汽車噪聲對(duì)人體的影響及如何控制汽車噪聲

1、汽車噪聲對(duì)人體的影響及如何控制汽車噪聲 我是特車分公司質(zhì)量安全環(huán)保辦公室的一名普通員工，隨著在分公司近一年的工作經(jīng)歷，體會(huì)到分公司做為一個(gè)龐大的車輛單位，存在著車大、部分設(shè)備老化等情況，致使產(chǎn)生了部分車輛噪聲偏大的現(xiàn)象，所以我想通過(guò)此篇文章探討有關(guān)汽車噪聲對(duì)人體的影響及如何控制汽車噪聲的論題。一、噪聲的概念噪聲是一種非周期性的、無(wú)組織的、不定型的聽覺刺激。判斷一個(gè)聲音是否為噪聲，有三個(gè)維度：強(qiáng)度、可判斷性、可控性。測(cè)量強(qiáng)度的單位是分貝（dB），是物理的測(cè)量。一般來(lái)講汽車噪聲的音強(qiáng)在80100分貝。二、噪聲對(duì)人體及車輛的影響1.噪聲對(duì)聽力的損傷    噪聲

2、對(duì)聽力的損傷可分為急性損傷和慢性損傷兩種。一般來(lái)講汽車噪聲對(duì)聽力不會(huì)有太大的傷害，但長(zhǎng)期接觸八十到九十分貝的噪聲，也會(huì)造成聽覺的慢性損傷。起初只有難受的感覺，如果及時(shí)離開噪聲環(huán)境，聽覺便能恢復(fù)正常，如果繼續(xù)接觸較強(qiáng)聲源，聽力就會(huì)慢慢降低，縱使后來(lái)離開噪聲環(huán)境，也需要較長(zhǎng)時(shí)間，聽覺始能恢復(fù)正常，有時(shí)甚至不能完全恢復(fù)正常。這時(shí)，聽覺已進(jìn)入疲勞階段。如果這樣下去，日積月累，聽覺疲勞將會(huì)嚴(yán)重。聽力繼續(xù)降低而變成永久性損傷。2.噪聲對(duì)視覺的影響      噪聲不僅損傷聽神經(jīng)，也會(huì)損傷視覺神經(jīng)。這是因?yàn)楦杏X器官彼此交互作用的緣故。因此，經(jīng)常接觸很強(qiáng)的噪聲會(huì)

3、影響視覺的光感。3.噪聲對(duì)中樞神經(jīng)細(xì)統(tǒng)的影響     長(zhǎng)時(shí)間接觸噪聲，會(huì)使大腦皮層的興奮和抑制的平衡狀態(tài)生調(diào)，形成牢固的興奮，使支配內(nèi)臟的自主神經(jīng)發(fā)生功能紊亂，進(jìn)而引起頭痛、頭暈、失眠、多夢(mèng)、記憶力減退、注意力分散、耳鳴，容易疲倦、反應(yīng)遲鈍、神經(jīng)壓抑以及容易激怒等一系列癥狀，統(tǒng)稱為神經(jīng)衰弱癥候群。此外，常常會(huì)伴隨胃腸系統(tǒng)癥狀，例如胃液分泌減少，腸胃蠕動(dòng)減慢，食欲不振，而導(dǎo)致消瘦。有些人還會(huì)顯示血管痙攣或血管緊張度下降，因而導(dǎo)致血壓波動(dòng)升高和心律不整等癥狀。由于末梢血管收縮，使肢端供血不足而造成營(yíng)養(yǎng)障礙。4.噪聲對(duì)汽車的影響一切噪聲都源于振動(dòng)，振

4、動(dòng)能夠引起汽車某些部件的早期疲勞損壞，從而降低汽車的使用壽命，所以噪聲控制，也關(guān)系到汽車的耐久性和安全性。三、如何控制汽車噪聲1.汽車噪聲的種類產(chǎn)生汽車噪聲的主要因素是空氣動(dòng)力、機(jī)械傳動(dòng)、電磁三部分。從結(jié)構(gòu)上可分為發(fā)動(dòng)機(jī)(即燃燒噪聲)，底盤噪聲(即傳動(dòng)系噪聲、各部件的連接配合引起的噪聲)，電器設(shè)備噪聲(冷卻風(fēng)扇噪聲、汽車發(fā)電機(jī)噪聲)，車身噪聲(如車身結(jié)構(gòu)、造型及附件的安裝不合理引起的噪聲)。其中發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲占汽車噪聲的二分之一以上，包括進(jìn)氣噪聲和本體噪聲(如發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)，配氣軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)、排氣門開關(guān)等引起的噪聲)。因此發(fā)動(dòng)機(jī)的減振、降噪成為汽車噪聲控制的關(guān)鍵。2.噪聲的控制根據(jù)噪聲產(chǎn)生和傳播的機(jī)理

5、，可以把噪聲控制技術(shù)分為以下三類：一是對(duì)噪聲源的控制，二是對(duì)噪聲傳播途徑的控制，三是對(duì)噪聲接受者的保護(hù)。其中對(duì)噪聲源的控制是最根本、最直接的措施，包括降低噪聲的激振力及降低發(fā)動(dòng)機(jī)部位對(duì)激振力的響應(yīng)等，即改造振源和聲源。但是對(duì)噪聲源難以進(jìn)行控制時(shí)，就需要在噪聲的傳播途徑中采取措施，例如吸聲、隔聲、消聲、減振及隔振等措施。汽車的減振降噪水平與整車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性及強(qiáng)度、剛度、質(zhì)量、制造成本和使用密切相關(guān)。2.1發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)與噪聲降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲是汽車噪聲控制的重點(diǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)是產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲的根源。發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲是由燃料燃燒，配氣機(jī)構(gòu)、正時(shí)齒輪及活塞的敲擊噪聲等合成的。(1)發(fā)動(dòng)機(jī)本體噪聲降低發(fā)動(dòng)

6、機(jī)本體噪聲就要改造振源和聲源，包括選用柔和的燃燒工作過(guò)程，提高機(jī)體的結(jié)構(gòu)剛度，采用嚴(yán)密的配合間隙，降低汽缸蓋噪聲。例如在油底殼上增設(shè)加強(qiáng)筋和橫隔板，以提高油底殼的剛度，減少振動(dòng)噪聲。另外，給發(fā)動(dòng)機(jī)涂阻尼材料也是一個(gè)有效的辦法。阻尼材料能把動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能。進(jìn)行阻尼處理的原理就是將一種阻尼材料與零件結(jié)合成一體來(lái)消耗振動(dòng)能量。它有以下幾種結(jié)構(gòu)：自由阻尼層結(jié)構(gòu)、間隔自由阻尼層結(jié)構(gòu)、約束阻尼層結(jié)構(gòu)和間隔約束阻尼層結(jié)構(gòu)。它的采用明顯地減少了共振的幅度，加快了自由振動(dòng)的衰減，降低各個(gè)零件的傳振能力，增加了零件在臨界頻率以上的隔振能力。(2)進(jìn)氣噪聲進(jìn)氣噪聲是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要噪聲源之一，系發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲，隨

7、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高而增強(qiáng)。非增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣噪聲主要成分包括周期性壓力脈動(dòng)噪聲、渦流噪聲、汽缸的亥姆霍茲共振噪聲等。增壓式柴油機(jī)的進(jìn)氣噪聲主要來(lái)自增壓器的壓氣機(jī)。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲源于羅茨泵。對(duì)此，最有效的方法是采用進(jìn)氣消聲器。類型有阻性消聲器(吸聲型)、抗性消聲器(膨脹型、共振型、干涉型和多孔分散型)和復(fù)合型消聲器。將其與空氣濾清器結(jié)合起來(lái)(即在空濾器上增設(shè)共振腔和吸聲材料，例R3238型)就成為最有效的進(jìn)氣消聲器，消聲量可超過(guò)20dBA。2.2底盤噪聲(1)排氣系噪聲排氣系噪聲是底盤的主要噪聲源，主要由排氣壓力的脈動(dòng)噪聲，氣流通過(guò)氣門座時(shí)所發(fā)出的渦流噪聲，由于邊界層氣流的擾動(dòng)而產(chǎn)生的噪聲以

8、及排氣口處的噴流噪聲所組成。優(yōu)化設(shè)計(jì)性能良好的消聲器，是降低汽車噪聲的重要手段之一。避免消聲器的傳遞特性與振動(dòng)特性耦合是消聲器設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)解決的一個(gè)問(wèn)題。其次，降低排氣噪聲與提高動(dòng)力性也是一對(duì)矛盾，因?yàn)榻档团艢庠肼暸c降低排氣背壓對(duì)排氣管直徑的設(shè)計(jì)有著相矛盾的要求，前者要求有較小的直徑，而后者卻相反。對(duì)此，采用并聯(lián)流路的雙功能消聲器，在減小背壓和降低氣流噪聲方面頗為有效。另外 ，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管到消聲器入口的一段管路，采用柔性管的減振、降噪效果明顯，可降低7dBA左右。(2)傳動(dòng)系噪聲傳動(dòng)系噪聲來(lái)源于變速齒輪嚙合引起的振動(dòng)和傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。一般采取的措施是：一是選用低噪變速器，二是發(fā)動(dòng)機(jī)與變速

9、箱及后橋主減速器等部件與底盤用橡膠墊進(jìn)行柔性連接，從而達(dá)到隔振的目的；三是控制轉(zhuǎn)動(dòng)軸的平衡度，降低扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。2.3電器設(shè)備噪聲(1)冷卻風(fēng)扇噪聲冷卻風(fēng)扇是噪聲的發(fā)生裝置，受到護(hù)風(fēng)圈、水泵、散熱器及傳動(dòng)裝置的影響，但其噪聲的產(chǎn)生主要取決于底盤。(2)汽車發(fā)電機(jī)噪聲汽車發(fā)電機(jī)噪聲取決于多種來(lái)源的效應(yīng)，這些來(lái)源有磁體源、機(jī)械和空氣動(dòng)力源。噪聲級(jí)取決于發(fā)電機(jī)的磁力和通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以及發(fā)電機(jī)的制造和裝配精度。2.4車身噪聲隨著車速的提高，車身的噪聲也就越來(lái)越大，主要起因是空氣動(dòng)力噪聲。因此，提出了如下方案來(lái)改善車身噪聲：一是在車身與車架之間采用彈性元件連接；二是進(jìn)行室內(nèi)軟化，如在頂棚及車身內(nèi)蒙皮間使用吸聲材料。另外，汽車在高速行駛時(shí)，輪胎也是產(chǎn)生噪聲的一