如何才能有效降低汽车噪音 荣威NVH设计解密

原标题:如何才能有效降低汽车噪音 荣威NVH设计解密

汽车行驶时,车厢内噪音越小,带给人的舒适感越高。这是不言而喻的。不过,究竟怎样做,才能有效降低噪音?事后的铺设与喷涂,往往是亡羊补牢。唯有在研发阶段,下更多工夫,才有可能拿出一辆拥有良好NVH性能的车。比如,2019年8月上市的荣威RX5 MAX,良好口碑之一,便是车内特安静,静音水准甚至超越主流合资车型。为此,我来到上汽集团的NVH实验室,做了一番实地探访。

先看看荣威RX5 MAX的静音成绩。

中型SUV荣威RX5 MAX是上汽荣威2019年的重磅车型。一开始,我对它的关注点,主要在于漂亮的外观内饰与丰富的网络功能。试驾时发现,它的静音成绩也很棒,行驶在路上,车内特别安静。据实验室测试数据,该车怠速噪音37.4分贝,时速60千米噪音57.2分贝。这个成绩,已经超越了同级的合资车:途观L。

光看数据,有些抽象。打个比方,40分贝以下的噪音,差不多相当于轻声细语;而60分贝左右的噪音,相当于室内正常聊天的水平。为了获得切身感受,我们实地对荣威RX5与途观L的车内噪音进行了观察——时速120千米时,荣威59.7分贝,途观67.8分贝;时速100千米时,荣威58.6分贝,途观60.2分贝。

那么,荣威RX5 MAX良好的静音成绩从何而来?

这个问题的答案,主要取决于汽车的NVH表现。好的NVH可以让车内噪音特别低。但要做到这一点,很难。因为汽车是个运动物体,最起码发动机会有振动,共振现象也在所难免。再有,一辆车由数千个零件组成,做到天衣无缝难如登天。所以,处理好NVH,是制造商技术水平的体现。

所谓技术水平,因素之一在于是否拥有先进的实验室。为此,上汽技术中心建造了一系列实验室,承担上汽自主品牌车型的NVH性能开发和验证。比如——

全消声室:由1.7米长的吸声尖劈组成,内包玻璃棉等吸声材料。置身实验室中,如果不动不说,甚至能听到自己的心跳声。在如此静谧的环境里,可以测试电机、喇叭等汽车零部件的声功率,提升车辆NVH性能。

混响室:采用不规则弧度墙体构成,以此产生混响声场实验环境,进行零部件和声学材料的隔声、吸声性能测试。

整车转鼓半消声室:包括四转鼓半消声室、二转鼓半消声室,进行车辆通过噪声、噪声隔离、进排气噪声等多种测试。其中,四转鼓半消声室是目前国内最大、最先进的实验室,装备着国际最安静的转鼓。高速运转时,本体噪声小于45分贝,这个噪音水平相当于凌晨时分的住宅小区。借助它,模拟不同路况,检测整车NVH问题,以便工程师做出改进优化。

整车振动异响实验室:模拟车辆在道路行驶时的振动和异响情况,为整车振动传递特性分析和异响问题解决提供了先进的技术手段。

变速器NVH实验室:测功机台架的本底噪音仅65分贝,且建在消声室内,保障安静的测试环境。可进行MT、AT、DCT、AMT、EDU等多种类型变速器的NVH实验。

声品质评价室:包含Square 音质主观评价系统、PEQ V 数字均衡器、HMS VI 数字仿真头、高保真回放系统、NVH 数据分析系统。通过双耳数据采集、声品质分析及主观评价、NVH数据分析及管理、车辆声音主动设计对整车声品质进行评价。

异响实验台架:台架背景噪声小于29分贝,通过X、Y、Z三个方向依次噪声激励,模拟实际道路工况,并进行信号回放,锁定异响源。

密封实验室:通过密封测试设备向车内充气的方式,测试分析整车或车身结构件及覆盖件焊接总成,包括前翼板、车门、发动机罩、行李箱盖的气密性,利用声学气密性检测器,确定泄漏量和泄漏路径。有利于更好调试发动机高频噪声、轮胎噪声、风噪声等。

除了诸多实验室,还有先进的技术手段——仿真。

在荣威RX5 MAX设计之初,研发人员通过仿真分析,可以提前发现潜在的噪音问题。也就是说,当车辆尚未制造出来,噪声与振动问题就已经解决了。而不是等到车辆造出来,通过实体探索,寻找哪有问题,再逐一解决。

事实上,NVH性能是个很枯燥的话题。简单理解,它主要由零部件、各系统、整车三部分组成。因为内容繁多,利用表格形式,为您简单介绍其中的几个。

此外,在材料方面,也有许多车主不易察觉的工夫所在。

比如,整车超过50个关键区域覆盖了吸音材料,其中包括发动机罩吸音垫、顶棚、乘员吸音垫,等等。

车辆吸音棉的选择,更是通过了严苛认证,采用PP(聚丙烯)+PET(涤纶)双组份材质构成,能实现高达95%的吸声系数。

就连饰板卡扣也没有马虎。上面均有一个橡胶圈,看似简单,但能有效降低噪音。

车门内板上,铺设着一块厚重的橡胶片,周围的安装孔也进行了覆盖,从而隔绝了噪音。

而有些车型,在这方面处理的比较简单。最常见的,是下图中的这种塑料布。

玻璃隔声方面,荣威RX5 MAX的前挡风玻璃和前侧窗全系标配双层隔音玻璃。这种玻璃增加了隔音PVB膜(下图),能有效阻隔外部噪音,提升车内静谧性。

对了展示双层隔音玻璃的效果,技术人员为我们进行了实验——音源发出噪音,车外噪音值71.9分贝,车内则降至35.3分贝。

座椅上的打孔也有讲究——荣威RX5 MAX座椅皮革的打孔设计借鉴了尖劈能吸声的原理,将入射声波吸收耗散掉,既美观又大幅吸收高频声音,达到静音目的。

经过上述各项“精挑细选”之后,整车还要经过模拟各种条件下10万千米的行驶测试,以确保噪音不会因为长期使用而增加。

一个看似简单的汽车噪音,都要经过如此繁多的研发程序。可这些工夫,是绝大多数购车人,很难了解的。尽管NVH工程十分繁琐,凭借着先进的实验室、扎实的用料、严苛的技术标准,荣威RX5 MAX的NVH技术,还是做到了极致——硬核质感媲美主流合资车型。返回搜狐,查看更多

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