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    明升88记者探秘汽车企业NVH实验室 是什么让车子“静”下来?

    文章来源:阳原县 发布时间:2019-09-18 21:35:19  【字号:      】

    记者探秘汽车企业NVH实验室 是什么让车子“静”下来?

    全媒体记者探秘汽车企业NVH试验室

    是什么让车子“静”下来?

    探秘试验室(一)

    试验室就像是一个“孵化器”,所有的创新设计,所有脑洞大开的想法最终都要经过试验室的检验才干落地。谈起试验室,信任神秘是绝大多数人的第一印象:一群穿着白大褂的专家,身边都是些叫不出名目标试验器材,在做着各种各样精深莫测的测试……为了揭开这道神秘面纱,全媒体记者将走进汽车、家居的试验室,看看专业工程师如何下降汽车的噪音、增添家具的耐久度、在高寒高温下测试汽车的性能……

    本期,记者首先探秘了汽车企业的NVH试验室。所谓NVH,就是噪声、振动与声振粗糙度的简称,简略来说就是要让汽车开起来宁静,它也是汽车内在品德最综合的表示。也许对于用户来说,车内振动和车内噪音给用户的感受是最直接的,“宁静”就是“宁静”。而对汽车工程师来说,还可以分拆为来自“噪音”“振动”和“声振粗糙度”的影响。假如大伙有机遇去参观汽车研发中心,那么必定不要错过NVH试验室。因为NVH性能开发是一项非常庞杂的系统工程,综合反应汽车的内在品德,能综合反应一家汽车企业的研发技巧和制作精致化。

    文、图、表/广州日报全媒体记者 周伟力

    【知多点】

    什么是NVH?

    噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)的英文缩写。

    噪声(Noise)重要指乘客听到的车内噪声,包含动员机噪声、进排气噪声、轮胎噪声、风噪声、传动系齿轮啮合噪声、车内面板振动辐射噪声等。另外,还有车外噪声,亦即汽车行驶中对交通环境的辐射噪声。

    振动(Vibration)重要指乘客感到到的方向盘、地板和座椅等的抖动,通常由动员机和不平路面的鼓励引起。

    声振粗糙度(Harshness)通常指乘客感受到的异响、声品德(不悦耳)和汽车非安稳活动、颠簸、冲击(不平顺)等。

    优良还是出色?测试调校说了算

    完成NVH的性能设计,工作只完成了三分之一,剩下两部分是“仿真剖析”和“测试调校”。顾名思义,“仿真剖析”便是通过科技的手腕进行仿真剖析。这事听起来简略,做起来艰苦:采取什么样的仿真工具,树立什么样的数据模型,采取什么样的剖析方式,如何断定仿真精度在合理范畴之内……这一切,离不开丰盛的经验、专业的成就和整体把控才能。

    据懂得,从传祺GS8到GM8,广汽传祺高端车型的乘坐舒适性获得业内一致好评,而NVH就是其最为突出的卖点。这其中,“仿真剖析”是要害一环。对NVH进行正向研发,须要具备整车路噪、车内风噪、整车传动系统NVH、异响仿真等高难度仿真工作的才能。更为要害的是,整车仿真的精度也到达比拟高的程度,整车模态与实验成果相比,误差要把持在2%以内。

    完成NVH性能设计和仿真剖析之后,就须要制作出样车,进行要害的“测试调校”。NVH开发最大挑衅之处在于,即便在每一个环节都做到最好,但仍须要通过测试,进行重复的调校,最终才干浮现出预期的综合性能。

    “测试调校”又分两大环节,一是实验室测试,二是NVH专用测试路面。可以将前者看成是武侠小说里的“少林寺十八铜人阵”,闯过去,意味着才能全面,没有短板。后者显然便是“实战”,只有在“实战”中脱颖而出,将遗留问题全体解决,并确保生产一致性,才有闯荡“江湖”的资本。所谓“生产一致性”,就是整车性能和后果不能只停留在实验室阶段,还要呈现在最终量产车型上。

    汽车工程师是如何工作的

    汽车工程师是如何工作的:在NVH范畴,风噪是扎在很多人心里的一根针。与动员机噪音、路噪不同,汽车在高速行驶时,这两种噪声源会趋于稳定,因此在听觉上会削弱。这个时候,风就成为了一个“最不安分”的因素——要么迎面撞上前风挡,发出一阵阵“噗噗”的噪音,要么切过后视镜尾侧,带来“呼呼”声和“嘶嘶”漏气的声音。

    这是一个成因极其庞杂、多变的课题,关联造型设计、密封、生产精度等多个技巧范畴,还有最难以捉摸、不稳定的气象因素。后视镜0.5毫米的安装偏差,都可能导致风噪声偏大。如何解决?事实上没有别的措施,只有深刻探究风噪发生的根源和传递路径,不断地实验、梳理和总结。几十轮的迭代优化、横跨多个技巧范畴的重复沟通和谐、一次次的颠覆重演,可能最终只能让风噪程度改良1~3个百分点。为了确保实验数据的精准性,须要不停地进行途径测试。不达标、不让步,这便是汽车工程师们工作的重要内容。

    正是这种“锱铢必较”,才有更好的NVH性能浮现。以传祺GM8为例,在115项NVH性能客观指标中,GM8有94项优于同级新款标杆合资品牌车。其中,风噪实测值也非常幻想,以120km/h行驶在高速路上时,车内噪声仅66dB,像会议室一样宁静。

    被称为汽车研发的“玄学”

    在汽车研发范畴,NVH被称为“玄学”,是因为影响NVH的因素多,像用户感受到方向盘抖动,原因不在方向盘装配不到位,而是由车尾部的排气管引起;安装在车门上的后视镜有0.5毫米的偏差,风噪音会显明偏大……影响噪音和震撼的原因和庞杂性非常广。首先,动员机、变速箱、进排气系统、不平路面、风、电子电器等都是它的振动噪声源。其次,振动和噪声形成的机理庞杂,理论基本各异。再者,NVH性能受制作精度的影响很大,尤其是橡胶件的刚度把持难度较大。最后,还有最难以捉摸的、因人而异的驾驶习惯、颐养维修和应用环境。

    “要开发出高质量NVH性能的车,不能仅靠后期的样车调校,而须要进行NVH的正向开发。”广汽研讨院首席技巧总监兼A产品线总监徐仰汇表现。从2012年参加广汽研讨院后,徐仰汇全面负责NVH开发工作,树立并完美NVH正向开发流程,将NVH专业组进行细化,树立了整车NVH性能设计、车身NVH、路噪及底盘NVH等细分范畴。

    其实。偷懒的做法不是没有,可以在完成车型研发之后,最后再进行后期调校;或通过与科技公司合作,采取包含主动降噪技巧在内的黑科技。但徐仰汇告知全媒体记者,NVH不仅仅是调校出来的,“一个完全的NVH正向开发流程包含NVH性能设计、仿真剖析和测试调校,须要在研发之初,便进行整体计划。”

    良好的NVH是“群策群力”的结果

    那么,逆向开发可否用在NVH上?答案是否认的。逆向开发,NVH充其量只能做到“形似”,不可能做到“神似”,因为内在的品德看不到,无法复制。

    事实是,要开发好整车NVH性能,就必需做好前期的把持开发策略的制订,并把这些策略落实到汽车的设计、剖析、实验全部进程,也就是说NVH开发必需有合理的、可操作的流程来保证实行。为做到这点,NHV试验室难以避免地要对“兄弟姐们”试验室提出“指标”请求。

    首先动员机要采取高刚性本体构造,应用静音链,并对曲轴扭转减震器进行精准调教,最终到达下降噪音和克制噪音辐射的后果。其次,车身须要具备高刚度、低振动敏锐度、低噪声敏锐度的特征,以确保行驶中车身发生较小的震撼和噪音。

    再次,车身要大面积采取阻尼减振垫资料、密不透声的隔声系统、多级隔振底盘系统和静音轮胎,以有效地克制面板振动及辐射噪音。动力总成悬置安排情势也与NVH息息相关,动力总成与车身之间采取液压和橡胶悬置,能大批减少振动。

    为了下降风噪,NVH工程师还须要对渺小的泄露通道都进行了严厉的密封,比如双道密封门、工艺孔堵盖等,促成优良的气密性。另外,底盘下护板的大面积应用,可有效减低底盘引起的风噪。与此同时,冷却风扇、燃油泵、空调紧缩机等发声电器件都选用低噪声产品。

    汽车NVH实验室大揭秘

    我是老科,这次就让我来给大家解读一下汽车的NVH试验室吧。提及汽车实验室,多数人脑海里第一时光呈现或许会是:一辆汽车摆放在宏大的隧道当中,隧道的另外一端摆放并运转一台宏大的风扇,工程师正在对汽车进行风洞测试。场面震动,容易懂得,有代入感。时至今日,风洞测试只是宏大汽车研发的一个环节。事实是,更富含科技感和含金量的实验室,比比皆是,像NVH性能开发便是其中之一。接下来,一起来看看NVH实验室的“少林寺十八铜人阵”。

    整车四立柱异响实验室

    在NVH诸多试验室中首当其冲是整车四立柱异响实验室。它可以模仿各种实际的恶劣路况和高下温极限工况,以便充足裸露整车的异响问题,为工程师供给一种便捷的异响查找及解决手腕。

    其中,振动台可带动实验车振动,模仿粗糙路面、扭曲路面等不同路况。实验时,工程师坐在车内,听车在不同路面颠簸时是否有敲击声、摩擦声等异响。振动台的轴距和轮距可自动调节,可涵盖A0级到C级的乘用车。由于汽车的异响在不同温度下会有不同表示,须要在开发进程进行实验,而环境模仿舱温度和湿度可控,可模仿环境温度从-30℃~50℃。

    整车转毂消声室

    整车转毂消声室是集成转毂与消声室的多功效实验室,可以测试整车在实际行驶工况下的进排气噪声、动员机噪声、轮胎噪声、车内噪声和车外通过噪声等。

    实验室本体安装依撑着大弹簧安装,隔离周围的地基,避免了实验室周围的振动对测试状态的影响。整车转毂实验室属于半消声室,其四周和顶面挂着吸声尖劈,形成一个非常宁静的声学环境,打消外界环境噪声对测试的影响,实验室的背景噪声低至13分贝(宁静的图书馆噪声约40dB)。地下安装了直径1.8m的转毂,整车可以在转毂上行驶,模仿在实际途径上的行驶工况,如加速、减速和匀速行驶等。

    混响室及全消声室

    混响室是一个能在所有边界上全体反射声能,并在其中充足扩散,使各处能量密度均匀散布的实验室。混响室与消声室的差别就在于,消声室是吸收声音,而混响室是反射声音。

    混响室重要用来测定资料的吸声系数与隔声性能。例如,在车辆地板隔声量的测试中,通过混响室扬声器主动发声,声音穿过地板,传递至隔壁的全消声室,测量盘算混响室与全消声室噪声差值,即为地板部件的隔声量。在全消声实验室,还可以测试空调风管、冷却风扇、燃油泵等部件的噪声。

    模态及噪声传函实验室、气密性实验室

    模态及噪声传函实验室,也是一个半消声环境的实验室,采取的是平板吸声构造。模态实验中,激振器作为鼓励,振动传递至车身或者零部件,采取振动传感器采集各点振动数据,这些数据经过可视化处置即可车身变形,即“模态”。

    气密性实验室是检讨汽车车身各衔接部位是否有泄露现象的实验室。气密性实验中,气泵保持必定的气压,对车内空腔进行充气(烟雾),以检讨车辆的密封性能,漏出气量越少,气密性就越好。

    声品德实验室 零部件异响试验室

    声品德实验室是年青人最不能错过的一个试验室。该试验室对声音品德进行评价、剖析的实验室。全部房间墙面做过有效的声学处置,能够有效隔断外部声源,同时保证人耳处于最舒适的噪声环境内。声品德实验室采取专用的以万元盘算的录音装备、耳机与音箱,每个耳机、音箱和配套的功放装备在频率响应和增溢都经过专业标定,目标是能够实现声音的真实再现。

    零部件异响实验室相对照较“枯燥”,其重要是对零部件级的异响测试、评价和异响解析。要确保上万个零件组装到一辆车上之后,不会因为装配问题和共振原因,发生预感之外的噪音和震撼,必需进行重复的测试。




    (责任编辑:黄龙县)

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