车内主动降噪与被动隔音的配置策略 车内主动降噪与被动隔音的配置策略
线下活动的时候,经常有用户问我:你们会配主动降噪吗?还是只做传统隔音?
这个问题背后其实藏着一个常见的误解:很多人以为主动降噪和被动隔音是二选一的关系,觉得有了主动降噪就不需要隔音材料,或者反过来,隔音做得好就不用主动降噪。
实际上,这两种技术是互补的,各有各的作用范围。
被动隔音:物理阻隔的底层逻辑
先说被动隔音,它的原理很直接——用材料把声音挡住或吸收掉。
声学材料的布局是门学问。引擎舱盖下面、防火墙、轮拱、车门内侧、地板、顶棚,每个位置的噪声源和频率特性都不一样,所需要的材料也不同。
比如引擎舱盖下的隔音材料,主要对付高频噪声,要耐高温;轮拱位置要应对路噪和轮胎噪声,材料得兼顾吸音和减震;地板下方要隔绝路面传来的低频共振,需要质量较大的隔音垫。
这里有个工程上的矛盾:材料加得越多,隔音效果越好,但车重也会增加,影响油耗和操控。我们要做的是在关键位置用对材料,而不是简单地全车堆料。
对于北京81来说,还有个特殊考虑——涉水性能。隔音材料如果吸水,在越野涉水后会增加车重,还可能发霉。所以我们在选材时会优先考虑闭孔结构的材料,既隔音又不吸水。
主动降噪:用声音对抗声音
主动降噪的原理是反向声波抵消。系统通过麦克风采集车内噪声,然后通过扬声器发出相位相反的声波,两者叠加后噪声被抵消。
听起来很科幻,但实际工程实现有很多限制。
首先是算法响应速度。从麦克风采集到扬声器输出,整个过程必须在毫秒级完成,否则声波相位对不上,不仅消不了噪,反而会增加噪声。
其次是频率范围。主动降噪对中低频效果明显,尤其是100-500Hz这个范围,这恰好是发动机和路噪的主要频段。但对于高频噪声,比如风噪,主动降噪效果有限,还是得靠被动隔音。
还有一个容易被忽略的问题是麦克风和扬声器的布局。不同座位的乘客听到的噪声不一样,如果只在驾驶位附近布置传感器,后排乘客的降噪效果就会打折扣。
我们在调试时发现,主动降噪系统对车速、路况的适应性要求很高。在平坦高速路上效果明显,但在颠簸路面上,噪声特征变化太快,系统需要不断调整参数。这对算法的鲁棒性是个考验。
增程器工作时的NVH控制
增程式车型有个独特的挑战:增程器启动时的噪声和振动控制。
增程器本质上是一台发动机,工作时必然有噪声。但用户期待的是电动车般的安静,这就需要在NVH控制上下功夫。
首先是隔振。增程器和车身之间要有多级减振系统,把振动传递降到最低。同时增程器舱的密封性要做好,避免噪声从缝隙泄露。
其次是工作策略优化。增程器启动的时机、转速控制都会影响噪声表现。我们会尽量让增程器在相对安静的场景启动,比如加速时而不是匀速行驶时,这样噪声会被驾驶动作掩盖掉一部分。
主动降噪在这里也能发挥作用。增程器的噪声频率相对固定,算法可以针对性地优化,效果会比应对路噪更好。
为什么两种方案都需要?
回到最开始的问题:为什么不能只用主动降噪?
原因很简单:主动降噪再先进,也只是在既有噪声基础上做减法。如果底子太差,噪声量太大,主动降噪能削减的幅度也有限。
打个比方,被动隔音是把噪声从100降到30,主动降噪是再从30降到10。如果没有被动隔音打底,主动降噪直接面对100的噪声,可能只能降到70,效果远不如两者配合。
而且主动降噪需要功耗、需要算力,如果所有噪声都靠它来解决,系统负担会很重。能用被动隔音解决的,就不要增加电子系统的复杂度。
配置策略的权衡
对于北京81来说,静谧性的配置策略要考虑几个因素:
一是成本。高端声学材料和主动降噪系统都不便宜,标配还是选配需要权衡。
二是定位。用户对静谧性的期待值会影响我们的配置决策。在长途公路行驶时,静谧性直接影响驾乘舒适度。
三是技术成熟度。主动降噪算法需要大量调试和验证,不同路况、不同载重下的表现都要测试。这需要时间积累。
我个人的想法是:被动隔音做扎实,主动降噪作为进阶配置提供给有需求的用户。这样既保证了基础体验,又给了用户选择空间。
你更在意什么?
关于静谧性,我想听听大家的真实想法:
你平时驾驶时,最受不了哪种噪声?是发动机噪声、路噪、还是风噪?
你觉得北京81的静谧性应该达到什么水平?是只要高速不吵就行,还是希望接近轿车水平?
评论区说说你的看法,这会帮助我们做出更符合实际需求的配置决策。