静无止境|破解NVH“卡車(chē)界玄學(xué)”奥秘,乘龙匠心智造“中(zhōng)國(guó)好声音”

来源:东风柳汽
返回列表

為(wèi)何NVH是 “車(chē)界玄學(xué)”?

NVH,即噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)的英文(wén)缩写,出色的NVH性能(néng)是衡量汽車(chē)品质(zhì)级别高低的关键指标。但是由于其开发难度大、问题刁钻和巨额投入而被汽車(chē)业内人士称為(wèi)“玄學(xué)”。所谓玄學(xué),玄在问题根源的探究上,因為(wèi)导致NVH问题的原因非常复杂,同时也隐藏得很(hěn)深。

微信图片_20190510101111.png

因為(wèi)影响汽車(chē)NVH的因素非常多(duō),一个整車(chē)的所有(yǒu)零部件都与它有(yǒu)关。比如用(yòng)户感受到的卡車(chē)驾驶室轰鸣,很(hěn)可(kě)能(néng)是由传动轴旋转倍频诱发驾驶室钣金低频共振引起的;再比如驾驶室外饰件件之间的组装(zhuāng),哪怕有(yǒu)细微的安(ān)装(zhuāng)偏差和间隙,都可(kě)能(néng)引起高速行驶气流扰动风噪异响……

微信图片_20190510101215.png

卡車(chē)NVH关键核心控制技(jì )术


NVH控制技(jì )术路径1


随着汽車(chē)知识的普及,越来越多(duō)客户买車(chē)时更加注重卡車(chē)的NVH性能(néng),購(gòu)車(chē)时询问NVH相关数据和性能(néng)的意识也逐渐增强,國(guó)内卡車(chē)企业都加大了对NVH的投入及研发试验能(néng)力建设。

1.JPG

原地定置噪声测试


东风柳汽乘龙商(shāng)用(yòng)車(chē),在以技(jì )术专家冯哲首席和韦永尤高工(gōng)為(wèi)核心团队的带领下,技(jì )术中(zhōng)心、产(chǎn)品试验室、博士后站和高等院校NVH领域的研发试验工(gōng)程师、學(xué)者、专家、教授等项目组成员密切配合和攻坚克难,不忘初心、砥砺前行,实现了乘龙NVH研发试验实力的突飞猛进。

2.JPG

匀速行驶車(chē)内噪声测试


就拿(ná)最新(xīn)开发的乘龙新(xīn)重型平台H7牵引車(chē)型来说,它的NVH指标可(kě)以媲美市场热卖的國(guó)内外主流重卡竞品車(chē)型!看到这里我想许多(duō)看官会说……

那么,攻克卡車(chē)界NVH“玄學(xué)”疑难杂症,匠心智造“中(zhōng)國(guó)好声音”,都有(yǒu)哪些武功秘籍呢(ne)?且听东风柳汽乘龙NVH研发试验团队给您娓娓道来……

3.JPG

加速行驶車(chē)外噪声测试


NVH开发项目的工(gōng)作(zuò)量是十分(fēn)庞大的,时间跨度以年為(wèi)单位,一个完整的正向开发流程涵盖了性能(néng)目标设定、CAE仿真分(fēn)析、测试调校等方面,意味着大量的基础试验、分(fēn)析测算、方案设计等精(jīng)力和资金投入。


NVH目标值确定2


首先,项目组在新(xīn)产(chǎn)品ET阶段通过对原車(chē)进行原地定置噪声、匀速行驶車(chē)内噪声、加速行驶車(chē)外噪声(通过噪声)、声品质(zhì)、异响等一系列摸底测试和声频谱采集,以及对标测试國(guó)内外竞品NVH值,确定新(xīn)产(chǎn)品的NVH目标值。

微信图片_20190510101907.png

微信图片_20190510101938.png

微信图片_20190510102001.png

噪声摸底及对标测试


噪声源识别与定位3


其次,我们开展噪声源识别与定位试验,即对样車(chē)存在的各种声源进行分(fēn)析,了解其产(chǎn)生振动和噪声的机理(lǐ),确定振源、声源的部位,分(fēn)析声源的特性,然后按噪声的大小(xiǎo)排列出顺序,从而识别与定位出主要的噪声源。

11.JPG

12.JPG

14.JPG

13.JPG

整車(chē)封包与分(fēn)离法噪声源识别试验

1557141186(1).png

噪声源识别与定位的方法大體(tǐ)上可(kě)分(fēn)為(wèi)三类:

01传统的噪声源识别方法

主观评价法、近场测量法、选择运行法、整車(chē)封包及分(fēn)离法、铅覆盖法、表面振动速度(加速度)法、频率及频谱分(fēn)析法;

微信图片_20190510102303.png

4.JPG

微信图片_201905061810162.jpg

00.jpg

频率及频谱分(fēn)析法噪声源识别试验

10.jpg

 colormap图

02利用(yòng)现代图象识别技(jì )术进行振动噪声测量

全息摄影技(jì )术、電(diàn)图象干涉测量、声强矩阵法等;

微信图片_20190510102726.png

微信图片_20190510102745.png

微信图片_20190510102831.png

微信图片_20190510102852.png

声强矩阵法噪声源识别试验

03利用(yòng)现代信号处理(lǐ)技(jì )术进行噪声源识别

相干诊断方法、噪声源的层次诊断法、倒频谱法、自回归谱法、表面声强法、自适应除噪技(jì )术(ANC) 、工(gōng)况传递路径分(fēn)析法(OTPA)。

1557283670(1).png

商(shāng)用(yòng)車(chē)NVH OTPA仿真与试验开发流程

其中(zhōng)OTPA噪声源识别与定位技(jì )术原理(lǐ):振动源及声源的振动和噪声通过不同路径传至响应点;响应点的响应可(kě)以测得,合理(lǐ)的划分(fēn)传递路径,测出每个传递路径的贡献量,就可(kě)以找到影响响应点的主要传递路径,从而找到NVH的问题点。

1557284659(1).png



结构声路径控制4

然后,我们进行声源本體(tǐ)减振降噪和传递路径减振降噪(结构声路径控制和空气声路径控制),其中(zhōng)结构声路径控制包含有(yǒu):驾驶室模态、隔振性能(néng)、刚體(tǐ)模态、阻尼性能(néng)、动刚度、声振灵敏度、结构灵敏度等一系列核心控制策略。

01驾驶室模态

通过CAE仿真分(fēn)析并试验验证出驾驶室总成固有(yǒu)频率及对应的振型,找出薄弱位置,测试结果与仿真分(fēn)析对比,為(wèi)后续修正CAE仿真模型和振动、噪声改进提供必要依据。

微信图片_20190510103508.png

驾驶室模态CAE仿真及试验验证

02驾驶室声振灵敏度

分(fēn)别在驾驶室悬置的四个连接点施加1N的力,测量连接点的速度,得到了从激励点的力到连接点的速度的传递函数,或者叫灵敏度。通过声振灵敏度激振CAE仿真分(fēn)析并试验验证,可(kě)分(fēn)析出驾驶室各钣金对室内结构噪声的贡献量,為(wèi)驾驶室结构降噪整改、阻尼降噪优化和隔音声學(xué)包研发提供依据。

微信图片_20190510103618.png

驾驶室声振灵敏度CAE仿真及试验验证


空气声路径控制5


再者,我们进行传递路径中(zhōng)的空气声路径控制,含驾驶室密封性能(néng)、隔声性能(néng)、吸声性能(néng)、声腔模态等一系列核心控制策略。

01驾驶室密封性能(néng)

通过驾驶室密封性烟雾试验和超声波检漏试验,找出驾驶室密封不严的位置,提出密封整改方案后验证达标。

微信图片_201905061810163.jpg

微信图片_201905061810166.jpg微信图片_20190510103823.png

驾驶室密封性烟雾试验

001.jpg

微信图片_20190510103956.png

驾驶室超声波检漏试验及降噪效果验证

02驾驶室隔声性能(néng)

采用(yòng)Altair HyperWorks和LMS Virtual.Lab仿真软件进行驾驶室频响CAE分(fēn)析、六面隔声量CAE分(fēn)析和混响-消声室试验验证,找出驾驶室隔声量偏低的模态部位,对其进行结构改进及阻尼优化,减少发动机等外部噪声向驾驶室内部传递,降低室内噪声。

微信图片_20190510104102.png

驾驶室隔声性能(néng)CAE仿真及试验验证


异响(BSR)控制6

最后,乘龙异响控制项目,即先进行整車(chē)异响DMU&CAE分(fēn)析,然后开展整車(chē)路试异响评价并用(yòng)声學(xué)照相机识别出异响源,其次对驾驶室异响试验用(yòng)试验场典型强化坏路路谱进行采集、处理(lǐ)、迭代,再次使用(yòng)Mast六自由度振动试验台进行两轮常温常温条件下的异响评价试验,两轮评价试验中(zhōng)间进行72小(xiǎo)时耐久试验,试验过程中(zhōng)对问题点进行异响根源分(fēn)析,最后整改措施实施后进行验证。

微信图片_20190510104207.png

微信图片_20190510104836.png

声學(xué)照相机识别异响源

微信图片_20190510104340.jpg

Mast六自由度振动台异响源识别试验


亮剑NVH7

回想10年前,乘龙NVH研发试验人员缺少、资源短缺,但历经艰难困苦,十年磨一剑,现如今我们已经建立了國(guó)内领先的商(shāng)用(yòng)車(chē)NVH正向开发流程、试验设施和仿真和试验技(jì )术體(tǐ)系,乘龙新(xīn)产(chǎn)品NVH性能(néng)也同步领先于國(guó)内友商(shāng)。

微信图片_20190510104548.png

项目组出差试验场极限路况验收NVH开发成果

把汽車(chē)NVH做到极致”已经渗透到每个研发试验人的心中(zhōng),我们所有(yǒu)的努力,就是為(wèi)了给用(yòng)户提供一个更安(ān)静、更有(yǒu)品质(zhì)感、更有(yǒu)高级感的卡車(chē)。我们坚信,只要用(yòng)心倾听用(yòng)户的声音,勇于担当责任,掌握核心技(jì )术,发扬工(gōng)匠精(jīng)神,坚持精(jīng)细化制造,东风乘龙一定能(néng)够实现國(guó)内自主一流品牌的目标。

微信图片_20190510104644.png

艰苦环境下,项目组忘我开展NVH数采電(diàn)测

微信图片_20190510104724.png

基于用(yòng)户需求开展新(xīn)产(chǎn)品舒适性联合评价