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破解NVH“卡车界玄学”奥秘，乘龙匠心智造“中国好声音”

2019-05-09 21:30:34·  来源：柳汽  作者：商用车品质保证部 石胜文  
　
为何NVH是 车界玄学？NVH，即噪声、振动与声振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）的英文缩写，出色的NVH性能是衡量汽车品质级别高低的关键指标。但是由于其
为何NVH是 “车界玄学”？

NVH，即噪声、振动与声振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）的英文缩写，出色的NVH性能是衡量汽车品质级别高低的关键指标。但是由于其开发难度大、问题刁钻和巨额投入而被汽车业内人士称为“玄学”。所谓玄学，玄在问题根源的探究上，因为导致NVH问题的原因非常复杂，同时也隐藏得很深。
因为影响汽车NVH的因素非常多，一个整车的所有零部件都与它有关。比如用户感受到的卡车驾驶室轰鸣，很可能是由传动轴旋转倍频诱发驾驶室钣金低频共振引起的；再比如驾驶室外饰件件之间的组装，哪怕有细微的安装偏差和间隙，都可能引起高速行驶气流扰动风噪异响……
卡车NVH关键核心控制技术

据权威资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，而各大车企有近20%的研发试验费用消耗在解决车辆的NVH问题上。所以说，NVH是汽车的内在品质，它能够综合反映一个车企的研发试验实力和制造精细化的水平。
 
1、NVH控制技术路径
 
随着汽车知识的普及，越来越多客户买车时更加注重卡车的NVH性能，购车时询问NVH相关数据和性能的意识也逐渐增强，国内卡车企业都加大了对NVH的投入及研发试验能力建设。
原地定置噪声测试
 
东风柳汽乘龙商用车，在以技术专家冯哲首席和韦永尤高工为核心团队的带领下，技术中心、产品试验室、博士后站和高等院校NVH领域的研发试验工程师、学者、专家、教授等项目组成员密切配合和攻坚克难，不忘初心、砥砺前行，实现了乘龙NVH研发试验实力的突飞猛进。
匀速行驶车内噪声测试
 
就拿最新开发的乘龙新重型平台H7牵引车型来说，它的NVH指标可以媲美市场热卖的国内外主流重卡竞品车型！看到这里我想许多看官会说……
 
那么，攻克卡车界NVH“玄学”疑难杂症，匠心智造“中国好声音”，都有哪些武功秘籍呢？且听东风柳汽乘龙NVH研发试验团队给您娓娓道来……
加速行驶车外噪声测试
NVH开发项目的工作量是十分庞大的，时间跨度以年为单位，一个完整的正向开发流程涵盖了性能目标设定、CAE仿真分析、测试调校等方面，意味着大量的基础试验、分析测算、方案设计等精力和资金投入。
 
2、NVH目标值确定
 
首先，项目组在新产品ET阶段通过对原车进行原地定置噪声、匀速行驶车内噪声、加速行驶车外噪声（通过噪声）、声品质、异响等一系列摸底测试和声频谱采集，以及对标测试国内外竞品NVH值，确定新产品的NVH目标值。
噪声摸底及对标测试
 
3、噪声源识别与定位
 
其次，我们开展噪声源识别与定位试验，即对样车存在的各种声源进行分析，了解其产生振动和噪声的机理，确定振源、声源的部位，分析声源的特性，然后按噪声的大小排列出顺序，从而识别与定位出主要的噪声源。
 
整车封包与分离法噪声源识别试验
噪声源识别与定位的方法大体上可分为三类：
 
01、传统的噪声源识别方法
主观评价法、近场测量法、选择运行法、整车封包及分离法、铅覆盖法、表面振动速度（加速度）法、频率及频谱分析法；
 
 
频率及频谱分析法噪声源识别试验
 colormap图
 
02、利用现代图象识别技术进行振动噪声测量
全息摄影技术、电图象干涉测量、声强矩阵法等；
 
声强矩阵法噪声源识别试验
 
03、利用现代信号处理技术进行噪声源识别
 
相干诊断方法、噪声源的层次诊断法、倒频谱法、自回归谱法、表面声强法、自适应除噪技术(ANC) 、工况传递路径分析法（OTPA）。
商用车NVH OTPA仿真与试验开发流程
 
其中OTPA噪声源识别与定位技术原理：振动源及声源的振动和噪声通过不同路径传至响应点；响应点的响应可以测得，合理的划分传递路径，测出每个传递路径的贡献量，就可以找到影响响应点的主要传递路径，从而找到NVH的问题点。
 
结构声路径控制
 
4、然后，我们进行声源本体减振降噪和传递路径减振降噪（结构声路径控制和空气声路径控制），其中结构声路径控制包含有：驾驶室模态、隔振性能、刚体模态、阻尼性能、动刚度、声振灵敏度、结构灵敏度等一系列核心控制策略。
 
01、驾驶室模态
通过CAE仿真分析并试验验证出驾驶室总成固有频率及对应的振型，找出薄弱位置，测试结果与仿真分析对比，为后续修正CAE仿真模型和振动、噪声改进提供必要依据。
驾驶室模态CAE仿真及试验验证
 
02、驾驶室声振灵敏度
 
分别在驾驶室悬置的四个连接点施加1N的力，测量连接点的速度，得到了从激励点的力到连接点的速度的传递函数，或者叫灵敏度。通过声振灵敏度激振CAE仿真分析并试验验证，可分析出驾驶室各钣金对室内结构噪声的贡献量，为驾驶室结构降噪整改、阻尼降噪优化和隔音声学包研发提供依据。
驾驶室声振灵敏度CAE仿真及试验验证

5、空气声路径控制
 
再者，我们进行传递路径中的空气声路径控制，含驾驶室密封性能、隔声性能、吸声性能、声腔模态等一系列核心控制策略。
 
01、驾驶室密封性能
通过驾驶室密封性烟雾试验和超声波检漏试验，找出驾驶室密封不严的位置，提出密封整改方案后验证达标。
驾驶室密封性烟雾试验
驾驶室超声波检漏试验及降噪效果验证
 
02、驾驶室隔声性能
采用Altair HyperWorks和LMS Virtual.Lab仿真软件进行驾驶室频响CAE分析、六面隔声量CAE分析和混响-消声室试验验证，找出驾驶室隔声量偏低的模态部位，对其进行结构改进及阻尼优化，减少发动机等外部噪声向驾驶室内部传递，降低室内噪声。
驾驶室隔声性能CAE仿真及试验验证
异响（BSR）控制
 
6、
最后，乘龙异响控制项目，即先进行整车异响DMU&CAE分析，然后开展整车路试异响评价并用声学照相机识别出异响源，其次对驾驶室异响试验用试验场典型强化坏路路谱进行采集、处理、迭代，再次使用Mast六自由度振动试验台进行两轮常温常温条件下的异响评价试验，两轮评价试验中间进行72小时耐久试验，试验过程中对问题点进行异响根源分析，最后整改措施实施后进行验证。
 
声学照相机识别异响源
Mast六自由度振动台异响源识别试验

7、亮剑NVH
 
回想10年前，乘龙NVH研发试验人员缺少、资源短缺，但历经艰难困苦，十年磨一剑，现如今我们已经建立了国内领先的商用车NVH正向开发流程、试验设施和仿真和试验技术体系，乘龙新产品NVH性能也同步领先于国内友商。
 
项目组出差试验场极限路况验收NVH开发成果
“把汽车NVH做到极致”已经渗透到每个研发试验人的心中，我们所有的努力，就是为了给用户提供一个更安静、更有品质感、更有高级感的卡车。我们坚信，只要用心倾听用户的声音，勇于担当责任，掌握核心技术，发扬工匠精神，坚持精细化制造，东风乘龙一定能够实现国内自主一流品牌的目标。
艰苦环境下，项目组忘我开展NVH数采电测
基于用户需求开展新产品舒适性联合评价 
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• 振动分析基础知识篇 • 新能源驱动电机NVH开发研究分析
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