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魔鬼躲在細節里 新能源車NVH難度在哪里?

2020-12-11 16:20 來源:車家網

  【車家網 報道】人們買車時往往首先看性能配置,對于車輛NVH表現關注較少,但是“老司機”都知道,車內噪音、抖動這些由NVH引發的問題對駕乘舒適性的影響非常之大。由于NVH導致的問題是顯性的、外露的,但導致這些問題的原因往往是隱性的、內藏的,很多人對此不甚了解,坊間還流傳著各種“玄學”和傳說。那么,汽車NVH究竟是玄學還是真功夫?下面就帶大家一探究竟。

  NVH是什么?

  Noise(噪聲)、Vibration(振動)和Harshness(聲振粗糙度)可以縮寫為NVH,簡單地說,人們在汽車中的一切觸覺和聽覺感受都屬于NVH研究范疇。汽車的任何摩擦振動都能夠產生噪音,例如發動機噪音、風噪、路噪、胎噪等,我們感受到的噪音是一個疊加的結果。

  日常駕駛中,NVH帶來的感受無所不在:啟動和熄火時的噪聲和振動,怠速、加速、減速時的噪聲、換擋頓挫感和振動,高速時的風噪、路噪、車的異響、通過噪聲……這些都是NVH對外的顯性表現。一輛車開起來舒不舒服,NVH性能占據半壁江山。

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  對于汽車而言,一個簡單的原理往往會牽扯出一項復雜的工程。NVH 被很多行業人士戲稱為“玄學”,就是因為汽車噪音、振動源可能會很多,引發的因素也會有很多,對噪音、振動的控制并不像解方程式一樣,輸入一個X就能得到一個Y,往往“按下葫蘆又起瓢”,解決起來非常棘手。

  NVH難在哪兒?

  汽車是由千萬個零部件組合在一起成為一個整體,而如果想讓這么多零部件配合得天衣無縫,難度可想而知。汽車的NVH研發,就是改善駕乘者對車輛噪音和振動體驗的系統工程。

  針對傳統燃油車來說,發動機的運轉、變速箱齒輪的咬合、路面對底盤懸架和轉向系統的沖擊等等,都會產生振動和噪聲,風噪、胎噪同樣無孔不入。因此,傳統燃油車NVH的改善點,主要是針對發動機、變速箱、底盤“三大件”,以及胎噪、路噪、風噪三大外部噪音。

  新能源汽車的NVH與燃油車有本質不同,而且由于少了發動機噪音的“掩蓋”,更多細小、瑣碎的噪音會更加凸顯。這對新能源車企的NVH研發提出了更嚴峻的考驗。

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  而看似“省時省力”的逆向研發,實則難度更大,因為真正有技術含量的裝配工藝如果無法完全掌握,那么零部件之間的匹配難免出現問題,噪音、振動就難以避免。

  優秀的NVH表現是如何打造的?

  對于志在為消費者提供高品質產品的車企,必須以正向研發為基礎進行NVH工程。作為新能源汽車領導者,比亞迪有著完善的NVH正向研發體系,NVH研發工作在整車設計之初就會全面介入,不光是對車體內部所有相關零部件,就連外形設計,都有一言九鼎的影響力。由此帶來的NVH性能提升,與那些在開發末期還在修修補補的靜音改造完全不在一個維度上。

  比亞迪的NVH研發團隊規模達140余人,其中擁有5年以上NVH研發經驗的資深人員占到50%以上。團隊的帶頭人張強博士是全球汽車NVH領域的頂級專家,曾任雷諾日產聯盟副總裁級別的NVH首席專家,并長期擔任法國汽車工程師學會噪音和振動分會會長職務。張強博士的加入,不但提升了比亞迪在NVH方面的工程研發實力,也進一步完善了比亞迪的NVH正向研發體系。

  此外,比亞迪投入逾1億元建立起具有國際水準的NVH實驗中心,實現了比肩歐洲一線品牌的實驗環境和驗證手段。目前,比亞迪NVH實驗中心擁有10個專業實驗室、37套測試設備和1000個測試通道,業務領域涉及整車NVH性能開發、整車異響分析及控制,動力總成、車身、進排氣、聲學包設計與開發等,并形成了工程設計、CAE分析和測試相結合,覆蓋整車到零部件的NVH開發全流程。

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  比亞迪漢,樹立新能源車NVH新標準

  憑借強大的NVH研發實力,近些年比亞迪新產品在NVH性能上的進步有目共睹,尤其是王朝系列,每出一款新車,用戶口碑就上一個臺階。全新上市的漢,更是為新能源汽車樹立了NVH性能新標準。漢EV在時速120km/h時駕駛員內耳噪音只有62分貝,達到德系豪華車水平。

  在漢的研發伊始,團隊就從電動總成、車身到底盤平臺的NVH進行了周密的頂層設計,確保不放過任何一個噪聲細節。電機嘯叫是電動車獨有的噪聲源,目前主要采用電機包裹的方式來降低嘯叫,但行業普遍采用最多60%的包裹面積,噪聲抑制并不理想。漢采取了更加細致的做法:電機控制器上下蓋板是主要噪音源,漢在電控蓋板表面布置了吸音材料,并對噪聲傳遞的關鍵點也包裹了吸音材料,從而實現了更佳的電機嘯叫抑制效果。

  電動汽車的扭矩要遠大于燃油車,為了保證隔振效果,比亞迪對漢的總成支撐部件進行了大幅優化,增大了線性區間,確保懸置在常用工況下有足夠的隔振率。而在大載荷工況下,漢的總成支撐剛度比競品車型降低70%,大幅減少了總成向車內的振動傳遞。

  為降低漢的行駛路噪,比亞迪在前期做了大量的車身仿真優化,更為有效地抑制了路面振動傳入車內。漢所使用的靜音胎在輪胎內側增加了吸聲材料,抑制了聲腔的振幅,有效降低了胎噪。同時,漢在開發之初就明確要實現效力美學設計與高性能的融合,漢EV標桿級的0.233Cd超低風阻系數,大大降低了高速行駛的風噪。

  由此可見,NVH不是“玄學”而是實打實的“真功夫”,實現高品質的NVH表現對于任何車企都是極具挑戰性的工作,考驗著車企的技術實力和對產品品質的態度。比亞迪領先的NVH研發硬實力,為打造更高品質產品奠定了堅實基礎。

  關注比亞迪

  比亞迪是一家致力于“用技術創新,滿足人們對美好生活的向往”的高新技術企業。比亞迪成立于1995年2月,經過25年的高速發展,已由成立之初的20人壯大到今天的22萬人,并在全球設立30多個工業園,實現全球六大洲的戰略布局。比亞迪業務布局涵蓋電子、汽車、新能源和軌道交通等領域,并在這些領域發揮著舉足輕重的作用,從能源的獲取、存儲,再到應用,全方位構建零排放的新能源整體解決方案。比亞迪是香港和深圳上市公司,營業額和總市值均超過千億元。

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