耳朵被怀孕 荣威RX5的NVH是怎么玩的?

2016-06-01 大胖 车经社 车经社

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每在汽(yin)车(xiang)展上,我最愿意呆在豪车馆,原因是只要我一有来电,我不管是往宾利还是迈巴赫或者劳斯莱斯里一钻后,把门一关,整个世界都安静了。我的前一辆车,一个中国品牌的两厢轿车,开着它快两年,一个超速罚单都没有出现过,这并不是说我特别的遵纪守法,而是这辆车时速超过60公里时噪音就非常的明显,而时速达到120时几乎让我无法接受,此时的我已经没有想法通过噪音来换取速度。

所以我对于我的第二辆车,其它的功能都不太讲究,唯独隔音则非常的在意;可是,看上的,价格我无法接受,而我买的起的噪音控制又不是特别的合我心意。在没有办法的情况下,我只能草草选择了事,但同时也有一个问题始终让我觉得难以理解,把车辆的噪音消减掉有那么麻烦嘛?

直到有一天,上汽技术中心整车集成部高级经理顾彦先生带着我们走进了上汽专门针对NVH的实验室,并经过一番讲解后,才知道对于汽车而言,NVH性能是车辆动态性能中重要的一环。这是因为NVH的好坏是顾客购买汽车的一个非常重要的因素,同时在所有顾客不满意的问题中,约有1/3是与NVH有关,而且约1/5的售后服务也与NVH有关。NVH难题之所以难解,是因为事关车身、底盘等所有部件的结构、材质、装配工艺等等,是一个牵一发而动全身的系统工程。

同时,想把车辆的噪音控制下来并不是我之前想象的简单增加隔音棉的事儿,而是要协调各个部门一起参与,并协同克服的过程;比如当发现NVH指标达不到设计要求的时候,全车成千上万的零件,到底该提升哪里就足够让工程师抓狂!就以噪音高低的这一个指标来说,要解决噪音问题,加隔音材料吧,车重了;不加隔音材料吧,又不知道怎么改结构;这低速状态噪音达标了吧,可中高速又有奇怪的声音出现。而找到彻底解决问题的方法,尤其是对于某些只会逆向开发的厂商来说,几乎是不可能完成的任务,这因为也许仅仅需要把发动机前移或者升高十毫米,噪音问题就能改善,但只会COPY的他们谁又能想到呢?所以听完讲解后我才了解为什么我那辆车噪音那么的大,同时我也明白为什么只有真正实现正向开发的车辆,其NVH性能才会好,同时还对荣威RX5这辆车的NVH性能,或者说它的整体性能表现充满了期待。

顾先生这次带我们参观的是整车密封实验室、混响室、全消声室以及四转鼓半消声室,仅仅这几个实验室上汽便耗资2.5亿才建成,而它们在车辆的NVH测试中也起到了相当重要的作用。比如这个整车密封实验室,顾名思义,它就是专们测试荣威RX5车辆密封性的地方,而车辆密封性的好与坏也会直接影响到车辆NVH性能。上汽是怎么进行实验呢?首先,在同级别车型中,别克的NVH应该是大家公认的好,所以昂科威也被拉进了实验室,它与荣威RX5一起,成为了实验对象。先把车内的空气抽空,放置一段时间后测量其空气压力,然后根据仪器来判断车辆的泄露量与泄露路径,这样就可以合理的推断出具体哪些部件出了问题。

其实这是一个传递路径分析(TPA)的原理,通过这个原理,可以确定各途径流入的激励能量在整个问题中所占的比例,找出传递途径上对车内噪声起主导作用的环节,把诸如声源强度、路径声学灵敏度等参数控制在一个合理的范围,就可以把车内的噪声总体的控制在预定目标内。

在等候车辆测压的同时,顾先生饶有兴趣的从车辆外观的设计上给大家解读NVH的应用,因为NVH不但要克服车辆自身的噪音,还要面对风噪、胎噪等;所以对于空气动力学而言,风阻系数和降噪也必须达到一个平衡,不能因为一味的追求动力来降低风阻系数而把降噪功能忽略了。顾先生说在荣威RX5上就有很多这样的小设计,比如后视镜,这个地方是最容易出风噪的地方,所以荣威RX5在这儿有一个巧妙的设计,它会让风划过去,而不会在后视镜与玻璃间形成碰撞产生噪音;另外的就是在前保险杠上的一些改动,它会让风绕过轮胎,从而降低风噪给车辆所带来的影响。

当气流流过外后视镜及其底座时,会形成很强的尾涡流,尾涡流撞击侧玻璃或者密封条,会在车内产生噪声;另外一方面,倘若底座与车身连接缝隙过大,还会产生类似于口哨的啸叫,所以说外后视镜的底座设计要细,同时前沿过渡要自然,不能有明显的尖锐结构。

当气流在引擎盖上发生分离后,会在风挡玻璃上产生再附着流,如果再附着流正好落在雨刷的位置,那么气流会让雨刷产生宽频噪声。解决这个问题,其实也很简答,就是前引擎盖上做一个角度的转变就行了。


动力总成悬置系统是对发动机进行固定的,但发动机本身是有振动,那怎么办?在里面增加橡胶部件,这样就可以减少来自发动机的震动;同时前围绝缘垫以及A柱和车门隔音棉的加入,以及空气动力学套件的作用,会让荣威RX5始终处于一个最佳的安静值,这是一个优化声学包装的过程;可以说,关于如何给荣威RX5降噪,上汽的工程师们想出了所有在目前的技术条件下能够实现的办法。

但是对于噪音的理解还有很多细节,当需要对某一项噪音进行改进时,上汽的工程师必须要知道很多数据才能着手进行准备,这就需要对噪音进行分离。比如说车辆发动机在静止时,在不同风速时的风噪是多少?而车辆发动机启动时,在消音室里车辆自身的噪音又是多少?在不同的频率下,不同材质的隔音棉隔音效果又是如何?有很多类似于这样的问题,都需要在专业的实验室进行数据标本的采集。

混响室的功能很简单,就是能把声音放大;而全消室的功能就是它的对立面,就是尽可能的把声音消灭。这两个实验室就是模拟车内、车外的两个极端,就可以测试隔音的性能,同时这里也担负着一些零部件的测试工作。同时我发现一个小细节,实验室的麦克风使用的是总部位于丹麦哥本哈根,拥有70年的声学及振动测量领域的全球行业经验的Brüel & Kjær公司的产品。

这个四轮转鼓半消声室是用作上汽荣威针对旗下车辆的振动、噪声和声振粗糙度 (NVH) 和外环道进行模拟测试。这里所进行的测量适用于舱内噪声、发动机室、吸气和排气系统、振动、动力总成装配系统和轮胎噪声。得益于这些实验,根据上汽荣威自身测试的数据,荣威RX5怠速时声音为40.5分贝、60km/h时噪音57.5分贝,80km/h时噪音61.6分贝,而120km/h时噪音仅为68.7分贝,好事者不妨做一个同级车型的NVH数据对比。

刚才所说的NVH有太多是针对乘客感受所做出的调整,但针对法律法规,也有其需要注意的地方。比如车辆的废气离开发动机时压力很大,如果让它直接排出将会产生让人难以忍受的噪音,所以消音器是必须要加装的。消音器有很多网眼的金属隔音盘,当废气从排气总管进入消声器时,经过隔音盘从排气管排出后,废气产生的声音就很小了。这是因为通过多通道使气流分流,再由各分气流相互冲击,使气流流速减缓,经过多次这样的过程,最终使气流通过排气管缓慢流出,以达到消音目的。多说一句,很多非主流的小摩托车,炸着油门跑街时,并不是摩托车很牛,而是他们取下了消音器,改了直排而已。

其实我们这次参观的实验室只是针对NVH实验的冰山一角,而因为时间顾彦先生也只是“走马观花”的带着我们了解了部分NVH的测试。而我也知道,针对NVH,上汽在背后还做了大量的工作,比如前期减小激励源的造型、结构设计,再到提供车身静、动态密封的车身密封系统设计,再到提高车身传递损失的优化车身声学包装等等,再到更加细节的针对关门的调校、针对发动机声音震动的调校、针对拆装件磨合异响的调校、甚至在轮胎的选择上,他们都做出了大量细致而繁琐的工作。但不管怎样,我们看到的只是上汽在荣威RX5的设计和制造的过程,这辆车在实际的试驾过程中感受是怎样呢?说实话我很好奇,同时我也期待着这一天。【文/大胖】


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