还剩2页未读,继续阅读
文本内容:
汽车车内噪声控制的必要性及必要性随着现代交通和汽车工业的发展,汽车噪声已成为解决高科技和人类协调发展问题的重要课题车内噪声是指汽车在行驶过程中,驾驶室、乘坐室内存在的各种噪声,其对驾驶员及乘客的影响不容忽视如何最大限度地降低车内噪声水平、提高乘坐舒适性,是现代汽车产品开发和设计需考虑的重要因素很多国家和地区都制订了相关法规和标准,以期可以更好地控制车内噪声(表1从表1可以明显看此我国现行的对汽车加速行驶的噪声限制要求与欧共体国家相比,差距较大国产汽车在车辆噪声水平的规范方面要求较松,这也是影响我国汽车质量和市场的重要因素之一因此,对车内噪声加以控制意义重大1车外声源和振动源车内噪声主要源于发动机、传动系统、排气系统、车身振动、轮胎/路面、风扇等车外声源和振动源(图1)这些声源的声能和振动源的振动能分别以空气声(由车厢壁板、门、窗等处的孔隙传播)和结构声(车身壁板振动引起)的方式传到车室内部2影响车辆噪声的控制
2.1治“听阈”当噪声的强度超过人们正常生活和生产所能承受的范围时,其便构成噪声污染噪声对人体的危害众所皆知,其影响也是多方面的近年,随着交通和汽车工业的发展,车速越来越高,车内噪声对驾驶员及乘客的危害也日渐凸显
(1)损伤听力造成暂时性听阈上移(也称听觉疲劳),更有甚者会造成永久性听阈上移(即永久性耳聋)
(2)干扰正常乘坐和行车通常,当噪声值高于65d B(A)时便会干扰普通谈话,此时车内乘客需提高嗓门或近距离才能交谈,这样易使人感到疲劳;更有甚者会声嘶力竭,这将影响行车注意力,为行车安全埋下隐患
(3)影响身体健康噪声会影响心血管系统,引起胃机能阻滞,还会对视觉器官产生不良影响,导致驾驶者视觉功能障碍、视力清晰度下降、平衡性反应失灵,严重危害汽车驾驶安全因此,为有效防止和避免噪声对驾驶员健康状况的影响,利用一些降噪措施防止意外发生,很有必要
2.2噪声控制策略进入人耳的声音都需经历三个环节图3因此,噪声的控制需从噪声源、传播途径及保护接收者这三个方面考虑其中,控制噪声源属主动降噪,此法最根本、最有效,主要用于对低频噪声的控制但我国目前车内主动降噪系统尚不成熟,故从噪声源处主动降噪往往受到限制因此,综合应用车用降噪非织造材料的吸声、隔声与减振性能,从传播途径上实现降噪,是目前降噪的主要手段3新型材料的要求随着交通和汽车工业的发展,以及人们对健康、环保意识的增强,降噪非织造材料在汽车吸声、隔声等综合特性方面的要求越来越高这些要求包括1轻量化2在宽频范围吸声、隔声性能好且长期稳定,寿命长3物理、力学性能良好4不易老化,耐气候性好5环保绿色环保是当今社会的一大主题,任何新型材料的开发都应围绕这一主题而开展其要求材料对人体无刺激、无异味、无毒、无害,且同种材料可回收利用等6便于施工,如易于剪裁、粘贴牢固等7安全可靠,如具备一定的阻燃和抗静电性能等4国内外对汽车制造非织造材料的研究现状和发展趋势
4.1纤维原料
4.
1.1无机纤维在非织造材料中的应用降噪非织造材料发展至今,经历了从有机材料到无机材料,再发展到现在高度重视的绿色、健康、环保、舒适材料的过程,形成了目前无机材料、有机材料并存的局面早期使用的吸声材料主要是棉、麻、甘蔗等植物类纤维的制品这些材料在中高频范围内有着良好的吸声性能无机纤维材料具有质轻、不燃、不腐且不易老化等特性,吸声性能良好,但纤维在施工安装过程中易折断,会形成粉尘污染环境,影响人体健康因此,尽管此类纤维材料性能优异,但从安全和舒适的角度出发,无机纤维也逐渐退出了吸声材料的应用舞台合成纤维大多属有机纤维,同时又因其为人造可溶(熔)纤维,易加工和回收,故属健康、环保、舒适材料合成纤维综合性能优异,如聚丙烯、聚酯和聚酰胺等纤维,质量轻、吸声效果好、加工成型方便、无粉尘污染、防水防潮防虫蛀、使用范围广、安全舒适、可回收,可根据产品用途的要求及非织造材料的加工要求专门定制具有各种特点的合成纤维制品
4.
1.2天然纤维复合材料欧盟立法部门规定,车用可收材料质量所占比例2006年至少达到85%,2015年已增至95%,同时强制性规定了天然纤维所占比例自止匕天然纤维以其比强度与比模量高、价格低廉、可再生等优势,成为汽车内饰降噪材料研发的焦点与热点而有关天然纤维复合材料的吸声性能报道却较少,国内对天然纤维在非织造吸声材料中的应用研究为之更少Thilagavathi等
4.2生产工艺
4.
2.1关于研究现状
4.
2.
1.非织造材料在吸声材料中的应用针刺工艺生产成本低、流程短、改变工艺参数可操作性强,可用于生产厚型产品,制成品纤维间存有大量微孔,能很好地满足吸声材料多孔、疏松等要求因此,针刺加固的非织造材料在吸声材料中应用最为广泛Montgomery Elizo最早利用针刺工艺研制出航空器内部贴敷用降噪非织造材料,并分别从吸声系数、孔隙率、加工工艺等三方面对其吸声特性进行分析,结果表明,针刺降噪非织造材料综合吸声性能良好
4.
2.
1.与其他非织造材料的复合熔喷非织造材料具有纤维细、材料比表面积大、孔隙小、孔隙率大等特点,因而也被用于降噪材料领域,但其厚度有限,只能通过与其他非织造材料复合达到更好的降噪效果典型应用便是美国3M公司近年推出的“新雪丽”降噪材料其在熔融喷丝过程中,从侧面吹入约35%(质量分数)的聚酯短纤,制成的材料具有优良的弹性回复性、吸声隔声性、绝热性、疏水性等,降噪效果显著
4.
2.
1.纤维密度与纤网密度日本尼桑公司采用内含异形截面纤维的混合原料,经热黏合法制成纤维线密度不超过
0.555tex的非织造材料,制成品平均密度为
0.
020.20kg/m〜
4.
2.2亚麻纤维在汽车门诊料中的使用事实证明,任何材料如果一直走单一的结构模式,其发展必会遇到很大的困难降噪非织造材料也是如此巴黎工业亚麻技术公司利用50%(质量分数)的聚丙烯纤维和50%(质量分数)的亚麻纤维制成了汽车门内饰板这种内饰板在发生事故时不易受损,且能使最终产品的质量减轻20%,有效降低了油耗,并使汽车更符合生态要求5加值非织造材料用于提高我国在产品制造效率中的市场竞争力随着交通及汽车工业的蓬勃发展,车用降噪非织造材料的开发和应用得到了极大的推动开发适合国内道路状况及国产汽车的高附加值非织造降噪产品,以含先进技术的国产非织造材料替代进口产品,打破国外在此领域的长期垄断,彻底改变我国在高效降噪非织造材料领域长期依赖进口的现状,大大降低汽车制造成本,拓宽非织造材料应用领域,意义重大我国纺织企业应充分发挥后发优势,积极向车用降噪非织造材料领域进军,以满足交通及汽车工业高速发展的需要,为推动我国非织造材料产品结构调整做出贡献。