发动机及动力总成传动系统NVH
NVH概述
整车与ＮＶＨ一、概述随着汽车市场竞争的日益激烈和市场对汽车产品要求的日趋多样化，促使各整车和零部件企业的产品开发的周期越来越短。
过去那种集整车和零部件开发于一体的开发方式已走向越来越分工和专业化。
随着中国加入世贸组织，零部件的全球采购已成为可能，这不仅大大提升了零部件对整车开发的支持力，而且在向整车开发提供高质量零部件的同时也促使整车开发方式转变，整车开发已成为除车身结构的设计外，主要是零部件的(结构)整合和(性能)匹配(标定)行为。
从一定意义上讲，整车开发已不在是单纯的结构设计和机构的实现，如何在取得优质零部件总成的基础上，整合匹配出满足法规和标准要求或最优的整车系统性能，已成为整车开发的核心。
影响汽车乘坐和使用环境重要因素的振动噪声性能，英译NVH (noise vibration & harshness) ，作为重要的法规和竞争指标在当今产品竞争中体现的越来越举足轻重。
振动噪声控制和研究更加受到重视，从方法上看，随着整车开发职能的转变使得整车开发对于整车振动噪声性能的控制的重点从过去的控制零部件和总成入手转变为偏重于对总成之间性能的总体匹配。
二、NVH定义NVH主要是研究车辆的噪声和振动对整车性能和舒适性的影响。
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。
其它任何运动的部件都有可能发出噪声。
车辆的振源，主要包括：发动机，传动系统，不平的路面。
三、NVH在汽车开发中的三步骤：在汽车开发过程中，确定客户要求、诊断故障识别噪声、控制降低噪声是研究NVH的重要三步骤，由于三步骤之间的关联性，在实际的开发过程中相辅相成。
1,步骤一明确客户要求现代轿车一般都能轻易满足振动噪声方面的强制性法规，但是客户对乘坐舒适性的要求越来越高加之日益激烈的市场竞争，NVH问题已从原有的法规强制转变为客户强制。
因此在实际开发过程中，我们会根据客户的要求进行测量，除了提交测量结果外，还给出一定程度的结论或主客观评价。
汽车NVH介绍普及
NVH的分类
按照影响程度，NVH问题可以分为两类：一类是影响汽车驾 驶员和乘客舒适性的问题，如车内噪声过大、振动明显等； 另一类是影响汽车性能的问题，如发动机振动、传动系统异 响等。
按照产生机理，NVH问题可以分为空气动力性NVH问题、机 械性NVH问题和电磁性NVH问题三类。
车身振动是指汽车在行驶过程中， 由于路面不平、发动机运转等因
素引起的车身振动。
车身振动不仅影响乘坐舒适性， 还会影响汽车零部件的寿命。
降低车身振动的方法包括优化悬 挂系统设计、采用减震器等，以
提高汽车的稳定性。
声振耦合
声振耦合是指汽车在行驶过程中，由 于各种噪声和振动源的相互作用，使 得噪声和振动在车内传播和叠加的现 象。
03
在汽车研发和生产过程中，解决NVH问题需要投入大量 的人力和物力，因此，对于汽车企业和零部件供应商来 说，NVH性能的提升也是提高产品质量和降低成本的重 要途径之一。
02 NVH的主要影响因素
发动机噪音
发动机是汽车的主要噪声源之一，其产生的噪音包括燃烧噪音、机械运动噪音等。 发动机的转速、负荷和燃烧方式等因素都会影响发动机噪音的大小。
降低发动机噪音的方法包括优化设计、采用降噪技术等，以提高汽车的舒适性。
风噪和路噪
风噪是指汽车在高速行驶时， 空气与车身相互作用产生的噪 音。
路噪是指汽车轮胎与路面摩擦 产生的噪音，以及车身振动产 生的噪音。
降低风噪和路噪的方法包括优 化车身外形设计、采用隔音材 料等，以提高汽车的静谧性。
车身振动
汽车nvh介绍普及
目录
• 什么是NVH • NVH的主要影响因素 • NVH的改善措施 • NVH的未来发展趋势 • 案例分析
新能源汽车电驱总成NVH及优化
新能源汽车电驱总成NVH及优化新能源汽车电驱总成（New Energy Vehicle Electric Drive Assembly）是指由电动机、电感电容器、逆变器、减速器和轮毂驱动等部件组成的系统，在新能源汽车中起到驱动和控制车辆运动的作用。
NVH （Noise, Vibration and Harshness）则是指噪音、振动和粗糙度等问题。
1.噪音问题：电动机在工作时会产生噪音，这对于乘车人员来说是不可忽视的。
当电动机运转时，与机械摩擦相关的固有频率和电机内阻抗变化会导致噪音产生。
此外，逆变器和电动机之间的配合也会产生噪音。
2.振动问题：电动机的振动会传到车身上，引起不适和不稳定的感觉。
振动问题会影响乘坐的舒适性和安全性。
3.粗糙度问题：在电驱总成运转过程中，由于电动机和减速器的高速旋转，可能会导致车辆在行驶时产生粗糙感，从而影响乘坐体验。
为了解决新能源汽车电驱总成的NVH问题，可以采取以下优化措施：1.减少电动机的噪音：通过改进电动机的设计和制造工艺，减少电动机工作时产生的噪音。
可以采用更好的绝缘材料和电磁设计，以降低噪音水平。
2.控制振动传递：通过改进电驱总成的结构和减震装置，减少振动的传递。
可以采用减震垫片、减震橡胶和减震弹簧等装置来减缓振动的传递，从而提高乘坐舒适性。
3.降低粗糙度：通过改进减速器的设计和制造工艺，降低传动系统的振动和噪音水平。
可以采用更好的轴承和齿轮材料，提高机械部件的精度和平衡性，从而减少粗糙感。
此外，为了进一步优化新能源汽车电驱总成的NVH性能，还可以采用主动噪音控制技术。
主动噪音控制技术可以通过激发与噪音相反的声波来抵消噪音，从而实现有效的降噪效果。
可以利用车内的传感器和控制系统，实时监测和分析车内的噪音水平，然后通过喇叭和扬声器等装置发出与噪音相反的声波，从而达到降噪的效果。
综上所述，新能源汽车电驱总成的NVH问题是需要重视的，采取合适的优化措施可以有效地降低噪音、振动和粗糙度，提高车辆的乘坐舒适性和驾驶体验。
重型卡车动力总成NVH性能分析与优化研究
重型卡车动力总成NVH性能分析与优化研究随着人们对交通工具安全、舒适性和环保特性的要求日益提高，汽车工业引起更多的关注。
在汽车工业中，重型卡车是负责产品运输和物流的重要工具，其动力总成的NVH（噪声、振动与刚度）性能对其整体运行质量有着至关重要的影响。
因此，本文将对重型卡车动力总成的NVH性能进行分析与优化研究，探究其影响因素及优化方法。
一、重型卡车NVH性能影响因素分析重型卡车的动力总成是由动力机、传动系、变速器、传动轴、驱动桥等组成的关键部件，因此其总体NVH性能受多个因素的影响。
1.动力机振动特性动力机是重型卡车动力总成的核心，其振动特性对NVH性能有着决定性的影响。
动力机的振动主要来自于气缸爆炸力和曲轴不平衡，因此提高动力机的平衡性和减震性能是提高NVH性能的有效手段之一。
2.传动系特性传动系是将动力机转换成车轮驱动力的关键部件，其牵涉到的齿轮、轴承、联轴器等异物也会对NVH性能产生影响。
其中，齿轮的制造精度、配合间隙、轮齿加工粗糙度等直接影响传动系的噪声水平，因此要采用较高精度的加工工艺和配合技术。
3.变速器特性变速器是影响车辆行驶性能的关键部件之一，其振动与噪声是NVH性能的重要来源。
因此，在变速器的设计与制造中要充分考虑其NVH性能，并加强对摩擦、间隙和润滑等细节方面的关注与优化。
二、重型卡车NVH性能优化方法研究针对上述影响因素，本文提出以下一些优化方法，以提高重型卡车的NVH性能。
1.加强汽车振动诊断与维护经常对汽车进行振动诊断和维护，可以及时发现和解决动力总成的故障，减少噪声和振动的产生。
此外，定期对各部件的维护和保养也是减少噪声和振动产生的有效措施。
2.提高动力机平衡性合理的动力机布局和平衡性设计，以及有效的减震措施，可以有效降低动力机振动对NVH性能的影响。
此外，采用动力机电控技术和智能控制算法，也有利于优化动力机运转状态和减小噪声产生。
3.加强传动系和变速器的制造工艺和配合技术传动系关键部件的制造工艺和加工精度，直接决定传动系的噪声和振动水平。
动力总成NVH设计指导
动力总成NVH设计指导动力总成（Powertrain）是指强调动力传递作用的整体集合，包括发动机、变速器、传动轴、齿轮、传动系统、驱动轴等。
NVH（Noise, Vibration, Harshness）是动力总成设计中一个关键领域，指的是噪音、振动和粗糙度这三个不仅影响驾乘舒适性，同时也是产品质量和可靠性的重要因素。
首先，减少噪音的发生。
对于发动机而言，采用减振措施是减少噪音的关键，包括使用有效隔音材料、减振垫等。
同时，合理设计进气、排气系统以及燃烧室结构，可以降低爆震、爆震噪音的产生，提高NVH性能。
其次，减少振动的传输。
振动会对驾乘舒适性产生负面影响，因此需要采取振动隔离措施。
通过优化发动机的支撑结构、减少传动链条的重量、增加传动系统的刚度和精度等方法，可以有效减少振动的传输。
再次，改善驾驶的粗糙感。
传动系统的齿轮啮合噪音是影响驾驶感受的重要因素之一，可以通过改善齿轮配合精度、增加齿数、使用静音齿轮等方法来减少噪音。
此外，适当调整悬挂系统、制动系统等参数，也可以改善车辆行驶过程中的颠簸感和制动抖动。
最后，提高可靠性和耐久性。
NVH设计不仅要关注驾乘舒适性，还要确保动力总成的可靠性和耐久性。
例如，合理选择材料、增加零部件的寿命、优化润滑系统等，可以延长动力总成的使用寿命，降低故障发生概率。
除了以上指导原则，动力总成NVH设计还需要结合实际车型的特点进行综合考虑。
不同车型、不同动力总成的设计要求也会有所不同。
因此，设计师需要具备相关技术和经验，以及对市场需求的深入了解，才能进行合理的NVH设计。
综上所述，动力总成NVH设计是车辆开发中的重要环节，需要关注噪音、振动和粗糙度等方面，以提高驾乘舒适性、产品质量和可靠性。
通过合理设计发动机及传动系统结构、采用减振垫、优化齿轮配合精度、改善悬挂系统等措施，可以有效降低噪音和振动，提高驾驶感受。
同时，要结合实际车型进行综合考虑，确保设计满足市场需求，并具备可靠性和耐久性。
电驱总成nvh测试标准
电驱总成nvh测试标准
电驱总成（Electric Drive Unit，简称EDU）是电动汽车的关键组件，它包括电动驱动电机、变速器和控制单元等部件。
为了确保电驱总成的性能稳定和安静性，对其进行噪音、振动和粗糙度（Noise, Vibration, and Harshness，简称NVH）测试是非常重要的。
因此，制定一套严格的电驱总成NVH测试标准对于确保电动汽车的品质和用户体验至关重要。
电驱总成NVH测试标准主要包括以下几个方面：
1. 噪音测试，通过在不同工况下对电驱总成进行噪音测试，包括空载、满载、低速、高速等工况下的噪音水平测试。
同时，还需要对不同频率范围内的噪音进行分析，以确定可能存在的噪音源和频率成分。
2. 振动测试，对电驱总成进行振动测试，包括在不同转速和负载下的振动水平测试。
通过振动测试可以评估电驱总成在运行过程中产生的振动水平，以及可能存在的振动异常情况。
3. 粗糙度测试，通过对电驱总成的各个部件进行表面粗糙度测
试，评估其表面质量和加工精度。
粗糙度测试可以帮助发现可能存在的表面缺陷和加工问题，从而提高电驱总成的制造质量。
制定严格的电驱总成NVH测试标准有助于确保电动汽车在运行过程中具有良好的噪音、振动和粗糙度性能，提高用户的驾驶舒适性和安全性。
同时，通过对电驱总成进行严格的NVH测试，还可以帮助制造商发现潜在的质量问题，并及时进行改进和优化，从而提高电动汽车的整体品质和竞争力。
总之，电驱总成NVH测试标准的制定和执行对于推动电动汽车产业的发展和提高产品质量至关重要，希望未来能够有更多的标准化和规范化工作，为电动汽车的发展提供更加可靠的技术支持。
汽车动力总成悬置系统NVH性能优化与试验验证的开题报告
汽车动力总成悬置系统NVH性能优化与试验验证的开题报告一、选题背景：随着社会经济快速发展，汽车已成为人们日常生活中不可或缺的交通工具。
在汽车的动力总成中，发动机和传动系统是汽车的核心组成部分。
汽车动力总成的悬置系统是保证车辆舒适性、安全性和耐久性的重要部分，它的性能对整车性能有着重要影响。
在悬置系统中，NVH性能是指噪声、振动和冲击的影响，其中噪声是指发动机和传动系统产生的噪声；振动是指车辆的振动；冲击则是指车辆行驶过程中的颠簸和冲击。
这些因素会影响驾驶者的体验，也对车辆的安全性和耐久性造成影响。
因此，优化悬置系统的NVH性能已成为一项必要的研究方向。
二、研究目的：本课题旨在分析汽车动力总成悬置系统的NVH性能，找出影响性能的关键因素，并尝试通过优化设计和试验验证来改善系统的NVH性能，提高汽车的舒适性和安全性。
三、研究内容：1. 分析汽车动力总成悬置系统NVH性能的影响因素，包括发动机、传动系统、悬架系统等方面。
2. 根据NVH测试结果进行数据处理和分析，得出NVH性能的评价指标。
3. 通过优化设计和试验验证，改善汽车悬置系统的NVH性能。
四、研究方法：1. 进行NVH测试，记录噪声、振动和冲击的数据。
2. 分析NVH测试结果，找出关键因素，并进行优化设计。
3. 利用试验验证，测试改进方案的效果，确定对于NVH性能的改善程度。
五、研究意义：本研究可为汽车动力总成悬置系统设计和生产厂商提供技术支持，在保证汽车安全性和耐久性的情况下提高汽车的舒适性，满足消费者的需求。
同时也可为汽车NVH性能分析方法提供指导，为减少振动和噪声造成的危害做出贡献。
六、研究计划：1. 研究文献调研和相关技术现状分析（1-2周）；2. 进行NVH测试和数据处理分析（2-3周）；3. 寻找改进方案并进行优化设计（2-3周）；4. 试验验证改进方案的效果（1-2周）；5. 撰写开题报告、中期报告和结题报告（3-4周）。
NVH介绍
整车NVH介绍一、NVH定义NVH是指Noise(噪声),Vibration(振动)和Harshness(声振粗糙度),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。
声振粗糙度是指噪声和振动的品质，是描述人体对振动和噪声的主观感觉，不能直接用客观测量方法来度量。
由于声振粗糙描述的是振动和噪声使人不舒适的感觉，因此有人称Harshness为不平顺性。
又因为声振粗糙度经常用来描述冲击激励产生的使人极不舒适的瞬态响应，因此也有人称Harshness为冲击特性。
二、噪声的种类产生汽车噪声的主要因素是空气动力、机械传动、电磁三部分。
从结构上可分为发动机(即燃烧噪声),底盘噪声(即传动系噪声、各部件的连接配合引起的噪声),电器设备噪声(冷却风扇噪声、汽车发电机噪声),车身噪声(如车身结构、造型及附件的安装不合理引起的噪声及噪声源通过各种声学途径传入车内的噪声及汽车各部分振动传递途径激发车身板件的结构振动向驾驶室内辐射的噪声组成车内噪声。
)。
其中发动机噪声占汽车噪声的二分之一以上,包括进气噪声和本体噪声(如发动机振动,配气轴的转动,进、排气门开关等引起的噪声)。
因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键。
此外,汽车轮胎在高速行驶时,也会引起较大的噪声。
这是由于轮胎在地面流动时,位于花纹槽中的空气被地面挤出与重新吸入过程所引起的泵气声,以及轮胎花纹与路面的撞击声。
三、噪声的抑制1、改进噪声源噪声源抑制主要为发动机减震、进气噪声抑制、排气噪声抑制及传动系噪声抑制，即优化前消声器、主消声器及降低排气吊挂刚度；改进空气滤清器；采用小动不平衡量传动轴（在动力线校核后基础上）。
1.1、发动机减震减震垫布置原则：动力总成悬置布置主要分为三点式、四点式两种，KZ218系列车型动力总成悬置采用三点式布置。
动力总成质心理论上应布置在三角形重心上，并发动机悬置平面法线交点应在动力总成惯性主轴上方。
NVH是什么
什么是NVH？NVH是指Noise(噪声)，Vibration(振动)和Harshness(声振粗糙度)。
由于以上三者在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。
声振粗糙度是指噪声和振动的品质，是描述人体对振动和噪声的主观感觉，不能直接用客观测量方法来度量。
由于声振粗糙描述的是振动和噪声使人不舒适的感觉，因此有人称Harshness为不平顺性。
又因为声振粗糙度经常用来描述冲击激励产生的使人极不舒适的瞬态响应，因此也有人称Harshness为冲击特性。
举个例子，当汽车通过接缝或凸包时将产生瞬态振动（Harshness），它包括冲击和缓冲两种感觉。
系统刚度越大，车身瞬态振动的幅值越大，冲击越严重，同时固有频率增加使振动衰减变快，缓冲的效果变好。
同时它还给出了利用多元回归模型得到的冲击和缓冲方面感觉等级的经验公式。
总的说来，声振粗糙度描述是振动和噪声共同产生的使人感到极度疲劳的感觉。
简单地讲，乘员在汽车中的一切触觉和听觉感受都属于汽车NVH特性研究的范畴，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。
从NVH的观点来看，汽车是一个由激励源（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。
汽车传动系统NVH特性研究是以汽车传动系统作为研究对象的，是属于于汽车整车NVH特性研究的子系统。
目前的研究来看，汽车传动系统NVH特性研究主要是研究由发动机作为一个激励源产生的或汽车处于某种工况下的传动系统NVH特性。
国外对动力传动系振动特性的研究起步较早，国外先进的汽车厂家从80年代以来已经将汽车结构的动态特性纳入产品开发的常规内容。
尤其是20世纪90年代以来，丰田（Toyota）、通用（GM）、福特(Ford)、克莱斯勒（Chrysler）等大汽车公司的工程研究中心专门设立了NVH分部，集中处理汽车的噪声（Noise）、振动（Vibration）和来自路面接触冲击的噪声声振粗糙度（Harshness）。
动力传动系统NVH性能优化
动力传动系统NVH性能优化摘要：为了提升动力传动系统NVH性能，解决动力传动NVH问题，文章分析了动力传动系统 NVH问题分类及离合器在减弱动力传动系统 NVH问题中的作用。
探究了离合器的减振参数对于不同类型的 NVH 问题的影响，介绍了动力传动NVH 调校的通用性流程并且运用在解决实际工程问题过程中。
通过调整离合器的减振参数，优化了某车型的动力传动 NVH 问题，取得了良好的效果，为同类问题的研究提供了一定的借鉴。
关键词：动力传动系统；噪声、振动与声振粗糙度（NVH）性能；离合器；调校；性能优化NVH 性能是指车辆运行中的噪声、振动与声振粗糙度。
随着人们对汽车舒适性需求的不断提高，客户购车过程中考虑汽车 NVH 性能的比重越来越大，提升汽车NVH 性能成为厂家提高产品竞争力的重要手段。
NVH 的来源主要有三大方面，空气动力学、机械结构、电子电器。
而作为车辆主要的振动和噪声来源的动力传动系统的NVH研究就显得格外重要。
1 动力传动 NVH1.1 动力传动系统 NVH 问题分类汽车动力传动系的弯曲振动和扭转振动不仅具有各自的固有振动特性，而且还彼此影响，形成振动耦合现象。
所以动力传动系统的NVH问题比较复杂，需要系统性分析。
动力传动系统相关NVH问题可以总结为几类，如起步抖动、蠕行异响、加速异响、减速异响、加速传动系共振、减速传动系共振等。
1.2 离合器在动力传动 NVH 问题中的作用离合器作为动力传动系统中主要的减振零部件，对于改善动力传动NVH问题有着重要作用。
离合器的减振参数，如刚度、阻尼等的调整对于改善动力传动系统的NVH问题有良好的效果。
针对怠速工况的异响，主要通过调整离合器预减振刚度或阻尼来解决；针对爬行工况异响，主要通过调整离合器一级减振刚度或阻尼来解决；加速/滑行/tipin（快踩油门）/tipout（快松油门）工况工作范围为主减振区间，这些工况异响问题需通过调整主减振刚度或阻尼来解决，由于主减振弹簧要保证发动机最小1.2倍发动机承扭，刚度一般不建议减小，主要通过调整主减振阻尼值来减小扭振峰值。
电动车传动系统NVH特征及控制策略
径向电磁力施加到定子齿槽上，使得定子 振动而发出噪声 电磁力产生的噪声是高频啸叫声 电磁力的频率与电子的固有频率一致 或接近时，定子产生共振，辐射噪声 急剧增加
切向电磁力对电磁噪声的贡献很小
电磁力
定子振动
声辐射
10
庞剑：电动车传动系统NVH特征
2.2 扭矩波动产生的电磁噪声
T (α=) T0 + Tr (α )
扭矩：转子磁通与定子气隙中变磁导之间的相互关系产生 扭矩波动：
主磁路磁导发生改变 气隙中的磁密度变化 结构不均匀 电磁感应变化 电控系统（如脉宽调制PWM）引起的电流波动 电磁噪声： 扭矩波动产生电磁噪声 低速大转矩时候尤为明显 扭矩波动的控制： 合理的极对数/槽数配合，可调制转矩波动阶次 合理的参数与设计（如气隙等）选择可减少转矩波动 电控
主要噪声源
路噪 风噪 电机啸叫 压缩机啸叫 减速器啸叫 水泵啸叫
100km/h 60km/h
路面及轮胎噪声
0 Hz
100 z
250 Hz
风噪
电动机力驱系动统噪的声声品质
1000 Hz
5000 Hz
噪声源特征
没有规律性 声品质差
庞剑：电动车传动系统NVH特征
10000 Hz 25
3 动力声品质与驾驶乐趣
庞剑：电动车传动系统NVH特征
2 电机系统噪声
电机系统噪声
电磁噪声
机械噪声 冷却噪声
电机本身 逆变/整流/控制噪声
径向/切向电磁力 转矩波动 静/动偏心 齿槽噪声
PWM脉宽调制噪声 谐波失真
轴承噪声 动不平衡噪声 结构共振噪声
液冷系统噪声
9
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。
汽车nvh激励源
汽车nvh激励源汽车NVH问题的来源有很多，其中最主要的是汽车内部和外部的激励源。
激励源是指导致汽车产生噪音、振动和硬度问题的各种因素，包括发动机、传动系统、轮胎、车身结构、风阻、路面情况等。
这些激励源会通过传导和辐射的途径传递到汽车的驾驶舱内，产生噪音、振动和硬度问题。
汽车NVH问题的解决需要对激励源进行识别和分析，找出问题的根源，然后采取有效的措施进行改善和消除。
在汽车NVH工程中，激励源的识别和分析是非常重要的环节，只有充分了解激励源的特点和作用机制，才能找到合适的解决方案。
下面将对汽车NVH中常见的几种激励源进行详细介绍。
1. 发动机：发动机是汽车NVH问题的主要激励源之一。
发动机在工作过程中会产生各种频率和幅度不等的振动和噪音，这些振动和噪音会通过发动机底盘传递到车辆的车身结构上，引起车辆的振动和噪音问题。
为了降低发动机的振动和噪音，汽车制造商通常会采取降噪措施，如增加隔音材料、加装振动吸收器、改进发动机结构等。
2. 轮胎：轮胎也是汽车NVH问题的一个重要激励源。
轮胎在行驶过程中会产生与路面摩擦的噪音和振动，尤其是在高速行驶时，轮胎的噪音和振动会显著增加。
为了降低轮胎的噪音和振动，汽车制造商通常会在轮胎上加装隔音材料，减少轮胎与路面的摩擦力，改善轮胎的减震性能。
3. 车身结构：车身结构是汽车NVH问题的另一个重要激励源。
车身结构不仅要承受各种道路条件带来的振动和冲击，还要抵抗风阻带来的空气噪音和振动。
为了降低车身结构的噪音和振动，汽车制造商通常会采用轻质材料、增加隔音层、改进车身设计等措施。
4. 传动系统：传动系统也是汽车NVH问题的一个重要激励源。
传动系统在工作过程中会产生各种频率和幅度不等的振动和噪音，这些振动和噪音会通过传动系统的传输路径传递到车辆的车身结构上，引起车辆的振动和噪音问题。
为了降低传动系统的振动和噪音，汽车制造商通常会采取减震措施、加装隔音材料、改进传动系统设计等。
NVH性能是什么
NVH性能是什么NVH是指Noise(噪声),Vibration(振动)和Harshness(声振粗糙度),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。
声振粗糙度是指噪声和振动的品质，是描述人体对振动和噪声的主观感觉，不能直接用客观测量方法来度量。
由于声振粗糙描述的是振动和噪声使人不舒适的感觉，因此有人称Harshness为不平顺性。
又因为声振粗糙度经常用来描述冲击激励产生的使人极不舒适的瞬态响应，因此也有人称Harshness为冲击特性。
文献[12]认为当汽车通过接缝或凸包时将产生瞬态振动（Harshness），它包括冲击和缓冲两种感觉。
系统刚度越大，车身瞬态振动的幅值越大，冲击越严重，同时固有频率增加使振动衰减变快，缓冲的效果变好。
同时它还给出了利用多元回归模型得到的冲击和缓冲方面感觉等级的经验公式。
总的说来，声振粗糙度描述是振动和噪声共同产生的使人感到极度疲劳的感觉。
简单地讲，乘员在汽车中的一切触觉和听觉感受都属于汽车NVH特性研究的范畴，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。
从NVH的观点来看，汽车是一个由激励源（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。
汽车传动系统NVH特性研究是以汽车传动系统作为研究对象的，是属于于汽车整车NVH特性研究的子系统。
目前的研究来看，汽车传动系统NVH特性研究主要是研究由发动机作为一个激励源产生的或汽车处于某种工况下的传动系统NVH特性。
国外对动力传动系振动特性的研究起步较早，国外先进的汽车厂家从80年代以来已经将汽车结构的动态特性纳入产品开发的常规内容。
尤其是20世纪90年代以来，丰田（Toyota）、通用（GM）、福特(Ford)、克莱斯勒（Chrysler）等大汽车公司的工程研究中心专门设立了NVH 分部，集中处理汽车的噪声（Noise）、振动（Vibration）和来自路面接触冲击的噪声声振粗糙度（Harshness）。
汽车行业nvh标准
汽车行业nvh标准
汽车行业中，NVH是指噪音、振动和刺激（Noise, Vibration, Harshness）的缩写。
NVH标准是为了评估和控制汽车在使用
过程中产生的噪音、振动和刺激水平而制定的一系列规范和测试方法。
NVH标准通常包含以下内容：
1. 噪声标准：用于评估车辆内部和外部噪音的强度和频谱特性。
这些标准涵盖了车辆行驶过程中产生的引擎噪音、车轮噪音、空调噪音等各种来源的噪音。
2. 振动标准：用于评估车辆在行驶过程中产生的振动强度和频谱特性。
这些标准通常包括地面振动、引擎振动、传动系统振动等不同来源的振动。
3. 刺激标准：用于评估车辆在行驶过程中产生的刺激（如震动、颠簸）的强度和频谱特性。
这些标准通常用于评估车辆的悬挂系统、座椅舒适度等方面。
常见的一些汽车行业NVH标准包括ISO 362-1：2015/Amd 1：2020 Road vehicles - Acoustic measurements of exhaust systems - Engineering method and ISO 2041:2018 Acoustics -- Road vehicles -- Noise test code for light vehicles。
此外，不同国家和
地区也可能制定自己的NVH标准，以满足当地监管要求和市
场需求。
汽车传动系NVH研究方法及趋势论述
No. 2Apr第2期（总第225期）2021年4月机 械 工 程 与 自 动 化MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATION文章编号=672-6413（2021）02-0224-03汽车传动系NVH 研究方法及趋势论述王东，陈达亮，梁博洋（中国汽车技术研究中心有限公司，天津 300300）摘要：传动系作为汽车的主要组成部分，可能产生多种NVH （噪声、振动、声振粗糙度）问题。
以前置后驱传动系为例，介绍常见典型传动系NVH 问题的产生机理及治理思路。
从试验分析和仿真分析两个方面， 对传动系NVH 问题研究方法进行详细论述。
在电动化、智能化背景下，总结了传动系NVH 控制技术发展 趋势及面临的挑战。
关键词：汽车传动系；NVH ；研究方法；趋势中图分类号：U463.2 文献标识码：A0 引言发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的 传动系。
传动系一般由离合器、变速器、传动轴、驱动 桥等部件组成，但根据不同的驱动形式,包括前置前驱 （FF ）、前置后驱（FR ）、后置后驱（RR ）、中置后驱 （MR ）、全时四驱（AWD ）、分时四驱（Part-Time 4WD ）,传动系的组成会有所差异。
为了满足汽车的 实际驾驶需求，传动系还具有变速、变扭、中断动力、倒 驶、变角度传动、不打滑转向等功能。
对电动车而言, 由于电机具有零转速即可达到最大扭矩、输出转速高、 可以反转等优点，因此电动车传动系比较简单，由减速 器和半轴组成。
在车辆运行过程中，传动系直接承受来自动力源 的激励，会产生多种NVH 问题。
在售后反馈中，与传 动系NVH 相关的投诉一直占有较大比例。
因此，在 新车型开发过程中，传动系NVH 控制是必不可少的 环节。
在汽车NVH 开发团队中，通常会设置专门的 科室，负责传动系NVH 控制技术研发及相关问题 解决。
1传动系常见NVH 问题常见的传动系NVH 问题频率主要分布在2 Hz 〜 6 000 Hz 范围内。
汽车发动机链传动系统NVH改善措施的研究
Vol. 49 No. 5Oct. 2020第49卷第5期 小型内燃机与车辆技术2020 年 10 月SMALL INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND VEHICLE TECHNIQUE•振动•噪声・汽车发动机链传动系统NVH 改善措施的研究张 莹赵乃博1吴丰凯1费侃1袁爽1(1-宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司浙江宁波315336 2-浙江吉利动力总成有限公司)摘要：链传动系统是汽车发动机广泛应用的正时传动方式，随着消费者对乘用车的品质及NVH 的要求越来越高，链系统的啸叫问题也受到主机厂的日益重视。
通过对曲轴正时链轮进行包胶的设计方案的研究，并结合NVH 测试和耐久试验验证，结果表明，橡胶与链板的干涉量、橡胶材料硬度的 合理匹配可以达到最佳的降噪和耐久性能效果，能够有效提升发动机链传动系统的NVH 性能。
关键词：链传动系统NVH 包胶链轮设计中图分类号:TK422文献标识码：A 文章编号：2095-8234(2020)05-0087-06Study on the Improvement of NVH in AutomobileEngine Chain Drive SystemsZhang Ying 1,2, Zhao Naibo 1, Wu Fengkai 1, Fei Kan 1, Yuan Shuang 11- Ningbo Greely Royal Engine Components Co., Ltd. ( Ningbo, Zhejiang, 315336, China)2- Zhejiang Geely Powertrain Co., Ltd.Abstract : Chain drive system has been widely used in timing transmission for automobile engines. With the customers' higher requirements for the vehicle quality and NVH, the OEM had paid more and more at tention on the chain system howling problem. This paper introduces a method of rubber coating forcrankshaft sprocket. The NVH test and durability test of the rubber coating crankshaft sprocket are alsodiscussed. The results show that the NVH level of the engine chain system can be effectively improvedwith reasonable rubber-chain plate interference and proper rubber material.Keywords : Chain drive system; NVH; Rubber coating; Crankshaft sprocket; Design引言汽车发动机的正时传动系统主要有皮带传动和 链条传动2种类型。
发动机及动力总成传动系统NVH
压力与噪声幅值及频谱的关系
3000 RPM, WOT
压力与噪声幅值及频谱的关系
风扇的辐射噪声
空气声的传递：路径
空气声穿透车身隔吸声材料到达车内 空气声通过空洞和缝隙到达车内
例子: 发动机噪声通过前壁 板对车内的传递
结构声的传递
通过排气挂钩的传递
通过各种与车身连接部 件(如拉索,空调管, 油管等)的传递
通过传递周系的传递
• 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
表面振动 80
0 .0 0 0 8
0 .0 0 1
0 .0 0 1 2
330
380
0 .0 0 1 4 430
0 .0 0 1 6
0 .0 0 1 8
0 .0 0 2
480
530
0
-8 0
辐射噪声 2 .5 2 1 .5 1 0 .5 0 -0 .5
-1 -1 .5
-2
２．燃烧噪声
燃烧噪声和机械噪声很难严格区分。为了研究方便，将由于缸内气体燃烧， 活塞对缸套产生的压力振动通过缸盖-活塞-连杆-曲轴-机体向外辐射的噪声叫做燃 烧噪声。
多缸发动机
惯性力矩
每个缸都有一阶和二阶的惯性力
FN
两个缸之间的惯性力就形成了惯性力矩 对多缸发动机来说，惯性力矩是否平衡，
F1
F2
取决于各缸之间的相位
N
N
∑ ∑ M = M i = di Fi
i =1
i =1
ｄ
多缸发动机
三缸和四缸发动机的惯性力矩
对3缸发动机来说
第一阶惯性力距没有平衡 第二阶惯性力距没有平衡
NVH名词解释
NVH基础知识轰鸣噪声，英文Booming Noise主要指的是汽车车内在怠速或者加速时，某个转速下骤然出现的轰鸣声。
该噪声会极大的影响车内声品质和舒适度，是乘客所不能接受的主观驾驶感受。
而该噪声主要以低频为主，因此也是进行NVH控制时极难消除的噪声之一。
轰鸣噪声对车内声品质的影响影响汽车车内声品质评价的主要因素之一是声压级及主要点火阶次的线性度。
这就要求在进行汽车驾驶尤其是加速行驶时，总噪声声压级及主要点火阶次应随转速升高而基本呈线性增高趋势，而没有明显的波峰或者波谷现象。
如下图所示为一总声压级与点火频率对应转速的分析图，由图可见其二阶频率在4000转左右有一个极强的波峰现象，其会导致该范围的声品质下降。
频谱瀑布图，英文Waterfall plot简称瀑布图，又称谱阵图。
是将等间距时间或者转速变化下振动或噪声的系列功率谱或者是幅值谱相叠置而成的三维谱线图，显示振动、噪声信号中各阶次成分随转速或时间变化的情况。
随时间的变化或者转速的增大，整个三维图像中的功率谱或者幅值谱会随之发生渐变，其形状非常类似瀑布的流动，因此被称之为“瀑布图”。
瀑布图在NVH中的应用类似于Colormap，频谱瀑布图主要用于分析与发动机相关的振动噪声频率、阶次成分，进而进行故障诊断或者是优化处理。
如下图所示为一典型的发动机转速-频率-幅值的三维瀑布图实例。
Colormap，即彩图是通过颜色深浅的变化，将两个变量以及其对应的函数值同时显示的一种方法，在现代计算数值分析或试验数据处理都经常应用到。
其原理是通过一个mx3的矩阵，将具体的颜色变成colormap中的相应Index，即相应的数值通过转算矩阵，将指定的数值向量(矩阵)，映射到相应的颜色，形成Colormap。
Colormap在NVH中的应用Colormap是进行NVH数据分析的重要途径之一。
通过Colormap将噪声、振动数值与发动机转速、频率同时显示，可以清晰全面的反映当前的振动或噪声状态，进而进行优化设计或者故障诊断。
NVH动力传动系统
NVH动力传动系统未来面临的挑战准确的NVH建模方法和发动机测试单元中的早期测试，以预测车辆噪声和声音质量是尤其重要的。
一些NVH驾驶模拟器中使用的测试数据也可能需要双耳录音。
加速时会产生临时的强大声音但是稳态驾驶时具有低噪声水平的环保型小型发动机以及新的推进概念是将是未来的趋势。
用于动力传动系统测试的麦克风应该是坚固的。
如果它们需要靠近发动机使用，麦克风需要能够抵抗热量、灰尘和湿气的功能。
体积小对于在发动机舱中的轻松布置非常 重要。
自由场或随机入射场麦克风是最常使用的，而如何选择取决于测试过程。
发动机噪音（ICE）和传动噪音涉及车辆推进系统的NVH体验，而噪音水平和音质都非常重要。
主要测试包括动力传动系统在不同负载条件下的声压级和阶次成分、如驶离、稳态、加速部分负载和最大负载（WOT）。
在研发NVH动力传动系统时，研发部门面临的典型挑战:发动机安装和发动机内容、布局和隔离的概念选择。
排气系统安装和优化。
传动设计。
备用零件的概念。
噪声辐射预测。
N VH与其他重要属性（如性能，燃油消耗，排气）之间的妥协。
NVH动力传动系统发动机噪声发动机NVH测试是被明确定义为动力传动系统的发展阶段之一。
作为一个系统的动力传动系首先在NVH发动机测试单元中进行测试，以验证系统要求和微调降噪措施。
车辆整合会在其后于NVH底盘驾驶室或路上驾驶的状态下以完整汽车驱动进行验证。
内部和外部噪音都非常重要。
内部噪音应该要在恒定速度行驶期间减至最低，但动力传动系统应在加速期间产生良好调谐的声音，以提供有用且令司机愉悦的反馈。
每个品牌都需要品牌标识的，例如运动型声音，以彰显品牌形象。
外部噪音是受立法规管的，以尽量减少对市区的噪音干扰。
一些最重要的测试程序和规则包括: I S O 362，第1部分：M和N类别，第2部分：L类别和第3部分：室内测试M 和N类别，SA E J1470，U NECE R51.03， E U54/2014的法规等等。
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机械运动 惯性
扭矩
不平衡惯性力 不平衡惯性力矩
燃烧 气体压力
扭矩
气缸内的力: 气体压力 惯性力
惯性力
• 气体压力：燃油和空气在气缸内会形
成很大的压力。这个压力作用在活塞、 气缸体、气缸盖上。
• 惯性力：运动部件（如活塞）产生惯
性力
• 这两种力是发动机最主要的噪声振动源
燃烧压力
单缸发动机
气体压力
第一部分：发动机及动力传动系统的噪声振动问题
1. 发动机哪些部件产生噪声振动问题 2. 动力系统的噪声振动问题 3. 发动机噪声的分类 4. 结构噪声与空气噪声 5. 发动机及动力传动系统对车内噪声振动的传递 6. 动力总成NVH特征
1. 发动机哪些部件产生噪声振动问题
发动机基本结构和组成 ¾固定结构：缸体、缸盖、油底壳
通过悬置系统的传递
车身结构对动力系统噪声振动的影响
声腔模态
车身附件结构，如方向盘
车身局部板结构
• 局部板结构会被激励起来，对车内辐射噪声 • 局部板结构会与声腔模态耦合共振 • 空腔模态会与噪声源的某些频率共振
结构声传递
空气声传递
空气声和结构声对车内传递小结
源
传递通道
排气噪声
车身声传递灵敏度
进气噪声
总扭矩
作用在发动机上的总扭矩是压 力产生的扭矩和惯性扭矩的总 合
总扭矩可以分解为不同阶次
第三部分：燃烧噪声与机械噪声
1. 发动机噪声的分类 2. 燃烧噪声 3. 机械噪声 4. 燃烧噪声与机械噪声的区分 5. 喷油系统带来的噪声问题
１．发动机噪声的分类
发动机发出的噪声主要有三种类型：
燃烧噪声 机械噪声 空气动力噪声
• 传动轴：产生共振、啸叫
• 连轴结：产生二次振动
rθ OB A
3．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
机械噪声
由于机械运动而 产生的噪声
流动噪声
由于气体流动 而产生的噪声
活塞 缸盖 缸体
曲轴系统 凸轮系统 喷油系统 传动皮带系统 正时皮带和正时链系统 附件
2. 动力传动系统的噪声振动问题
发动机 动力总成
几个概念
动力总成传动系统
动力传动系统
动力系统
动力传动系统
前半轴 前驱动桥
分动器 变速箱
前传递轴
万向节
支撑轴承 后传递轴
后驱动桥 后半轴
动力传动系统的噪声振动问题
• 齿轮传递结构：变速器、驱动桥（前桥和 后桥）： 产生啸叫、敲击
表面振动 80
0 .0 0 0 8
0 .0 0 1
0 .0 0 1 2
330
380
0 .0 0 1 4 430
0 .0 0 1 6
0 .0 0 1 8
0 .0 0 2
480
530
0
-8 0
辐射噪声 2 .5 2 1 .5 1 0 .5 0 -0 .5
-1 -1 .5
-2
２．燃烧噪声
燃烧噪声和机械噪声很难严格区分。为了研究方便，将由于缸内气体燃烧， 活塞对缸套产生的压力振动通过缸盖-活塞-连杆-曲轴-机体向外辐射的噪声叫做燃 烧噪声。
进气噪声 排气噪声 风扇噪声
4．结构噪声与空气噪声
发动机和动力传动系统对车内 噪声的辐射有两条途径：
• 空气声 • 结构声
空气声的例子：打鼓
结构声的例子：火车和铁轨
5．发动机及动力系统对车内噪声振动的传递
空气声的传递：源
发动机的辐射噪声 变速器的辐射噪声
进气噪声
排气噪声
附件的辐射噪声，例如： 水泵，发电机等
发动机及动力总成传动 系统NVH概述
庞 剑 博士
目录
第一部分：发动机及动力总成传动系统的噪声振动问题 第二部分：发动机噪声振动源分析 第三部分：燃烧噪声与机械噪声 第四部分：发动机的结构振动与声辐射 第五部分：发动机附件的振动与噪声特征 第六部分：动力总成传动系统及变速器的啸叫和敲击 第七部分：发动机及动力总成系统的声品质问题 第八部分：发动机及动力总成系统的NVH目标体系
¾两大机械运动机构:
曲柄连杆机构：活塞、连杆、飞轮、曲轴等 配气机构：进气门、排气门、凸轮轴、凸轮轴正时齿轮等
¾五大系统：
燃油供给系统：汽油泵、汽油滤清器、进气管、排气管、空气 滤清器等 点火系统：蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞等 冷却系统：水泵、节温器、风扇、气缸水套等 润滑系统：油底壳、机油泵、润滑油道、机油滤清器等 起动系统：包括起动机及其附属装置
多缸发动机
惯性力矩
每个缸都有一阶和二阶的惯性力
FN
两个缸之间的惯性力就形成了惯性力矩 对多缸发动机来说，惯性力矩是否平衡，
F1
F2
取决于各缸之间的相位
N
N
∑ ∑ M = M i = di Fi
i =1
i =1
ｄ
多缸发动机
三缸和四缸发动机的惯性力矩
对3缸发动机来说
第一阶惯性力距没有平衡 第二阶惯性力距没有平衡
φ
l
Ω
θr
多缸发动机
惯性力
FN F1 F2
• 每个缸都有一阶和二阶的惯性力 • 每个缸之间有相位差别 • 每个缸的惯性力叠加起来，可能不平
衡。是否平衡要取决于各个缸之间的 相位
对N个缸的发动机来说,两个相邻发火的缸之间的曲轴角为 α = 2π
N
第j个缸相对于第1缸的曲轴角为： θ j − θ1 = ( j − 1)α
发动机所有部件都产生噪声振动
¾固定结构：结构振动、声辐射
¾两大机械运动机构:
曲柄连杆机构：承载着燃烧压力和惯性力，主要的噪声振动源 配气机构：产生“嗒嗒”的敲击声，并将冲击振动传给整机
¾五大系统
燃油供给系统：喷油噪声等 点火系统：发电机噪声等 冷却系统：水泵，风扇等噪声 润滑系统：油泵噪声等 起动系统：起动机噪声
车车身身声声传传递递灵灵敏敏度度
动力总成的声辐射 传动轴系
车身声传递灵敏度
支座刚度
车身灵敏度
动力总成结构振动 排气系统振动 发动机附件振动
悬置刚度
车身结构灵敏度
吊耳刚度
车身结构灵敏度
前壁板接合刚度 车身结构灵敏度
响应
车内噪声
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
λ=r
l
Ω = dθ = θ&
dt
x
x = r cosθ + l cosφ x = r cosθ + l 1 − λ2 sin 2 θ
λ ≤ 0.35 F = m&x& = mΩ2r{cosθ + λ cos 2θ}
1st order
2nd order
一阶惯性力和二阶惯性力占主要成分 三阶及以上成分可以忽略不计
Ｔ＝ Ｆｘｓ
φ
l
θ
Ω r
Ｆ
ｓ
• 惯性力：主要是第１阶和第２阶 • 惯性力产生的扭矩：阶次非常多
气体压力产生的扭矩
气体压力
气体压力：阶次
气体压力产生的扭矩
由于气体压力而产生的扭矩为:
Fp
{ } TG = pAr sin θ + λ sin θ cosθ (1 − λ2 sin 2 θ )−1 2
Fs x
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。
例子1
发动机发火阶次
4冲程发动机
• 单缸发动机: 发火阶次: ½ 阶
• 2缸发动机:发火阶次: 1st 阶
• 4缸发动机:发火阶次: 2nd 阶
Intake
Compression 180
Explosion Exhaust 540
• 6缸发动机:发火阶次: 3rd 阶 • 发火频率
360
720
fd
=
rpm 60
200 100
19
2nd 阶 发动机转速(rpm)
1st 阶 6000
阶次特征的几种表示
彩图 瀑布图 平面图
20
dB(A)
80
Overall
3rd Order
6th Order
70
1.5th order
4.5th order
60
50
40
30 1000
2000
3000
4000
rpm
5000
Fp
Fp Fs Fs
Fp
• 气体压力产生的压力传递到曲柄上,
• 曲柄上的力绕着曲轴中心而产生扭矩,从而推动曲轴运 转.这是发动机做功的动力源
• 扭矩是周期性,720度变化一次.
∑ TG
(θ
)
=
T0
+
∞
Tm
m=1
cos(m
1 2
θ
+
Ψm
)
单缸机 气体压力产生的扭矩
阶次贡献
测量的扭矩曲线可以用付里叶变换展开成各个阶次: ½, 1, 1½, 2, … …
宽 • 发动机和动力系统的很多部件的频率小于500Hz，
具有这些频率的部件很容易被激起来，从而产生 共振
例子：发动机悬 置上的共振
声品质
动力系统的声品质可以从两个方面来评价: 车内评价 对动力系统本身的评价