汽车隔音隔热系统深入介绍-课件

汽车隔音隔热系统深入介绍,汽车隔音隔热系统深入介绍,隔音隔热材料的选用,阻尼材料的特点,汽车噪音控制方法,目 录,汽车,NVH,相关知识,隔音隔热,产品问题及解决方法,01,04,02,03,05,隔音隔热材料的选用阻尼材料的特点汽车噪音控制方法目 录汽车N,1.1,汽车,NVH,相关概念,NVH,概念：,N,oise,（噪声）,V,ibration,（振动）,H,arshness,（声噪粗糙度）,NVH,是衡量汽车制造质量的一个综合性能指标，它给客户的感受是直接的。,1.1 汽车NVH相关概念NVH概念：,声音（,Noise,）：,声音的频率大体上在,20,赫兹到,10000,赫兹之间。,通过频率、级别和音质来描述,振动（,Vibration,）：,身体所能感知运动的频率范围通常在,0.5,赫兹到,50,赫兹之间。,通过频率、振幅和方向来描述,。,声噪粗糙度（,Harshness,）：指的是噪声和振动的综合影响。,指刺耳的或不和谐的感觉,1.1,汽车,NVH,相关概念,声音（Noise）：1.1 汽车NVH相关概念,1.2,汽车噪声来源分析,图,1.2-1,1.2 汽车噪声来源分析图1.2-1,1.3,汽车噪声源的频率范围,噪声源,频率范围,备 注,Hz,燃烧,1-10000,柴油机集中在,1-4000Hz,，汽油机范围广,活塞敲击,2-8000,与转速和缸数有关,进、排气门,0.5-2000,与转速和气门有关,冷却风扇,0.2-2000,与转速和叶片数有关,进气,50-500,周期进气,1kHz,排气,50-5000,排气涡流,1kHz,喷油泵,2000,与转速和分泵数有关,齿轮,4000,与转速、齿数有关,轮胎,15000,子午线胎,0.5-1000Hz,，斜交胎,2500Hz,左右,车身,5-3000,车身结构,5-30Hz,，板件,30-300Hz,1.3 汽车噪声源的频率范围噪声源频率范围备 注H,振动源,动力总成振动,路面激励,1.4,汽车振动,来源分析,乘员感触到的振动由车身地板和转向盘直接接触身体的部件传递。,振动源动力总成振动路面激励 1.4 汽车振动来源分析乘员感触,2.1,汽车噪音方面控制方法,汽车降噪需要从设计时考虑以下原因：,提高零部件加工精度和装配质量，减少运动噪声,改进发动机结构、提高激振频率,.,改善悬挂系统，阻断振动传递,改善车身结构，提高刚度。,2.1 汽车噪音方面控制方法 汽车降噪需要从设计时考虑,采用隔音降噪材料进行控制,采用吸音、吸振材料,精细密封、采用隔音、隔振材料,根据车身模态频率设定相应的阻尼、减振材料,采用加强板对钢板补强、改变激振形态,2.1,汽车噪音方面控制方法,采用隔音降噪材料进行控制 2.1 汽车噪音方面控制方法,在分析噪声和振动来源后，接下的工作就是降噪。降噪分为：减振、隔声、吸声。,减振,减震部位：室内空腔和高频振动的前围板和地板。,在车内空气产生空腔共振的频率下，一出现振动，就会有摩擦声，则应减小处于空腔共振中心位置之间的振动声。可以通过改变曲率、加大拉延筋及增强材料等制件的刚性，或附加减振材料来实现。,对于来自路面和发动机等较高频的振动，可通过使用减振材料提高减振能力。,2.1,汽车噪音方面控制方法,在分析噪声和振动来源后，接下的工作就是降噪。降噪分为：,2.2,降噪、隔热控制方法,隔声,1,、前围,为了防止噪音透过，主要在前围板上使用隔音材料。一般采用隔音效果好的双层结构的方式。,另外由于前围板上有转向管柱及空调装置，还有很多管、线穿过，这样，存在着从贯通部位和隔音材料的空隙穿剩的问题，如果对孔周围进行处理、密封会对隔音效果有很大改进。,2.2 降噪、隔热控制方法隔声,PVC+,不干胶,PVC+,不干胶,2,、车门立柱和行李舱隔壁,车门立柱和行李舱之间的隔壁有很多孔，对这些孔进行塞孔处理也是隔排气噪声的重要方法，如图,1.6-1,图,1.6-1,4,、车门周围风噪声,对于车门周围风噪声，关键是车身和车门之间的密封。,密封面不能有间隙。,3,、顶盖,对于风和雨滴的噪声，可在顶盖和顶盖内饰件之间加毛毡来隔离。,PVC+不干胶 PVC+不干胶 2、车门立柱和行李舱隔,吸声,主要是吸收发动机舱内噪声和车外噪声。对于发动机噪声，可在，可在发动机罩下面和前围板前后加装毛毡、泡沫类的的吸声材料，并按材料厚度和密度调整牺牲强度和特性。,对于车内的吸声材料（地毯、顶篷、车门护板等）等，在考虑美观、隔音的同时，要兼具吸声特性，尤其是顶篷距乘员耳朵很近，且面积很大，吸声效果好就会更起作用。,吸声,隔热,温度升高会对一些零部件（制动管路、燃料箱及与乘员和货物接触的车身件等）产生不良的影响。必须采取隔热对策。,顶盖与顶篷之间增加隔热层,-,毛毡，防止顶盖温度过高。,在催化器和消声器与地板之间增加大块隔热板，防止地板的温度过高。,隔热,3.1,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车车顶隔热降噪,汽车行驶过程中，来自车顶的噪声主要来源于：,车外噪声声波作用于金属顶盖，激发金属顶盖振动，并向车内辐射，这种辐射强度与顶盖的隔声能力有关,;,金属顶盖与硬顶之间相互颤动。,当直接从声源上治理噪声受到限制时，对传入车内的噪声可以采用吸声处理，利用车身内饰做吸声材料，吸收辐射到其上的声能，减弱反射声能，从而降低车内噪声。,3.1 汽车隔热降噪材料选择-汽车车顶隔热降噪 汽车行,3.1,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车车顶隔热降噪,采用多孔吸声材料，其机理是当声波辐射到材料表面的空隙，引起空隙内空气中材料微小纤维振动，由于内摩擦和粘滞阻力，使相当一部分声能转化为热能，开孔壁吸声材料，这种材料的特点是在小孔背面保持一定的空气层，主要吸收中、低频率噪声使其产生共振而消耗能量，通常与多孔性材料配合使用，如：汽车顶盖内饰，背面常粘有泡沫或再生毡、丙纶毡如下图,2,顶盖隔音隔热设计。,3.1 汽车隔热降噪材料选择-汽车车顶隔热降噪 采用,3.1,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车车顶隔热降噪,图,2,顶盖隔音隔热设计,3.1 汽车隔热降噪材料选择-汽车车顶隔热降噪图2 顶盖隔,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,发动机是汽车前围热量和噪声的主要来源，前围一般采用前围隔热层和阻尼胶板来隔热、降噪。,前围隔热层的材料和作用,材料：,EVA+PUR,作用：,EVA,阻尼板：,EVA,的化学名称为乙烯乙酸乙烯脂。由于该材料密闭性强，可起到隔音隔热作用；,PUR,：聚氨酯泡沫主要起隔热、吸音，降低低频噪声作用。,特点：隔音隔热性能好，随形性能好，价格适中，其中,M11,、,VO8,、,K1,、,K2,、,S08,、,YO8,车型使用该结构的隔热层。,3.2 汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的隔热降噪 发,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,材料：铝箔,+XPE,作用：,铝箔：对热量的高反射性能。,XPE,层：即化学交联聚乙烯发泡材料，主要起吸音隔热作用。,特点：在机舱温度高时，散发的气味大，随形性能差，不宜安装，价格较低，适用于低档车。,3.2 汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的隔热降噪材料：铝箔,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,材料：,PVC+,再生纤维毡,作用：,主要起吸音隔热作用。,特点：在机舱温度高时，散发的气味大，阻燃性差，价格较低，目前我公司的赛铃、赛影车型在使用这种产品。,目前正在研发的热塑性纤维毡复合“新雪丽”材料,+EVA,的产品,具有很好的隔音隔热作用,，对,高频噪声具有优越的降噪性能，价格低于,EVA+PUR,的,产品。,3.2 汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的隔热降噪材料：PV,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,外前围隔热层的材料和作用,作用：隔热降噪、装饰,材料：无纺布,+,酚醛树脂毡,3.2 汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的隔热降噪外前围隔,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,测量分析：不同材料的阻尼系数,3.2 汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的隔热降噪测量分析：,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,前围阻尼材料的选择,3.2 汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的隔热降噪前围阻尼材,前围阻尼胶板粘贴方案,3.2,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车前围的隔热降噪,如果前隔板是单层可以采用,磁性产品,，产品本身带有吸附性，定位粘贴在车身上。,前围板：此位置紧邻发动机，振动频率和噪音较大，易采用双层结构，在两层钢板之间添加,发泡阻尼板。,前围阻尼胶板粘贴方案3.2汽车隔热降噪材料选择-汽车前围的,3.3,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车地板的隔热降噪,前地板,前地板位置温度高，振动大，车在行走过程地板会产生扭变，采用,树脂约束层阻尼板,，可以克服扭变产生，起到减少振动及噪音的效果。,3.3 汽车隔热降噪材料选择-汽车地板的隔热降噪前地板,3.3,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车地板的隔热降噪,地板部位,适合使用,热熔型阻尼板,，利用中涂油漆烘干温度使产品熔化，冷却后牢固粘提在车身地板上，起到减轻车声钢板振动的效果。根据钢板的振动频率确定产品厚度在,2,4mm,之间。,此产品在汽车上应用最多，适合整台车底板使用。,3.3 汽车隔热降噪材料选择-汽车地板的隔热降噪地板部,3.4,汽车隔热降噪材料选择,-,汽车其他部位,汽车车门、侧围、发动机盖和行李箱盖等部位一般用,环氧,-,加强板，,可以大大提高整车刚性，降低振动、提高乘客,舒适性。,3.4 汽车隔热降噪材料选择-汽车其他部位 汽车车门,4.1,隔音隔热产品工艺问题,关键工序,技术要求,工艺问题,失效起因,/,机理,控制方法,材料加热,加热温度：,250,30,加热时间：,80,30S,材料表面灼伤,1,、烘箱温度过高,2,、加热时间过长,温控仪测量，时间继电器,吸塑成型,材料涨紧,吸塑气压：,-0.09MPa,吸塑时间：,30,5S,加热时间,80,30S,吸塑模模温：,70,1,、成型困难或不成型,2,、表面褶皱,3,、变形,4,、表面凸凹不平,1,、烘箱温度低，材料软化不充分，加热时间不足,2,、材料涨紧不足；基材温度过高，材料重叠,3,、模具表面温度过高；工件冷却不足，吸塑时间不足；产品摞放且无随形的放置工装,4,、模具表面有异物,1,、时间表，红外测温仪,2,、过程检验,3,、标准作业,PU,发泡,A,料泵转速,146,5r/min,B,料泵转速,137,5r/min,发泡,模模温,50,5,A,、,B,料温,25,5,A+B,料每秒注射量：,257.35,/s,注射时间：,7.5S,保压时间,200,20S,1,、局部硬结,/,发泡不充分,2,、气孔多,3,、分层,4,、局部缺料,1,、,A,、,B,料配比不正确；模具温度低；组合料、环境温度低。,2,、模具温度高，起发快,3,、发泡温度低,/,发泡时间短,4,、注射量不足,1,、调整,AB,料泵转数；手持红外测温仪检测模温,/,标准作业,/,控制料温。,2,、标准作业,/,控制模具温度,前围隔热层,EVA+PU,发泡材料,4.1隔音隔热产品工艺问题关键工序技术要求工艺问题失效起因/,4.1,隔音隔热产品工艺问题,关键工序,技术要求,工艺问题,失效起因,/,机理,控制方法,割,边,冲孔,将发泡好的前围放置在工作台上，按照吸塑痕迹割边冲孔,1,、切边不齐,2,、漏打孔,1,、切边时走刀偏移压痕,2,、作业标准不明确,1,、规范作业,2,、按作业指导书、成品检查,4.1隔音隔热产品工艺问题关键工序技术要求工艺问题失效起因/,4.2,典型设计工艺问题及解决方法,典型问题,解决方法,设计问题,1,、不随形问题,隔热层形状与钣金形状不符,1,、按照钣金形状修改数模，按照数模修改模具,2,、厚度太后，影响空调蒸发器、冷凝器等零件的安装。,2,、保证设计厚度,8-10mm,，局部可调整。,3,、固定点处与卡扣配合尺寸设计不匹配。,3,、设计时先选定卡扣，,按照卡扣设计固定点厚度。,装配问题,发动机罩隔热层