传动系NVH试验：评估和优化传动系统的噪声、振动和刺耳感性能

传动系统噪声、振动和刺耳感对车辆的驾乘体验和性能具有很大的影响。因此，在汽车工程中，传动系NVH试验是非常重要的，它可以用来评估和优化传动系统的噪声、振动和刺耳感性能，从而提高整个车辆的质量和驾驶舒适度。

本文将介绍传动系NVH试验的类型和特点，以及评价传动系统NVH性能的客观和主观方法。

传动系NVH试验类型

传动系NVH试验通常分为实车道路试验、实车转毂试验和传动系台架试验三种类型。

实车道路试验是指在实际道路上对车辆进行NVH测试。由于实际道路条件的不确定性和随机性，这种试验方法不够精确，但它可以反映车辆在实际行驶条件下的NVH特性，对于对车辆的实际NVH性能评估非常重要。

实车转毂试验是将车轮装在具有半消声室的转毂机上进行试验。这种试验方法可以排除风噪等外界干扰因素的影响，从而更准确地评估传动系统的NVH性能。

传动系台架试验是将整个传动系统安装在测试台架上进行试验，包括发动机、变速器、离合器和传动轴等。这种试验方法具有边界条件简单、易于调整工况、干扰因素少、问题更易凸显等优点，适用于研究传动系统NVH问题的产生机理和指导仿真分析。

传动系NVH试验特点

传动系NVH试验的特点主要有以下几点：

多指标综合评价：传动系NVH性能评价需要同时考虑多个指标，如振动加速度、噪声声压级、谐波分析等。这些指标需要综合考虑才能得出准确的评价结果。

系统性：传动系统NVH性能是由多个部件和系统组成的，因此需要进行系统性的评估和优化。只有在整个传动系统上进行NVH测试和评估，才能全面了解传动系统的NVH性能，发现问题所在。

多场地试验：传动系NVH试验需要在不同场地进行，如实车道路试验、实车转毂试验和传动系台架试验等。每种试验方法都有其特定的优点和局限性，需要根据实际需要选择合适的试验场地。

数据分析：传动系NVH试验产生的大量数据需要进行分析和处理，以得出准确的评价结果和优化方案。数据分析需要运用先进的统计分析和信号处理技术，以提取有效信息并排除干扰因素。

评价传动系统NVH性能的客观方法

客观评价是通过分析试验数据，用量化的指标衡量传动系统的振动、噪声和刺耳感性能强度的方法。客观评价可以选用绝对值或相对值的方式进行评价。为了更好地控制传动系NVH性能，通常将指标分为整车级、系统级、部件级和零部件级，形成控制指标体系。

振动指标

传动系统的振动强度可以通过加速度等指标进行评估。常用的振动指标包括：

振动加速度：传动系统的振动加速度是指传动系统所受的加速度信号的大小，通常用m/s²或g单位表示。

振动速度：传动系统的振动速度是指传动系统所受的振动信号的大小，通常用mm/s单位表示。

振动位移：传动系统的振动位移是指传动系统所受的位移信号的大小，通常用μm单位表示。

噪声指标

传动系统的噪声强度可以通过声压级等指标进行评估。常用的噪声指标包括：

A权声压级：A权声压级是指通过对声音进行A加权后得到的声压级，通常用dB(A)单位表示。这种指标可以更好地反映人耳对声音的感受，因此广泛应用于NVH评价中。

C权声压级：C权声压级是指通过对声音进行C加权后得到的声压级，通常用dB(C)单位表示。这种指标可以更好地反映低频噪声的强度，因此在评价低频噪声时比较适用。

频谱分析：通过对声音信号进行频谱分析，可以得到声音在不同频率下的分布情况。这种分析方法可以帮助识别声音中的谐波成分，从而更好地评估噪声强度。

刺耳感指标

传动系统的刺耳感强度可以通过计算不同频率下的刺耳感指数进行评估。常用的刺耳感指标包括：

刺耳感指数（PNL）：刺耳感指数是通过对声音进行加权平均得到的一个指标，用于评估声音的刺耳感强度。PNL通常用于评价高频噪声和谐波成分。

评价传动系统NVH性能的主观方法

主观评价是通过用户或测试人员对车内外振动、噪声的直观感受，感觉声音是安静还是嘈杂、悦耳还是刺耳，感觉振动大小和舒适性。主观评价是NVH评价的重要组成部分，因为人的感觉往往比机器的测量更直观和敏感。

常用的主观评价方法包括：

人工评价法

人工评价法是一种直接询问用户或测试人员对NVH性能的感受和意见的方法。通过设计评价问卷或让用户进行评分等方式，来获取对传动系统NVH性能的评价和意见。

主观评价仪器法

主观评价仪器法是一种利用仪器来评价人类感官的方法，常用的主观评价仪器包括：

振动评价仪：用于测量用户或测试人员感觉到的振动强度。

声学评价仪：用于测量用户或测试人员感觉到的噪声强度和声音质量。

刺耳感评价仪：用于测量用户或测试人员感觉到的刺耳感指数。

以上主观评价方法需要考虑到受试者的个体差异、环境影响和测试条件等因素，为了提高评价的可靠性和精确度，需要进行多次试验和分析。

结论

传动系NVH试验对于提高车辆质量和驾驶舒适性具有重要的作用。评价传动系统NVH性能的客观和主观方法相互结合，可以更全面、准确地了解传动系统NVH性能的强度和问题所在，从而制定更合理的优化方案和改进措施。在今后的汽车工程中，传动系NVH试验将会更加普遍和重要，为汽车行业的发展和进步贡献更多的力量。