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技術洞察 | 堪稱汽車“玄學”的NVH,到底是神馬?

點(diǎn)擊(jī)次數:5184 更新時間:2021-11-11

可靠性與環境工程研究所 孔傳旭、品牌策劃中心 楊茜

過去lǎo司機總說,買車要看三大件。随著汽車技術更新發展, NVH性能也成爲瞭各大車型測評上的重要指标,大家對它的認識也衆說紛纭……

NVH直接關(guān)系到司機(jī)的駕乘舒适性?

NVH會(huì)影響汽車(chē)零部件的強度和壽命?

NVH像霧像雨又像風(fēng),讓(ràng)人捉摸不透?

等等,我們(men)首先要搞清楚——NVH到底是個(gè)啥?

本期技術洞察邀請廣電(diàn)計量振動(dòng)噪聲分析技術專家團隊,爲大家說個明白!


一、什麽是NVH?

小編(biān):可以給大家簡單介紹下,汽車(chē)NVH具體是什麽嗎?

答 :NVH是噪音(Noise)、振動(Vibration)和聲振粗糙度(Harshness)三個英文單詞的首字母縮寫。

汽車NVH中的噪聲主要包括車(chē)内的動(dòng)力總成噪聲、路噪聲、風噪聲和附件噪聲等,車(chē)外的加速通過噪聲和提示音等;

振動是乘客能夠感知到車(chē)輛零部件的振動,通常包括方向盤、座椅、地闆 、換擋(dǎng)杆、儀表台、車(chē)門闆和後視鏡等部件;

聲振粗糙度是人對聲音的直觀感受,與噪聲和振動的瞬态性質有關,也可以理解稱(chēng)爲不平順性和沖(chōng)擊特性。


二、爲什麽要做NVH測試

小編(biān):那NVH和汽車(chē)質量有什麽關系呢?

答:NVH是衡量汽車(chē)制造質量的一個綜合性評價指标,給用戶帶(dài)來的感受也是最直接的。

一輛汽車通常由上萬個零部件組成,這些零部件組合在一起工作的時候會産(chǎn)生各種聲音和振動,超過一定程度就會影響駕乘感受,讓人覺得車子有質量問題或者存在安全方面的隐患,導緻消費者的購車取向趨於(yú)負面,甚至還會減低車型的市場競争力。

所以降低車(chē)輛的振動(dòng)和噪聲水平,改善車(chē)内聲學環境,提升車(chē)輛的舒适性能已經成爲國際汽車(chē)業各大整車(chē)制造企業和零部件企業關注的問題之一。有統計資料顯示,整車(chē)約有1/3的故障問題是和車(chē)輛的NVH問題有關系 ,而各大公司有近20%的研發(fā)費用消耗在解決車(chē)輛的NVH問題上。


小編:感覺NVH的問題有點(diǎn)像交響樂?不同零部件就是不同的樂器,NVH就是要保證上萬個零部件的聲音彙合在一起,還要“和諧相處(chù)"?

答:是的。NVH工程師就像是“指揮家"或者“調音師"。不僅要做好減振降噪,更要對整車及零部件進行NVH性能的系統優化匹配。通過分析單個零部件在NVH方面的優缺點,用“田忌賽mǎ"的方式将各個零部件組合起來,使整車的NVH性能達到*的狀态。

近些年随著(zhe)車(chē)輛NVH水平的提高,NVH性能優化逐漸從降低振動和噪聲的水平轉向側(cè)重駕(jià)駛體驗舒适品質的提升例如通過在車内添加某種可以随駕駛場(chǎng)景變(biàn)化而變(biàn)化的特征聲音來取悅駕駛者;或在車内将前排和後排的聲場(chǎng)進行分區,使得後排乘客在旅途中可以盡情享受多媒體影音體驗,而不會受到來自前排聲音的幹擾。


小編(biān):聽起來NVH是一個全面系統、專業技術性強的龐大工程,但爲什麽很多人把它戲稱(chēng)爲“玄學"?

答:所謂“玄學",主要因爲NVH是相對人的主觀感受而言的,聲音是給人聽的,振動也是給人去感受的。

盡管我們可以採(cǎi)用客觀測(cè)試和數據分析的方式來對振動和噪聲進行專業評價,但首先人的感受是主觀的,會受到年齡、文化背景、生活和工作的環境等諸多因素的影響而千差萬别。如何達(dá)到主觀和客觀的統一 ,是NVH工程師所要給(gěi)出的答案。

其次,汽車由成千上萬個零部件組成,所以NVH問題産(chǎn)生的原因是非常複雜的,隐藏得也比較深 。爲瞭(le)解決這些問題,整車廠和零部件供應商都花費瞭(le)大量的人力和物力。


例如汽車(chē)在高速行駛過程中方向盤的抖動問題,通常都要被駕駛員吐槽。而導緻該問題的原因卻比較隐蔽,問題排查也比較困難。可能是輪胎輪辋和底盤懸架的匹配問題 ,也可能是傳(chuán)動系統的動力輸出問題 ,又或者是轉向系統本身的設計存在缺陷等等……需要具體問題具體分析,不能用以往經驗生搬硬套。

而更使NVH工程師“抓狂"的是 ,很多非NVH的問題 ,在還沒找到原因的時候,也容易歸咎NVH上面。所以,NVH是一門“真功夫",需要通過專業人員設備的測試、分析,發現問題並提出優化整改建議,幫助整車廠提升産品駕駛體驗。


三、怎麽做好NVH測試

小編:那具體有哪些測試手段呢?廣(guǎng)電(diàn)計量在NVH技術領域有哪些服務能力和優勢?

答:廣電計量已構建瞭“一站式"技術服務能力,依托多行業多領(lǐng)域的業務背景,從(cóng)NVH基礎測試、工程咨詢、産學研結合和提升核心競争力等全面、多維度爲客戶提供優質NVH服務。


對(duì)於(yú)NVH主客觀一緻性方面,廣電計量近年來積累瞭(le)豐富的經驗。和客戶聯合開發瞭(le)基於(yú)多元線性回歸、相關性和聚類分析等算法的主客觀評價模型,該模型在聲品質開發中尤爲重要。


對(duì)於(yú)NVH紛繁複雜的問題,廣電計量引進傳(chuán)遞路徑分析和虛拟現實技術。通過搭建傳(chuán)遞路徑分析模型及對模型的解析,幫(bāng)助客戶迅速鎖定問題來源。

在多個整改方案的選優方面則基於(yú)NVH虛拟現實來快速預判車(chē)内聲音,通過高保真的雙耳回放技術,在優化方案還未裝車(chē)之前就可以體驗到優化整改後的效果。


小編(biān):主客觀評價模型?聲品質開發?傳(chuán)遞路徑分析?虛拟現實技術?這些聽起來很有趣也很深奧呀!

答:是有些深奧!針對這些NVH關鍵技術,我們後面會有專題進行講解。歡迎持續關注我們,一起交流探讨~