一直以来,汽车的 NVH,或者说静音性是一直很热门的话题,是衡量汽车制造质量的一个综合性问题,也是我们评判汽车高级感的重要指标。在不影响驾驶的情况下,大家希望越安静越好,并且认为越安静的车也理应更贵。
但现实情况是,做好静音性似乎也非难事,像堆料就是最简单的方法,很多自主品牌车型都会在这方面下功夫。从这个角度来看,静音性也不是什么高精尖技术嘛。
这不免让我们心生疑惑,为什么有不少人说汽车静音性是玄学,需要投入大量人力物力?静音性好的车也不见得一定高级和高价呀。带着这些疑问,车辙君今天就来好好聊聊汽车静音性这个话题。

专业上,习惯将 NVH 工作称为静音工程,和我们今天要聊的静音性是一个意思。NVH 工作的目的是减少车内的振动噪声,使车内乘员的听觉、触觉和视觉都能有较高的舒适性。
哪些因素会影响汽车的静音性,我们可以从噪声源、传递路径来划分。
汽车常见的噪声源有动力系统(比如发动机系统、传动系统和进排气系统)、空调系统、路噪和风噪。发动机噪声、胎噪和风噪这些大家听到比较多了,我们重点说说传动系统和空调系统。
传统系统重要的噪声源是制动噪声,制动噪声可以细分为制动啸叫、蠕动噪声、撞击声、哔哔声、刷盘声五种。下表车辙君为大家整理了它们的各自特点,各种稀奇古怪的噪声因为都是发生在刹车盘上,还会产生相互牵制,想要全部攻克很困难。


比如下图是某位网友的经历,着实把他吓了一跳。


至于传递路径,最大传递体是白车身。
我们乘坐的乘用车多采用承载式结构,这种车身结构没有车架,车身作为发动机和底盘各总成的安装基体,好处是质量轻、底盘低等,坏处是机构运行噪声及振动更容易通过车身传递到车内。
为了解决这个问题,通常会采用两套路线去实现噪声减弱。一套路线是强化车身的刚性以及改进车身结构;一套是通过隔声与隔振、吸声与吸振的方法,减弱或消除噪声。
后一种大家比较熟悉了,通过堆料的物理方式可以实现。前者大家平时听到比较少,但其实影响也很大。
比如车身刚度不足,会导致响应频率的幅值低,容易产生共振。像车身地板、顶盖、侧围这类大型构件,当刚度不足时就会在低频范围内产生振动。我们知道低频共振多发生在低速行驶、转速居中的时候,正是我们的常用工况,所以这类问题也必须重视。

又或者车身结构及附件设计不合理,也会导致共振等问题。不过因为诸多原因,想要控制好并不容易。比如不少人抱怨的 XC60 低频共振问题,怀疑就是尾箱内部的一些零部件形成共振,产生的低频噪音由尾箱折射至中控台附近,形成驻波,对敏感人群产生耳压(30Hz 下的低频噪音)。
综合以上介绍,大家会发现汽车静音工程其实很复杂,有技术原因、有成本原因,确实不是一朝一夕能攻克的难题。
那是不是说静音性好的车就更高级了?
到这里,大家可能会更加疑惑了,为什么通过堆料就可以达到不错的静音效果,其他的难点好像也没那么可怕呀。
关于这,我们需要从两个方面去思考。
首先,通过隔音棉、止振片、密封条、双层隔音玻璃等物理手段确实是很有效的隔音降噪手段,特别是对新车而言,这套方案足以遮盖很多类型的噪声,所以如果能多使用当然是好的。

比如之前 WEY 品牌因为隔音材料用得过多(VV7 有着近 2 吨的车重,隔音材料约有 30kg 重),导致车重过大的问题就引起了大家的讨论。事实上,国内的绝大部分车型(包括合资车)在其他 NVH 领域的研究都不够深入,主要手段就是用重量换静音性。
总结下,通过堆料的方式虽然会牺牲一部分油耗,但舒适性能得以提高,加之整车的制造成本比较可控,确实能做出相对 " 物美价廉 " 的静音车型。
至于它值不值,还是得看大家的关注点在哪里。我们说日系车的噪声控制不够好,比如本田的噪声控制向来就有点放飞自我,但依然有大批粉丝认可他们的产品力。就一般家用车来说,十几二十万的价格,很难兼顾方方面面也是能理解的。

在这时候,传统的物理解决手段很难很好地抑制噪声。需要在以上聊的各个方面进行强化,这也是为什么豪华车在使用五六年后依然保持着高水准静音性的原因。
比如车身刚性这块,扭转刚度更好的车身在使用很长时间后依然能保持比较好的状态,这使得各装配件的配合精度不会跑掉,不容易出现干涉异响。
拿扭转刚度和弯曲刚度这两个指标来说,经济型轿车白车身(带风挡)分别在 700~900 kN · m/rad、8000~12000N/mm;中高级轿车则分别在 900~1300 kN · m/rad、10000 ~ 16000N/mm。这也是为什么我们会觉得中高级轿车更舒适的原因之一。

写在最后
静音性好的车就一定高级吗?经过以上介绍,我想大家会有自己的一杆秤。
目前的汽车降噪方式大致有三种:
1. 从结构分析下手,对白车身为主体的车身结构及附件进行分析优化;
2. 从材料下手,提高隔音材料的隔音性,或增加隔音材料的使用面积;
3. 从噪音传播特性下手,利用互反叠加原理抵消,降低噪音强度,即 ANC 主动降噪。
除去ANC 主动降噪这种普及率不高的手法,高静音性的高级做法是通过结构的优化,保证长久的静音性。不过这种手段因为处理复杂,牵扯到了制造的很多方面,成本和执行力都要求很高。
就车辙君接触到的,行业的普遍做法还是在堆料上,虽然会增重,但通过其他配件的轻量化来找补也不失为一种办法。至少在我们买车以及开新车这阵子,正向反馈还是很不错的。