NORGLIDE 自潤滑襯套和 RENCOL 精密定位圈的生產(chǎn)商圣戈班不久前在英國布里斯托建立了一間全新的頂級噪聲實(shí)驗(yàn)室，用于測試汽車多個系統(tǒng)中的噪聲和振動，比如座椅、車門和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，為客戶提供數(shù)據(jù)，給予改進(jìn)提升的建議。我們與底盤設(shè)計師 Chris Needes、高級 NVH 專家 Simon Hughes 以及圣戈班的 NVH 專家 Alfred Lethbridge 交流了一下降噪減震測試技術(shù)的最新發(fā)展。

問：我們就從基本知識開始談吧。什么是消聲室，為什么它與汽車行業(yè)有關(guān)呢？

Alfred Lethbridge：簡單來說，消聲室就是個很安靜的地方！消聲這個詞可以定義為無反射、無回聲或零回聲。因此當(dāng)我們說到“消聲室”，我們指的是一間能夠完全吸收聲音反射，同時還能隔絕外部噪聲，以免影響測試和結(jié)果的專用房間。

降低異響在汽車行業(yè)里越來越受到重視，因此，像消聲室這樣的設(shè)施便在汽車零部件的設(shè)計方案中發(fā)揮了重要作用。汽車制造商努力減少車內(nèi)座椅、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等制造的不必要噪音，同時在車門關(guān)閉或引擎轉(zhuǎn)動時發(fā)出恰當(dāng)?shù)穆曇�。有了消聲室，我們就可以測評汽車的整體系統(tǒng)和組件。

圣戈班的消聲室可測試任何超過 30 分貝的聲源

問：為什么圣戈班決定建立一間消聲室？

Simon Hughes：首先，必須認(rèn)識到，無論是在哪里，噪聲都是衡量汽車和其他機(jī)動車質(zhì)量的首要因素。隨著引擎噪音日漸減小，對汽車行業(yè)來說，降低汽車其他異響就變得越來越重要。我們目前正在進(jìn)行的項(xiàng)目中，大約有 25% 存在噪聲、振動和聲振粗糙度 (NVH) 問題。我們的目標(biāo)是在汽車內(nèi)部打造一個無噪聲環(huán)境。在引擎變得更加安靜之時，諸如座椅、車門和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等汽車內(nèi)部固定設(shè)備所發(fā)出的噪音就會顯得尤為明顯。

盡管圣戈班也生產(chǎn)小部件，比如復(fù)合材料軸承和精密定位圈，但它們對于最終裝配，比如汽車座椅、車門和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的影響才至為重要。圣戈班的產(chǎn)品確實(shí)做到了減少噪聲和振動，而這個消聲室則可以讓我們向更廣泛的行業(yè)展示這一點(diǎn)。對系統(tǒng)噪聲和振動進(jìn)行精確測試可以讓我們精準(zhǔn)定位具有潛在改進(jìn)空間的單個部件和整體組件。

消聲室測試可讓我們快速地收集準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，證實(shí)我們的產(chǎn)品能非常有效地降低噪聲和振動，同時也讓我們能夠自主地進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，并不斷研發(fā)新產(chǎn)品。因此，我們在汽車關(guān)鍵應(yīng)用中能夠進(jìn)一步提高現(xiàn)有和未來產(chǎn)品的性能。在系統(tǒng)測試上，我們也能與汽車制造商和系統(tǒng)供應(yīng)商合作。這些潛在的益處已經(jīng)顯現(xiàn)出來了。此外，這個消聲室還將進(jìn)一步激發(fā)在圣戈班文化中孕育生成的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力。

問：消音室對于圣戈班的客戶來說又有什么益處呢？

Simon Hughes：簡單來說，這能夠幫助客戶實(shí)現(xiàn)降低汽車系統(tǒng)異響的目標(biāo)。更具體地說，像圣戈班這樣的 2 級供應(yīng)商，鮮少能擁有這樣的頂尖設(shè)施。像我們的產(chǎn)品 NORGLIDE 自潤滑襯套和 RENCOL 精密定位圈如果只進(jìn)行單獨(dú)測試，則數(shù)據(jù)結(jié)果也許未能反映其對于整體組件的影響。因?yàn)檫@些產(chǎn)品對組件和系統(tǒng)降噪效果影響很大，所以它們需要在組件和系統(tǒng)層面進(jìn)行測試。消聲室能讓我們以系統(tǒng)供應(yīng)商或者汽車制造商的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行這樣的測試。

我們現(xiàn)在可以與客戶共同開發(fā)組件和系統(tǒng)，結(jié)合我們的專業(yè)技術(shù)和能力來不斷降低噪聲和振動。體驗(yàn)過這項(xiàng)新功能的客戶都驚嘆于我們在測試和分析中如此注重細(xì)節(jié)，也非常贊賞我們就部件形成的意見報告。

問：圣戈班在這類測試上的資質(zhì)如何？此前有過經(jīng)驗(yàn)嗎？

Simon Hughes：有的。迄今我們已經(jīng)使用德國的一個外部測試設(shè)施和南安普頓大學(xué)的聲學(xué)與振動研究所 (ISVR) 進(jìn)行了六年的測試。但我們希望為客戶提供一個便捷且隨時可用的測試環(huán)境，因此，我們便決定建立自己的消聲室，以便完全掌控我們的測試過程。

在建立這個全新消聲室的過程中，我們得到了 ISVR 的寶貴支持；這個研究所在聲學(xué)和振動領(lǐng)域參與促成了數(shù)項(xiàng)重大進(jìn)展。我們還獲得了聲學(xué)振動測量和分析系統(tǒng)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者——Brüel & Kj r 的大力支持。

Brüel & Kj r 的噪聲和振動應(yīng)用專家 Mark Dowie 如此解釋他們與圣戈班的關(guān)系： “自 2006 年起，我們便一直與圣戈班研發(fā)團(tuán)隊(duì)緊密合作，協(xié)助他們開發(fā)噪聲和振動測試設(shè)施。由于了解圣戈班的技術(shù)預(yù)期，我們能夠確保最大程度地增加測試設(shè)施的新應(yīng)用潛力�，F(xiàn)在，他們擁有全面的噪聲和振動測試能力以及相關(guān)知識，足以應(yīng)對各種挑戰(zhàn)。”

問：可以舉例說明所做的工作和可能產(chǎn)生的結(jié)果嗎？

Chris Needes：許多系統(tǒng)都可獲益于消聲室測試。在汽車行業(yè)中，這些測試包括垂直座椅測試、電動機(jī)、電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向齒條支撐軸承和部件級異響測試。

我們正在利用消聲室更好地理解 NORGLIDE 自潤滑襯套在座椅高度調(diào)節(jié)樞軸點(diǎn)中的動態(tài)載荷條件。另外，一款針對增高或調(diào)節(jié)頭枕套筒的混合產(chǎn)品也有所改進(jìn)，這款混合產(chǎn)品使用了 NORGLIDE 自潤滑襯套和 RENCOL 精密定位圈。我們極大程度地提高了調(diào)節(jié)精度，確保系統(tǒng)在使用壽命期間運(yùn)行時無間隙和無異響。

在現(xiàn)階段，我們可以說，我們在消聲室上的投資讓我們能夠更好地了解自己的產(chǎn)品，以及了解如何讓產(chǎn)品更好地解決客戶的 NVH 難題。隨著研究和評測的深入，我們勢必還會有更多激動人心的發(fā)現(xiàn)。

測試全套座椅組件有助于研發(fā)無異響系統(tǒng)

問：在消聲室里，客戶是如何參與到你們的項(xiàng)目工作中？

Chris Needes：當(dāng)我們?yōu)榭蛻粞邪l(fā)一項(xiàng)應(yīng)用時，如果噪聲和振動是衡量性能的關(guān)鍵因素，我們就會使用新消聲室的設(shè)施來提高性能。客戶不需要特別提出這個要求，圣戈班的內(nèi)部專家會直接與客戶那邊的專家協(xié)力處理此項(xiàng)問題。這個消聲室的目的就在于幫助了解我們客戶的系統(tǒng)，并通過使用我們的產(chǎn)品來改進(jìn)系統(tǒng)性能，這也是消聲室將來的用途。

問：消聲室的規(guī)格如何？產(chǎn)品測試有何限制？

Alfred Lethbridge：這是一個半消聲室，墻壁和天花板進(jìn)行了隔音處理，但堅(jiān)硬的隔振地板則未進(jìn)行此種處理。有堅(jiān)硬地板的消聲室通常用作測試體積大的重型設(shè)備，比如汽車系統(tǒng)。我們能夠測試任何超過 30 分貝的聲源（細(xì)語輕聲為 20 分貝），下限頻率為 100 Hz。測量聲功率的包絡(luò)面為 3x3x3 米。消聲室符合 ISO 3745 和 3744 的標(biāo)準(zhǔn)（國際尖端消聲室聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)）。

問：從長遠(yuǎn)來看，您希望消聲室能幫助實(shí)現(xiàn)哪些目標(biāo)？

Chris Needes：圣戈班致力于與汽車制造商和系統(tǒng)供應(yīng)商合作，不斷提高整體組件的性能。我們所做的一切，包括建立消聲室和使用它進(jìn)行各項(xiàng)測試，都是為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)。我們也誠邀所有的客戶都來參觀這個位于英國布里斯托的設(shè)施.

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關(guān)于作者

Chris Needes，圣戈班底盤部門設(shè)計師；Simon Hughes，圣戈班 NVH 高級專家；Alfred Lethbridge，圣戈班 NVH 專家