发动机NVH测试与分析_ch

合集下载

nvh 测试原理

NVH测试是测量和分析汽车零部件的噪声（Noise）、振动（Vibration）和声振粗糙度（Harshness）的过程，是优化汽车性能的重要手段。

NVH测试的原理基于机械理论，通过测量空气传播产生的噪音和发动机机架震动产生的噪音的综合结果，能够直观地反映出汽车产品使用的市场反馈情况。

NVH分析能够改善现有发动机结构件的振动频率匹配状况，并大幅度消除震动过程中产生的耦合现象。

此外，NVH分析还能极大程度地改善和提升产品的抗震动特性，让汽车发动机在运转过程中尽可能地降低其噪声和振动，以此创造良好的驾驶和使用体验。

通过应用NVH新型机械理论，可以为静音车型的开发和
设计提供最直接的性能指标。

相关技术人员可以结合NVH的设计要求，对零部件的生产和组装等各个环节进行精细化管理并对各生产环节的衔接和组装工艺的优化实施工艺升级。

因此，NVH测试原理是通过对汽车零部件的噪声、振动和声振粗糙度进行测量和分析，以改善现有发动机结构件的振动频率匹配状况、消除震动过程中的耦合现象、提升产品的抗震动特性，从而创造良好的驾驶和使用体验。

几种汽车NVH试验方法研究

几种汽车NVH试验方法研究一、本文概述随着汽车工业的迅速发展，消费者对汽车的要求已经不仅仅局限于外观、性能和价格等传统因素，汽车的乘坐舒适性和静谧性（NVH，即Noise、Vibration、Harshness）日益受到重视。

NVH性能是衡量汽车质量的重要指标之一，它直接关联到驾驶者和乘客的乘坐体验。

因此，研究和发展有效的汽车NVH试验方法，对于提升汽车品质和满足消费者需求具有重要意义。

本文旨在对几种常见的汽车NVH试验方法进行研究，分析各方法的优缺点，探讨其在汽车NVH性能评估中的应用。

我们将介绍NVH的基本概念和评估标准，明确试验的目的和重要性。

接着，我们将重点介绍几种常用的NVH试验方法，包括噪声测试、振动测试和冲击测试等，并分析这些方法的原理、操作步骤以及需要注意的事项。

本文还将探讨如何选择合适的试验方法，以提高试验的准确性和效率。

通过本文的研究，我们希望能够为汽车工程师和研发人员提供有益的参考，推动汽车NVH试验方法的不断改进和优化，为汽车工业的可持续发展做出贡献。

二、NVH试验方法的分类与特点NVH（Noise, Vibration, Harshness）试验是评估汽车乘坐舒适性和产品质量的重要手段。

根据不同的试验目的和测试环境，NVH试验方法可以分为多种类型，每种类型都有其独特的特点和应用场景。

道路试验是最直接反映车辆实际运行状况的NVH测试方法。

通过在真实道路环境中驾驶车辆，可以获取到最接近实际使用情况的噪声、振动和冲击数据。

这种方法的优点是结果真实可靠，能够反映车辆在各种路况和速度下的NVH性能。

然而，道路试验的成本较高，且受天气、路况等外部因素影响较大。

实验室试验通常在室内进行，可以控制试验条件，减少外部干扰。

常见的实验室试验包括：半消声室试验：在半消声室中模拟车辆运行环境，通过调整声源和反射面，可以精确测量车辆的噪声水平。

这种方法的优点是测量精度高，可以排除外部噪声的干扰。

发动机NVH问题与挑战介绍

中频区域: 气缸压力级以对数规律作线性递减，其斜率受气缸压力增长率所控制，因而它是燃烧开始释放热量的函数。压力增长率越大，直线部分就越平坦，反之压力增长率越小，直线部分就越陡。
高频区域: 最后区域出现一个压力级的峰值是由于燃烧开始时缸内局部区域压力急剧上升，引起气体高频振动而产生的。
影响燃烧噪声的因素
• 通过悬置到达车内 • 通过与前壁板连接的管路、拉索到达车内 • 通过传动轴到达车内 • 通过排气消声器吊耳到达车内
通过悬置系统的传递
在频率域内，结构声与空气声的比例
100
80 例子:发动机转速 = 3000 rpm
60
结构声
40
空气声
20
0 200 500
1000 频率 (Hz)
2000
在低频时，结构声占的比例较大在中高频时，空气声占的比例较大
• ……
Response @ Inertia M
8
6
4
2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
结构振动
固体结构的振动 ① 动力总成的整体振动
② 曲轴的振动
③ 凸轮轴的振动
④ ……
壳体结构的表面振动 ① 正时罩壳 ② 油底壳 ③ 隔热罩 ④ ……
固体结构振动与壳体结构振动的区别 • 固体结构振动：主要给车内传递结构声 • 表面振动：主要给车内传递空气声
动力总成的整体振动整体模态
¾动力总成的整体弯曲模态容易被发动机本身激励激起 ¾发动机激励与动力总成共振频率耦合，会造成动力总成的NVH问题 ¾振动会通过悬置支架和传动轴传递给车身，造成车身的NVH问题
发动机噪声的分类
燃烧噪声由于气体压力变化而产生的噪声

发动机NVH测试与分析_ch

接收点分析
在工作状态下测试得到的结果
工况下的测试结果说明了该型号产品的NVH性能表现 H但是，仅仅有工况下的测试结果，并不能判断出为什么该产品会有这样的NVH性能测试中出现的噪声峰值到底是由于结构的设计形式不合适所引起的，还是由于这个工况下的载荷力所造成的？或者是两者都起了作用？
噪声
接收点
=
保证结构各主要部件的第一阶弯曲模态频率以及动力总成附件的局部模态在发动机最大转速所对应的 2阶激励频率+30%
发动机额定转速 Rev/min 5000
6500
7000
频率 Hz 216
282
303
降低2阶主要激励所引起结构声的手段和措施
主要设计目标
轻活塞，长连杆 (最大化 l/r) 优化轴的动平衡将发动机-变速箱与短背支架及相关附件一体化设计 (降低结构整体的惯量) 发动机变速箱接合传动处漏斗形设计 (提高结构整体的刚度) 支架及附件安装点要求高刚度设计重量优化
进一步降低高阶激励所引起结构声的手段和措施
激励
最小化曲轴轴承处所产生的高阶谐波激励力
结构传递途径
动力总成悬置支架的共振频率至少要高于 500 Hz，以保证在其不会与某些的高阶次主要激励发生共振
主要设计目标
车身底部大刚度设计 (如使用梯形车架) 相应的大刚度曲轴设计动力总成支架与动力总成刚性耦合，大刚度设计动力总成悬置在整个频率范围内，具备不同的刚度特性。
discrete frequencies
SPL
accel
结构声
accel
2nd order excitation
harmonic pattern
激励
mount character-

汽车(NVH)测试与分析

1. NVH的定义
1
Noise （噪声）
2
Vibration (振动)
3
Harshness (声振粗糙度)
噪声和振动的品质主观评价
车辆NVH系统的内在关系
NVH问题产生的后果
2. 必要性和意义
汽车约有1/3的故障问题与NVH有关，而各大公司有近20%的研发费用消耗在解决车辆的NVH问题上，中高档轿车在研发期间与NVH有关的实验量最大；
汽车振动与噪声(NVH)测试与分析
华南理工大学机械与汽车工程学院丁康教授
2012年10月9日
主要内容
第一部分：汽车NVH概述第二部分：汽车NVH测试内容第三部分：NVH测试实例
第一部分：汽车NVH概述
1. NVH的定义 2. 必要性和意义 3. 汽车噪声法规和标准 4. 汽车NVH的分类和控制方法 5. 我国汽车NVH研发设计水平 6. 国内外汽车噪声预测理论方法
直流分量： f,2 f, ,(N1) ffs f
2
2
理想无泄露状态下，一般时频域幅值之间有下列关系：
时域： x (t) A s in (2f0 t)
幅值谱：自谱：
Gxrms(f)
A(f
2
f0)
Gx(f)A22(f f0)
对数谱： G x d B ( f ) 1 0 l o g G x ( f ) 2 0 l o g G x r m s ( f )
在多段平均时，相干系数才有意义，相干系数 0rxy(f )1
只进行一段传递函数分析，相干系数恒为1。
传递函数两种表示法：
1）用实部和虚部表示；
2）用幅值和相位表示。
实频特性： C ( f ) 虚频特性：D ( f )

汽车(NVH)测试与分析

结构噪声控制—板件声贡献量分析
试验顶棚后背箱高灵敏度频率
前围板
地板
车身主要板件示意图
板件声振频谱
验证
板件结构优化和阻尼片布置板件声振模态和贡献量分析
4. 声隔离测试分析
车内噪声空气声(中高频)
结构声(低频)
密封是关键
相关实验方法
气密性实验
该装置用于轿车仓内漏气量测量，采用低噪声风机，抽取气体，加注到轿车仓内，手动调节风机变频器改变空气流量，保持一定的压力，通过空气流量计测量轿车仓内的正压泄露量。
1）用实部和虚部表示；
2）用幅值和相位表示。
实频特性： C ( f ) 幅频特性：
虚频特性： D( f )
2 2
H( f ) C ( f ) D ( f )
相频特性： ( f
) tg [ D( f ) / C ( f )]
1
H 1、H 2、H 3、H 4 在实际计算中，传递函数有四种计算方法，称为 H1
估计方法，其中 H 1、H 2 估计是传递函数的有偏估计，H 3、H 4估计
是传递函数的无偏估计。实际使用中，递函数计算方法。估计是应用最广泛的传
传递函数的 H 1 估计算法：
Y ( f ) Y ( f ) X ( f ) Gxy ( f ) H1 ( f ) X ( f ) X ( f ) X ( f ) Gxx ( f )
原装车状态油管连接拆除后
43.6 43.4 43.3 42.6
dB(A)
排气管连接拆除后油管、排气管连接均拆除后
驾驶员内耳
后排乘车内耳
排气管采用消去法找到声源后效果明显！
•消去法+频谱分析法

汽车(NVH)测试与分析ppt课件

定义为： H ( f ) Y ( f ) C( f ) jD( f ) X( f )
55
相干函数(凝聚函数)定义为： 2
rxy
(
f
)
Gxy ( f ) Gxx ( f )Gyy
(
f
)
式中：Gxx ( f )、Gyy ( f ) 分别为输入和输出信号的自谱，
Gxy ( f ) 为输入信号与输出信号的互谱。
(2) 汽车的NVH性能已被越来越多的用户所重视，用户需求是企业动力；
(3) 良好的NVH性能是汽车企业竞争力的体现，高档汽车对NVH 性能要求很高；
(4) 噪音污染是三大污染之一，国家制定法规和标准来控制噪声的污染和对人体的危害。
7
8
3. 汽车噪声法规和标准
GB1495-2002《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》
33
94dB(A)
34
35
36
37
38
39
40
41
2. 测试中的信号处理
•频谱分析
频谱分析是现代信号处理技术最基本和最常用的方法之一，在机械、电力、图像处理、电子对抗、仪器仪表等许多领域的生产实践和科学研究中获得极为广泛的应用42 。
在时频域的转化关系中设：
fs
采样频率
N
采样点数，FFT和谱分析点数
汽车振动与噪声(NVH)测试与分析
华南理工大学机械与汽车工程学院丁康教授
2012年10பைடு நூலகம்9日
1
主要内容
第一部分：汽车NVH概述第二部分：汽车NVH测试内容第三部分：NVH测试实例
2
第一部分：汽车NVH概述
1. NVH的定义 2. 必要性和意义 3. 汽车噪声法规和标准 4. 汽车NVH的分类和控制方法 5. 我国汽车NVH研发设计水平 6. 国内外汽车噪声预测理论方法

nvh测试方法

NVH（Noise, Vibration, and Harshness）测试是用于评估汽车或其他机械系统噪音、振动和粗糙度的一种测试方法。

以下是一些常用的NVH测试方法：
1. 噪音测试：使用音频记录设备（如麦克风）和声学分析软件来测量和分析系统产生的噪音。

可以在不同的工作条件下对车辆或机械系统进行静态或动态噪音测试。

2. 振动测试：使用加速度计或振动传感器来测量系统的振动水平。

可以通过将传感器放置在关键位置（如发动机、底盘等）来评估振动的频率、幅度和特征。

3. 响应频谱分析：使用频谱分析仪来分析系统的频率响应。

通过施加特定频率的激励信号并测量系统的响应，可以评估系统的共振频率、传递函数和模态特性。

4. 声学反射测试：使用声学探头和软件工具来测量和分析声波在车辆或机械系统内的传播和反射。

这可以帮助识别噪音源、减少共振和改进声音品质。

5. 结构模态分析：通过施加激励信号并测量结构的响应来评估系统的模态特性。

这可以揭示系统的固有振动频率、模态
相对振动模式和结构刚度等。

以上只是一些常见的NVH测试方法，具体的测试方法和设备选择可能因应用领域和要求而有所不同。

专业的汽车工程师或振动噪声专家通常会根据具体情况选择适当的测试方法和工具来进行NVH测试。

电动汽车动力总成NVH的分析与优化

电动汽车动力总成NVH的分析与优化电动汽车动力总成NVH的分析与优化摘要：随着电动汽车的快速发展，零排放、环保、低能耗的特点越来越受到消费者的青睐。

但是电动汽车在行驶过程中产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题也越来越显著，严重影响了乘坐舒适度和全车乘员声学环境。

本文使用有限元方法和数值模拟技术，对电动汽车动力总成的NVH（Noise,Vibration and Harshness，噪、震、刺）特性进行了分析研究，并针对诸如电驱动电机噪声、齿轮噪声、结构振动噪声等问题进行了优化设计。

研究结果表明，采用合适的NVH分析方法和优化设计手段能够有效地提高电动汽车的乘坐舒适度、降低NVH噪声水平，促进电动汽车技术的不断发展和普及。

关键词：电动汽车；动力总成；NVH；优化设计；有限元方法；数值模拟技术一、绪论随着环保意识的不断增强和新能源政策的不断推进，电动汽车作为一种具有广阔应用前景的新型交通工具已经逐渐进入人们的视野。

相较传统的燃油汽车，电动汽车具有零排放、环保、低能耗等优点，越来越受到消费者的青睐。

但是，随着电动汽车的不断推广和普及，越来越多的消费者开始对其所产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题提出异议。

因此，研究电动汽车的NVH特性，对于提高其乘坐舒适度和全车乘员声学环境，进而推动电动汽车技术的不断发展和普及具有重要意义。

本文旨在通过有限元方法和数值模拟技术的应用，对电动汽车动力总成NVH特性进行分析研究，并针对其中的若干关键问题进行优化设计。

首先，介绍有关NVH的定义和特点，接着分析电动汽车NVH问题的主要来源和表现，进而提出一套分析方法和优化策略，最后通过实例分析验证其可行性和有效性。

二、NVH问题分析噪声、振动和刺激性（Noise, Vibration and Harshness）是汽车行驶过程中最突出的质量问题之一。

NVH问题通过多种途径表现出来，不仅严重影响汽车的乘坐舒适度，还对车身材料、零部件滑动磨损、动力总成传动系统等构件产生负面影响。

NVH分析法.

车身控制汽车电子设计首页/ 车身控制降低汽车车内噪音新方法——NVH分析法<p>一家汽车OEM制造商发现他们制造的一种新车型的车内噪音比其竞争对手的相近车型高大约6dB。

他们必须迅速解决这一问题，降低该车型的噪音、振动和声振粗糙度等级。

于是该公司的设计工程师请来LMS国际公司的工程顾问。

后者利用噪声源排序、基准测试分析和关键噪声路径调查技术研究对策，并利用频响函数测试技术对找到的对策进行评估，从而确定噪声过高的根本原因。

他们发现，NVH最主要的来源是通过空气传播的噪声和通过引擎架传递出来的噪声。

于是，他们设计了一种新的支架以减少引擎悬置引起的噪声，并在底盘、防火墙和引擎罩上添加了一些装饰材料，最终将噪声降低了8dB。

本文具体介绍了如何采用现代化的分析工具达到如此优秀的降噪效果。

噪声问题的提出就在该车型准备量产前，OEM厂商发现该车在满油门加速时会产生严重的引擎噪声。

于是他们向LMS 求助以求解决该问题，并希望LMS能够同时提供其他一些重要信息。

LMS分析了与该车型相近的最优秀的竞争车型，并将此竞争车型的内部噪声，尤其是加速时的噪声水平作为问题车型优化的最终指标。

同时，OEM厂商还要求LMS工程师确定这两种车型噪声水平不同的原因，并提出改善问题车型应做那些设计改动。

也就是说，客户对LMS的最终要求是提供一个NVH性能与竞争车辆相当的改进后的汽车原型。

在该项目中，LMS综合利用了一些先进技术和他们在解决车辆问题中积累的经验。

这些先进技术中包括一些用于快速识别车辆中引发问题的大致区域的“快速分析”技术，例如快速传播路径分析(TPA)技术；也包括一些帮助设计人员了解噪声机制并确定问题根本原因的详细分析技术，例如TPA和声源量化(ASQ)技术。

最终，LMS的工程师不但克服了该项目中的工程挑战，同时还把分析过程中了解到的信息反馈给客户，从而使优化车辆和子系统的开发过程成为可能。

传统的车辆噪声处理方法处理车辆内部噪声问题的传统方法是通过物理测试寻找噪声源。

发动机NVH测试与分析_ch

鼠振动加速度
疲劳
鼠振动速度
鼠位移
应力
振动
力传感器或应变片
疲劳视觉检查 (是否已破坏/是否有裂纹?)
接收点分析
在工作状态下测试得到的结果
工况下的测试结果说明了该型号产品的NVH性能表现 H但是，仅仅有工况下的测试结果，并不能判断出为什么该产品会有这样的NVH性能测试中出现的噪声峰值到底是由于结构的设计形式不合适所引起的，还是由于这个工况下的载荷力所造成的？或者是两者都起了作用？
Noise
但是什么是噪音的根源
所在?
► 振动
► 机械运动
有效的测试方法系统的测试方法
源 | 传递途径 | 接收点
将噪声，振动，动力性能等表象指标分解到接收点，传递途径以及源，对测试分析流程会有很大的帮助。
噪声 = 接收点
燃烧 + 机械运动 =
源
想象一个医生是如何发现一种奇怪的流行性疾病的。对于疾病的研究，他们首先要：
LMS 国防领域的客户
船舶：
701所武汉船舶设计研究所 702所中国船舶科学研究中心(无锡) 703所哈尔滨船舶锅炉涡轮机研究所 704所上海船舶设备研究所 705所西安精密机械研究所 711所上海船用柴油机研究所 715所杭州应用声学研究所 719所武汉第二船舶设计研究所 725所洛阳船舶材料研究所
汽门落座冲击噪声
活塞摩擦噪声
轴承振动发动机附机噪声
不平衡惯性力矩
缸体敲击
凸轮轴弯曲振动发动机表面振动
扭转振动变速箱噪声
各缸冲击载荷
曲轴弯曲振动
LP发Mre动Sfe机CrrNeAdVEHPPa测rrot试ndeu目rco的tsf Dassault Systèmes

汽车变速器NVH的测试分析与改进

工业技术幸福生活指南35幸福生活指南汽车变速器NVH的测试分析与改进穆潇男张天宇华晨雷诺金杯汽车有限公司辽宁沈阳摘要：汽车变速器 NVH 性能对于汽车使用阶段中的舒适度和汽车的使用具有显著的影响，本文利用对汽车变速器 NVH 的性能测试，整理出多见性的车内震动噪声问题，研究噪声产生的因素，同时进行不断优化以及调整。

关键词：汽车变速器；NVH；改进随着汽车行业的不断进步以及人们生活水平的不断提升，更多的人对汽车性能提出更加苛刻的标准。

除了必须保障动力好以及排放污染低意外，还必须对汽车的舒适程度进行充分保障。

对汽车变速器 NVH 实施实验的目标就是观察汽车振动以及噪声的来源，同时实施针对性的改良。

1.我国汽车变速器 NVH 研究近况当前因为我国汽车行业总体进步较为缓慢，使得我国汽车行业 NVH 基础理论以及实践的研究同发达国家相比具有相当大的距离。

回望汽车部件特点，直到20 世纪末期我国才开始进行较为简单的研究。

随着人们对汽车舒适度的逐步看重，我国对变速器 NVH有关问题开始关注，在当前的整体发展阶段中，NVH 测试实验研究系统大多都是运用国外的软件、硬件和功能等，不过依旧存在巨大的差距，譬如匮乏前沿的实验技术，高级技术人才，测试实验设施滞后等等。

不过从当前的情况进行分析，我国所引进的先进技术可达到汽车行业实际需求，譬如声压级法以及声全息法等。

2.变速器振动因素和处理手段2.1变速器振动的因素在测试实验的初步阶段，首先把传感器安装在非常平整的 DCT 变速器表面，更加快速的搜集变速器的振动信号。

在具体实验中，测试点可多选取几个，基本控制在 3~5个之间，同时把不同测试点的测试结果进行均衡计算，选取平均值实施研讨。

在传感器的选取上，本次测试实验选择三向输出传感器，其能够从横向、纵向和垂直方向上来对变速器实施测试。

研究结果看出，一旦发动机的转速达到1500r/min 时，仪器上体现的噪声为 69.7dB ，而一旦转速达到 3000r/min 时，仪器显现的噪声为77.8dB 。

汽车NVH测试与分析_ch

§ 手动
可以关联任何转速和静态通道
18 copyright LMS International - 2007
通道分组
多种通道类型
• 每个通道组具有不同的采样率、分辨率和在线处理函数 • 减少时间数据的文件大小 • 增强在线处理的能力
同时测量所有信号
19 copyright LMS International - 2007
LMS France
Lyon - Toulouse LMS Italia
Torino – NToovrainrora - Milano
LMS China Beijing
LMS China Shanghai LMS China Guanzhou
LMS India
LMS Singapore
LMS worldwide revenue distrubution
用分析工具和方法
§ 信号特征分析 § 结构试验 § 工作变形分析 § 扭振测试 § 其他分析功能
LMS b 车载便携式测试技术
信号特征分析 – 共振 vs. 发动机源激励 Example: 阶次成分与共振问题
1200 rpm = 20 Hz, 12th order = 240 Hz
分析手段
• 信号特征分析功能信号的实时采集、存储及在线分析所有基于富丽叶（FFT）变换相关实时在线分析，时域声级计/倍频程功能心理声学/人体计权传递路径分析
• 旋转机械相关测试分析功能转速阶次跟踪扭振测试分析角度域分析
• 结构模态测试分析功能力锤法激振器MIMO法 ODS（实时工作振型）/OMA
LMS ULMKS UK Coventry - MiltCoonvKenetyrnyes

某混合动力汽车的NVH实验及分析

某混合动力汽车的ＮＶＨ实验及分析ＮＶＨＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆａＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ邱鹏飞　何东伟　崔明阳（同济大学浙江学院机械与汽车工程系，嘉兴　３１４０００）摘　要牶随着新能源汽车的发展，混合动力汽车具有良好的节油环保优势以及驾乘体验，被广大客户所接受。

然而，混合动力汽车在不同车速、不同工况下，会表现出不同的ＮＶＨ相关问题，对驾驶员主观感受有着不同的影响。

文章分析了混动汽车动力总成系统的ＮＶＨ性能，针对某ＨＥＶ汽车ＳＯＣ工况下，由ＥＶ模式进入并联模式时存在明显的金属敲击声问题，分析了激励产生原因，并排除了故障。

关键词牶混合动力汽车　ＮＶＨ　性能分析ＤＯＩ牶１０．１６４１３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０１７０８０ｘ．２０２２．０６．００９Ａｂｓｔｒａｃｔ牶Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｅｗｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅｓ，ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓｈａｖｅｇｏｏｄａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｆｕｅｌｓａｖｉｎｇａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｓｗｅｌｌａｓｄｒｉｖｉｎｇｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ，ａｎｄａｒｅａｃｃｅｐｔｅｄｂｙｃｕｓｔｏｍｅｒｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓｗｉｌｌｓｈｏｗｄｉｆｆｅｒｅｎｔＮＶＨｒｅｌａｔｅｄｐｒｏｂｌｅｍｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｅｄｓａｎｄｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｗｈｉｃｈｗｉｌｌｈａｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｄｒｉｖｅｒｓｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｆｅｅｌｉｎｇｓ．ＴｈｅＮＶＨｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｐｏｗｅｒｔｒａｉｎｓｙｓｔｅｍｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＵｎｄｅｒｔｈｅＳＯＣｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆａＨＥＶｖｅｈｉｃｌｅ，ｗｈｅｎｔｈｅｅｎｇｉｎｅｉｎｔｅｒｖｅｎｅｓｆｒｏｍＥＶｍｏｄｅｔｏｐａｒａｌｌｅｌｍｏｄｅ，ｔｈｅｒｅｉｓａｎｏｃｃａｓｉｏｎａｌｏｂｖｉｏｕｓｍｅｔａｌｋｎｏｃｋｉｎｇｓｏｕｎｄ．Ｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｆａｕｌｔｉｓｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｈｙｂｒｉｄｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ　ＮＶＨ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ０　引　言随着双碳目标的推进，对汽车降低污染排放及减少能源消耗提出了很高的要求，油电混动汽车有着较好的燃油经济性，同时解决了续航焦虑，成为受欢迎的新能源车型。

NVH性能测试技术流程

应用人工智能和机器学习算法，对采集到的数据进行智能化分析，自动识别故障和性能瓶颈，提高诊断效率。
自动化测试报告生成
基于数据采集和分析结果，自动生成测试报告，减少人工操作，提高报告的规范性和准确性。
大数据分析在nvh性能测试中的应用前景
数据整合与共享
将不同来源、不同时间的nvh性能测试数据进行整合和共享，提高数据的利用效率和价值。
电子产品NVHLeabharlann 能测试对电子产品如手机、电脑、平板等产品的振动和噪音进行测试，评估其NVH性能水平，为改进产品设计提供依据。
04
nvh性能测试技术面临的挑战及解决方案
测试结果的不确定性及影响因素
01
测试环境变化
02
测试设备误差
03
测试方法与操作流程
nvh性能测试对环境因素非常敏感，如风、雨、雷电等天气条件，以及道路状况、车辆周围环境等，都可能对测试结果产生影响。
结果反馈
将测试结果反馈至相关部门或人员，为产品研发、改进提供参考依据。
03
nvh性能测试技术应用场景及案例分析
汽车行业
1 2 3
车辆NVH性能测试
对车辆的振动和噪音进行测试，评估车辆的NVH 性能水平，为改进车辆设计和制造质量提供依据。
发动机NVH性能测试
对发动机的振动和噪音进行测试，评估发动机的 NVH性能水平，为改进发动机设计和制造质量提供依据。
nvh性能测试技术流程
2023-11-09
目录
• nvh性能测试技术概述 • nvh性能测试技术流程详解 • nvh性能测试技术应用场景及案例分析 • nvh性能测试技术面临的挑战及解决方案 • nvh性能测试技术的发展趋势与展望

乘用车动力系统NVH试验分析

乘用车动力系统NVH试验分析摘要：随着中国乘用车市场日臻成熟，轿车越来越广泛地进入普通老百姓的家庭。

随着对汽车认识的深入，消费者对汽车的关注不再仅仅局限于靓丽的外形、宽阔的空间，而且越来越关注整车的驾驶性能、经济性、安全性等等。

整车NVH调校是提高驾驶舒适性、安全性非常关键的一步措施。

关键词：NVH；发动机悬置；进/排气系统；噪声1、系统介绍用于系统调校的车辆是一款开发中的A级MPV型前置前驱轿车，通过NVH调校，对比不同参数的关键件（悬置、进/排气系统等）对整体性能的影响，选择最优化的性能参数；同时对整车NVH性能进行综合评估，提出修改方案，以达到符合法规、提高驾驶性能等要求。

进行NVH调校必须具备精确的数据采集分析设备和软件。

噪声数据采集设备主要是麦克风。

车内噪声测量时将敏感麦克风分别安装于以下四个测量点：①左前座外侧耳部；②右前座外侧耳部；③左后座外侧耳部；④右后座外侧耳部。

2、试验方法和试验数据分析2.1悬置nvh分析2.1.1发动机悬置乘用车发动机悬置的布置形式有四点方式和三点方式两种，该试验样车采用四点方式。

四点方式的4点分别为左、右、前、后，左、右悬置中心与动力总成轴向惯性中心重合或偏上，前、后悬置位于发动机下方。

左、右悬置主要承力并衰减主要振动；前、后悬置主要用于轴向转动、摆脱约束。

2.1.2试验用悬置样件硬度选择悬置的主要阻尼元件是橡胶、液压轴等，其功能是对动力总成主要振动的解耦，衰减发动机向车身传递的振动。

当动力总成质量、质心和悬置安装点等物理参数确定后，根据这些边界条件可以计算出最佳隔振效果的悬置橡胶元件的理论刚度。

设计悬置时，根据悬置结构形式调整橡胶硬度，以获得理想的刚度特性。

2.1.3试验方法为有效测量出每处悬置对振动、噪声的贡献，采取移去测试目标悬置与车身连接的方式，在该点用独立支撑的方式支撑发动机，使之保持与整车原有的安装状态，但发动机振动不会传到车身上去。

其它悬置按照正常方式安装，并正常传递振动.然后以固定的加速度将发动机转速从1000r/min缓慢加速至6000r/min，采集车内噪声数据。

发动机进气歧管NVH性能分析与优化

点IPI提高到1500以上。 3) 通过辐射噪声分析，发现优化前后进气歧管上侧、下侧及前侧辐射噪声分别降
低0.23dBA，0.86dBA、0.45dBA。 4) 通过仿真分析的方法对发动机零部件的模态、频响和辐射噪声进行分析，能快
速定位发动机零部件的薄弱位置，并对其进行优化，大大缩短零部件开发周期，提高产品开发效率。
）
误差 5.1% 8.4% 4.5%
进气歧管模态试验图
小结：仿真结果与试验结果误差满足工程技术要求，振型基本一致，说明所建立的进气歧管有限元模型较准确，可以作为后续分析的基础模型。
第一阶仿真模态
第二阶仿真模态
第三阶仿真模态
第一阶试验模态
第二阶试验模态
第三阶试验模态
六、动刚度分析及优化
进气歧管频响分析上片测点进气歧管上、下片测点动刚度
近年来，国内外相关研究学者对进气歧管的研究大部分仅限于流体动力学分析，而对塑料进气歧管的 NVH问题分析不够全面。
基于这样的研究现状，本文将以某汽油机项目为例，从模态、频响及辐射噪声三个方面进行仿真分析，提出结构优化建议。并通过模态试验验证仿真模型的准确性。
铝进气歧管结构
塑料进气歧管结构
使用有限元前处理软件对某发动机进气歧管进行实体网格划分，单元类型采用二阶四面体单元。
模型包括曲轴箱通风结构，节气门阀体，进气歧管上片，进气歧管下片等。其中，进气歧管上下片实际是通过摩擦焊焊在一起，仿真中用共节点进行连接。节气门阀体则简化为一个质点。
在材料库中选取各部件对应的弹性模量、泊松比、密度等参数。
实际工况中，进气歧管通过螺栓与缸体缸盖连接，本文将通过Cbar来模拟。
原状态进气歧管第一阶模态振型f=125Hz

汽车NVH常见问题分析及故障诊断思路(三)

◆文/江苏高惠民汽车NVH常见问题分析及故障诊断思路(三)(接2020年第9期)使用振动仪和声级计预测振动和噪声的发生源，然后通过频率分析仪获得频谱图，就很容易找到振动和噪声的原因。

用仪器测量不仅仅是为了查找振源，而且能用数值显示振动和噪声量级，比运用五官感觉法进行主观评价更准确，这一方面能起到用更准确的标准数据核对维修效果，另一方面向客户展示详实的车况资料会有说服力。

随着数字信号处理技术的飞速发展,为振动噪声源识别带来不错的信号分析方法，频率分析仪就是将实车采集到的振或噪声的时域信号X(t)经傅里叶变换，变成以频率为自变量的函数X(f)，为振动和噪声提源。

具体的有以下几种常用方法，如图30所示。

图30 消除汽车振动源的常用方法举起车辆在拆掉轮胎情况下驱动车辆；取下排气管的O型圈；在消声器尾管是再加一个消声器，消除排气时的噪声；依次去掉能驱动发动机辅助设备的驱动皮带。

3.振动与噪声的修理(1)减小激振力。

如图31所示，处理振动和噪声的最好方法是消除或减小激振力(振源)。

但是，如上所述有些激振力是很难减小的，例如汽车行驶时，发动机旋转扭矩变换产生的振动，彻底消除轮胎不平衡性，这些都不可能。

取而代之的最有效方法就是使不平衡性减小到某一程度，以至不再感觉到振动和噪声。

(2)防止共振。

降低共振程度或使共振点移到稳定速度范围的外面。

按照如图32所示方法可以改变共振点，因为在振动系统刚体上安装质量阻尼减振器或动态阻尼减振器，改变刚体的质量和刚度以改变刚体的固有频率，防止刚体共振。

并且较大地减小刚体的振动幅值，其作用如图33所示。

图29 汽车振动与噪声问题频率范围供频谱分析。

汽车上许多组件的参数(如发动机转速、车辆速度、齿轮啮合频率、车身及零部件的固有频率)都有一个频率的峰值并围绕着一个特定值分布，这个最高频率通常与振源的频率阶数吻合。

如果通过计算发现的频率与通过仪器测量这些组件发现的频率相匹配，那么产生该特有频率的物体就是产生振动或噪声的振源。