某乘用SUV車型整車NVH性能試驗研究

張文華

某乘用SUV車型整車NVH性能試驗研究

張文華

（江鈴汽車股份有限公司 產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)中心，江西 南昌 330001）

NVH性能是SUV車型重要的性能構(gòu)成，較低的車內(nèi)振動水平及良好的聲品質(zhì)是SUV車型NVH性能設(shè)計的必然要求，文章針對某自主開發(fā)SUV和競品SUV兩款車型，開展了加速工況80 km/h下的車內(nèi)振動對標(biāo)分析及聲壓對標(biāo)分析，同時開展了巡航工況下的二者的車內(nèi)振動與聲品質(zhì)對比分析，試驗結(jié)果表明，兩款SUV車型NVH性能滿足目標(biāo)要求。

乘用車；NVH性能；試驗研究

引言

隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人民的物質(zhì)生活水平穩(wěn)步提高，出行工具由之前的公共交通逐漸延伸為私家車，尤以SUV為代表的車型銷量也得到迅猛增長，同時，人們對于SUV 車型NVH品質(zhì)和安全性能要求也越來越高。國內(nèi)汽車設(shè)計早期是以代加工為主要形式，伴隨著自主開發(fā)能力的快速提升，自主SUV車型也日趨普遍，其NVH性能也媲美競品合資車型。

NVH是指噪聲，振動和聲振粗糙度，良好的NVH性能會大幅改善駕駛?cè)藛T和乘客的感受，同時也會提升SUV市場品質(zhì)和口碑，助力自主品牌乘用車媲美合資車型性價比[1-4]，故研究SUV車型的NVH性能對比分析具有重要價值和意義。

本文研究源于自主開發(fā)某款SUV車型，需確保其NVH性能滿足設(shè)計目標(biāo)要求，采用NVH專業(yè)測試設(shè)備，對某自主開發(fā)SUV和某競品SUV兩款車進行了加速工況下的車內(nèi)振動對標(biāo)分析，加速工況下車內(nèi)聲壓對標(biāo)分析，以及巡航工況下的車內(nèi)振動對標(biāo)分析及聲壓對標(biāo)分析，測試結(jié)果表明兩款SUV都滿足設(shè)計目標(biāo)要求。

圖1 某自主開發(fā)SUV和某競品SUV

1 加速工況整車NVH性能試驗對標(biāo)分析

1.1 加速工況車內(nèi)振動對標(biāo)分析

本文對某自主開發(fā)SUV和競品SUV兩款乘用SUV車型進行了加速工況下整車NVH性能對比測試試驗，主要分析2.5全油門加速工況下座椅位置處的NVH振動水平。座椅是車身附件中的重要組成部件，人身體直接與座椅接觸，汽車的振動都會通過座椅傳遞到人的身體[5]，因此座椅的NVH振動水平對整車NVH性能有著直接影響。

圖2 某自主開發(fā)SUV加速工況下座椅處NVH測試結(jié)果

圖3 某競品SUV加速工況下座椅處NVH測試結(jié)果

本文按照上述測試方法，得到了某自主開發(fā)SUV和某競品SUV的加速工況下座椅處NVH測試結(jié)果，分別見圖2和圖3。可以得出，座椅處紅斑及共振帶較少，自主開發(fā)SUV能量振動階次為0.92，要略高于競品SUV能量振動階次0.61，但都小于目標(biāo)接受范圍0.96。

1.2 加速工況車內(nèi)聲壓對標(biāo)分析

本文對某自主開發(fā)SUV和競品SUV兩款乘用SUV車型進行了加速工況下整車聲壓NVH性能對比測試，加速度為2.5，得到如圖4的試驗對標(biāo)結(jié)果，前排在1 100 rpm～1 600 rpm二階聲壓級接近，自主開發(fā)SUV車內(nèi)聲壓峰值為75 dB，而競品SUV車內(nèi)聲壓峰值為65 dB，二者都小于目標(biāo)值80 dB，符合設(shè)計目標(biāo)。

圖4 某自主開發(fā)SUV和競品SUV加速工況下車內(nèi)聲壓測試結(jié)果

2 巡航工況整車NVH性能試驗對標(biāo)分析

2.1 巡航工況車內(nèi)振動對標(biāo)分析

SUV因其良好的造型和城市巡航工況性能，必然要求其巡航工況下NVH性能需滿足設(shè)計目標(biāo)。本文開展了某自主開發(fā)SUV和某競品SUV的巡航工況下的方向盤振動和地板振動對標(biāo)分析，車速為80 km/h。

圖5 某自主開發(fā)SUV和某競品SUV巡航工況下方向盤振動測試結(jié)果

圖6 某自主開發(fā)SUV和某競品SUV巡航工況下地板振動測試結(jié)果

本文進行了某自主開發(fā)SUV和某競品SUV巡航工況下方向盤振動測試，結(jié)果如圖5，可以得出，某自主開發(fā)SUV方向盤的由輪胎激勵引起的峰值為0.025，略高于競品SUV的峰值0.02，都小于目標(biāo)值0.03，滿足設(shè)計目標(biāo)。同時進行的地板振動測試結(jié)果如圖6，結(jié)果顯示，自主開發(fā)SUV地板由于路面激勵的振動峰值為0.012，略高于競品峰值0.007，但都小于目標(biāo)值0.02。

2.2 巡航工況車內(nèi)聲壓對標(biāo)分析

整車NVH設(shè)計主要有三個目標(biāo)，即減振降噪，聲品質(zhì)控制和聲音設(shè)計。響度是人耳對聲音總體響亮程度的心理聲學(xué)指標(biāo)，聲壓級和聲功率級等參數(shù)是從聲音的大小和能量的大小來衡量聲音的特征[5]。本文開展了某自主開發(fā)SUV和競品SUV的巡航工況車內(nèi)聲壓對標(biāo)分析，車速為80 km/h，測試結(jié)果如圖7。結(jié)果顯示，自主開發(fā)SUV該工況下，聲壓級為62 dB，競品SUV聲壓級為57 dB，都小于目標(biāo)值70 dB。

3 結(jié)論

本文采用NVH專業(yè)測試設(shè)備，對某自主開發(fā)SUV和某競品SUV兩款車進行了加速工況下的車內(nèi)振動對標(biāo)分析，加速工況下車內(nèi)聲壓對標(biāo)分析，以及巡航工況下的車內(nèi)振動對標(biāo)分析及聲壓對標(biāo)分析，測試結(jié)果表明兩款兩款SUV都滿足設(shè)計目標(biāo)要求。

[1] 陳其忠.輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計對輪胎性能影響的研究[D].青島:青島理工大學(xué),2018.

[2] 鄭璐.轎車子午線輪胎NVH性能影響因素的研究[J].輪胎工業(yè), 2020,10(1):18-21.

[3] 凌子紅.乘用車車內(nèi)噪聲源識別與綜合治理技術(shù)研究[D].西安:長安大學(xué),2017.

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[5] 龐劍.汽車車身噪聲與振動控制[M].北京:機械工業(yè)出版社,2015.

Experimental Study on NVH Performance of a Passenger Car

ZHANG Wenhua

( Product Development & Technical Center, Jiangling Motors Co., Ltd., Jiangxi Nanchang 330001 )

NVH performance is an important performance component of SUV. Low interior vibration level and good sound quality are the inevitable requirements of NVH performance design of SUV. Aiming at a self-developed SUV and a competitive SUV, this paper carries out the interior vibration benchmarking analysis and sound pressure benchmarking analysis under the acceleration condition of 80 km/h, and carries out the interior vibration and sound quality benchmarking analysis under the cruise condition.The test results show that the NVH performance of the two SUVs meets the target requirements.

Passenger car;NVH performance;Experimental study

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.021.041

U461.4

A

1671-7988(2021)21-156-03

U461.4

A

1671-7988(2021)21-156-03

張文華，就職于江鈴汽車股份有限公司產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)中心。