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打造宁静车舱(1) 无所不在的行车噪音到底打哪来?

相信很多车主都有这样的感受,行驶间车内的噪音会不断的传来,尤其上高速公路时,逐渐变大的噪音可能都快「盖掉」音响的收听,实在令人厌烦,足以影响开车的环境,到底这些噪音是从何而来?

只因为汽车是共鸣箱?

其实汽车的车体结构因考量到外型、线条、溃缩空间等等,钣件内会留下很多空间,好像组成一个箱体,钣件之间的震动所发出的声音具有反射和重叠的特质,加上外在环境产生的噪音,若没有很好的隔音材料助阵,传入车内的噪音(250Hz-500Hz)就不断的被叠加而形成共鸣,再加上共鸣音频又是人耳的敏感区域,长期处在共鸣的用车环境下,乘客和驾驶的疲劳感就会增加。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?因考量到外型、线条、溃缩空间等等,车体结构可想像成由很多大小不一的钣件组成的箱体,震动的噪音由空气在内部传导而产生共鸣,因此需要填充不少的隔音材料

引擎室噪音

车内噪音的一大帮兇,由引擎系统自身的震动产生的噪音会透过前叶子板、引擎盖、防火墙、排气管传递,随着不同的转速而有不同的噪音分贝,拜现今的科技所赐,车厂採用品质较优异的零件打造引擎,让自身的震动降低许多,噪音自然的也减缓不少。不过因设计成本的问题,部分车款的隔音材料并不是顶级配备,引擎高速运转的高分贝噪音依旧不断的传入耳中。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?引擎室的噪音会透过前叶子板、引擎盖、防火墙、排气管传递至车内,然而现今的引擎在正常运转下的震动降低许多,噪音就随之减缓。不过,引擎故障时噪音的细微变化也是另一种善意的警惕,让车主察觉到不对劲

车底盘噪音

无论车体是樑框式或一体式,都会预留不少孔位来衔接底盘系统,底盘中的悬吊系统、轮胎、传动系统的震动噪音就会穿过这些孔位到车内,尤其在激烈操驾的赛车中,底盘传来的噪音非常明显,或者在高速公路开车时就听见「轰轰」声,一切都是各个零件(包括轮胎)在彼此作动间发出的噪音所致,然而一些车款的底盘在出厂的时候,只加装少量吸音毯和几块制震垫,隔音效果就不佳,又或者高车龄的配件老化,不能有效的减缓震动。另外,如果开车中你听到的却是敲击声,建议找店家检查为先。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?赛车为了极致的轻量化,将车内的隔音板和座位几乎拆除,内装几乎是「全裸」,底盘噪音分贝远比一般房车更大,在激烈操驾中会不断传来零碎的噪音。
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轮胎噪音

只要是在路上滚动的物体都跟路面摩擦会产生噪音,包括轮胎也是。相信大家都有过这样的经历,路况愈糟糕,路面噪音就愈大,那是因为不同路面的凹凸程度和材质跟轮胎摩擦后会产生不同程度的噪音,若震动频率恰好跟轮胎吻合就会共振,噪音就被放大(类似英国队伍用步操过吊桥后倒塌事件的概念),主要透过前后叶子板和轮拱传递。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?顶级街胎是透过圆弧化的新胎纹设计和特殊的橡胶材质,平均的分布压力以利于减震,胎纹噪音也就不容易被察觉,跑高速公路不再有烦人的「轰轰」声。

除了路面噪音,轮胎还会发出让人雾煞煞的胎纹噪音,其实是发生在胎块之间的胎沟,当轮胎滚动时,空气不断的进出胎沟而有摩擦,就会产生风切声,而且只要是胎纹的方向与轮胎行进的方向不同,更容易形成胎纹噪音,当然跑愈快,效果就愈明显,这就是为什幺以大胎块设计的性能胎噪音在路上滚动会那幺吵了。

基本上,轮胎的滚动噪音是属于低音频,也就是一般人不容易察觉到的音频範围,而胎纹噪音属于高音频,大家坐在车内听见从底盘传来的部分嘈杂音是胎纹噪音。因此顶级街胎不断的改良胎纹和橡胶设计,让周边的压力平均被分布,有助于减震,让胎纹噪音被调整到人耳不易察觉的範围,也就是所谓的宁静胎。另外,车轮内部零件有故障或胎压不正确的话,也会出现胎噪,因此构成的因素非常多。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来? 
打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?光头胎没有胎纹,只会发出低音频的路面噪音,即便换成有4条沟的雨胎直线行驶时,其行进方向与胎纹方向相同,所以几乎没什幺胎纹噪音。
打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?水泥路面虽然比较耐操,雨天也有防滑效果,但传来的路噪都快「盖掉」音响声了。

风切噪音

行驶在高速公路中,呼啸而过的烦人风切声不断的传入车内,相信你我都经历过这样的感受吧?其实造成风噪的原因很多,最主要的是如前面提到的,考量到车子的造型、线条、溃缩空间等,空气会在钣件内所预留的空间流动而造成不同程度的噪音,常见于车门、门柱、行李厢盖、轮拱。车速愈快,风噪就愈大。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?当开到高速,风压就会超过车门的密封条阻力而钻进车内,高音频的风噪开始侵扰我们的耳朵,车速愈快就愈明显。

而车门是最典型的例子,平常在市区开车没什幺感觉,一旦车子开到高速,迎面而来的风压就会超出车门的密封条阻力而钻进车内,流速愈快的风,与车门或车窗间的缝隙、边角摩擦,产生「咻咻」的高音频噪音,穿透力非常强,因此高档车款非常重视车门上使用的密封条材质,让车门关起来非常紧实又安静。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?在一般车速下,车顶架上的行李厢造成的风噪困扰甚微,但只要到高速就被放大,因此行李厢都倾向扁平或子弹外型。

除此之外,车子的造型不仅是风阻係数的关键,也会影响风噪的大小,例如游览车、卡车这类的大型车的迎风面积很大,风噪可是比一般房车来得大,反观超跑的流线造型让迎风面积缩小,也造就风噪的减弱,当然车速逼近300km/h时风切声也会增强(享受引擎声浪才是超跑的诉求啊!),毕竟物理现象总有个极限。另外,如果你的爱车有加装车顶架,架上放一个车用行李厢或脚踏车出游,在高速公路上会打乱原本在车顶通过的气流,形成一团团的乱流,风噪更加明显。

打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?在80年代,房车开始被列入风洞实验的清单,藉由较小而流线的迎风面积来克服耗油的问题。
打造宁静车舱(1)  无所不在的行车噪音到底打哪来?美国NASA的全球最大风洞实验室首次实测大卡车,能看出车侧一团团的乱流,风切声比房车还大很多呢!
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