一種MPV車身NVH性能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案

肖春燕　王玉雷

摘 要：本文首先對某款MPV車型T2'與T2''數(shù)據(jù)的制動噪聲進(jìn)行加速、路噪、怠速帶載載荷分析。三種載荷下的弱點(diǎn)分析及優(yōu)化，尋找車身方案，T2'模型方案對比T2''模型方案，車身方案在不同載荷下的驗證，減重方案，有效的解決了整車路噪低頻壓耳聲的問題。

關(guān)鍵詞：路噪 模態(tài)分析 車身優(yōu)化

1 引言

車身是整車零部件的載體，白車身的振動特性對整車的動態(tài)特性具有決定性的意義，它不僅影響汽車的強(qiáng)度、剛度、可靠性和使用壽命，更影響整車的NVH性能。祝丹暉[1]對通風(fēng)盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化和樣件制作，通過分析結(jié)果均表明優(yōu)化方案可完全解決車內(nèi)制動噪聲問題。廖毅[2][3]通過du對車輛NVH性能改進(jìn)提供理論參考，縮短了開發(fā)周期和降低開發(fā)成本，通過路噪機(jī)理進(jìn)行分析，運(yùn)用多參考分析的傳遞路徑分析（TPA）方法進(jìn)行路噪識別，解決了路噪轟鳴聲的問題。杜慶賀[3]通過路噪機(jī)理進(jìn)行分析，運(yùn)用多參考分析的傳遞路徑分析（TPA）方法進(jìn)行路噪識別，解決了路噪問題。車型的路噪問題是NVH中非常重要的考核項，通常會引起客戶的抱怨。

2 問題描述

本文通過對某MPV車型T2數(shù)據(jù)階段的車身模態(tài)分析，發(fā)現(xiàn)多處出現(xiàn)路噪情況，具體問題如下圖1所示。

2.1 前圍板合件

當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到2500rpm時，前圍板位置出現(xiàn)加速轟鳴聲。

2.2 后側(cè)圍內(nèi)板合件

后側(cè)圍欄內(nèi)板三號排氣掛鉤位置處，出現(xiàn)聲傳函較高、局部動剛度低的問題。

2.3 頂蓋前橫梁

當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到1600rpm附近時，前排和后排出現(xiàn)轟鳴聲。低配版的車身第三排出現(xiàn)41HZ路噪。

3 方案優(yōu)化及驗證

基于整車路噪模態(tài)數(shù)值沒有達(dá)到預(yù)想的數(shù)值，現(xiàn)需要在車身結(jié)構(gòu)方面，車身零件做局部更改，具體更改內(nèi)容如下所示。

3.1 前圍板合件更改

前圍板單件上起筋條，同時前圍板合件上增加豎板，豎板材料牌號BLD-FB-D，厚度0.7mm，具體更改位置如圖2所示;同時前隔板右側(cè)增加一個支架與減震器支座連接，如圖3紅色部位所示。

3.2 后側(cè)圍內(nèi)板合件增加零件

左后側(cè)圍內(nèi)部增加一根加強(qiáng)板，遵循輕量化原則，加強(qiáng)板厚度從1mm減到0.7mm，后側(cè)圍總增重0.62kg。增加零件具體位置如圖4所示。

3.3 前橫梁頂蓋合件增加蓋板

前橫梁頂蓋合件的前端增加一塊新蓋板，新蓋板具體增重位置如圖5所示。由圖5可知，新蓋板增加位置處形成了閉合腔，這樣可以有效增加頂蓋的剛度。蓋板材料牌號為BLC-FB-D， 材料規(guī)格0.7mm，蓋板材料總增重0.943kg。

3.4 3號排氣掛鉤位置處增加橫梁

由于某MPV車型T2數(shù)據(jù)的整車路噪實(shí)驗不達(dá)標(biāo)，通過在3號排氣鉤位置處增加橫梁。通過增加的小橫梁減少路噪。新增橫梁厚度1.2mm，材料牌號BLC-FB-D，增加橫梁具體位置如圖6紫色零件所示。

4 結(jié)論

本文通過路試及車身模態(tài)仿真分析，發(fā)現(xiàn)存在如下問題——頂蓋前橫梁模態(tài)耦合、后背門模態(tài)耦合、前懸架X向模態(tài)耦合、聲腔模態(tài)耦合。通過在頂蓋前橫梁增加質(zhì)量、左后側(cè)圍內(nèi)部增加一根加強(qiáng)梁、前圍板合件上增加豎板和地板合件上3號排氣掛鉤位置處增加橫梁等措施，有效降低天窗版車型后排30-40 Hz的路噪峰值降低，天窗版車型后排42 Hz附近的路噪峰值（如圖7所示），從而有效的解決了路噪低頻壓耳聲的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]祝丹暉，楊樂，Charles Zhang.基于某純電動車的低頻制動噪聲優(yōu)化研究[J].汽車工程，2021，43（09）：1411-1417.

[2]廖毅，呂兆平.基于懸置支架動剛度分析的整車NVH性能分析及改進(jìn)[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2012（10）：18-21.

[3]廖毅，黃靈河，何興鳳，何森東.整車路噪轟鳴聲識別與優(yōu)化[J].公路與汽運(yùn)，2020（03）：7-10.

[4]杜慶賀.某MPV車身NVH性能仿真分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D].武漢理工大學(xué)，2018.