NVH是客户直接感受到的,通常指在某特定工况下对车子的主观感觉,如抖动和轰鸣噪声。NVH特性是衡量汽车设计和制造质量的一个综合性能指标。整车振动噪声也是国内客户买车时越来越关注的重点性能,更是自主品牌轿车要进入国际先进车辆行列从而打进国际市场的关键指标之一。
NVH是直接跟车辆的驾乘人员在下列各驾驶工况下对车内外振动噪声的主 观感觉相关,简言之,就是对车辆的听觉、触觉和视觉。
车内NVH:主要是指汽车的驾乘人员在车内对振动噪声的感觉
车外NVH:主要是指车辆的辐射噪声,它由汽车通过噪声试验确定
对振动噪声的控制:
主观感受:一辆车的NVH性能好坏,重要的标准也是最终 指标就是驾乘人员的反应。但这种响应很难用跟设计参数直接相关的工程术语来表述。更重要的就是开发出客观的测量方法,把用户的主观反应跟车辆的设计参数联系起来。
客观测量:现在已经有各种各样的或是在试车场道路上或 在实验室的客观测试方法,一个重要的方面是要开发和完备轿车性能客观测试流程以及NVH设计标准规范。
NVH结构传递的振动和噪声:结构传递的振动和噪声主要来源于力的机械传递。动力激励结构振动,这振动反过来像喇叭一样产生声音,比如,发动机的不平衡力会通过悬置传递到车身,从而驾乘人员会感觉到来自发动机的振动和噪声,还有如排气系统的振动通过吊钩传递到车身。结构噪声的控制主要通过隔振设计来达到的。
NVH空气传递的噪声和声包装:空气噪声直接从声源通过空气传到人耳,主要表述作用在车身外围的空气压力的扰动而产生的噪音,空气噪声的控制主要是通过声包装(隔声)的设计和空气泄漏(密封)的控制来达到的。
结构噪声和空气噪声:
频域内,空气传递的噪声和结构传递的噪声比例(发动机在3000rpm一个例子)。
Structure-borne:
Air-borne:
汽车振动噪声的传递和控制:
NVH和声品质:好的声品质是通过平衡各种自然产生的噪音来实现的。好的声品质可以表明车子是在正常运作并给人以愉悦的感受,声品质是客户购买车辆的一个重要参数,对声品质的要求不是静态的,它像时装一样会随时间而变的。
NVH车身结构和车身振动模态:车身NVH主要是跟结构共振模态相关。结构振动模态储藏能量,由于共振而放大输入的激振力产生NVH问题。从结构的角度来讲,就是如何设计出最佳共振参数的车身,以符合模态匹配及刚度分配。
NVH力及模态频率匹配:在研究NVH问题时,对于车身而言,重要的是避免输入载荷力的频谱峰值与汽车车身的主要共振频率对上号。不然,就会引起诸如车内抖动、轰鸣等一系列的振动噪声问题。
NVH效益和成本:NVH设计目的是为降低车辆上常发生的噪音和振动。NVH设计常会增加设计和制造成本,这就要看客户愿不愿意付这额外的钱来获得好的振动噪声性能产品,这是一个需要平衡的过程。
NVH优化设计和MCR成本核算:
NVH设计优化可以降低车辆设计制作成本, “木桶原理”和“短板效应”:
汽车噪声的主要来源:主要有机械传动、电磁、空气动力三部分。
从结构上可分为发动机(燃烧噪声等),底盘噪声(传动系噪声、各部件的连接配合引起的噪声等),电器设备噪声(冷却风扇噪声、发电机噪声、电子驻车制动系统、燃油泵、转向助力泵等),车身噪声(车身结构、造型及附件的安装不合理引起的噪声及噪声源通过各种声学途径传入车内的噪声及汽车各部分振动传递途径激发车身板件的结构振动向驾驶室内辐射的噪声组成车内噪声)。
其中发动机噪声占汽车噪声50%以上,包括进气噪声和本体噪声(如发动机振动、配气轴的转动,进气、排气门开关等引起的噪声)。因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键点。
汽车在高速行驶时,轮胎也引起很大的噪声。这是由于 轮胎在路面运动时,位于花纹槽中的空气被地面挤出与重新吸入过程所引起的泵气声,以及轮胎花纹与路面的撞击声。
现在,城市噪声的75%来自交 通,而交通噪声主要就是汽车噪声,它严重地污染着城市环境,对人们的生活、工作和健康也产生了日益严重的影响。噪声的控制,不仅关系到乘坐舒适性、车的耐久性和安全性,而且还关系到环境保护。
注:综合参考评分描述、09满意程度、以及认为需要改进的客户群进行打分。1 ~ 5 分被综合认为 不可接受,需要写明打此分数的理由和评论;6 ~ 10 分则被综合认为可以接受,也希望写出打分理由和评论。
不同级的驾驶团队使用不同的评价表格:
主观评价驾驶原则:
第一:安全,安全,安全第一
第二:保密,新车开发,公司的生命,特别是还没向市场公布的样车
第三:重复,固定的驾驶团队,统一培训,知道目标,理解评分准则
第四:一致,知道如何评分,选择一致的行驶路径,使用同一评分表
第五:驾驶注意事项如下
评车场地:
评车环境:
根据国家标准GB/T 12534-90 《汽车道路试验方法通则》 的规定:
环境噪声要低于被测噪声10dB以上
各工况下关注点:
(1) 道路振动噪声性能:
汽车在光滑路、粗糙路及崎岖路上以各不同的均 匀速度行驶时,在前座或后座评判轮胎噪声,有多大来自道路的隆隆之声。判断方向盘、座椅、仪表板及地板的抖动,内外后视镜等的抖动,判断是否由于路面激励输入或发动机激励输入与悬挂系统和车身等共振所致。评价车身内的噪声量级、语言对话清晰度以及声品质,评价方向盘、座椅、仪表板及地板的振动量级,判断噪声和振动的隔离状况。在粗糙路面上,判断有无吱吱嘎嘎的异响、车内有无轰鸣声和嗡嗡声及其对应的响度。在车辆经过冲击时,评价声振粗糙度是否良好,在车辆经过冲击后,评价车辆的振动和噪声是否很快衰减。
(2) 怠速振动噪声性能:
A. 汽车在点火时,多大曲柄转动噪声及其声品 质,评价车辆在起动和熄火时,车子的跳动、晃动及异响情况。
B. 怠速状态,在P档及D档,分别在空调压缩机的开启和关闭时的噪声大小及声品质。判断车子的隔声效果,特别是前围发动机防火墙的隔声效果。同时,评判方向盘、座椅、仪表板、变速杆、油门踏板及地板的振动量级,判断噪声和振动的隔离状况。判断车子侧围后围、内外后视镜等的抖动情况。
C. 驻车情况下,转动方向盘来评价助力转向系统的噪音。
(3) 急加速和缓加速时振动噪声性能:
汽车在平坦路面上以2档(AT/MT)作急加速(全油门)和缓加速(0.1g加速)行驶时,判断车子的加速声品质:有无轰鸣声及对应的发动机转速,声音随着发动机转速增加的线性特性,评价车身内的噪声量级、语言对话清晰度,是否发动机的点火频率起主导作用,有无异常噪声及大小,比如增压器的啸叫声、齿轮的呜呜(whine)声,进排气振动和辐射噪声产生的噪声和振动等。评判方向盘、座椅、油门踏板及地板的振动量级,以及有无跟发动机转速有关的振动。急加速是考虑动力总成载荷的极端条件。
(4) 巡航时振动噪声性能:
汽车以不同的速度在平坦路面上巡航行驶,判断轮胎噪声以及方向盘、座椅及地板的振动情况,内外后视镜等的抖动,是否由轮胎、动力系统不平衡所致。评价车身内的噪声量级以及声品质。
(5) 滑行和减速时振动噪声性能:
汽车在滑行和减速带路上行驶时,判 断方向盘、座椅及地板的振动情况,内外后视镜等的抖动。评价车身内除发动机外的噪声量级以及声品质。滑行时,是在选择的档位突然释放油门、不摘档。在减速带上行驶时,评价车内有无轰鸣声及其大小,判断有无另部件之间有无异响。
(6) 定置下缓踩油门时振动噪声性能:
判断汽车在定置工矿下,有无异常噪声及大小,比如增压器的啸叫声、齿轮的呜呜声,进排气噪声及其它高频噪声等。评判方向盘、座椅、油门踏板及地板的振动量级,以及有无跟发动机转速有关的共振。
(7) 电机系统的振动噪声特性:
在汽车定置状态下,评判各电器附件工 作时的噪声量级、声品质的优劣(听起来是否愉悦或烦躁)。这些电器包括但不限于:座椅调节电机、门玻璃升降电机、电动天窗、电动滑门、空调和暖风系统、电动后视镜、刮雨器、电动天线以及燃油泵等。
(8) 高速行驶下的风噪声特性:
汽车在平坦路面上匀高速行驶,评判有 无哨声和漏气的噪声,评价气流流过车身、车窗、车门和天线时的噪声。判断驾乘人员两侧的噪声,尤其是在A-柱周围和后视镜附近、车门顶部、B-柱及C-柱附近的噪声大小,涡流噪声量级以及声品质好坏。
(9) 急踩油门/缓踩油门(Tip-in/Tip-out):
判断由汽车动力总成弯曲 所引起的(Moan)低沉呻 吟声。