整车声学包开发流程与控制-长城孙飞

ⅹ
开缝设计
● 开孔处隔热层与安装件
√
间隙值≤
设计空间
● 四周及天窗边缘部位保证 设计空间
● 面料设计厚度≥ ● 基板设计厚度≥
厚度
顶棚
吸声性能
● 顶板空腔添加吸音 棉设计
● 吸音棉克重、设计 面积满足性能要求
机舱盖隔热层
发动机罩隔热 层
轮罩内饰件
● 防溅垫及吸音材料 ● 轮罩隔热层
其他隔吸音部件
技术手段
控制文件
标杆车试验分析
总布置预防方案
标杆车仿真分析
声学包 开发
目标值制定分解
结构设计对标
数据库建设
标杆车试验分析
车内噪声测试 激励源噪声测试 整车声声传函测试
系统隔声量测试 整车密封性测试 整车气密性测试
材料隔声量测试 材料吸声系数测试 白车身气密性测试
标杆车仿真分析
SEA模型创建
模型有效性验证
b—Noise analysis
GT-power流体噪声仿真分析
GT-power — Hydro-noise simulation analysis
技术能力
整车NVH性能控制
截面分析 Section performance 白车身模态分析 BIW modal analysis 白车身静刚度 BIW static stiffness analysis 关键点动刚度 Attachment point dynamic stiffness
● 内隔热层应覆盖整个前围钣金
开缝设计
● 外隔热层覆盖通风盖板
● 开孔处隔热层与安装件
√
间隙值≤
材质
● 附件材料随形性好 ● 毯坯隔声性能需保证，表面
吸声效果好
贴合度
厚度
● 毯坯厚度≥ ● 附件厚度≥
覆盖面积
● 中通道部位设计面积大
地毯
● 安装牢固，与钣金贴 合紧密、无缝隙
开孔设计
● 开孔少、小
● 优先考虑压盖隔热层、
涂胶问题
机舱纵梁下部
涂胶报告相应位置
问题：涂胶不充分，涂胶质量差，不能达到密封效果。 优化：增加涂胶量，提高涂胶质量。
涂胶问题
右后轮罩
左后轮罩
涂胶报告相应位置
问题：对涂胶工艺不熟悉，未按涂胶工艺进行涂胶，存在漏涂情况。 优化：熟悉涂胶工艺，严格按涂胶工艺进行涂胶，避免漏涂。
2、试验验证及优化
以目标验证为主线
● 子系统属性校正 ● 声场边界条件校正 ● 孔洞泄漏值校正 校验标准： 理想工况与实际工况下 耳旁响应分析值与实测 值差值在3dB之内
标杆车数据分析
● 系统隔声量 ● 耳旁噪声响应
结构设计对标
转向防尘罩
线束胶堵
底护板吸音 材料
……
机舱密封
隔热层开缝设计
目标值制定分解
1、目标值制定主要基于数据库来进 行；
内饰隔热层：材质厚度及 安装满足设计要求
门密封条：安装后 无缝隙，无翘起， 与车门、玻璃完全贴合
关注点
涂胶：依据涂胶报告， 无漏涂、涂胶 不均匀现象
孔堵：依据胶堵分布报告， 无漏堵、封堵不严现象
前围过孔密封件：与钣金 贴合紧密，密封效果良好
样件 安装 要求
确保试验样车状态满足设计要求
装车问 题记录
表
整车BSR试验室 Vehicle BSR test lab
LMS数据采集系统 LMS date acquisition system
传递路径测试分析系统 Transfer path test & analysis system
声品质测试分析系统 Sound quality test & analysis system
1、内饰选材设计方案输出
材料隔吸声数据库
ห้องสมุดไป่ตู้
设计车隔吸声 部件选材
（厚度、密度、材 料组合）
材料隔吸声试验 材料隔吸声分析
材质
● 内隔热层隔声性能需保证 ● 外隔热层吸声性能良好
贴合度
厚度
前围内外隔热层
● 安装牢固，与钣金贴
合紧密、无缝隙
● 主体厚度≥ ● 边缘厚度≥
开孔设计
覆盖面积
● 开孔少、小
ⅹ
● 优先考虑压盖隔热层、
四、对策验证
经验证，优化后空调进气道气密 性贡献量为10SCFM，降低了 20SCFM，优化效果明显。
底护板及 吸音材料
中通道下部 隔热层
侧围护板吸音材料
车门吸音棉
仪表板吸音棉
其他相关部件设计
电器
空调膨胀阀设计 暖风进出水管胶套 设计 滴水管胶套设计 空调管夹设计 机舱线束胶堵设计
材质、 结构、 密封 方式
车身
空腔隔断设计 车身密封设计（缝
隙、孔洞）
车身 孔堵 密封 良好
底盘
转向防尘罩设计 制动管夹设计
绚丽
M2
酷熊
M4
凌傲
C20R
C30
风骏5
C50
V80
新开发车型
哈弗系列
H2 H3 H5 H6 H7 H8 新开发车型
长城汽车新技术中心
长城汽车新技术中心计划2014年底投入使用，包括研发大楼及各项国际 先进性能试验室，规划至2015年研发工程师队伍达到10000名左右。
一、长城汽车NVH工程研究院简介
满足设计要求
否
是
设计优化
满足设计要求
否
是
设计优化
满足设计要求
否
是
设计优化
content
NVH工程研究院简介 整车声学包性能开发流程概述 声学包装概念设计阶段控制策略 声学包装详细设计阶段工作内容 声学包装ET/PT阶段目标优化与验证
28
五、声学包装ET/PT阶段目标验证与优化
1、试制样车装配监控
部件
整车
系统
• 车内耳旁噪声响应（怠速工况、 加速工况）
• 系统隔声性能验证 • 整车气密性验证 • 整车声声传函验证
• 内饰部件隔吸声验证 • 关键部位气密性插入损失验证
2、试验验证及优化
问题优化验证
目标值不符合项 其他排查问题项
问题排查
问题 立项书
问题立项
原因分析 优化方案 问题分析优化
Going Up
证及优化、目标值验 证评估
析验证
性能优化分 析验证
声学 包性 能开 发
概念设计阶段
标杆车性能评估； 整车声学包目标值 设定与分解
详细设计阶段
整车声学包设计方案 输入； 关键系统及部件设计 跟踪、优化； 目标值验证评估
样车调教
生产阶段
ET样车声学包 目标值验证及 性能优化
PT样车声学包目标 值验证及性能优化
发动机装饰罩吸音材料 侧围、仪表板吸音材料
底护板及吸音材料 ……
声学包开 发控制
密封部件
前围过孔密封件 车身孔洞密封
车身涂胶 车门密封条 机舱密封条 旁路密封件
……
声学包控制工作非常重要
NVH性能控制难点 及提升重点
结构声
空气声
控制难度
GWM‐PPT V2012.2
开孔面积、 孔洞密封、 涂胶、 旁路密封设计
试
验 标杆车性能试验 验 数据采集 证
声学包材料、部件性 能试验验证
ET样车目标 值测试验证 及调教
PT样车目标值 测试验证及调 教
content
NVH工程研究院简介 整车声学包性能开发流程概述 声学包装概念设计阶段控制策略 声学包装详细设计阶段工作内容 声学包装ET/PT阶段目标优化与验证
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三、声学包装概念设计阶段控制策略
整车半消声试验室 Vehicle Semi- anechoic lab
零部件全消声试验室 Components Full- anechoic lab
混响试验室 Reverberation lab
模态试验室 Modal lab
GWM‐PPT V2012.2
声品质分析试验室 Sound quality Lab
车内声压响应车内声压响应主要系统隔声量前围地板顶棚车门主要系统隔声量前围地板顶棚车门隔吸音部件隔声量隔吸音部件隔声量隔吸音部件吸声系数隔吸音部件吸声系数整车气密性关键部位气密性插入损失关键部位气密性插入损失整车声声传函整车声声传函预防方案数据库输出整车总布置预防方案系统隔吸声数据库气密性数据库材料隔吸声数据库材料参数数据库结构设计数据库密封件传递损失数据库声声传函数据库gwmpptv201221整车目标值20整车声学包性能开发流程概述contentnvh工程研究院简介声学包装概念设计阶段控制策略声学包装详细设计阶段工作内容声学包装etpt阶段目标优化与验证四声学包装详细设计阶段工作内容1内饰选材设计方案输出设计车隔吸声部件选材厚度密度材料组合材料隔吸声分析材料隔吸声试验材料隔吸声数据库前围内外隔热层覆盖面积开孔设计贴合度厚度材质主体厚度边缘厚度内隔热层应覆盖整个前围钣金外隔热层覆盖通风盖板安装牢固与钣金贴合紧密无缝隙开孔少小优先考虑压盖隔热层开缝设计开孔处隔热层与安装件间隙值内隔热层隔声性能需保证外隔热层吸声性能良好地毯覆盖面积开孔设计贴合度厚度材质毯坯厚度附件厚度中通道部位设计面积大安装牢固与钣金贴合紧密无缝隙开孔少小优先考虑压盖隔热层开缝设计开孔处隔热层与安装件间隙值附件材料随形性好毯坯隔声性能需保证表面吸声效果好顶棚吸声性能厚度设计空间面料设计厚度基板设计厚度顶板空腔添加吸音棉设计吸音棉克重设计面积满足性能要求四周及天窗边缘部位保证设计空间其他隔吸音部件侧围护板吸音材料仪表板吸音棉底护板及吸音材料底护板及吸音材料轮罩内饰件发动机罩隔热层发动机罩隔热层机舱盖隔热层车门吸音棉中通道下部隔热层中通道下部隔热层防溅垫及吸音材料轮罩隔热层电器机舱门密封条车身空腔隔断设计车身密封设计缝隙孔洞空调膨胀阀设计暖风进出水管胶套设计滴水管胶套设计空调管夹设计机舱线束胶堵设计其他相关部件设计底盘转向防尘罩设计制动管夹设计内外饰密封方式材质结构密封方式隔断材料部位车身孔堵密封良好材质厚度密封方式隔热层预留设计空间2设计方案跟踪检查及问题优化数据设计阶段交流数据设计阶段工艺数据设计阶段nc数据设计阶段完美的声学包设计方案设计检查满足设计要求否是设计优化经验总结设计检查sea模型创建满足设计要求是设计优化经验总结否设计检查目标值评估验证满足设计要求是设计优化经验总结否nvh控制内容28整车声学包性能开发流程概述contentnvh工程
长城汽车：宁静致远，舒适生活
Serenity andcomfortforyourlife
建立完善的NVH开发体系 打造卓越的车辆NVH性能
一流的NVH开 发团队
NVH核心技术
完善的NVH开 发流程
一流的软硬件设施
GWM‐PPT V2012.2
5
软硬件设施
长城汽车NVH工程研究院具备国际一流的NVH试验室及软硬件测试分析 系统，共投资8千余万元；具备德国FAIST公司的声学试验室、比利时LMS、 丹麦B&K等公司的NVH测试设备。在建NVH试验室有：零部件BSR试验室、 声品质分析试验室等国际先进的NVH试验室，预计投资1亿2千余万元。
……
内饰材料吸、隔 分析 Trim materials absorption and TL analysis 部件系统隔声分 析 Parts System TL analysis 阻尼布置分析 Damping analysis ……
整车模态分析 Vehicle modal analysis TB模态 Trimmed body modal analysis VTF NTF
激光测振仪 Laser vibrometer
驻波管测试系统 Impedance Tubes testing system
保压密封测试系统 Pressure equipment testing system
ABAQUS非线性分析
ABAQUS — Nonlinear analysis
b噪声分析
……
content
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二、整车声学包性能开发流程概述
1、声学包开发控制的内容及特点
隔吸音部件
前围内外隔热层 地毯 顶棚 座椅
轮罩防溅垫及吸音材料 机舱盖隔热层
1
数据库
气密性数据库 声声传函数据库 系统隔吸声数据库 材料隔吸声数据库
材料参数数据库
密封件传递损失数 据库
结构设计数据库
content
NVH工程研究院简介 整车声学包性能开发流程概述 声学包装概念设计阶段控制策略 声学包装详细设计阶段工作内容 声学包装ET/PT阶段目标优化与验证
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四、声学包装详细设计阶段工作内容
2、标杆车及设计车主要激励源已知； 3、结合关键部件结构设计，利用仿真 模型对目标值进行修正。
整车目标值
车内声压响 应
主要系统隔 声量（前围、 地板、顶棚、 车门）
整车声声传 函
整车气密性
隔吸音部件 隔声量
隔吸音部件 吸声系数
关键部位气 密性插入损
失
预防方案
输出《整车总布置预防方案》
GWM‐PPT V2012.2
内外饰
机舱、门密封条
材质、厚度、密封方 式
隔断材 料、部 位
隔热层预留设计空 间
密封方式
2、设计方案跟踪检查及问题优化
数据设计阶段
NVH控制内容
交流数据设计阶段
设计检查
工艺数据设计阶段 NC数据设计阶段 完美的声学包设计方案
经验 总结
设计检查 SEA模型创建
经验 总结
设计检查 目标值评估验证
经验 总结
结题报告 经验总结
验证结题
案例展示
一、问题描述 ET阶段，某款样车空调内循环模式进气道存在泄 漏，气密性贡献量为30（SCFM）左右，影响整车 密封性能。
三、对策制定
将空调进气道内外循环斗型风 门密封海绵更换为闭孔海绵。
斗型风门 密封海绵
数模图片 二、原因分析
实车照片
空调内循环模式进气口漏风问题为内外循环斗型 风门密封海绵为开孔海绵导致。
JUNE, 2013
整车声学包开发流程与控制

长城汽车NVH工程研究院：孙飞
1
content
长城汽车NVH工程研究院简介 整车声学包性能开发流程概述 声学包装概念设计阶段控制策略 声学包装详细设计阶段工作内容 声学包装ET/PT阶段目标优化与验证
2
长城车系
长城系列
精灵
M1
……
车架模态/刚度 分析 Frame modal / stiffness analysis 传动系扭振分析 Driveline system torsion analysis 悬架模态分析 Suspension modal analysis
……
进气系统传损 Intake system TL analysis 排气系统模态 Exhaust system modal analysis 排气插入损失 Exhaust system insertion loss
车身
复杂的系统性工作
内外饰
隔吸音部件选 材、设计方式； 密封条性能
动力底盘
GWM‐PPT V2012.2
空调、线束 密封件设计， 机舱管路布置 设计
电子电气
转向、制动密 封件设计， 机舱管路设计
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2、声学包开发流程概述
仿
真 建立标杆车SEA模 关键系统性能分析验 性能优化分
分 型，分析数据获 析取