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静谧性和舒适性双提升 日产超级隔音材料重量更减轻75%

日产汽车在2020 CES(国际消费类电子产品展览会)期间,正式发布了全新的轻量化超级隔音材料。这种材料能在实现轻量化(相比传统材料减轻75%)的同时,更有针对性的对不同频率噪音进行抵消和优化,从而大幅提升整车的NVH静谧性,以及更有助于提升整车的燃油经济性,未来将大量使用在新车之中。

日产汽车公司先进材料加工实验室专家——三浦進(Miura Susumu)

全新晶体和塑料薄膜材质 抵消路噪表现更优异

日产汽车在通过众多调查后统计得知,绝大多数消费者对于路噪都非常敏感,并认为是影响舒适性的重要原因之一,而日产汽车则从2008年开启了对超级材料技术(meta-material technology)的研究,当时超级材料主要被应用于电磁波研究中的高灵敏度天线上。而日产汽车在此基础上尝试将超材料的适用性拓展到声波领域,并成功研发出了超级隔音材料。

这种超级隔音材料由晶体结构和塑料薄膜所组合而成,并能有效控制空气震动,降低车辆在道路行驶和发动机工作时产生的宽频噪音(500-1200Hz)的传播。

从现场的部分超级隔音材料(展示品)来看,这种在视觉和触觉上都类似防震塑料起泡纸,但其实是高质量的塑料薄膜材质。通过表面特殊的结构分布出不同大小和间距的“蜂窝体系”,从而能对空气的震动进行更多反弹和抵消,因此能更好的减轻噪音传入车内。

值得一提的是,材料表面“蜂窝结构”尺寸越小且排列密度越密集的,能更好的抵消低频段的噪音;而尺寸越大且排列密度越广的,则对高频段噪音的抵消也更好,因此这种材料在汽车上将会根据不同的部位来进行有针对性的应用,从而获得更好的NVH静谧性,尤其是对于低频段噪音的处理。

隔音效果更出众 同体积下相比传统材料减重75%

其实从设计的角度来看,“蜂窝”结构则源自于仿生学,其中六角柱体是最为经济的结构,这样能做到容量最大且所需材料最少,从而在成本上也能得到更好的控制。

左边为目前的传统隔音材料,右边则是日产汽车的超级隔音材料

而目前来说,汽车内部在对应频段所使用的材料大多数则由重型橡胶制成,尽管达到了想要隔音效果,但厚重的缺点却显而易见,这点并不利于车辆的轻量化打造。而日产汽车的超级隔音材料则在同体积下,相比传统材料减轻了75%的重量,不仅能达到相同的隔音效果,同时也减轻了车身重量,从而有助于提升燃油经济性。

从目前市场上来说,整车静谧性在中型车作为了“分水岭”,之下车型的NVH表现都较为一般,毕竟大量厚重的传统材料不仅会增加车型重量,同时还会增加一定的成本,因此也有更多车主会通过改装来优化静谧性,但日产汽车超级隔音材料的出现后,这种时代可能会成为过去时。

批量生产后成本与传统材料持平 将尽快投入使用

当日产汽车超级隔音材料更多填充在汽车车身内部,这无疑对成本来说是增加的,但通过日产汽车公司先进材料加工实验室专家——三浦進(Miura Susumu)表示:”这种材料主要只是晶体加塑料薄膜的简洁结构,绝大多数都是塑料,并没有任何金属,因此在批量量产后,成本能得到很好地控制,与现有的隔音材料成本可持平。“

不过由于这种超级隔音材料目前还处于研发状态中,还有一些例如防水性能都在积极的测试中,但相信会很快批量的投入到市场应用中。届时,日产汽车会根据不同车型的特点。来制定材料的厚度和大小,从而能提升整车的NVH静谧性和舒适性。另外,从减轻整车重量方面来说,在一定程度上也还有助于提升整车的燃油经济性。

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责任编辑:elfliu
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