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故事

聚氨酯全面提升汽车NVH性能

在衡量汽车质量时,NVH是一个重要的话题。NVH,即噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness),是专门用来形容汽车行驶过程中所发出的异响和噪音的专有名词。在汽车的设计制造过程中,如何在不影响驾驶性能的前提下处理来源不同的噪声,是汽车行业各大整车制造企业和零部件企业关注的重要问题之一,也是汽车用户非常关切的问题之一。
从噪声的来源出发,汽车噪音一般主要来源于以下几种:发动机噪音、胎噪、风噪、路噪以及车身振动带来的噪音。为了提升驾乘人员的行驶舒适度,科思创提供了一系列的聚氨酯吸音降噪解决方案。在汽车的相应位置加装合适的隔音材料可以显著隔绝车外噪音,提升汽车内部NVH管控表现。

聚氨酯:要隔音,更要吸音

在汽车的NVH方案中,很大的一个难点是同时做到吸音和隔音。与传统的方案相比,聚氨酯发泡材料在性能上拥有独特的优势。其多孔反射结构能够有效吸收噪声,同时表面又可以做到致密结构起到隔音作用。科思创根据汽车噪声的来源入手,针对不同频率的异响,开发了与之对应的聚氨酯产品体系,调整孔径大小和泡孔的排列,让波长不一的噪声能够在复杂的泡孔结构中不断地反射、不断地减弱,最终实现噪声的隔绝和吸收。
 
聚氨酯泡沫的低密度特性还能够满足轻量化的汽车设计趋势。此外,其优秀的可成型性还能为内外饰的设计提供更广阔的自由空间。聚氨酯的种种特性决定了它是最适合汽车应用的NVH材料之一。

发动机降噪,全方位不留死角

发动机是汽车本身噪音产生的来源。在处理由发动机动力产生的噪音、振动和声振粗糙度的问题上,科思创提供三个应用方案:发动机罩盖、发动机包围和发动机内部垫片。
 
作为严防发动机噪声“外泄”的第一道防线,聚氨酯发动机罩盖对发动机整体进行减振和降噪。发动机包围和橡胶垫片填充发动机内部空隙,减少空气和内部组件振动。
 
值得一提的是,科思创提供多种Bayfit® SA聚氨酯发泡体系用于发动机罩盖NVH解决方案,以满足不同客户的多样需求。其中聚氨酯软泡与PP,PA结合; 聚氨酯自结皮泡棉;模内漆加聚氨酯软泡以及模内漆与聚氨酯喷涂表皮加上聚氨酯软泡这四种方案同时兼顾了吸音与隔音的性能。此外,客户对成品耐高温阻燃和优质外观的要求也被科思创一一解决。

引擎盖内衬:要降噪,也要轻量环保

引擎盖内衬是隔绝发动机噪声的第二道防线。在科思创NVH解决方案中,引擎盖内衬的材料选用了吸音效果更强,重量更轻的Baynat®聚氨酯,取代了传统的毛毡。
 
在毛毡方案中,常用的玻璃纤维毡和棉毡的密度发别在800kg/m³以上和2500kg/m³以上。与之相比,Baynat®聚氨酯的密度仅约13-14kg/m³,在吸音的同时,减重效果非常显著。凭借“无纺绒布+聚氨酯+无纺绒布”的三层结构,聚氨酯引擎盖内衬将减振、隔音、隔热、阻燃一网打尽。

聚氨酯顶棚:有效降低风噪

以典型的厢式客货两用汽车为例,顶棚面积仅占到座舱内饰表面积总和的16%左右,却承担了28%上下的座舱内吸声量“重任”。那么,如何从NVH的角度充分发挥顶棚的作用?
 
材料选择方面,整车制造企业和零部件企业常使用多孔结构的材料满足座舱的吸音需求。Baynat®聚氨酯硬质泡沫是专为提升汽车顶棚NVH打造的创新型材料。其当声波进入其特有的多孔性结构时,会引起材料中的空气和纤维发生振动,使声能转变为热能,继而一步步消耗减弱。
 
Baynat®与纤维增强材料和装饰性材料结合,制成三明治结构的车顶棚应用。在吸音隔音的同时,还兼具轻量化、低气味、低VOC(挥发性有机化合物)的材料特性。

聚氨酯地毯与前围:降低路噪并隔绝发动机噪音

路噪是汽车行驶过程中不容忽视的重要噪声来源,汽车内饰中,与路面最接近的地毯则承担了吸收由底盘传入座舱的路噪、减少行驶振动的关键作用。
 
除此以外,前围是将发动机舱与座舱隔开的部件,聚氨酯泡沫承担起了阻挡来自发动机舱传导至座舱噪音的重任。
 
Bayfit® SA聚氨酯吸音泡沫,能同时应用于地毯和前围。其优越的粘弹性能用于地毯时,一方面能够吸收高频振动产生的噪声,提升座舱的安静程度,另一方面可以紧贴汽车底盘,以慢回弹的方式抵御低频振动带来的驾驶疲惫感,提升驾乘舒适度。同时,这也是一款低气味和低VOC排放的材料。
 
除此以外,Bayfit® SA泡沫的生产工艺操作窗口较宽,模内成形性好,适用于各种设计复杂的产品。其丰富的产品体系,能满足客户不同生产工艺和吸音降噪的需求。

前沿应用:空腔填充与轮胎降噪泡沫

由于座舱内的A,B柱骨架是空心的,在汽车行驶过程中会因振动而产生噪声,而且很容易有水汽进入。经过广泛的应用测试,科思创推出了一款低密度的聚氨酯空腔填充泡沫,将其注入A,B柱中不仅可以有效减振降噪,还可以防锈。
 
最后,针对汽车胎噪,科思创提出了一个创造性的解决方案,在轮胎内侧注入一层PU泡沫,可以帮助吸收胎噪。
 
这些聚氨酯吸音降噪方案整体考虑了车厢,发动机及其相关的组件,提升了整车的NVH性能。

关键优势

  • 吸音降噪 泡孔结构能反射削弱波长不一的汽车噪声
  • 低密度,低气味以及低VOC排放 满足汽车设计的轻量化和环保要求
  • 生产效率高 快速熟化,灵活的生产工艺,加工简便

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