采埃孚发布200Hz轮胎低频主动降噪方案:通过底盘执行器“声波对冲”提升座舱静谧性

问题——新能源与高速行驶放大“胎噪短板”,低频轰鸣成座舱体验瓶颈 随着动力系统电动化、增程化趋势加快,车辆中低速工况下发动机噪声存在感下降,路噪与胎噪对乘坐静谧性的影响被深入凸显。尤其在城市快速路与高速巡航场景中,轮胎与路面作用产生的低频共振更易穿透车身结构,形成持续的“嗡鸣感”。业内普遍认为,胎噪已成为当前提升座舱品质、改善驾乘舒适的关键难点之一。 原因——约200Hz腔体共振“难隔离”,结构传递叠加车身共鸣 胎噪之所以难治,核心在于其传播链条更“硬”。轮胎内部腔体在特定频段易产生共振,常见集中在约200Hz附近的低频范围。该低频能量并非主要依赖空气传播,而是通过悬架、衬套、减振器等结构路径传入车身,并与车身面板的低频振动叠加,造成座舱内更明显的轰鸣与压迫感。传统做法多以增加隔音棉、阻尼片等被动材料为主,但对低频段抑制效果有限;同时,材料堆叠带来的质量增加与空间占用,也与轻量化、能耗控制等目标存在矛盾。 影响——从用户体验到整车开发,噪声治理进入“系统战” 胎噪问题不仅影响舒适性评价,也在客观上抬高整车开发的综合成本。一上,单纯依靠隔声材料难以低频上取得“立竿见影”的改善;另一上,为抑制结构传递,往往需要在悬架几何、衬套刚度、车身结构加固等多学科协同优化,开发周期更长、验证更复杂。对追求“高质感座舱”的主流品牌来说,如何在成本可控条件下实现可量产、可复制的降噪路径,成为新的竞争焦点。 对策——“先感知、再识别、后对冲”,将主动控制前移至底盘执行层 采埃孚披露的方案思路是从“堵噪”转向“对冲”,即在噪声形成并通过结构传递的过程中,实时生成相位相反的振动/声学效果以抵消目标频段能量。其路径主要包括三环: 一是感知环节,通过智能底盘传感器采集悬架向车身传递的细微加速度信号,捕捉与胎噪涉及的的振动特征; 二是识别与计算环节,控制算法将实时数据与大量道路与整车测试样本进行匹配,快速判定是否出现典型胎噪模式,并锁定主要频段(约200Hz); 三是执行环节,由底盘控制平台对半主动减振器进行高频微幅控制,通过阀系快速响应叠加毫秒级动作,产生与胎噪相位相反的“对冲效应”,从而在车内实现抵消。 值得关注的是,该方案把主动降噪从传统的“车内麦克风+扬声器”声学链路,转向“底盘传感+悬架执行”的结构链路,强调从源头传播路径上削减低频能量。企业同时表示,这种微米级别的叠加动作不改变减振器对车身垂向运动的主控制逻辑,旨在避免对操控稳定性与滤振舒适性造成负面影响。 前景——成本下探与平台化集成,或推动主动降噪向主流车型普及 从产业化角度看,主动降噪能否普及,关键在于系统成本、工程集成难度与标定效率。采埃孚提出将算法与控制逻辑集成在控制器与减振器体系内,减少对高端麦克风阵列与大功率音响系统的依赖,有望在规模化条件下进一步降低单车成本,并提高对不同车型平台的可迁移性。结合当前半主动减振器在市场上的装配规模与供应链成熟度,相关技术具备向更大装机量车型渗透的基础。 同时也需看到,胎噪受到轮胎配方与花纹、路面粗糙度、整车结构模态等多因素影响,主动对冲并非“万能钥匙”。未来在量产推进中,仍需与低滚阻轮胎开发、悬架衬套优化、车身结构抑振等手段协同,形成从“源头控制—路径削减—主动对冲”的系统性方案。随着智能底盘与域控制架构加速普及,面向特定频段的主动控制能力预计将成为底盘平台化能力的一部分,并可能进一步延伸到路噪、风噪等更复杂场景的综合治理。

从被动隔音到主动降噪的技术演进,反映了汽车制造业的智能化转型。采埃孚的创新不仅解决了具体工程难题,更展示了将物理原理转化为实用方案的能力。在电动化、智能化趋势下,这类技术创新将持续提升出行品质,为消费者带来更舒适的驾乘体验。