《汽车NVH介绍普及》课件

汽车NVH介绍普及汽车NVH是汽车工程的重要组成部分，涵盖了噪声、振动和声振粗糙度等方面的研究和控制。什么是NVH噪音NVH是指汽车行驶过程中的噪声、振动和声振粗糙度。振动振动是指汽车行驶时车身、发动机等部件的震动。声振粗糙度声振粗糙度是指发动机运转时产生的不平顺感，例如怠速抖动。NVH的概念和重要性NVH是Noise（噪声）、Vibration（振动）和Harshness（声振粗糙度）的英文缩写，是衡量汽车舒适性和品质的重要指标。NVH性能直接影响驾驶员和乘客的乘坐舒适度，以及车辆的整体品质和市场竞争力。常见的NVH噪音类型1发动机噪音发动机运转时产生的噪音，包括燃烧噪声、机械噪声和进气噪声。2传动系统噪音变速箱、传动轴、差速器等部件运转产生的噪音，通常表现为嗡嗡声或摩擦声。3车身结构噪音车身结构振动产生的噪音，通常表现为共鸣声或风噪声。4轮胎噪音轮胎与路面摩擦产生的噪音，通常表现为摩擦声或嗡嗡声。发动机噪音发动机噪音主要来自于燃烧过程、气门工作、活塞运动、连杆运动等。发动机噪声主要包括：燃烧噪声、机械噪声、进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声。传动系统噪音传动系统噪音是指车辆在行驶过程中，由变速箱、离合器、驱动轴等部件产生的噪音。传动系统噪音主要包括齿轮啮合噪音、轴承噪音、离合器噪音等，这些噪音会影响驾驶舒适性和车辆整体的静谧性。车身结构噪音车身结构噪音是指车辆行驶过程中，由于车身结构的振动而产生的噪音，例如车门、车顶、后备箱等部位。车身结构噪音主要受车身材料、结构设计、连接方式、装配工艺等因素的影响。车身结构的共振频率与发动机、传动系统等部件的振动频率相吻合时，就会产生明显的噪音。轮胎噪音轮胎花纹轮胎花纹影响空气流动，产生噪音。花纹越深，噪音越大，但抓地力更强。花纹越浅，噪音越小，但抓地力降低。行驶速度行驶速度越快，轮胎与地面摩擦产生的噪音越大。高速行驶时，轮胎噪音尤为明显。轮胎材质不同材质的轮胎具有不同的声学特性。橡胶材质的轮胎噪音相对较大，而一些新型材料可以有效降低噪音。胎压胎压过高或过低都会增加轮胎噪音。保持适当胎压有助于降低轮胎噪音。NVH对车辆性能的影响车辆NVH性能直接影响驾驶舒适性，影响车辆品牌形象和市场竞争力。良好NVH性能可提升驾乘体验，降低疲劳感，提高驾驶安全性。10%~20%销量影响NVH水平差，消费者评价降低，销量受损。50%客户投诉NVH问题导致客户投诉率上升，影响品牌声誉。2~3dB噪声影响噪音降低2~3dB，乘客感知明显改善。提高NVH性能的必要性改善驾驶体验更安静、舒适的驾驶舱，提升驾驶员和乘客的舒适度。提升品牌形象低噪音、高品质的NVH性能，提升车辆的整体品质和品牌价值。满足法规要求符合日益严格的噪音排放法规，避免因噪音超标而产生罚款或其他负面影响。降低维护成本良好的NVH性能，可以延长车辆使用寿命，减少噪音故障的发生，降低维修成本。NVH测试的常用方法NVH测试是汽车研发过程中必不可少的环节，它可以帮助工程师了解汽车在不同工况下的噪声和振动情况，并针对性地进行优化设计。1整车NVH测试对整车进行NVH测试，评估整车噪声和振动水平2零部件NVH测试对发动机、变速箱等关键零部件进行NVH测试，分析零部件噪声和振动源3材料NVH测试对汽车材料进行NVH测试，评估材料的隔音降噪性能4仿真测试利用仿真软件进行NVH测试，预测汽车的噪声和振动情况声学测试方法声学测试方法声学测试是评估汽车NVH性能的关键。通过分析声压级、频率特性、声强分布等指标，可以确定噪音来源并进行优化。常用声学测试设备声学测试设备包括声级计、声强计、频谱分析仪、声场扫描仪等，用于精确测量和分析声学信号。振动测试方法振动测量使用加速度计、速度计或位移传感器测量振动信号。声学测试使用麦克风测量振动产生的噪声。数据分析使用专门的软件分析振动信号和声学信号，识别振动源和频率。模态分析分析结构的振动模式和频率响应。NVH测试流程和设备1准备阶段确定测试目标和方案2测试阶段使用专业设备进行测试3数据采集使用传感器和软件采集数据4分析阶段对采集数据进行分析和评估专业设备包括声强计、振动测试仪、声学测试室等。NVH分析与评价11.频谱分析通过频谱分析，可以识别出不同频率的噪声源，并确定主要噪声来源。22.声强分析声强分析可以确定噪声源的位置和强度，帮助工程师找到噪声源。33.振动分析振动分析可以识别出车身振动模式，并找到振动源。44.主观评价通过主观评价，可以评估车辆的噪声水平，并确定用户的感受。关键部件NVH优化发动机NVH优化优化发动机结构、采用低噪音材料、改进燃油喷射系统、优化润滑油的使用，以降低发动机噪音和振动。通过对发动机进行气门机构优化、减震器升级、变速箱噪音抑制等措施，改善发动机运行平稳性和舒适性。传动系统NVH优化使用低噪音齿轮、优化传动系统结构、增加隔音材料、减震器升级，降低传动系统的噪音。选择合适的变速箱型号和齿轮比，并优化传动系统匹配，提升换挡平顺性和驾驶舒适感。驾驶舱隔音降噪隔音材料使用吸音和隔音材料可以有效降低噪音传播，例如隔音棉、吸音棉等。这些材料可以阻隔噪声的传入，减少噪声的反射和共振。密封处理检查车门、车窗、发动机舱等部位的密封性，使用密封条或其他密封材料填充缝隙，防止噪音从外部传入驾驶舱。结构优化优化驾驶舱的结构设计，例如增加隔音层、调整座椅和车门的安装方式，减少噪音的共振和传递。降噪技术运用主动降噪技术，通过电子信号抵消噪音，降低噪音的影响，为驾驶者营造更加宁静舒适的驾驶环境。整车NVH性能提升措施发动机隔音使用隔音材料，降低发动机噪音。轮胎降噪选择低噪声轮胎，减少轮胎摩擦噪音。车身隔音加强车身结构，增加隔音材料，降低外界噪音进入车内。轮胎选择对NVH的影响花纹和噪音轮胎花纹直接影响轮胎滚动噪音。越复杂的花纹，噪音越大。材质和噪音轮胎材质也影响噪音。软胎比硬胎噪音更大，但舒适性更好。尺寸和噪音轮胎尺寸越大，滚动噪音越大，但抓地力更强。品牌和噪音不同品牌轮胎的静音技术各不相同，影响噪音大小。发动机和传动系统优化发动机噪音优化发动机是车辆的主要噪音源，优化可以降低发动机运转时的噪音，提高乘坐舒适度。通过优化发动机燃烧室设计，降低活塞运动的噪声，有效降低发动机噪音。传动系统噪音优化传动系统噪音主要来自齿轮啮合、轴承摩擦等，通过优化齿轮设计，提高轴承精度，可以有效降低传动系统噪音。使用更先进的传动系统，例如双离合变速器，可以有效降低换挡时的噪音，提高乘坐舒适度。车身结构优化增强车身刚性车身刚性对NVH性能至关重要，刚性不足会导致车身振动，影响舒适性和静音性。减轻车身重量轻量化车身设计可降低车辆惯性，减少振动和噪音，同时还能提高燃油经济性。优化车身结构通过优化车身连接方式，采用吸音材料，隔音材料，有效降低噪音和振动。悬架系统优化减震器减震器是悬架系统的重要组成部分，负责吸收和抑制路面冲击，提高乘坐舒适性。弹簧弹簧支撑车身重量并缓冲路面颠簸，合适的弹簧刚度可提升操控稳定性和舒适性。衬套衬套连接悬架系统不同部件，通过减震和缓冲，优化悬架整体性能。控制臂控制臂控制车轮的运动轨迹，优化控制臂设计可改善操控性能。装配工艺对NVH的影响1紧固件扭矩紧固件扭矩不一致会引起松动，导致噪音和振动。2零部件间隙部件间隙过大或过小会产生间隙噪声，影响车辆NVH性能。3密封性密封不良会导致噪音和振动传递，影响隔音效果。4焊接质量焊接质量差会导致车身结构强度降低，产生异响。材料选用对NVH的影响轻量化材料铝合金、碳纤维等材料可以减轻车身重量，降低振动和噪音。吸音材料隔音棉、吸音海绵等材料可以吸收噪音，减少噪音传递。阻尼材料橡胶、沥青等材料可以抑制振动，降低噪声。整车NVH性能验证整车NVH性能验证是确保车辆满足舒适性、静音性和驾乘体验的关键步骤。通过一系列测试和分析，评估车辆在不同工况下的噪声和振动水平，并与目标值进行对比。测试结果表明，该车辆NVH性能符合预期，并满足相关标准要求。生产过程中的NVH控制严格装配工艺确保零部件精确匹配，减少松动和振动。定期检查和测试监控关键零部件的NVH性能，及时发现和解决问题。自动化生产流程提高生产效率，减少人为因素造成的误差。售后服务中的NVH维护11.定期检查及时发现和解决车辆NVH问题，例如轮胎磨损、减震器失效、发动机故障。22.维护保养定期更换机油、滤清器、火花塞等，保持车辆正常运行状态，降低噪音和振动。33.噪音源定位通过专业设备和技术，识别车辆噪音和振动的来源，并进行针对性处理。44.噪音控制方案针对具体问题制定合理的解决方案，例如更换部件、添加隔音材料、优化结构等。未来NVH技术发展趋势未来NVH技术将朝着智能化、轻量化、个性化方向发展。NVH控制将与人工智能、大数据分析相结合，实现更精准的噪音预测和优化。轻量化材料和结构设计将降低整车重量，减少振动和噪音，同时提高燃油经济性。个性化NVH方案将根据用户需求定制个性化声学体