5000
6000
曲轴扭转振动
引起的问题 曲轴共振 曲轴的应力集中和断裂
Response @ Inertia M
阻尼器 1. 橡胶阻尼器 2. 液压阻尼器
8
6
4
2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
Excitation Frequency Ratio (f/fo)
8
变速器啸叫
齿轮啮合噪声
车身结构分析 —车身振动及噪声讲解
车身噪声
车身噪声分为空气动力噪声、机械性噪声、空腔共鸣噪声。 （1）空气噪声有外部、发动机、传动、行驶系等引发的。 （2）机械噪声是车身受激励而振动力学行为而引发。 （3）空腔共鸣是由于车内声波在车内相互干涉或形成共振而加 强，该激励也会加剧车身的振动。 （4）对于轿车一阶共鸣在70-90Hz，二阶为130-160Hz，后座一般 比前座噪声大。
dB(A)
80 70 60 50 40 30 20 10
Wind NVH Road NVH Powertrain NVH
Speed 10
30
50
70
90
110 130 150
Speed
3
通道 源
源 源
接受体
P
源
P 通道 Pj
源 通道 P
F i
Pj 源
Fi 源
进气系统NVH
四分之一波长管
空滤器
进气口噪声 壳体的辐射噪声
级度 接受对象
1
234
不能接受
所有顾客 绝大多数顾客
5
67
接受的过渡
比较挑剔的顾客
8
9 10
可以接受
受过培训的人员
响度和等响曲线
响度和响度级关系：
N 2( LN 40)/10
lg N 0.03LN 1.2
LN 为响度级 N 为响度
HEAD声学测 量仪
响度级与等响曲线
图：等响曲线
AI
传递图 Xa Xb
齿轮制造精度不够 齿轮匹配对中不好 齿轮材料不好
啸叫的原因：齿轮啮合不好
9
传递轴系
第一阶传递轴激励 传递齿轮啸叫 2阶激励
前半轴
分动器 变速箱
万向节
前驱动桥
前传递轴
支撑轴承 后传递轴
Balance Plane
后驱动桥 后半轴
10
车身噪声（NVH测试）
麦克风
加速度传感器
2、空气动力噪声CFD分析和车内声场模拟
2、空气动力噪声CFD分析和车内声场模拟
防火墙漏声严重
2、空气动力噪声模拟建立和网格划分
2、空气动力噪声模拟有限元分析（84Hz）
2、空气动力噪声模拟有限元分析（100Hz）
2、空气动力噪声模拟有限元分析（135Hz）
2、空气动力噪声模拟有限元分析（137Hz）
3：振动噪声车身板局部振动特性振动频率
通过噪声
汽车本身的噪声
摩擦噪声
进气噪声
排气噪声
发动机噪声
车胎-路面摩擦噪声
风激噪声
1：噪声：车速 – 发动机转速的关系
dB
动力系统 NVH
风噪Wind Noise
路噪Road Noise
车速V
Powertrain NVH Dominance
Road NVH Dominance
Wind NVH Dominance
决定NVH的因素
政府法规
公司的需要和技术 能力
顾客的要求
竞争车
20
声音三要素
（1）声音三要素是指声音强弱、音调高低和音质 （2）噪声三要素度量系统：
1）从客观物理量出发用声压和声压级、声强和声强级、声功率和 声功率级、噪声频谱特性等来分析描述
2）从人听觉出发用响度和响度级、各种计权网络声级和感觉声级 等
（2）在车身设计中，我们强调的是对最强声源的分 析
响度和等响曲线
等强度曲线 （1）人耳能接受频率在20-20kHz，低于20Hz为次声波，高
于20kHz为超声波 （2）人耳感觉和声压及频率相关，分析频率引出等响度级
概念，以1000Hz作为基准音响度级Phon（方）来度量 （3）响度的概念，Sone（宋）
3）A计权声级是模拟人耳对40方纯音的响度，其低频、中段频 （1000Hz以下）有较大的衰减；B计权声级是模拟人耳对70方纯音的 响度，它对信号的低频段有一定衰减；C计权声级是模拟人耳对100方 纯音的响度，在整个频率范围内有近乎平直的响应。三者的主要差别 是对噪声低频成分的衰减程度，A衰减最多，B次之，C最少。
W W1 W2 Wn I I1 I2 In
总声功率级：
LW
10 lg W W0
10 lg(W1
W2 Wn ) W0
总声强级
LI
10 lg
I I0
10 lg( I1

I2
I0
In
)
分贝计算
声压合成 总声压：
p p12 p22 pn2
L L1
10 lg
p12 p22 p02
10 lg
p12 p02
10 lg(1
p12 p02
)
10 lg
p22 p12
10lg
p22 p02
10 lg
p12 p02

L2
L1
VL L L1 10lg 1+10(L2 L1)/10
分贝合成
（1）根据分贝的数学表达形式，两个噪声级相差一 个dB，声压相差呈10为底的指数变化，差异很大，所 以声压级较小的噪音对噪声级合成贡献小，在一个噪 声级超出另一个噪声级6个分贝以上时，较小的噪声源 可以忽视。
Lp
20 lg
p p0
20 lg(
p12 p22 生的总噪音级为
Lp
10 lg
Np12 p02
10 lg
p12 p02
10 lg N
L1 10 lg N
分贝计算
两个不同 L1 和 L2 噪声级同时作用总噪声级为 L
谐振腔
5
动力总成
动力总成的弯曲模态
动力总成的辐射噪声
悬置位置的振动
附件的振动及辐射噪声
80
75
70
65
60 WOT
55
POT
50
1000
2000
3000
4000
5000
6000
6
rpm
dB(A)
dB(A)
80
75
70 噪声2
65
60
55
50 1000
2000
噪声1
3000
4000
rpm
发动机噪声线性度曲线
分贝计算
声压级
LP 20 lg
p p0
p0 基准声压 p0 2 105 Pa
声功率级 w
Lw 10 lg w0
声强级
LI
10 lg
I I0
w0 基准声功率 w0 1012W
I0 参考声强 I0 1012W / m2
分贝计算
分贝合成 两个独立声源发出的声功率可以代数累加：