如，主动悬挂系统可以根据路面状况自动调节承载力和阻尼，从而提高车辆的稳定性和乘坐舒适度，并有效地消除悬挂系统引起的振动和噪声。

此外，主动噪声控制技术和电子隔音技术可以减少并消除汽车的气动噪声和机械噪声，从而提高车辆的静音性能。

总结控制汽车气动噪声和振动是现代汽车制造中必须面对的问题。

汽车制造商采用多种技术，包括车身优化设计、发动机技术、悬挂系统和电子控制系统等，来提高汽车的行驶稳定性和乘坐舒适度。

而未来技术的不断创新，如主动悬挂系统和主动噪声控制技术等，将帮助汽车制造商实现更高的噪声和振动控制水平，并提高汽车的性能、燃油效率和环保性。

车辆噪声与控制车辆噪声与控制0 引言随着汽车工业的迅速发展，人们对于汽车的舒适性和振动噪声控制的要求越来越严格。

据国外有关资料表明，城市噪声的70%来源于交通噪声，而交通噪声主要是汽车噪声。

它严重地污染着城市环境，影响着人们的生活、工作和健康。

所以噪声的控制，不仅关系到乘坐舒适性，而且还关系到环境保护。

然而一切噪声又源于振动，振动能够引起某些部件的早期疲劳损坏，从而降低汽车的使用寿命；过高的噪声既能损害驾驶员的听力，还会使驾驶员迅速疲劳，从而对汽车行驶安全性构成了极大的威胁。

所以噪声控制，也关系到汽车的耐久性和安全性。

因此振动、噪声和舒适性这三者是密切相关的，既要减小振动，降低噪声，又要提高乘坐舒适性，保证产品的经济性，使汽车噪声控制在标准范围之内。

1 噪声的种类产生汽车噪声的主要因素是空气动力、机械传动、电磁三部分。

从结构上可分为发动机(即燃烧噪声)，底盘噪声(即传动系噪声、各部件的连接配合引起的噪声)，电器设备噪声(冷却风扇噪声、汽车发电机噪声)，车身噪声(如车身结构、造型及附件的安装不合理引起的噪声)。

其中发动机噪声占汽车噪声的二分之一以上，包括进气噪声和本体噪声(如发动机振动，配气轴的转动，进、排气门开关等引起的噪声)。

因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键。

此外，汽车轮胎在高速行驶时，也会引起较大的噪声。

这是由于轮胎在地面流动时，位于花纹槽中的空气被地面挤出与重新吸入过程所引起的泵气声，以及轮胎花纹与路面的撞击声。

2 噪声要求欧洲的法规规定，从1996年10月起，客车的外部噪声必须从77dBA降到74dBA，减少了一半噪声能量，到本世纪末进一步降低到71dBA。

日本的法规规定，小型汽车在今后十年内噪声标准控制在76dBA以下。

国内的一些大城市也计划在2021年交通干线的噪声平均值控制在70dBA以内。

而据国内目前有关资料表明，国内的大客车的噪声许可值则不得超过82dBA，轻型载货车为83.5dBA。

汽车噪音的控制措施及控制技术随着汽车工业的发展，汽车给世界带来了现代物质文明，但同时也带来了环境噪声污染等社会问题。

至此汽车噪声控制日益引起人们的关注，尤其近几年来，作为汽车乘坐舒适性的重要指标，汽车噪声也会在很大程度上反映出生产厂家的设计水平及工艺水平，噪声水平成为衡量汽车质量的重要标志之一，因此控制汽车噪声到最低水平也是追求的方向. 汽车噪声通过声辐射的方式传到车外、车内，为了达到国家规定的噪声标准，需要控制车辆外部噪声；随着现代汽车对乘坐的舒适性和行使安全性的要求越来越高，需要降低车辆内部的噪声。

车内噪声过大会影响汽车的舒适性、语言清晰度，甚至影响驾驶员和乘客的心理、生理健康，如果驾驶员长期处于噪声环境中容易引起疲劳造成交通事故和生命危险；车外噪声过大会影响路人的身心健康。

因此只有掌握车辆噪声产生机理采取对症下药就显得非常必要了。

1. 噪声的产生机理车辆噪声主要是发动机噪声，按其产生的机理可以分为结构振动噪声和空气动力噪声。

1.1 空气动力噪声凡是由于气体扰动以及气体和其他物体相互作用而产生的噪声称为空气动力噪声，它包括进气噪声、排气噪声、风扇噪声。

进气噪声的主要成分通常包括：周期性压力脉动噪声、涡流噪声、气缸的亥姆霍兹共振噪声和进气管的气柱共振噪声；排气噪声是汽车及其发动机中能量最大的最主要的噪声源，它的噪声往往比发动机整机噪声高10~15dB(A) ，因此降低排气噪声是主要的；风扇噪声在空气动力噪声中，一般小于进、排气噪声，特别是近几年来，一些车辆装设车内空调系统及排气净化装置等原因，使发动机罩内温度上升，风扇负荷加大，噪声变得更加严重。

1.2 结构振动噪声发动机的每一个零件在激振力的作用下发生振动而辐射的噪声，根据激振力的不同可以分为燃烧噪声、机械噪声、液体动力噪声三类。

燃烧噪声是指气缸燃烧压力通过活塞、连杆、曲轴、缸体等途径向外辐射产生的噪声；机械噪声是发动机的零部件作往复的运动和旋转运动产生的周期力、冲击力和撞击力对发动机结构激振产生的噪声；液体动力噪声是发动机中液体流动产生的力对发动机结构激振产生的噪声。