汽车噪声振动
如通用、福特等,早已利用该技术,对开发的新车型进行噪声的预测和
控制,并取得了很好的效果。
车内耦合声场 NVH 特性和
与会专家介绍,车内耦合声场NVH特性和发动机结构噪声仿真分
发动机结构噪声仿真分析与控制 析与控制是汽车NVH控制的重要内容,其关键技术主要涉及车身结
是 汽 车 NVH 控 制 的 重 要 内 容。 构-车内声场建模要素、结构-声场耦合响应系统边界条件设定、考虑
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从法规的噪声限值来看,我 国车外加速噪声水平与国外相比 滞 后 15—20 年, 相 当 于 国 外 90 年代的水平。
我国法规噪声限值所用试验方法不同于ECE法规,但从表1的数据 大致可以看出,与国外先进水平相比,我国车外加速噪声水平滞后15— 20年,相当于国外90年代的水平。2005年通过对所有汽车产品重新进行 申报和测试,督促企业和产品采取技术改进措施,并约束和限制产品通 过“戴口罩、穿外套”的方式进行降噪处理,国产产品水平有了很大进 步,基本达到GB 1495-2002法规第二阶段的标准。
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部件噪声限值和细化测试方法等方面发展,具体表现在以下几个方面: 生产一致性的监督;检测条件、能力和过程的完善;提高车外噪声标准 的水平;消声器消声特性标准;整车MTS测试标准;总成部件的承载激 励振动标准;与ECE法规等先进标准的协调。
针 对 整 车 和 发 动 机 噪 声, 今 后
当前,我国汽车NVH相关的法规主要侧重于整车和发动机噪声,
会 逐 渐 向 其 他 总 成 部 件 噪 声 限 如整车的车外噪声、发动机噪声和车内噪声,未规定其他总成部件的噪
值和细化测试方法等方面发展。 声测试方法和限值。今后,我国汽车NVH方面法规会逐渐向其他总成
我国车外加速噪声测试方法 也与国外存在差异。
我国车外加速噪声测试方法与国外存在一定的差异,基本上采用 ISO/FDIS362-1998标准,借鉴了ECE R51的部分方法,主要在测量次 数、读数处理、测量结果和出线速度几方面存在差异,如下表所示。
目前我国汽车 NVH 法规是
我国车外加速噪声测试试验方法与ISO 362和ECE R51的差异
段有两种,基于试验技术,或者 技术。 基于试验技术的技术手段是在明晰声源机理的基础上,结合理
基于解析技术。建立在基于有限 论的定性指导设计降噪方案,并通过试验方法优选控制噪声的措施。基
元理论的 CAE 技术和实车模态 于解析技术的技术手段采用有限元等模拟分析技术,研究对象的振动和
测试技术基础上的“分析 - 试验” 声辐射,设计并定量优选控制噪声的措施。基于解析技术可有效减少试
二、汽车NVH标准法规现状和发展
我国自 1996 年以来颁布了 一系列车辆噪声控制标准。与国 外相比,我国汽车噪声控制技术 起步较晚。
与国外相比,我国汽车NVH技术起步较晚。1979年我国首次颁 布了两项国家标准GB 1495-79《机动车辆允许噪声》和GB 1496-79 《机动车辆噪声测量方法》,主要适用于新型车型式认证,规定了各 类车辆加速行驶噪声的限值和测量方法。1996年,由于我国城市交通 噪声污染日益严重,国家环境保护局和国家技术监督局联合发布了国 标GB 16170-1996《汽车定置噪声限值》,对车辆处于定置工况下的 噪声辐射实行控制,该标准至今仍有效。对轿车和重型货车的定置噪 声分别规定了85dB(A)和103dB(A)的限值。 2002年,为了适应现代车
整车NVH舒适性的评价内容
轮胎噪声 (EU法规)
内部噪声
路面噪声
车外噪声 (法规)
轮胎噪声
碰擦声
整车级 评价
风噪声
设备噪声 外部噪声
高速抖动 怠速舒适性
车内 NVH 的主、客观评价的
主观评价是顾客对车内NVH给出直觉的感受,如声音安静或吵闹,
分析方法和分析性质均有所不同。 舒适或烦恼,振动大或小,舒服或不舒服。但不同车辆的顾客对NVH
目前我国汽车性能开发过程 中存在诸如性能开发体系不完 整、开发人员定位不清、缺乏性 能开发交流平台、缺乏领军人物 等很多问题。要解决性能开发存 在 的 问 题, 关 键 一 点 是 开 发 观 念 的 转 变。 与 此 同 时, 还 要 建 立 完 善 的 体 系、 合 理 的 人 员 结 构及高效的交流平台。
未来整车及发动机 NVH 仿真技 耦合响应的车内声学响应分析、系统模态参与因子和板件声学贡献计
术发展尤其值得关注的是组合结 算、车内耦合声场振动噪声控制分析、发动机主要激励源的多柔体动
构的边界条件处理、声场耦合计 力学分析、组合结构动力学仿真模型的边界处理方法和结构噪声仿真
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有不同的感受,运动车的顾客喜欢有力的发动机声音, 而且感觉刺激; 豪华车的顾客喜欢安静而舒适的感觉。因此,进行主观评价时,通常 将参加人员分成若干小组,每个小组由4—5人组成,对评价对象进行评 价,经过统计得出评价对象的评价值。客观测试则是在有限工况下对汽 车振动和噪声进行测量,以数据指标为测试结果,属于定量分析,具有 可重复和易转述性。主观评价和客观测试的主要区别如下表。
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发,以性能为主导。
汽车振动和噪声(NVH)是 汽车动态性能的重要内容。目前 汽车整车有约 1/3 的故障问题和 NVH 有关,各大公司有近 20% 的研发经费用于解决 NVH 问题。
汽车振动和噪声(NVH)是汽车动态性能的一个重要研究内容。 NVH不但是用户较为关心的内容,在政府的法规中也有相关的限制要 求。在国外知名汽车公司,有近20%的研发费用被使用在解决车辆的 NVH问题上。在我国,统计资料显示约有1/3的整车故障与NVH有关, 汽车NVH控制技术已经成为汽车行业急需重视的问题。
车内NVH主观评价和客观测试的主要区别
主观评价
客观测试
直观的用户感受
数据指标
全面评价
有限工况
主观的局限,代表性、经验和心情
客观一致性,可重复和易转述
定性判断
定量分析
专家经验,快速反应
系统分析,流程化作业
四、整车和发动机噪声仿真和控制技术
汽车噪声控制研究的技术手
汽车噪声控制研究的技术手段有两种,基于试验技术,或基于解析
我国GB 1495-2002及欧洲ECE车外加速噪声限值比较情况
GB 1495-2002
GB 1495-2002
ECE R51/00
ECE R51/01
ECE R51/02
第一阶段
第二阶段
实施日期 1982.10.1 汽车类型
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汽车振动噪声(NVH) 控制技术的发展分析
程魁玉 李玉军 天津环科机动车技术开发有限公司
2008 年 11 月 13-15 日,由中国汽车工程学会和中国汽车技术 研究中心主办,中国汽车工程学会环保分会振动噪声学组和天津环 科机动车技术开发有限公司承办的“2008 年汽车 NVH 技术国际研 讨会”在绍兴隆重召开。会议以“车内噪声控制与舒适性”为主题, 围绕国际 NVH 控制技术的工程实际应用、共同推动我国汽车 NVH 技术与产品的发展、增强企业自主创新能力等问题进行了讨论。来 自于国内外著名汽车生产企业、汽车零部件生产商、科研院所和大 专院校等 70 多家机构的 100 多位代表参加了会议。下面结合部分与 会专家的意见与建议,对汽车 NVH 控制技术发展趋势进行分析。
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型的噪声测量以及与国际惯例保持一致,国家环境保护总局和国家质 量监督检验检疫总局联合发布了GB 1495-2002《汽车加速行驶车外噪 声限值及测量方法》。GB 1495-2002主要参考了联合国欧洲经济委员 会法规ECE Reg. No.51和ISO 362噪声测量标准,取代了原有两项国标 GB 1495-79和GB 1496-79,自2002年10月1日起分两个阶段实施,具 体限值如下表所示。
与会专家们一致认为,虽然我国许多汽车生产商的领导层非常重 视性能开发,但仍存在较多需要解决的问题,主要表现在:对全面性能 开发的认识还不清晰,缺乏完整的性能开发体系;开发人员的定位不清 楚,如性能总师;缺乏性能开发交流的平台,设计、性能开发、CAE等 相关人员不能很好的沟通,里程碑的检查不完整、不清晰,很多工程师 不清楚性能开发,缺乏一些性能领域的领军人物,如操纵性能、燃油经 济性能等。
解决性能开发存在的问题,第一关键点是开发观念的转变,不仅领 导层要重视性能开发,还要在更大的范围内呼吁开发观念的改变。要认 识到性能开发是决定产品质量最重要的一环,在汽车开发的整个过程 中,把NVH等性能放在最重要的位置,以性能来进行整车和系统的布 置,以开发流程为线,以性能目标为本:第二,还要建立完善的体系和 合理的人员结构,使性能开发过程高效进行,其中重要的一点是角色的 定位和恰当的分工,如项目总监、项目管理经理、性能总工程师、设计 与发布工程师、性能开发工程师、CAE开发工程师、产品规划与总体布 置工程师、试验工程师或者试验员、供应商等;第三,要建立高效的交 流平台,如里程碑检查平台,项目管理平台,系统/部件交流平台,性 能交流平台。