下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
在售后市场上，用户对汽车质量和性能有很多抱怨，如油耗高、车内气味难闻、乘坐不舒适、噪声大等，其中，路噪是用户抱怨最多的性能问题之一。
今天，顾客不仅抱怨路噪大和路噪的品质感差，而且这种抱怨越来越多。顾客对路噪的抱怨可以分成四类。
第一类，顾客泛泛地抱怨路噪大。这类顾客对汽车不了解，凭着主观感觉来描述路噪问题，如：
“当我驾车以60～80km/h速度行驶时，车窗关闭，车内存在嗡嗡声，感觉是轮胎传来的。”
“我感觉到轮胎噪声特别大，后排乘客抱怨声音更大。”
“我那辆车轮胎噪声很大，很烦人。我换了另外一个牌子的轮胎后，声音小多了。”
“主要噪声来源于胎噪引起的车厢共鸣，噪声部位在中排座椅与行李舱，在高速上时速90～100km时非常明显，达到了影响听音乐的程度。”
“前排轰鸣声非常压耳，像飞机起降时耳鸣的感觉，不能接受。”
第二类，顾客对汽车结构有所了解，抱怨问题会针对某些系统，如：
“轮胎噪声大，感觉车辆不隔声，想自行改装提升隔声。”
“车内有共振和轮胎噪声。加速时，车内共振回音噪声比较明显，轮胎处隔声还需要改进。”
第三类，顾客针对某些特定的路面来抱怨路噪。这类顾客驾驶汽车在某些路面时，才会抱怨路噪问题，如：
“当行驶在粗糙路面时，车内轰鸣得很，耳朵不舒服。”
“当路况变化后，车内噪声变化很大。在粗糙路面上，噪声增加非常明显。”
“在沙石路面上，噪声非常大。”
“当我在破损路面上开车时，车内轰隆隆地响，耳朵特别不舒服。上了高速，这个声音就消失了。”
“过减速带和车道标识线时，噪声很大。”
“过减速带时，‘咚咚’响声特别大。”
“过减速带时，轮胎撞击声音过大。”
第四类，顾客对异物嵌入轮胎的抱怨，如：
“好像有小石子嵌在花纹沟里面，总是听到‘哒哒哒’的响声。”
“轮胎花纹过大，经常有小石子之类的嵌在里面，‘哒哒哒’的声音很烦人。”
“轮胎噪声大，行驶途中轮胎飞溅起的小石头敲打钣金声音较大，感觉车辆钣金很薄。”
为了从第三方的角度来了解顾客对汽车质量的满意度和抱怨度，一些行业机构和独立公司做了大量调查和分析工作，每年都会发布很多报告。J.D.Power是影响力最大的一家调查公司，每年给出各种报告，如汽车经销商满意度研究（DAS）、汽车销售满意度研究（SSI）、汽车售后服务满意度研究（CSI）、新车质量研究（IQS）等。从汽车研发的角度，我们最关心的是IQS（Initial Quality Study）报告。
从使用和感受来看，汽车质量问题可以分为实物质量和体验质量（或感知质量）。影响到功能和使用的质量问题属于实物质量，比如机油泄漏、悬架断裂。不影响功能和使用，但是影响到驾驶体验的质量问题属于体验质量，比如路噪大、操控性差。随着汽车技术的发展和制造工艺的进步，故障类硬件问题越来越少，汽车质量问题逐渐从实物质量过渡到与性能相关的体验质量。体验质量与顾客群相关，不同顾客群对同一问题体验质量的感受不一样。比如同样的路噪问题，经济型乘用车用户不会抱怨，而高端车用户认为这是一个质量问题。表1.1为J.D.Power在2018年和2021年列出的IQS-TOP20质量问题。
表1.1 J.D.Power在2018年和2021年列出的IQS-TOP20质量问题
从表1.1中，可以看到三个现象或趋势：第一，“胎噪声过大”在两个年份都是排名靠前的问题，2021年排名第三，这说明路噪一直是顾客抱怨比较多的质量问题；第二，随着智能化的发展，与之相关的问题凸显出来，在2018年还没有的问题在2021年出现，如电源插座/USB接口充电太慢、倒车影像图像太小/清晰度低、倒车影像镜头很容易变脏等；第三，对比两个年份，实物质量问题减少，而体验质量问题增加。
对比2018年和2021年，以及其他年份的数据，“路噪大”永远是顾客抱怨的主要体验质量问题，而且随着电动汽车的发展，顾客对路噪的抱怨与日俱增。
制造商一方面收集和分析行业质量报告和数据，如J.D.Power报告，作为提升质量的参考；另一方面，它们也根据细分市场不同和顾客群不同，制定自己的质量指标和排序规则。表1.2是某制造商根据自己制定的规则，列出了三家汽车公司生产的三款汽车的TOP10质量问题。
表1.2 三款汽车的TOP10质量问题
在这三款汽车的十大问题中，油耗高、车内气味令人不愉快和路噪大被列入前三位。由此可见，路噪是汽车制造商面临的严峻市场问题。制造商应以此为依据，有针对性地给出提升感知质量的方案，从而提升汽车的品质感。
以上罗列了顾客对路噪的抱怨以及调查公司和汽车制造商对路噪的质量调查，而从NVH专业来说，可以把这些抱怨归纳成以下几类问题。
第一，低频敲鼓声。汽车行驶在粗糙路面时，由于路面波形或结构不平整等原因，轮胎和悬架被激励起来，而悬架又将这种低频振动传递到车身。车身板（如顶棚、后背门）的频率通常比较低，被激励的板对车内辐射低频声，形成车内低频敲鼓声。敲鼓声频率在100Hz以下，以20～80Hz为主，会让乘客感受到压耳，头晕，甚至呕吐，有时候有震耳欲聋的感觉，因此敲鼓声也被称为压耳声。特别是车身板的结构模态频率与车内声腔模态频率一致时，所产生的压耳声更加严重。
第二，低频轰鸣声。产生低频轰鸣声的原理与低频压耳声是一样的，即振动通过轮胎和悬架传递到车身，车身板振动后辐射噪声。乘客感受到的轰鸣声与压耳声有些类似，轰鸣声让人感受到“嗡、嗡、嗡”的声音，人的头部和身体感受到不舒服，但是耳朵没有压迫感。长时间处在轰鸣声的环境中，人会感觉到恶心，甚至呕吐。与压耳声不同的是它的频率稍微高一些，轰鸣声的频率一般从60多Hz到100多Hz。
第三，中频隆隆声。隆隆声是一种轰鸣加嘈杂的中频段声音，频率在100多Hz到500多Hz之间。有的隆隆声是以单频率或窄频段为主的声音，有的是多频率混杂的声音；有的以结构声为主，有的以空气声为主，有的是结构声与空气声混杂在一起。比如有的300多Hz的路噪中结构声和空气声的成分贡献相当，频率成分多，也给人轰鸣感觉。隆隆声中有一种特殊的声音，叫空腔声，它是由轮胎空腔产生的单频或窄频段声音。顾客抱怨时，会把它描述为单调的隆隆声或嗡嗡声。
第四，高频嘈杂声（花纹声）。嘈杂声主要是轮胎与路面相互作用时，在轮胎附近产生并传递到车内的噪声，其中花纹声是主要贡献，也有少数嘈杂声是通过轮胎-悬架-车身而传递到车内的。嘈杂声听上去像“哗啦啦”“哗哗哗”“呼啦”等声音。嘈杂声的频率从400多Hz到几千Hz，但主要集中在500～2000Hz。耳膜处最敏感的频率是1000Hz，外耳处最敏感的频率是4000Hz。在500～2000Hz频率段内，听阈最低，人耳对声音最敏感。在这个频率段内，尽管路噪的声压级不大，但是它影响人听力的清晰度。当中高频路噪到达一定量级，人会感受到这种声音粗糙，甚至杂乱无章。
第五，石子或水敲打底盘的声音。这种声音指的是石子或水被轮胎溅起后，敲打地板、轮毂包等地方而发出的声音，听上去像“哒哒”声。这种声音的频率段比较宽，没有特定的规律。乘客能清晰地听到溅水声或石子的敲打声。
这五种声音都与路面、轮胎、底盘和车身有关系，但是在介绍路噪时，通常只涉及前四种，图1.1给出了这四种声音的大致频率范围。石子敲打声和溅水声与车身底部的阻尼处理关系更加密切，因此，可以不将石子敲打声和溅水声归到路噪范畴。
图1.1 敲鼓声、轰鸣声、隆隆声和嘈杂声的大致频率范围
内燃机汽车有三大噪声源：动力系统噪声、路噪和风噪。在低速行驶和急加速时，动力系统噪声包括发动机噪声、进排气系统噪声、悬置振动引起的结构声等，是汽车最主要的噪声源。当汽车以中等速度行驶时，如40～80km/h，路噪是车内最主要的噪声源。当汽车以高速行驶，如大于100km/h的速度，风噪成为最主要的噪声源。图1.2给出了这三种噪声源与车速的关系。
图1.2 内燃机汽车噪声源与车速的关系
随着汽车技术的发展，动力系统噪声大幅度降低，这就使得路噪和风噪突显出来。在城市驾驶工况下，在很大范围内，汽车是以中等速度行驶，因此，路噪对车内噪声的贡献占绝对主导位置。特别是在粗糙路面上行驶，路噪更是主要的声源，即便低速时，路噪的贡献也有可能大于动力系统噪声的贡献。
对电动汽车和燃料电池汽车来说，传统的发动机噪声源消失之后，在低速和中速，路噪是绝对的车内噪声贡献源。图1.3给出了电动汽车噪声源与车速的关系。
理性地说，随着时间推移和汽车技术的发展，路噪在逐年降低，但是，顾客对路噪的抱怨却在日益增加。有两个原因可以解释这种现象：一是动力系统噪声降低或消除使得路噪凸显，二是顾客对声音的品质感要求越来越高。
图1.3 电动汽车噪声源与车速的关系
在很长一段时间内，动力系统（发动机、进气系统、排气系统等）一直是汽车最主要的噪声源。随着技术的进步，动力系统噪声大大降低，同时声品质大幅提升，这样路噪就凸显出来，特别是汽车在巡航驾驶状况时，由于发动机处在小负荷工作状态，动力系统的声音比较小，相比之下，路噪就大。在粗糙路面、破损路面和冲击路面行驶时，路噪就更为显著。
动力系统噪声与发动机燃烧有关，即这种噪声有一定的规律。如果这种声音调配适当，动力系统声音就会有良好的品质感。它不仅不会使顾客反感，而且有部分顾客喜欢动力感声音、运动感声音等。相比之下，路噪不仅没有规律，而且在粗糙路面上甚至表现出杂乱无章的特点。
近年来，随着电动汽车的高速发展，原来的发动机声音消失，而电机几乎没有声音或者有一定阶次规律的声音，这就使得电动汽车的路噪比传统内燃机汽车更为显著。
路噪是汽车售后市场最主要的抱怨问题之一，因此为了提升顾客满意度和市场占有率，几乎所有主机厂都在路噪控制上投入了大量人力和物力。路噪对汽车品质感来说至关重要，下面从四个方面来阐述其重要性。
在汽车发展很长的一段时间内，发动机噪声、传动系统噪声、进气口噪声和排气尾管口噪声是汽车最主要的噪声源。由于这些源的噪声太大，人们的注意力都被它们吸引，而路噪被掩盖。进入二十世纪九十年代之后，动力系统技术的发展和电控技术的飞跃使得这些源的噪声大大下降，比如双质量飞轮使得发动机扭振极大降低、进气系统和排气系统中的半主动和主动系统使得管道中的摩擦噪声大大降低、精细的电控逻辑使得发动机起动和变速器换档更加平顺、主动控制使得车内某些频段的噪声消失，等等。另外，制造精度突飞猛进也促进了动力系统噪声降低和产品一致性提升。
在这样的背景下，路噪就凸显出来，而且成为市场的抱怨热点。今天，大多数人生活在都市，大多数情况下，驾车以中等速度行驶，因此，路噪是汽车最主要的噪声源。
进入二十一世纪之后，在能源危机和低碳环保的时代背景下，电动汽车再次成为热点，占比逐年攀升。由于电动汽车上没有内燃机，因此发动机噪声、进气口噪声和排气尾管噪声销声匿迹。电驱动系统虽然带来新的噪声源，比如电机啸叫和电控系统啸叫，但是其量级远低于发动机噪声源。另外，驱动电机啸叫声的频率很高，与路噪频率间隔很远，因此路噪依然凸显。
电动汽车轮胎尺寸越来越大，扁平比越来越小，这导致轮胎隔振越来越差，因此来自轮胎的激励越来越大，导致路噪比燃油车大。
对内燃机汽车来说，加速声音虽然大，但是却风格独特。加速声音与发动机的点火阶次、频率和转速密切相关，即这种声音有规律和可以调节。声音大小与这些参数的不同组合可以得到不同风格的声音，即动力系统的声音具备一定的品质感，比如豪华车的声音悦耳与舒展、跑车的声音嘹亮与澎湃、大功率车的声音浑厚与饱满。这些品质感是顾客所需要的，使人们感受到驾驶乐趣，甚至与他们的精神相契合。
路噪无规可循。在频谱上，路噪没有任何满足人们需求的规律，既没有动力感，也没有舒适感。一旦杂乱无章的路噪变得凸显时，人们对它的抱怨就可想而知了。
生活在现代社会的人们对品质感的追求超过历史上的任何时代，对汽车声品质的追求也是如此。在加速时，动力系统声音可以掩盖路噪。可是在中速巡航时，路噪掩盖了动力系统声音，汽车声品质荡然无存。
汽车在城市里行驶时所产生的噪声会干扰街道上的行人和周边居民，这种汽车对四周环境辐射的噪声被称为通过噪声。
汽车在城市里以中等速度行驶居多，轮胎与路面的相互作用而引起的噪声成为它向周围环境辐射的最主要噪声源。为了严格限制汽车对周边环境的噪声辐射，国际组织，如国际标准化组织（ISO），和世界各国都制定了环境噪声标准。
总之，今天，路噪对汽车制造商、顾客和环境都非常重要。所以，世界主要的汽车公司在路噪控制上不遗余力。