如何造一辆“安静”的车？拆解的昂科旗也许可以告诉你答案

汽车驾驶舱中使用的隔音棉

如果让你权衡一辆车的品质，你最在乎的体验维度会是什么？是引擎的轰鸣声与强烈的推背感、满眼屏幕与随口可以应答的智能操控、还是遇到沟沟坎坎如履平地的底盘舒适感？作为一个从拉达开始对汽车产生印象的90后，如今能够在脑中盘桓的幼时记忆，其实也只剩下轰隆的发动机声与不断颤抖的车辆座椅。

如果从直观的感受来说，一辆车开起来“吵不吵”几乎是全车成员最容易达成共识的属性，那么为了能够量化这个维度的感知，在现代汽车的体系当中，就引入了“NVH”的概念，这也是大家在各类汽车宣传中会经常提到一个词汇。

为了带来更好的车内静谧性表现，车企在这一领域的研发投入占比往往会达到整车研发经费的20%以上。汽车如何提升NVH性能、内部结构为了它做出了哪些改变、如今又有哪些新的黑科技可以帮助车辆变得更安静？这部分从别克昂克旗上拆解的静音结构设计，也许可以给出答案。

从结构开始“降噪”

整车NVH结构

为什么越贵的车开起来越安静，这其实就涉及到了“NVH”所要解决的根本问题，所谓NVH，就是“Noise(响动)、Vibration(振动)、“Harshness(不平顺性)”三个单词的首字母缩写，同时它们也是汽车工程师归纳总结出的车辆噪声主要来源。

如果参观过消音室人一定都知道，其通过墙壁上均铺设得有吸声性能良好的吸声材料，最终使得室内基本不会有声波的反射，从而让声源更加集中，背景音更加干净。但是这些结构，很显然不适合照搬到车上，毕竟谁也不希望开着一辆里面全是锥形结构的封闭金属壳出门，或者是开着一个铺满了吸音棉的汽车上路。

与此同时，车辆静音布置还需要与其他的结构相匹配，比如车身结构的优先级是安全性，无论是材料选择、加工工艺还是车架、底盘形状都要符合相应的要求。而在车身结构上最容易为NVH带来负面影响的就是各种振动的产生，尤其是在车辆使用一段时间后，材料出现老化或者结构损坏时。

“抑制车身振动是NVH工程的重中之重。别克昂科旗整车高强度钢比例达到84%，并且在满足整车强度和安全要求的同时，大幅降低整车重量。通过结构与材料的升级优化，最大程度上杜绝车身共振。”别克汽车工程师表示。

降低风阻的造型设计

当车辆启动并加速后，除了振动带来的噪声以外，风噪以及路噪会随着速度的提升变得越来越明显，在这方面最好的办法首先是要降低车辆的风阻，比如别克昂科旗加入了飞翼式前脸设计来优化车头的迎风面积，这辆车采用的智能降阻格栅也是目前很多中高端车型当中会搭载的配置。

此外，包括外扩的倒L形功能性气帘设计、空气动力学造型外后视镜、车身底部扰流板、尾部一体式鸭尾扰流板等，都是为了降低风阻而采用的设计，另外他们也能提供一部分空气动力学性能。胎噪与路噪方面则通过配备米其林Primacy系列轮胎来降低，这种轮胎的胎面花纹采用变节距花块设计，能在轮胎行驶过程中起到减振降噪的作用。

泄压阀隔音垫

车内的隔音结构上则在地板、顶棚、车门、轮罩等区域采用LASD环保轻质止振阻尼，运用液态可喷涂型阻尼隔音材料，有效降低钣金的振动噪声。

同时，昂科旗还采用了厚度达到5mm的高级声学夹层风挡玻璃与前门侧窗，带来优异的风噪性能。全车34处膨胀填充材料，以及三道车门密封条，能达到豪华车级整车气密性。另外，车内多处还采用了多种轻型热增强塑性复合材料、弹性橡胶材料, 以及高分子隔音聚合物与高密度泡棉及吸音棉等材质，有效隔绝外部噪音。

从先锋技术到全系普及的ANC主动降噪

ANC捕捉噪声的麦克风

结构设计与材料应用，其最终目的还是减小噪声源，换而言之就是车辆发出的噪声变低了，因此更加安静。但是，被动降噪的效果并不能做的十分完美，首先是车辆在使用过程当中会有各种损耗，既包括机械结构上的同时也会有材料的老化，此外还可能由于事故或者维护问题出现零件的共振、异响。

面对这些问题，被动的设计结构很难复原，总不能说车子开了5年噪声变大，把车拆解开将所有结构加固、复原一遍，这显然是不现实的。既然结构层无法解决，那么别克就想到了另一个途径，就是通过反向声波来抑制噪音，用魔法去打败魔法。

这就是现如今很多高端车型上开始普及的“ANC主动降噪系统”，其基本原理就是，通过接受声源的麦克风来捕捉环境噪声，再通过信号处理器识别环境噪声中需要处理的声源，产生反向波抵消和减少需要处理的声源信号，最后经过功放器处理，再由车辆内置的喇叭放出从而抵消或者减少目标噪声。

ANC主动降噪原理

但是面对非常宽广的声音频率，ANC主要能够发挥作用的就是低频波段。恰恰在汽车容易产生的噪声当中，发动机运行（20～150Hz）、轮胎空腔声（150～250Hz）都主要集中在低频（500Hz以下），这就使得ANC主动降噪得以发挥其优势。

目前在汽车领域当中，ANC主动降噪技术应用最成熟的依然是Bose提供的车载解决方案，而通用汽车也是最早一批与其建立合作关系的汽车厂商，其2013年推出的凯迪拉克XTS就已经配备了ANC主动降噪系统。

近几年，ANC主动降噪系统已经开始呈现出普及的态势，别克旗下包括昂科威、昂科旗、君越等车型均有这一配置。以在昂科旗身上搭载的这套系统为例，其配备的新一代ANC主动降噪系统由ANC处理器、扬声器和MIC麦克风三大部分组成。

后排的噪声感知麦克风

其中最核心的ANC处理器可以根据车辆行驶状况，通过位于顶衬的4个麦克风，捕捉40-180Hz的发动机低频噪音，以专用算法通过扬声器精准释放与实际噪音相反相位的抵消声波，降低发动机二阶和四阶噪音来降低发动机轰鸣声。

与结构降噪的设计相比，ANC主动降噪受环境和使用年限的影响更小，并且由于其直接对声音进行干预的原理，也使得车内可以呈现出更强的静谧感。相信很多佩戴过主动降噪产品的用户对这一点也有很深的体会，开启主动降噪后，会感觉到周围的环境与自身产生了距离感，这就是因为声音当中一部分被削弱了。

电动化的未来，NVH依然会是重要考核标准

毫无疑问，汽车行业的下一个十年是属于电动化的，在汽车完成电动化转型后，很多现有的噪声问题会得到解决，比如噪声来源的大头：发动机、变速箱。但是很多的噪声也依然会存在，比如风噪、胎噪以及各种车身的共振、异响。

别克在现有的汽车技术框架下积累的静音技术，也会延续到电动化时代当中，并且未来随着算法、芯片的迭代升级，将有可能实现更具指向性的降噪能力。同时在自动驾驶完成普及后，车辆就会成为移动的办公、娱乐空间，到那时，用户当然希望车内也能与自己家里一样安静，静音技术的积累也会在那时发挥出更强的应用价值。