汽車搭鐵對NVH性能影響的優化分析

張映紅，汪建安，劉國弟，王毅，徐勇

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汽車搭鐵對NVH性能影響的優化分析

張映紅，汪建安，劉國弟，王毅，徐勇

（奇瑞汽車股份有限公司研發總院，安徽 蕪湖 241000）

在汽車中一切觸覺和聽覺感受都屬于NVH研究的范疇。整車開發過程中，為了滿足NVH法規性能目標要求，提升客戶對車輛舒適性使用體驗，采用試驗排除法，對NVH產生潛在影響的區域及介質進行試驗排查，發現一些不容易被發現或不可能被考慮到的零部件，在某些特定的路徑下對NVH性能造成的影響，從而有針對性的提出更改方案，更有利于問題的直接改善。

NVH性能；影響；試驗；優化

前言

據統計結果顯示，顧客對振動、噪聲總體印象評價有直接關系，除了追求傳統低噪聲與振動外，對于聲音品質的要求越來越高，NVH性能提升成為當前汽車性能提升的主要熱點。汽車的NVH(Noise、Vibration & Harness)性能，是一種聽得到的、看得到的，能影響消費者的因素，NVH主要研究車輛的噪聲和振動對整車性能與舒適性的影響[1]。

對整車NVH調校是提高駕駛舒適性、安全性的關鍵措施[2]。本文通過對搭鐵線更改前后進行試驗測試車內rattle噪聲，對比分析振動和噪聲試驗結果，發現搭鐵線對NVH性能造成影響，通過分析測試調校，提出了整改措施。

1 測試介紹

用于測試的車輛是兩款開發中的A級Sedan前置前驅轎車，通過對比去除變速箱殼體與車身連接搭鐵線對車內rattle噪聲測試結果的影響，對整車NVH性能進行綜合評估，提出最優連接結構整改方案，以達到提高駕駛舒適性的效果。采用LMS數采系統在主駕左側布置麥克風對產生的rattle噪聲進行對比分析，尋找rattle影響聲源，并針對影響進行對比測試，提出優化方案，將優化后方案與原方案進行試驗對比，檢驗優化效果。

圖1 駕駛員左右耳處麥克風

圖2 常見測試點位置示意圖

進行NVH調校必須具備精確的數據采集分析設備和軟件。噪聲數據采集設備主要是麥克風，分別安裝在左前座椅外側耳部，右前座椅外側耳部，左后座椅及右后座椅外側耳部等四個位置。振動測試采用的壓敏傳感器，同一個測量點必須布置三向傳感器：X為前后方向，Y為橫向，Z為垂直方向。測量出來的數據通過數據處理軟件LMS分析處理后，可以輸出全部型號及二階變換的信號，從而可以在頻域內直觀分析振動對NVH性能的影響[3]。

2 搭鐵線對rattle噪聲影響測試分析

在搭鐵線攜帶及拆除兩種狀態下，測試振動和rattle噪聲在不狀態下的結果，通過對比排查搭鐵線對NVH產生的影響，鎖定整改介質及區域，針對周邊空間對該區域的布置要求，規劃搭鐵路徑，驗證整改效果。

圖3 搭鐵線更改前狀態

圖4 搭鐵線拆除狀態

通過將搭鐵線去掉和搭接兩種狀態振動測試結果如下：

圖5 搭鐵線車身側X向振動

圖6 時域數據

X向振動搭鐵狀態左懸置車身側遠大于非搭鐵狀態振動，從時域數據看，搭鐵線X向振動有明顯的齒輪敲擊特征；

圖7 振動彩圖

圖8 搭鐵線更改后狀態

從振動彩圖上看，搭鐵線X向振動峰值頻率范圍為1500Hz~5000Hz，與車內rattle噪聲的頻率范圍一致。通過振動彩圖對比結果分析搭鐵線是傳遞rattle噪聲的主要路徑之一，發現搭鐵線束在變速箱本體上的搭鐵點影響了rattle噪聲的傳遞路徑，對噪聲、振動的傳遞有很大影響。

3 優化搭鐵線對rattle噪聲改善分析

通過更改搭鐵線的搭鐵位置（圖8），改變了rattle噪聲傳播的路徑，使得NVH性能得到有效的改善。

圖9 更改前后振動和噪聲對比

根據實驗彩圖圖9上看，車內4000Hz頻帶消失，對更改后狀態進行主觀評價，評測結果如表1。

檔位評價分值越高，說明更改方案對NVH性能的提升改善效果越好，用戶對乘車舒適性感官越好，分值越低，說明客戶對NVH性能更改效果無明顯感知。

表1 搭鐵點更換以后主觀評價表

4 總結

根據試驗數據和客戶感官的評測結果來看，將變速箱本體上的搭鐵點移到啟動機固定螺栓位置方案，與啟動機共用同一螺栓更改前后，搭鐵線束走向更改后對rattle噪聲的傳遞線路是有更改傾向的，對Rattle噪聲、振動較好改善效果，提升了主觀評價優勢，同時對NVH性能的提升有一定改善效果。

[1] 余志生.汽車理論[M].北京:機械工業出版社,2011.

[2] 薛亮.汽車NVH技術研究現狀與展望[J].研究與發展,2013.5.

[3] 孔勁松.乘用車動力系統NVH調校試驗分析方法應用研究[J].設計.計算.研究,2007.7.

Optimal Analysis of the Effect of Motor Bus on NVH Performance

Zhang Yinghong, Wang Jianan, Liu Guodi, Wang Yi, Xu Yong

( Chirui Automobile Co., Ltd.. R&D Headquarters, Anhui Wuhu 241000 )

All sensations of touch and hearing in automobiles belong to the category of NVH research. During the whole vehicle development process, in order to meet the requirements of NVH regulations and performance targets and improve the customer's experience of vehicle comfort, the test exclusion method was used to test and investigate the areas and media that have potential impact on NVH. Some parts that are not easy to find or cannot be considered were found to have impact on NVH performance under certain specific paths, thus proposing targeted modification schemes, which is more conducive to direct improvement of the problem.

NVH performance; Influence; Test; Optimization

B

1671-7988(2018)18-146-03

U467

B

1671-7988(2018)18-146-03

CLC NO.: U467

張映紅，女，工程師，工程碩士，就職于奇瑞汽車股份有限公司研發總院，主要從事汽車艙室、人機布置研究方面工作。汪建安，男，工程師，本科，就職于奇瑞汽車股份有限公司研發總院，主要從事汽車平臺架構、艙室、人機工程研究管理方面工作。劉國弟，女，工程師，本科，就職于奇瑞汽車股份有限公司研發總院，主要從事汽車平臺架構、艙室布置、人機工程研究方面工作。王毅，男，高級工程師，工程碩士，就職于奇瑞汽車股份有限公司研發總院，目前主要從事汽車安全系統零部件開發工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.050