Xe này êm hơn xe kia là do cách nhà sản xuất xử lý NVH — viết tắt của Noise, Vibration, Harshness, tức tiếng ồn, rung động và độ thô ráp cảm nhận được. Tiếng ồn trong khoang ô tô đến từ bốn nguồn chính: động cơ và hệ truyền động, lốp trên mặt đường, gió quanh thân xe, và những tiếng lạch cạch của chính kết cấu xe. Độ êm phụ thuộc vào việc chặn từng đường truyền: gioăng cửa, kính, vật liệu cách âm sàn và vách, hệ treo, lốp — không có một bộ phận "thần kỳ" nào.
NVH gồm những gì
| Thành phần | Nghĩa | Ví dụ trong xe |
|---|---|---|
| Noise — tiếng ồn | Âm thanh nghe được trong khoang | Tiếng máy, tiếng lốp, tiếng gió |
| Vibration — rung động | Rung cảm nhận qua sàn, ghế, vô lăng | Vô lăng rung khi chạy không tải, ghế rung ở tốc độ nhất định |
| Harshness — độ thô | Cảm giác giật, dằn đột ngột kèm tiếng | Cú "cộp" khi qua gờ giảm tốc, mối nối mặt cầu |
Ba thứ này gắn với nhau: rung động của lốp, động cơ truyền vào thân xe, thân xe rung lại phát ra tiếng ồn trong khoang. Vì vậy kỹ sư NVH làm việc với cả âm thanh và rung, từ nguồn tới tai người ngồi.
Bốn nguồn ồn trong khoang
Động cơ và hệ truyền động
Ở xe xăng, dầu, động cơ phát tiếng ồn và rung theo vòng tua. Tiếng truyền vào khoang qua hai đường: qua không khí (xuyên vách ngăn khoang máy) và qua kết cấu (rung truyền qua chân máy vào thân xe). Rõ nhất khi tăng tốc mạnh, leo dốc, hoặc ở vòng tua thấp gây tiếng "ù" (thường gọi là booming) ở tần số thấp.
Lốp và mặt đường
Từ khoảng 40 km/h trở lên, tiếng lốp thường chiếm ưu thế. Nó vào khoang theo đường kết cấu (rung qua hệ treo, thân xe — phần lớn là tiếng trầm "rền") và đường không khí (qua sàn, hốc bánh, cửa — phần tiếng cao "xào xạo"). Mặt đường thô, bê tông, mặt đường ướt làm tiếng này to hơn hẳn.
Gió
Ở tốc độ cao tốc, tiếng gió tăng rất nhanh. Nguồn chính: gương chiếu hậu, cột A (khung kính chắn gió hai bên), gioăng cửa không kín, giá nóc, cần gạt mưa. Tiếng "rít" từ một khe gioăng nhỏ có thể khó chịu hơn cả tiếng lốp.
Tiếng lạch cạch, cọt kẹt
Các chi tiết nội thất, ốp nhựa, dây đai, đồ để trong xe va chạm hoặc cọ xát với nhau khi xe rung. Tiếng nhỏ nhưng rất dễ gây khó chịu vì nó "nổi" trên nền ồn và người lái hay tò mò tìm nguồn.
Nhà sản xuất làm xe êm bằng cách nào
- Gioăng cửa nhiều lớp, cửa đóng kín khít — chặn tiếng gió và tiếng từ hốc bánh.
- Kính cách âm: kính chắn gió và kính cửa có lớp phim giữa giúp giảm tiếng gió và tiếng ngoài.
- Vật liệu cách âm, giảm chấn: tấm nặng dán lên tôn sàn, vách để giảm rung; lớp xốp, nỉ hút âm dưới thảm, trong tapi cửa, dưới nắp ca-pô, trong hốc bánh.
- Chân máy, bạc cao su: cách ly rung động cơ và hệ treo khỏi thân xe.
- Thân xe cứng vững: khung cứng ít rung, ít phát âm.
- Thiết kế khí động học: gương, cột A, gầm xe được tạo dáng để giảm xoáy gió.
- Lốp: chọn lốp có kiểu gai và cấu trúc êm; một số lốp có lớp hút âm bên trong lòng lốp để giảm tiếng cộng hưởng.
- Khử ồn chủ động: một số xe dùng micro và loa để phát sóng ngược, giảm tiếng ù tần thấp.
Mỗi biện pháp đều tốn chi phí và thêm khối lượng, nên mức độ xử lý NVH khác nhau giữa các phân khúc xe. Đó là lý do hai xe cùng cỡ có thể chênh nhau rõ về độ êm.
Vì sao có tiếng làm phiền dù không to
Kỹ sư NVH không chỉ đo decibel. Hai xe có mức ồn trong khoang bằng nhau vẫn có thể được người ngồi đánh giá rất khác, vì tai người nhạy với tính chất của âm thanh: một tiếng rít ở tần số cố định, một tiếng ù đập nhịp chậm, một tiếng lạch cạch ngẫu nhiên đều khó chịu hơn tiếng ồn êm, trải đều. Vì thế ngành ô tô dùng thêm các chỉ số tâm lý âm học như độ to cảm nhận, độ sắc, độ thô, và cho người thật ngồi nghe đánh giá.
Người dùng cũng nên tin vào cảm nhận của mình khi lái thử: một chiếc xe "êm trên giấy" mà có tiếng ù ở đúng tốc độ bạn hay chạy vẫn là xe ồn với bạn.
Xe điện: êm hơn hay chỉ khác
Xe điện bỏ được tiếng động cơ đốt trong, nhưng chính điều đó làm các tiếng khác lộ ra: tiếng lốp, tiếng gió, tiếng rít mô tơ, tiếng lạch cạch nội thất. Không còn tiếng máy "che" (hiện tượng che lấp âm thanh), người ngồi trong xe nghe rõ những thứ trước đây không để ý. Vì vậy xe điện thường cần nhiều xử lý cách âm cho lốp và gió hơn, và cảm nhận "êm" ở tốc độ cao phụ thuộc nhiều vào khâu này.
Tự đánh giá độ êm khi lái thử
Không cần máy đo, có thể so sánh khá công bằng nếu giữ điều kiện giống nhau:
- Cùng một đoạn đường cho các xe định so — nhất là một đoạn mặt đường thô hoặc bê tông, và một đoạn đường nhựa tốt.
- Cùng tốc độ: thử ở khoảng 40, 60 và 80–100 km/h (nơi được phép) để nghe lần lượt tiếng máy, lốp, gió.
- Tắt nhạc, tắt hoặc để quạt gió ở mức thấp nhất, đóng kín cửa.
- Nói chuyện bình thường với người ngồi ghế sau: có phải nói to không.
- Qua gờ giảm tốc, mối nối: nghe tiếng "cộp" và cảm giác dằn.
- Tăng tốc từ dừng: tiếng máy có gầm, có ù không.
- Để ý lốp đang lắp: lốp khác nhau làm kết quả khác nhau, so hai xe dùng lốp khác loại có thể không công bằng.
Xe đang dùng bỗng ồn hơn: kiểm tra gì
- Lốp: mòn không đều, mòn răng cưa, áp suất sai — tiếng rền tăng. Đảo lốp, cân chỉnh độ chụm định kỳ.
- Bạc đạn bánh xe: tiếng ù tăng theo tốc độ, thay đổi khi đánh lái — cần kiểm tra ngay vì liên quan an toàn.
- Gioăng cửa: lão hoá, rách, bẩn làm tiếng gió tăng. Vệ sinh, dưỡng gioăng hoặc thay.
- Ống xả: thủng, lỏng gá treo — tiếng ồn tăng và có thể có khí thải lọt vào khoang. Cần sửa ngay.
- Chân máy: cao su chân máy lão hoá làm rung tăng khi chạy không tải.
- Đồ để trong xe: nhiều tiếng lạch cạch chỉ là đồ trong hộc, cốp.
Những việc liên quan bạc đạn, hệ treo, ống xả nên để xưởng có chuyên môn kiểm tra. Dán thêm vật liệu cách âm là lựa chọn của chủ xe, nhưng cần chọn vật liệu chống cháy, không che lỗ thoát nước sàn, không cản trở túi khí và dây điện.
Câu hỏi thường gặp
NVH là gì?
NVH là viết tắt của Noise, Vibration, Harshness — tiếng ồn, rung động và độ thô ráp cảm nhận được trong ô tô. Đây là lĩnh vực kỹ thuật lo cho xe êm, ít rung và êm ái khi qua mặt đường xấu.
Vì sao xe chạy nhanh trong khoang ồn hơn?
Vì tiếng lốp và tiếng gió đều tăng nhanh theo tốc độ. Từ khoảng 40 km/h tiếng lốp thường chiếm ưu thế, còn ở tốc độ cao tốc tiếng gió quanh gương, cột A và gioăng cửa tăng rõ.
Thay lốp có làm xe êm hơn không?
Có thể, khá rõ. Lốp có kiểu gai dành cho đường nhựa, khối gai nhỏ bố trí so le, bơm đúng áp suất và mòn đều thường êm hơn lốp gai to hoặc lốp đã mòn không đều.
Xe điện có êm hơn trong khoang không?
Ở tốc độ thấp xe điện êm hơn vì không có tiếng động cơ đốt trong. Ở tốc độ cao, tiếng lốp và gió vẫn còn và lộ rõ hơn vì không bị tiếng máy che, nên độ êm phụ thuộc nhiều vào cách âm của từng xe.
Xe tự nhiên kêu ù khi chạy nhanh là bị gì?
Có thể do lốp mòn không đều hoặc bạc đạn bánh xe hỏng; bạc đạn thường kêu ù tăng theo tốc độ và thay đổi khi đánh lái. Nên đưa xe đi kiểm tra sớm vì liên quan đến an toàn.
