【科普文】浅谈汽车NVH开发与设计

13年车托之家上的的一篇老文了，@棒打思密达
http://www.autohome.com.cn/tech/201308/583730.html

如果把双眼盖住，在看不到品牌和外观的情况下让您判断一辆车的好坏，您将采取怎样的标准？我想声音、振动以及车辆行驶中的平顺性应该是很多人十分看重的，而这三个因素就组成了今天的话题，那就是NVH。如果您对于这三个字母还比较陌生，那么来看这篇文章就对了。

为了更好地了解这方面内容，我们来到了长安汽车工程研究总院，之所以选择这里，是因为长安目前有着超过200人的全国最大NVH研发团队，同时拥有达到世界水准的NVH实验室，并与现任长安汽车工程研究总院副院长和总工程师庞剑博士进行了交流。


什么是NVH？
    NVH是三个英文单词的缩写，即Noise（噪声）、Vibration（振动）和Harshness（声振粗糙度，也可以通俗地理解为不平顺性）。由于以上三者在汽车等机械振动中是同时出现且密不可分,因此常把它们放在一起进行研究。简单地讲，乘员在汽车中的一切触觉和听觉感受都属于NVH研究的范畴，此外还包括汽车零部件由于振动引起的强度和寿命等问题。



车辆的噪声源主要包括：发动机，排气系统，高速行驶时的风噪声、轮胎噪声、以及其它任何运动的部件都有可能发出噪声。车辆的振动源主要包括：发动机，传动系统，不平的路面等。由于声音是由物体振动产生的，所以噪音和振动往往不是单独出现的。从NVH的观点来看，汽车是一个由激励源（产生噪音与震动的源头，如发动机、变速器等）、振动传递器（由悬挂系统和边接件组成）和噪声发射器（车身）组成的系统。汽车NVH特性的研究应该是以整车作为研究对象的，但由于汽车系统极为复杂，因此常将它分解成几个子系统进行研究，如底盘子系统(主要包括前/后悬架系统)、车身子系统等，也可以研究某一个激励源产生的或某一工况下的NVH特性。

当然，对于NVH的概念和标准不能“一刀切”。比如购买家用车或者豪华轿车的消费者通常希望车辆在行驶中车厢内能够尽量安静，振动较小，同时运转平顺；但对于高性能车款甚至是超级跑车的消费者而言，洪亮的排气声浪、铿锵顿挫的换挡感受以及直接传入车内的路面颠簸在很多人眼中都变成了“驾驶乐趣”。

NVH研发在哪里进行？

    其实答案很简单，就是NVH实验室，不过这个实验室并不是普通的实验室。以长安为例，由16个子实验室组成的振动噪声实验室均达到了国际上的先进标准。其中，半消声实验室用于测试静态噪声大小，由德国朗德提供消声技术的实验室内环境音量只有18分贝，在这样的环境里人耳会有一种不舒服压迫感，因为只有在很安静的环境内才能识别出车上的声音，而在自然界中这种环境并不存在。一般来说街面上的音量约为60、70分贝，办公室约为40、50分贝。为防止外界的震动对试验的影响，实验室的地基不是刚性连接的，并抵抗8级地震。


除了对整车NVH进行测试，半消声实验室同时承担着测试通过噪声的任务。国家法规规定的通过噪声标准是74分贝，如不通过法规则无法上市销售。在测试中通过分布在一侧的收音器进行测试，以此来模拟接收车辆驶过不同距离时的声音。

为何进行NVH开发？

    通过调查和研究，我们可以知道，NVH是消费者选择购买汽车的一项非常重要的因素，据庞剑博士介绍，在购车后的满意度方面，在所有汽车用户不满意的问题中，约有1/3的问题与NVH有关；同时，1/5的售后问题与NVH有关。而对于消费者而言，由于噪音、震动、平顺性感受等直接决定了一辆车的“质感”，所以NVH的开发设计，就是为了车辆质感的提升。

另外，早期的自主品牌轿车在NVH方面做得不尽如人意，用户在使用过程中感到噪音和振动偏大，同时在开关门的声音和质感方面感受也差强人意。不过随着自主品牌的日渐成熟，同时很多厂家希望将品牌价值提升至新的高度，NVH对于车辆品质提升的重要性成为了自主品牌普遍的共识。
怎样进行NVH开发？

    厂家在车型项目上马的同时，就会同步进行NVH的开发，通过与市场部一起做市场调研，开发的过程一般需要3年，主要分为五个步骤：

    一、项目启动（厂家称之为KO）：研发初期，设定对标车型，即寻找关注度高的同级别车型作为目标对手，先全方位测量其整车的数据，制定整车的NVH目标；

    二、将对标车型解体，并测量车身刚度，供进行车身部分NVH开发的使用；

    三、对于对标车辆按照车身、动力系统、底盘和悬架系统、空调系统以及电子系统等大类进行测量，并分成零部件设定目标。全车NVH可以划分出1000多个目标，并且要做到每部分的目标都是可控的。

    四、将这些目标数据提供给配套厂和材料供应商，要求其提供达到标准的零部件。

    五、得到零部件后，将其组装成大类系统进行系统的NVH实验，在系统实验通过后，进行整车的实验与调整。










以上就是NVH开发的全部过程，通俗地讲，就是总（对标整车）→分（系统和部件）→总（我方整车）的过程。

做好NVH有什么好处？

    这个问题似乎不是很专业，但却是与消费者和用户关系最密切的。厂家投入大量成本进行NVH的开发和设计，作为消费者，我们得到了什么？

    答案就是整车的舒适性。据厂家介绍，长安在悦翔之后所有车型都开始注重NVH的开发。怠速噪声是比较有代表性的，目前的逸动、CS35车型在怠速时的噪声为38分贝，睿骋37分贝。在NVH方面，长安表示其水平已经与天籁、凯美瑞处同一级别，普遍优于同级别美系和德系车型，消费者在驾驶车辆中，便可以感受到车辆宁静和平顺带来的舒适感受。

编辑总结：

    通过对长安振动噪声实验室的走访，使我们初步地了解了NVH开发的过程，以及在整车研发中所处的地位。可以说，一辆车的舒适性与NVH是密不可分的，当我们驾驶或者乘坐在舒适的轿车中惬意地旅行时，这样的车内环境是由上千个开发和实验项目，经历了千百次地测试造就的；同时，由于对NVH开发的重视程度日渐提高，我们也确实感受到了自主品牌车辆在“质感”方面的进步。
13年车托之家上的的一篇老文了，@棒打思密达
http://www.autohome.com.cn/tech/201308/583730.html

如果把双眼盖住，在看不到品牌和外观的情况下让您判断一辆车的好坏，您将采取怎样的标准？我想声音、振动以及车辆行驶中的平顺性应该是很多人十分看重的，而这三个因素就组成了今天的话题，那就是NVH。如果您对于这三个字母还比较陌生，那么来看这篇文章就对了。

为了更好地了解这方面内容，我们来到了长安汽车工程研究总院，之所以选择这里，是因为长安目前有着超过200人的全国最大NVH研发团队，同时拥有达到世界水准的NVH实验室，并与现任长安汽车工程研究总院副院长和总工程师庞剑博士进行了交流。


什么是NVH？
    NVH是三个英文单词的缩写，即Noise（噪声）、Vibration（振动）和Harshness（声振粗糙度，也可以通俗地理解为不平顺性）。由于以上三者在汽车等机械振动中是同时出现且密不可分,因此常把它们放在一起进行研究。简单地讲，乘员在汽车中的一切触觉和听觉感受都属于NVH研究的范畴，此外还包括汽车零部件由于振动引起的强度和寿命等问题。



车辆的噪声源主要包括：发动机，排气系统，高速行驶时的风噪声、轮胎噪声、以及其它任何运动的部件都有可能发出噪声。车辆的振动源主要包括：发动机，传动系统，不平的路面等。由于声音是由物体振动产生的，所以噪音和振动往往不是单独出现的。从NVH的观点来看，汽车是一个由激励源（产生噪音与震动的源头，如发动机、变速器等）、振动传递器（由悬挂系统和边接件组成）和噪声发射器（车身）组成的系统。汽车NVH特性的研究应该是以整车作为研究对象的，但由于汽车系统极为复杂，因此常将它分解成几个子系统进行研究，如底盘子系统(主要包括前/后悬架系统)、车身子系统等，也可以研究某一个激励源产生的或某一工况下的NVH特性。

当然，对于NVH的概念和标准不能“一刀切”。比如购买家用车或者豪华轿车的消费者通常希望车辆在行驶中车厢内能够尽量安静，振动较小，同时运转平顺；但对于高性能车款甚至是超级跑车的消费者而言，洪亮的排气声浪、铿锵顿挫的换挡感受以及直接传入车内的路面颠簸在很多人眼中都变成了“驾驶乐趣”。

NVH研发在哪里进行？

    其实答案很简单，就是NVH实验室，不过这个实验室并不是普通的实验室。以长安为例，由16个子实验室组成的振动噪声实验室均达到了国际上的先进标准。其中，半消声实验室用于测试静态噪声大小，由德国朗德提供消声技术的实验室内环境音量只有18分贝，在这样的环境里人耳会有一种不舒服压迫感，因为只有在很安静的环境内才能识别出车上的声音，而在自然界中这种环境并不存在。一般来说街面上的音量约为60、70分贝，办公室约为40、50分贝。为防止外界的震动对试验的影响，实验室的地基不是刚性连接的，并抵抗8级地震。


除了对整车NVH进行测试，半消声实验室同时承担着测试通过噪声的任务。国家法规规定的通过噪声标准是74分贝，如不通过法规则无法上市销售。在测试中通过分布在一侧的收音器进行测试，以此来模拟接收车辆驶过不同距离时的声音。

为何进行NVH开发？

    通过调查和研究，我们可以知道，NVH是消费者选择购买汽车的一项非常重要的因素，据庞剑博士介绍，在购车后的满意度方面，在所有汽车用户不满意的问题中，约有1/3的问题与NVH有关；同时，1/5的售后问题与NVH有关。而对于消费者而言，由于噪音、震动、平顺性感受等直接决定了一辆车的“质感”，所以NVH的开发设计，就是为了车辆质感的提升。

另外，早期的自主品牌轿车在NVH方面做得不尽如人意，用户在使用过程中感到噪音和振动偏大，同时在开关门的声音和质感方面感受也差强人意。不过随着自主品牌的日渐成熟，同时很多厂家希望将品牌价值提升至新的高度，NVH对于车辆品质提升的重要性成为了自主品牌普遍的共识。
怎样进行NVH开发？

    厂家在车型项目上马的同时，就会同步进行NVH的开发，通过与市场部一起做市场调研，开发的过程一般需要3年，主要分为五个步骤：

    一、项目启动（厂家称之为KO）：研发初期，设定对标车型，即寻找关注度高的同级别车型作为目标对手，先全方位测量其整车的数据，制定整车的NVH目标；

    二、将对标车型解体，并测量车身刚度，供进行车身部分NVH开发的使用；

    三、对于对标车辆按照车身、动力系统、底盘和悬架系统、空调系统以及电子系统等大类进行测量，并分成零部件设定目标。全车NVH可以划分出1000多个目标，并且要做到每部分的目标都是可控的。

    四、将这些目标数据提供给配套厂和材料供应商，要求其提供达到标准的零部件。

    五、得到零部件后，将其组装成大类系统进行系统的NVH实验，在系统实验通过后，进行整车的实验与调整。










以上就是NVH开发的全部过程，通俗地讲，就是总（对标整车）→分（系统和部件）→总（我方整车）的过程。

做好NVH有什么好处？

    这个问题似乎不是很专业，但却是与消费者和用户关系最密切的。厂家投入大量成本进行NVH的开发和设计，作为消费者，我们得到了什么？

    答案就是整车的舒适性。据厂家介绍，长安在悦翔之后所有车型都开始注重NVH的开发。怠速噪声是比较有代表性的，目前的逸动、CS35车型在怠速时的噪声为38分贝，睿骋37分贝。在NVH方面，长安表示其水平已经与天籁、凯美瑞处同一级别，普遍优于同级别美系和德系车型，消费者在驾驶车辆中，便可以感受到车辆宁静和平顺带来的舒适感受。

编辑总结：

    通过对长安振动噪声实验室的走访，使我们初步地了解了NVH开发的过程，以及在整车研发中所处的地位。可以说，一辆车的舒适性与NVH是密不可分的，当我们驾驶或者乘坐在舒适的轿车中惬意地旅行时，这样的车内环境是由上千个开发和实验项目，经历了千百次地测试造就的；同时，由于对NVH开发的重视程度日渐提高，我们也确实感受到了自主品牌车辆在“质感”方面的进步。