某混動SUV怠速后排轟鳴問題分析及優化

【摘" 要】為解決某混動SUV在怠速工況下存在后排轟鳴、壓耳感問題，文章采用源-路徑-響應分析思路，確定貢獻量大的影響因素；通過優化排氣系統吊耳硬度提升隔振率以及優化怠速轉速與整車匹配，避開整車聲腔模態，解決后排轟鳴問題。結果表明，后排聲壓級降低至42dB（A），主客觀測試達到目標要求。該研究對后期產品開發過程中的同類問題具有可推廣和借鑒意義，可有效提升整車NVH性能。

【關鍵詞】怠速轉速；吊耳隔振；后排轟鳴；NVH性能

中圖分類號：U464.134" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1003-8639（2025）03-0109-02

Analysis and Optimization of Idle Noise Issue in the Rear Seat of a Hybrid SUV

【Abstract】In order to address the issue of rear roar and ear pressure in a hybrid SUV under idle conditions， source-path-response analysis was employed to identify key contributing factors. By optimizing the exhaust system's lifting lug hardness to enhance vibration isolation and fine-tuning the idle speed to avoid vehicle voice mode， the rear roar problem has been successfully resolved. The results demonstrate a reduction in rear sound pressure level to 42dB（A）， meeting both subjective and objective test requirements. This research can be widely applied as a reference for similar issues during future product development processes， effectively enhancing vehicle NVH performance.

【Key words】idle speed；lifting ear vibration isolation；the back row roared；NVH performance

0" 引言

隨著混動技術的不斷進步，消費者對整車舒適性的需求及評價能力也在不斷提升。混動汽車NVH性能的影響因素較多，各激勵源耦合導致方向盤、座椅抖動、轟鳴、異響等問題時常發生，嚴重影響消費者的駕乘體驗。因此，提升整車NVH性能是各主機廠的重點研究工作。

1" 某SUV的NVH問題描述

基于主觀評價和客觀測試，某SUV車型在熱機怠速工況下（怠速轉速為1250r/min），存在后排轟鳴、壓耳感問題。實測結果表明：后排噪聲在42Hz處，聲壓級達58.7dB（A），遠高于競品車水平，易引起消費者抱怨，需降低后排聲壓級至競品車水平。怠速后排聲壓級與峰值頻率如圖1所示，故障車與競品車對比見表1。

發動機的激勵頻率主要以發動機二階點火階次為主，激勵頻率計算公式為：

發動機轉速為n=1250，初步判斷后排轟鳴與發動機二階激勵頻率有關，需進一步排查分析。

2" NVH問題的原因分析

從源-路徑-響應分析，后排轟鳴問題一般由激勵源激勵，經空氣、結構路徑傳遞到車內導致。因此，需要對激勵源和傳遞路徑進行排查，分析問題根源，并提出優化方案。后排轟鳴問題排查思路如圖2所示。

由圖2可知，造成后排轟鳴的主要原因是發動機本體噪聲、排氣系統噪聲以及發動機懸置和排氣吊耳的結構路徑傳遞。依次對各激勵源和路徑進行測試，確認貢獻量。

1）排氣口位于后排下方，首先對排氣口進行消聲處理，對排氣管路的輻射噪聲進行測試，并監測后排聲壓級變化。排氣口消聲后，后排聲壓級變化不明顯，排除空氣路徑影響，排氣系統輻射噪聲也滿足要求。如圖3所示。

2）排氣系統共用6個吊耳安裝，是主要的結構傳遞路徑之一。對排氣吊耳主被動端進行振動數據采集，計算隔振率是否滿足要求，并依次斷開排氣系統吊耳，基于車內響應，找到關鍵結構路徑。隨著排氣吊耳的全部拆除，后排聲壓級逐漸降低，其中后排下方的第5、6吊耳聲壓級降低幅值最大。可以判斷，排氣系統結構路徑對后排轟鳴問題有一定的貢獻量。

3）吊耳全部拆除，聲壓級也未能滿足主觀評價要求。因此，還需對懸置隔振率進行測量，排查發動機的結構路徑影響情況。測試結果表明，懸置隔振率大于20dB，被動端振動和隔振率均滿足要求，排除發動機結構路徑影響。

4）對發動機本體噪聲進行優化，發動機怠速轉速從900～1500r/min，步長50r/min進行調整，后排聲壓級有明顯改變。

根據排查結果可知，該SUV在怠速工況下后排轟鳴的主要原因是：排氣吊耳隔振率不足及發動機怠速轉速不匹配。

3" NVH問題的優化方案及驗證

3.1" 排氣吊耳隔振率不足優化

針對排氣吊耳隔振不足的問題，可通過降低吊耳硬度，衰減排氣管結構路徑的激勵傳遞能力，從而提高隔振率。

原本的吊耳硬度是65ha，選擇4種硬度方案進行分析和比對，分別為60ha、55ha、50ha和45ha。分別進行安裝，保證安裝姿態一致，對后排聲壓級進行測試。

將4種改進方案與原狀態進行比對，結合耐久要求和供應商現有產品，吊耳硬度50ha時最優，后排聲壓級降低至48dB（A），驗證結果見表2。

3.2" 發動機怠速轉速不匹配優化

開關尾門測試對比發現，尾門關閉時，后排聲壓級大于尾門打開。因此，發動機二階頻率與整車聲腔模態耦合是導致后排轟鳴并伴有壓耳感的主要原因。但項目實車階段，整車聲腔模態已無法優化，對發動機標定策略進行優化所需周期更短。車體聲腔模態影響因素測試結果如圖4所示。

在排氣吊耳的優化方案基礎上，分別從1000～1350r/min，步長50r/min調整發動機怠速轉速，監測后排噪聲聲壓級，匹配最佳轉速。

經多組測試結果對比，1200r/min時，后排聲壓級降至42dB（A），壓耳感消失，與競品車水平接近，主客觀評價均滿足目標要求。

4" 總結

本文通過分析排氣系統、動力系統的激勵源和路徑對轟鳴的影響，提出解決某混動SUV怠速后排轟鳴問題的方法。該方法優化成本低，經驗證，改善效果明顯，滿足整車NVH目標要求。分析思路及方法，對后續遇到的同類問題具有參考意義。

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