FRONTIER DISCUSSION I前沿探讨
汽车NVH性能幵发的关键技术与建议
李宁1李赞元1钟富2
1.上汽通用五菱股份有限公司广西柳州市545007
2.柳州市捷远科技有限公司广西柳州市545005
摘要:汽车的舒适度成为现代汽车行业追求的关键竞争优势,汽车的N V H性能开发可以预测和改善汽车噪音。因此本文分析了汽车N V H性能的开发关键技术,希望可以为N V H性能的研究提供帮助。
关键词:N V H性能;关键技术;建议
1引言
随着时代的发展,我国经济得到了迅速 的发展,人们的生活水平不断提高。在这种 经济水平下人们不断地追求便捷的生活方式〇在出行方面,由于汽车产业的发展人们出行 更加舒适便捷,并且人们对汽车质量和舒适 度的要求不断提髙。但是我们不能忽视汽车 给环境带来的污染,比如噪音污染、汽车尾 气污染等。汽车噪音的降低不仅提髙汽车的 舒适度还可以缓解环境污染。汽车噪音都是 因为机械震动产生的,噪音不仅会损坏汽车 部件,还会缩短汽车使用寿命。除此之外噪 音还会影响司机驾驶造成驾驶疲劳,降低行 驶安全性。因此本文针对汽车噪音介绍了汽 车NVH性能开发的关键技术。
2汽车NVH性能及其开发的关键技术汽车的NVH(Noise Vibration and Harshness)是指汽车的噪音、振动和不舒适
感。其中噪音(Noise)主要是乘客听到汽车 嗓音,这种嗓音来源是发动机、轮胎和车内 面板振动、传动轴齿轮咬合以及风噪声等。除了这些噪音之外还有行走中的车的向外传 出的声音也属于NVH性能4振动(Vibration)一般是来源于不平整的路面和发动机,因为 不平整的路面导致车身振动,振动是乘客在 车内感觉到座椅和车底板振动;不舒适感 (Harshness) —般是指车辆在行驶过程中,乘客感觉到的左右前后的摇晃和上下颠簸。因此本文介绍了车辆的NVH性能开发中的几 项关键技术。
2.1汽车N VH性能指标及系统和零部
件性能指标的制定技术
汽车NVH性能的实现方式是通过设计汽
车系统和零部件,汽车系统和各个零部件的
设计有许多指标,不仅有整车目标还有各个
零部件的性能指标。因此NVH性能开发过程
中不仅需要设定合适的整车目标,更需要针
对汽车各个系统和零部件设定指标,通过整
车NVH实验制定出系统和零部件的性能指
标。系统和各个零部件的指标不仅包含噪音
的指标还包括振动程度和舒适程度的相关指
标,主要包括系统和零部件的模态分布和刚
度;汽车振动传递函数和声压传递函数;风
扇和翻汽系统的噪音指标等。
2.2动力总成悬置的匹配设计技术
汽车车身上的液压悬置或者是橡胶悬置
的组成汽车的动力总成,这种动力总成在一
定程度上会传递到汽车车身上,因为为了降
低动力总成传递到汽车上的振动传递效率,
这就要求有合理的悬置设计。因为合理的悬
置设计可以提高汽车的NVH性能,尤其是对
怠速振动和噪声更加有躲。
2.3悬架衬套、减振器的匹配设计技术
悬架衬套、减振器的匹配设计技术所形
成的功能作用与前面提到的动力总成悬置的
作用是相似的。为了减少因为路面不平整而
造成的振动以及传递到汽车的车身上,因此
需要合理设计悬架衬套和减震器。但是这种
匹配技术与上面提到的动力总成悬置技术不
同,因为衬套和减振器可以在很大程度上影
响汽车的操稳平顺性能,并且它的刚度和阻
尼还影响NVH性能。除此之外,衬套和减振
器的设计原则体现在满足操稳平顺的基础上
去实现NVH性能的提髙。
2.4声学包及阻尼件的设计技术
声学包和阻尼件分别可以降低噪音和减
少汽车振动,并且它们的合理设计对降低高
频噪音具有重要的作用,其中声学包主要包
括前围板隔声件、地板隔吸声件、车门内饰
件以及发动机盖隔声件和顶衬等,它们的共
同作用是吸收或隔断噪音,主要可以减少发
动机、进排气、轮胎等产生的噪音;除此之
外阻尼件的主要功能是减少汽车面板的振动
幅度,还可以降低因为频繁的噪音造成的辐
射。另外这里所说的阻尼件是指在汽车上涂
抹在地板和轮罩等部位的阻尼材料。
2.5系统和零部件NVH性能的开发技术
除了上面提到的汽车整车级的NVH性能
开发技术之外,还有一些关于系统和零部件
NVH性能开发技术,这些技术都非常重要,
都是不可忽略的[2]。其中这些技术主要包括
对发动麵动和噪音的控制,贿噪声控制、
轮胎噪声控制以及进排气管的噪声控制。
2.6 NVH性能开发相关的CAE解析技术
CAE解析是NVH性能开发中非常重要的
手段,在NVH性能开发和设计中,CAE解
析不仅可以实现开发周期的缩短,还可以降
低样车阶段中的调校时间和成本费用。这种
CAE解折对N V H能开发分析主要包括以下
几个方面,CAE解析可以实现200赫兹内的
低中频的结构声学耦合解析;并且结合CAE
分析,以及基于能量统计法可以实现400赫
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