汽车线束异响问题的分析及解决

聂霄雯

北京奔驰汽车有限公司

摘要：由于现代城市的发展与扩建，人们生活水平的提高，汽车成为人们越来越依赖的代步工具。这就使得汽车本身的功能越来越多，这许多的零件不光考验着其在软件上的配合，也考验着它们在硬件方面的匹配，如果匹配不良，不仅会造成功能失效，更有可能会造成噪音问题。基于噪音问题的现状，本文对汽车线束所产生的异响进行了深度的分析和分类，并基于不同的类别进行的解决方案的介绍。

关键词：线束；异响；解决方案

1 背景

随着现代经济和文明的发展，汽车的功能和水准也随之提高，人们对汽车本身的品质要求也在逐年提高。除了目前人们所关注的汽车动能、脱困以及人性化的额外功能这些充满了噱头的热点话题之外，其实困扰着广大普通用户的很大一部分问题是噪音。汽车的噪音可以分为两个大部分，一个是汽车在行驶过程中对路旁的行人或是路旁的建筑内生活或工作的人产生的噪音污染。另一个则是，汽车的行驶或怠速时产生的噪音对车内的用户产生的不良影响。[1]

由于汽车内的空间狭小且封闭，且乘客在车内的活动相对受限，这就造成了本来不是很明显的噪音或者异响在此时都会被放大且关注。由于现代汽车中，塑料件的大量使用，噪音问题的发生率很高，越是零件多的车辆，噪音问题越明显。相对于其他三处区域的噪音，驾驶舱内的噪音往往是最受关注的。

汽车线束就像人体的血管和神经系统一样，基本覆盖了整车的每一个角落。它是现代汽车中不可或缺的一部分，它的主要功能是给整车供给能量以及发送信号。

2 线束噪音的分类

随着汽车技术的日渐成熟，在多数情况下，现在的汽车在平坦的道路上行驶是不易产生噪音的。但是不是所有的道路都是平坦的，即便在城市内，仍旧有着很多道路十分颠簸，且不少城市内减速带的设置。汽车在颠簸路上的行驶往往会对诸多零件的配合产生非常大的考验，所以颠簸路上的噪音也是在噪音问题中十分多见的类型。

大多数人会把让他们觉得不舒服的声音称之为“噪音”。实际上，这种让用户体验降低的声音可以被分为噪音和异响两种不同的类别。当汽车行驶或怠速时所产生的声音超过一定的标准时，则可以被称之为噪音，而那些本来不应该存在的声音则会被称之为异响。对于汽车线束来讲，它本身是不应当产生声音的，如果产生了声音，那么应该被称之为异响。汽车线束的异响，可以按照产生异响的部位不同而划分成不同的类型。

2.1 汽车线束本身异响

汽车的线束相比于整车中的其他零件来说，很重要的特征就是柔性和脆弱。它很难同那些刚性的零件一样被牢牢的固定在车上的某一个地方。这就导致线束和其他零件之间很容易产生相对运动，但是这种运动并不会对它的可靠性造成影响，所以，很难被开发者所重视。但是，对用户来讲，这些相对运动产生的噪音是很难被忽略的。

例如汽车车门内的线束，它基本上是最接近乘客的线束之一，所以车门内的线束产生的噪音很容易被乘客所察觉。例如，当车辆行驶在颠簸路上时，车门内的线束很容易敲击门内塑料结构而产生噪音。由于线束本身是柔软的，产生异响的可能性是随机的。如果线束距离塑料件很远，即便线束震动时也不会产生异响，如果它贴在塑料件上，震动时亦不会产生异响。

2.2 汽车线束支架盒异响

线束支架盒的作用主要是当某处汽车线束过于冗杂时，保护线束本身不会被损坏。如果直接将这些冗杂的线束放置在车身上或者固定在某些零件上，不但会造成安装困难（由于线束过粗），且对线束的可靠性也是非常大的考验（由于安装时费力，很容易造成线束本身的磨损或者断裂，影响其功能）。

当然，万事有利即有弊。线束的支架盒的材料往往是塑料制成，且为了能够更好的保护线束，线束支架盒的塑料通常比较坚硬。这就导致了其很容易与汽车上的其他结构产生一定的相对运动而造成异响问题，而且这种异响常常很难被分析出来。况且线束支架盒本身所在的位置并不在车的表面，通常情况下都是在汽车内部。例如，仪表台内的线束支架盒，通常实在仪表台左右的中心位置，在分析噪音时，需要工程师在拆卸掉仪表台蒙皮的情况下，再次行驶在颠簸路上进行，十分不易。在颠簸路上行驶时，由于某些过高的振动频率，很有可能会造成支架盒本身的匹配产生异响。

2.3 汽车线束插头异响

线束插头的主要功能是保护线束插头内的端子不会在插接时受到损坏，或是保护插接后的稳定连接。除此之外，它还有一些其他的功能，例如，防止端子内进水、把插头位置固定在车内某处结构上。在通常情况下，线束的插头是标准件，各个不同的用电单元会基于线束插头的结构及尺寸进行开发，进而做到两个零件的完美匹配。当然，有些时候这些匹配并不十分完美，例如在车门内，门线束插头插接到门上的扬声器时，如果扬声器端的插口和线束插头的匹配并不那么紧实，这就会导致当客户在播放较大音量的歌曲或者声音时，扬声器的高频震动会引起线束插头与扬声器连接处的共振进而产生异响。

2.4 汽车线束橡胶管异响

橡胶管于线束而言，其作用就是保护在用户使用中需要移动的线束。举个常见的例子，由于现代汽车的电器功能日渐复杂，车门上的用电器也多种多样。但是在车门开关时，连接车门内用电器的线束也会随之产生移动。这样的移动很容易对线束造成损坏，这时就需要使用橡胶管来保护线束。橡胶管在设计时，其柔软度是一项重要的指标，通常情况下是不会产生噪音的。但是在某些极端情况下，也会有例外，例如，当外界气温过低时[2]，橡胶管本身会变得较硬，就容易与车门或者橡胶管本身产生摩擦，进而造成可被用户察觉的异响。

2.5 汽车线束编织管噪音

线束的编织管通常用于保护某些可能会与其他零件产生干涉的线束，它的作用是减少线束本身与干涉后造成功能失效的可能性。这种编织管通常是采用一些特殊纤维材料作为原料的，这种纤维兼具一些硬度，并不像人们常见的制作衣服的纤维一样，相对于普通材料，线束编织管的耐磨性更好，但是容易产生噪音。例如，在前排车座椅下方的线束，经常会采用编织管来保护线束。因为前排座椅是可以移动的，在用户移动座椅时，下方的线束有可能会与旁边的某些塑料产生摩擦，进而产生可被用户察觉的异响。

3 线束异响的问题解决

对于线束产生的异响来说，分析噪音源十分重要，只有在确定噪音源之后，才可以采取一定的措施。通常情况下，当工程师遇到一个异响问题时，首先是需要进行好坏车的对比，且进行多次拆装分析验证之后，确定异响的来源。然后针对这种异响问题，进行进一步的解决方案验证。并且进行一定数量的实车试装验证这种措施的可行性。由于更改设计涉及到的步骤十分复杂，在这种情况下，工程师通常会基于实际情况制定一个短期且可立即执行的短期措施。之后，再逐步完成设计更改。

对于不同部位的线束问题，应当使用不同的短期解决措施。对于线束本身产生异响问题来讲，可以使用粘带将问题线束固定在附近的塑料结构上。但是在某些特殊情况上，附近的塑料结结构并不十分平滑，用粘带无法直接固定。此时则需要用上隔音棉，可以将隔音棉包裹在线束外侧，这样即便线束与塑料件产生相对运动，产生的异响也不会被用户察觉。长期措施可以通过增加固定在附近塑料结构上的隔音垫来解决，亦或是优化线束本身的长度，简短其可活动性来避免在车辆行驶时震动的产生。

对于线束支架盒敲击附近车身结构时，可以通过在车身上粘贴隔音垫来进行避免。如果是线束支架盒本身的匹配问题，可以在相应的连接处，使用较薄的粘带增加塑胶件之间配合的稳定性。进而避免异响的产生。对于线束的插头匹配松动问题，也可以使用同样的解决方法。

对于线束的编织管噪音，更换一个直径更小的编织管，减小其与附近塑料结构产生摩擦的可能性，进而避免噪音。

4 汽车线束异响问题的未来发展趋势

汽车线束目前向着轻量化，集成化的趋势发展。现在出现的CAN线（Control Area Network，控制单元区域网络）就是一个很好的开始[3]。与此同时，随着汽车电器模块的高度集成化，汽车线束也会随之减少。可以预见，在不久的未来，随着的各项功能优化之后，线束的异响问题也会越来越少。

参考文献

[1] 耿新. 汽车噪音和振动问题剖析[J]. 汽车维修与保养(11):28-32.v

[2] 李俊, 梁天也, 李斌商,等. 一种汽车橡胶管:.

[3] 池现荣. 汽车电线束现状及未来发展趋势[J]. 时代农机, 2016, 43(006):29-30.