자동차 방음 NVH

안녕하세요.

#스미스클럽일산지사#에이피스마트 입니다.

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각종 공해와 소음. 미세먼지가 이슈가 되어가고 있네요. 기술 발전에 따른 인간의 삶은 편리해졌지만 이동수단인 자동차의 숫자도 나날이 늘어만 가고있는 현실입니다. 자동차 산업이 발전하면서 국내에도 수입차량의 판매량 또한 지속적으로 늘어가고 있습니다. 국내외 완성차 업체들은 각종 원가절감을 위해 많은 연구개발이 끊임 없이 진행되고 있습니다. 그 중 하나 바로 N.V.H. 차량의 소음, 진동, 그리고 단발성 쇼크음으로 주행 중 스트레스를 유발하기 마련이죠. 완성차업체는 원가절감을 위해 가장 많은 투자를 하고 있는 부서가 바로 N.V.H. 일겁니다.

N.V.H. 란?

N - 소음 ( Noise )

V - 진동 ( Vibration )

H - 하쉬니스 ( Harshness )

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비밀은 바로....

자동차 생산 공정에 있습니다.

방음/방진재 시공을 위해 로봇의 역할이 제한적이기 때문입니다. 방음재와 방진재 시공을 위해선 아직도 사람의 손이 필요하기 때문에 상승하는 인건비와 원재료에 대한 부담이 가중되기 때문이죠. 그리하여 최소한의 소재로 시공하여 최적의 효과를 낸다면, 원가가 절감됨은 확실하겠죠?

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내연기관 차량과 전기차 그리고 하이브리드 차량이 혼재되어있는 현재 자동차산업에서 내연기관의 엔진은 기술의 정점에 이르러 각종환경 규제와 맞물려 다운사이징과 함께 엔진의 소음도 현저히 낮아져 있는 상황이라고 판단 할 수 있겠죠. 소음이 심한 디젤차량은 예전보다 현재의 디젤차량 엔진이 더욱 부드러운 소리를 내고 있다고 생각하면 될것 같습니다.

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고급차량일수록 더욱 차량의 가격이 급격히 오르는 것도 NVH와 밀접한 관계가 있습니다. 플래그십 세단의 경우 오너드라이버가 아닌 뒷좌석에 탑승비율이 굉장히 높기 때문에 차량개발부터 안락하고 정숙한 차량을 만들기 위해 각종 방음방진 시공이 이루어 지게 됩니다.

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실예로 택시 뒷좌석에 탔을때 노면소음과 더불어 풍절음, 차체소음이 크다는것을 쉽게 느낄 수 있습니다. 그만큼 NVH시공이 최소한으로 되어있으며, 또한 오너드라이버들이 조금은 덜 느끼도록 차량자체가 설계되어있다고도 볼 수 있습니다.

운전석에 소음이 최소화 되도록 차량의 설계가 되었다고 보면 되겠네요. 대부분의 차량들은 앞휀더 쪽에 방음시공을 하게 되며, 뒤휀더 부분은 상대적으로 방음방진 시공을 차량의 특성과 함께 가격대별로 이루어집니다. 가격이 저렴하고 작은 차량일수록 2열 탑승의 비율이 떨어지는만큼 시공되는 범위가 최소화되며, 가격이 비싸고 큰 차량일수록 2열 탑승의 비율이 높아지만큼 시공범위가 넓어지게 마련이죠.

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그래서 고급차량을 이용할 경우 뒷좌석에 탑승했을때 조용하다고 느끼는 비밀 이겠죠?!

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내연기관 차량들의 엔진에서 발생하는 소음을 엔진소음이라 하는데요, 엔진룸과 차량실내를 분리하는 격벽과 앞쪽 펜더와 운전석과 조수석의 도어 등을 통해 소음이 유입되어 운전자에게 전달됩니다. 주로 디젤엔진의 Combustion 및 가솔린엔진의 high RPM 에서의 고주파 Noise를 저감하는데 집중시공이 진행되며, 파워트레인, 흡기계, 냉각팬 기어 등에서 발생한 소음이 차체 및 Hole 등을 통해 차량실내로 유입되게 됩니다. 엔진소음을 저감하는 방법은 여러가지가 있겠지만, 차량의 구조를 봤을때 시공은 격벽과 차량실내에서는 대시보드 안쪽, 운전석과 조수석 그리고 카울시공 입니다. 상대적으로 보닛에 하는 시공은 아주 미세한 효과가 있을 수 있지만, 큰효과를 보기엔 비효율적인 시공방법이라 할 수 있겠죠.

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엔진에서 발사되는 음향에너지를 흡수하기 위해 Dash-outer 및 엔진룸 부위에 특수 흡음재료를 적용하여 실내측의 엔진격벽 및 패널부위에 특수차음재 및 제진재를 적용합니다.

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엔진소음 저감 시공부위 - 카울 / 카울하단 / 대시보드 내측 / 1열도어 등

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실내로 유입되는 소음은 노면소음이 대부분이라고 생각하면 됩니다. 앞뒤 펜더 부분에서 발생하는 각종소음과 타이어의 노면 마찰음 주행중 펜더안쪽으로 돌이 튀거나 하면서 발생하는 소음입니다. 주행 시 타이어, 현가장치, 차체 등을 통해 실내로 유입되며, 풍화가 많이 된 아스팔트도로와 콘크리트 도로위를 주행할 때, 많은 스트레스를 유발하게 됩니다. 이러한 소음은 타이어와 노면사이에서 발생하며,

앞뒤 펜더를 통한 소음(Noise)과 진동(Vibration) 그리고 하쉬니스의 이벤트성충격음들이 지속적으로 차량내로 유입이 되어 운전자에게 스트레스를 주게 되죠. 고급차일수록 고가의 차량일수록 리어펜더쪽에 소음저감을 위해 치중하고, 차량바닥에서 올라오는 진동과 소음을 저감하기 위해 고밀도 바닥재와 차량의 샤시에 진동저감을 위한 기본 시공이 생산공정에서 이루어 지게 됩니다.

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실내소음 저감 시공부위 - 1열/2열 도어, 1열/2열 바닥, 앞뒤펜더, 휠하우스, 트렁크 내부, 내부 휠하우스 등

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풍절음은 차량의 속도가 올라감에 따라 발생하는 소음으로 완성차업체들은 차량의 디자인초기 가장 신경을 많이 쓰는 부분이라고 할 수 있습니다.

윈드노이즈(Wind Noise)는 차량의 외부 디자인에 의해서 많은것이 결정됩니다. 예를들어, 전면유리의 기울어짐 각도, A필러의 형상, 사이드미러의 형상, Glass 의 두께 및 재질 그리고 실링등이 윈드노이즈를 결정짓는 요소들이 됩니다. 따라서 이러한 외부디자인을 바꾸지 않는 이상 윈드노이즈를 개선하는 데는 한계가 있습니다.

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풍절음 저감 시공부위 - A필러, B필러, 1열도어 등

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주행 시 타이어, 현가장치, 차체 등을 통해 실내로 유입되며, 풍화가 많이 된 아스팔트도로와 콘크리트 도로위를 주행할 때, 많은 스트레스를 유발하게 됩니다. 이러한 소음은 타이어와 노면사이에서 발생하며, 많은 스트레스를 유발하게 됩니다. 실내로 유입되는 공기전달소음, 타이어-현가장치-차체 등을 통하여 실내로 유입되는 구조전달소음으로 분류됩니다. 또한 하이브리드 및 전기차량은 Road Noise 가 더 크게 대두됩니다.

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주행소음 저감 시공 - 타이어방음 (TPA) Y1-350 / 앞뒤 펜더 / 휠하우스 등

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이야기를 마무리 하며,,,,,

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옛날의 자동차는 단순 운송수단이었지만, 현재는 고연비, 경량화, 좋은 성능, 강성, 디자인, 조용함 등 다양하고 소비자 니즈가 필요한 시장이 되었습니다. 하지만 아무리 성능이 좋고 디자인이 좋더라도 조용하지 않으면 소비자의 불만이 발생할 수 있겠죠?

이러한 소음과 진동에 대한 소비자 요구에 맞추어 방음이라는 시공을 해오고 있었지만, 작업효과에 대한 검증이 미흡하여 소비자 신뢰도를 기대하기 어려웠습니다. NVH 에 대한 전문화와 검증된 소재를 통한 시공은 소비자분들에게 만족한 말한 방음 시공을 제공해드리기 위해 최선을 다하겠습니다.

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