汽车NVH问题概述
NVH介绍
一：定义汽车NVH是指汽车的Noise(噪声)、Vibration(振动)和Harshness(舒适性)。
汽车NVH研究以提高顾客的听觉、触觉、视觉等感官舒适度、改善汽车乘坐舒适性为目的，以提高车辆结构动态响应性能为手段，实现汽车的舒适性设计。
Noise(噪声)是指引起人烦躁、音量过强而危害人体健康的声音。
汽车噪音不但增加驾驶员和乘员的疲劳，而且影响汽车的行驶安全。
它是NVH问题中最主要的部分，常用声压级评价。
汽车噪声主要包括车身壁板产生的噪声、空气冲击摩擦车身形成的噪声以及外界噪声源(如发动机、制动器等)传入的噪声。
噪声是NVH问题中最主要的部分，汽车上的噪声主要包括车身壁板振动产生的噪声、空气冲击摩擦车身形成的噪声以及外界噪声源(如发动机、制动器等)传入的噪声。
人耳能分辩的声音频率一般在lkHz以下，噪声常用声压和声压级评价。
国家标准规定：汽车加速行驶时车外噪声要小于88dB，M1类汽车应小于77dBN；而车内噪声会影响乘员的语言交流，损伤驾驶员的听力，美国在1965年就规定公共汽车的车内噪声不得超过88dB。
主要通过频率、级别和音质来描述。
Vibration(振动)描述的是系统状态的参量(如位移)在其基准值上下交替变化的过程。
汽车振动主要包括由路面不平整而引起的车身垂直方向振动、发动机的不平衡往复惯性力产生的车身振动、转向轮的摆振和传动系的扭转摆动等，还有方向盘、仪表板等振动，一般来说，对人体舒适性影响较大的振动主要表现为座椅、地板对人体输入的低频振动，其频率范围在1～80HZ。
主要通过频率、振幅和方向来描述。
Harshness(舒适性)指的是振动和噪声的品质，它并不是一个与振动、噪声相并列的物理概念，而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直接度量。
总的说来，舒适性描述的是振动和噪声共同产生的使人感到疲劳的程度。
二：现象车辆的NVH基本上可以分为车身NVH、发动机NVH和底盘NVH三个部分；类型可以细分为道路NVH、制动NVH、空调系统NVH、空气动力NVH等数个部分。
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
车辆nvh基础典型知识普及教材讲解材料
性和稳定性。
02 03
优化方法
通过收集用户反馈、路试数据等信息，分析车辆在实际使用中的nvh性 能表现，找出问题并进行改进。同时，对车辆进行定期维护和保养，确 保其保持良好的工作状态。
优化流程
包括用户反馈收集、数据分析、方案制定、实施改进等步骤，持续提高 车辆的nvh性能和用户满意度。
06 未来车辆nvh技术发展趋 势
车辆振动
总结词
车辆振动是指车体、座椅、方向盘等部件的不规则运动。
详细描述
车辆振动可以由多种因素引起，如发动机运转不平稳、路面状况不良、悬挂系 统设计不合理等。过度的振动会影响乘客的舒适性，并可能对车辆的零部件造 成损坏。
异响问题
总结词
异响是指车辆在行驶过程中出现的异 常声音，通常是由某个部件的故障或 不正常工作引起的。
优化方法
采用精密加工、装配调整等手段提高零部件制造和装配精度， 同时对关键零部件进行质量检测和控制，确保其性能稳定可靠
。
优化流程
包括工艺流程设计、工艺参数优化、工艺验证等步骤，确 保生产过程中的nvh性能得到有效控制。
使用阶段优化
01
优化目标
在使用阶段，nvh性能的优化目标是提高车辆在各种工况下的乘坐舒适
利用仪器和设备对车辆nvh性能进行测量和评估，如使用声级计、振动仪等设备 测量噪音和振动的强度和频谱。评价结果较为客观、准确。
客观测试
通过在特定的道路和环境下，利用仪器和设备对车辆nvh性能进行实际测试，以 获取更真实、全面的评价结果。
评价与测试的标准化
标准化评价
为了确保评价结果的准确性和可比性，需要制定统一的评价标准和规范，如制定评价的指标、方法、 流程等。
标准化测试
汽车NVH问题概述
声音 最弱能听到的声音
微风树叶声 轻脚步声 低速稳定行驶汽车 正常谈话 高声谈话 嘈杂街道 火车行驶旁 飞机起飞时（3m处）
声强 10-12 10-10 10-8 10-7 3.2×10-6 10-5 10-4 10-3 2×10-1
声强级 0 20 40 50 65 70 80 90
L L3.3 3 lo 10 S g40
响度级的单位是phon
h
9
1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念
等响曲线
h
10
1、NVH及相关基本概 念
1.2、振动和噪声相关概念
⑥计权声压
声压信号经过计权滤波器处理 得到。分为A、B和C计权， 分别模拟40phon、70phon和 100phon三条等响曲线。其 中，A计权声压与人耳的主 观感觉有很好的相关性。
②边界元方法
适于中、低频噪声的预测分析； 空间可以是开放的，如车外噪声、发动机噪声向外界的 辐射问题等。
h
30
3、研究与分析汽车NVH问题的方法
3.2、汽车噪声的预测理论方法 ③统计能量法
适于中、高频噪声的预测分析； 建模较“粗”，但快捷； 只能计算得到时、空、频平均声级。
④统计能量法结合有限元混合建模法
h
26
2、汽车NVH问题概述
2.5、汽车NVH其他问题 ①整车振动评价 ②声品质
响度、粗糙度、语音清晰度、尖锐度等
③雨刮器噪声 ④制动噪声 ⑤发动机可变缸数技术及振动与噪声 ⑥噪声振动的主动控制
h
27
3、研究与分析汽车NVH问题的方法
3.1、汽车振动和噪声研究步骤
①确定主要振源及其特性，建立预测模型；
汽车 车身NVH知识概述
车身NVH概述目录一：汽车车身NVH概述二：车身隔/吸振的技术要求三：车身隔/吸音的技术要求四：低风噪车身设计五：车身声品质控制一、车身NVH概述车辆的NVH是指在车辆工作条件下乘客感受到的噪声（noise）、振动（vibration）和声振粗糙度（harshness），NVH 是衡量汽车质量的一个综合性问题，给汽车乘客的感受是最直接和最表面的。
其中声振粗糙度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。
车身NVH 开发的意义u车身NVH开发关键是平衡NVH与其他车身性能之间的关系，涉及到车身重量、成本、工艺等方面；u市场对整车舒适性的要求迅速提高，使得车身NVH的开发越来越重要；u先期的车身设计开发至关重要，可以避免后期“伤筋动骨”的修改。
车身NVH性能传递路径分析车身噪音传递路径车内噪声和振动往往多个激励,经由不同的传递抵达目标位置后叠加而成,车内噪声总体上可分为结构声和空气声两种。
结构声对车身的传递结构传递路径：外界激励源直接激励或传递到车身，引起车体及壁板件振动，并与车内声腔耦合而产生的车内噪声，简称为“结构声”。
“结构声”主要通过车身结构的模态匹配进行控制。
空气声对车身的传递空气传播路径：轮胎/路面、进排气、发动机本体等噪声源通过空气传播路径传递到车内引起的噪声，简称为“空气声”。
“空气声”主要通过声学包装技术来控制。
整车NVH技术要求噪声源/振动源的技术要求传递路径的技术要求底盘隔/吸振的技术要求车身隔/吸振的技术要求车身隔/吸音的技术要求噪声和振动的技术要求车身隔/吸振的技术要求（一）、车身模态匹配（二）、车身结构NVH控制车身隔/吸音的技术要求（一）、车身密封（二）、隔音与吸音材料的运用1、车身模态匹配在车身NVH开发过程中，模态匹配也即结构动态特性（振型和频率）匹配的目的是避免总成系统、子系统和部件之间的模态耦合，以及避免与主要激励源发生共振。
汽车NVH问题概述
汇报部门： PTI Department: PTI
上海汽车集团股份有限公司乘用车公司 SAIC Motor Passenger Vehicle Co.
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内容 1、NVH及相关基本概念 2、汽车NVH问题概述 3、研究与分析汽车NVH问题的方法 4、应用软件介绍
上海汽车集团股份有限公司乘用车公司 SAIC Motor Passenger Vehicle Co.
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2、汽车NVH问题概述
2.4、整车及车身NVH ①车身振动与结构传播噪声：
车身板件振动和车内声腔空气共振
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怠速抖动等
主要振源： 发动机、传动系统、悬架系统、高速时风激
励振动等
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2、汽车NVH问题概述
2.3、发动机及动力总成系统的噪声与振动
①发动机的振动
缸内气压激振；运动部件惯性力激振；曲轴扭转激 振；
②边界元方法
适于中、低频噪声的预测分析； 空间可以是开放的，如车外噪声、发动机噪声向外界 的辐射问题等。
上海汽车集团股份有限公司乘用车公司 SAIC Motor Passenger Vehicle Co.
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3、研究与分析汽车NVH问题的方法
3.2、汽车噪声的预测理论方法 ③统计能量法
适于中、高频噪声的预测分析； 建模较“粗”，但快捷； 只能计算得到时、空、频平均声级。
车身悬 吊方式
后保险杠 悬吊 前减振器位 置悬吊
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。
汽车NVH常见问题分析及故障诊断思路(四)
检查项目1. 检査传动轴外观(损伤/ 变形/装配松动/平衡块脱 落等）2. 检査传动轴中央轴承装 配位置.（图A )3. 检査传动轴十字节(卡滞 /松动/相位角）.4. 测量差速器法兰跳度. (图B )5. 检査传动轴动平衡，若无 动平衡测量仪，则与同型正 常车做替换实验.（图C )通过测量，发现在车速100km /h 、发动机转速3600r/min 时，异响最强，其峰值频率为60Hz 。
E /G 不平衡时的振动频率E/G 转速 r/m in 360060Hz" 60s "" 60 -传动轴不平衡时的振动频率E/G 转速 r /m in360060s X 变速器齿轮比” = 60Hz60X 1计算结果为：发 动机不平衡的振 动频率与传动轴 不平衡的振动频 率一样。
但是由 于异响在E /G 高 速空转时并不出 现，所以，判定 传动轴的不平衡 是振动力的来源。
(B o d y VIDTi症状描述车速100km /h 时，方向盘开始发抖：车速120km/h 时， 方向盘发抖现象最为严重。
VLateral shake(Body and seat vibrateright and left)通过测量，发现方向盘 在车速120k m /h 时振动最大，该峰值频率为18H z 。
轮胎不平衡时的振动频率_车速 <k m /h >x 1000m2tr X轮胎半径(m > X 3600<s e c .>120 X 1000代…0.3 X 3600注：设该车轮胎半径为0.3米因为计算得出的 频率与振动仪测 出的频率相吻合,故推测是轮胎相 关的因素引起了方向盘摆振。
检査项目1. 车辆状态检査（轮胎/轮毂/转向相关/悬架相关）2. 轮毂轴承和轮毂接续部位检査（间隙/装配不良等）3.测量轮胎圆跳度（纵向/横向跳度）.（图A )4.测量轮毂偏摆.（图B )5.测量轮毂轴承偏摆.（图C )6.测量轮胎动平衡.（图D )7.检査四轮定位.高惠民(本刊编委会委员）曾任江苏省常州外汽丰田汽车销售服务有限公司技术总监，江苏技术师范学 院、常州机电职业技术学院汽车工程运用系专家委员，高级技师。
汽车NVH常见问题分析及故障诊断思路(二)
◆文/江苏 高惠民汽车NVH常见问题分析及故障诊断思路(二)(接上期)风噪声是汽车在高速行驶时车身周围气流和车身台阶及突出物引起空气紊流而产生的。
空气紊流产生的气流噪声通过车门、密封条、车身板、门窗玻璃等传到乘员耳朵里。
风噪声随车速和风向而变化，车速越快，风噪声越大，顺风高速行驶时，风噪声较小。
产生风噪声的车身部位如图16所示。
风噪声可分为：紊流噪声、漏气噪声、簧片噪声、哨音噪声和风颤振噪声等，如图17所示。
图16 车身产生风噪声的部位示意图图17 风噪声的类型(1)紊流噪声如图18所示。
台阶使气流加速并产生紊流，引起空气振动。
此时，如果自然风变化，将产生紊流噪声。
空气与截面A的端部相撞产生涡流，对车身产生压力形成风噪声；涡流在截面B对车身产生压力形成风噪声。
图18 紊流噪声示意图(2)漏气噪声如图19所示。
车身气密性不好的部位或缝隙使车外部噪声进入车内或车内空气被吸到外部所产生漏气噪声。
图19 漏气噪声示意图栏目编辑：桂江一 guijy@ 维修技巧(3)簧片噪声如图20所示。
空气通过窄缝产生振动，又引发边缘振动而产生簧片噪声。
图20 簧片噪声示意图(4)哨音噪声如图21所示，空气通过狭缝引起空气加速形成的哨音噪声。
图21 哨音噪声示意图(5)风颤振噪声如图22所示，开天窗行驶时，由分离的气流产生紊流，该紊流又与进入车内的气流产生共振，形成风颤噪声。
图22 风颤噪声示意图(6)传递的噪声如23所示，车身表面突出物把沿车身表面流动的气流分离而产生紊流通过车身板等进入内部，这时乘员听到的风噪声。
图23 传递的风噪声示意图4.振动与噪声传递路径汽车是个复杂的系统组成，同时受到多个激振力(振源)激励，每种激振都可以通过不同的路径，经过衰减传递到多个响应点。
其传递路径如图24所示。
图24 振动和噪声传递路径示意图汽车振动与噪声按照传递路径可定性分成两大类:结构振动噪声与空气传音。
这两大类噪声的产生原理不同，故障排除的方法也不一样。
整车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。
《汽车NVH介绍普及》课件
未来展望
随着新能源汽车技术的不 断发展，NVH性能的提升 将成为未来竞争的重要因 素之一。
06
总结与展望
NVH的重要性和挑战
总结
NVH（Noise, Vibration, Harshness）在汽车行业中具有重要 意义，它直接影响到车辆的舒适性和 性能。
挑战
尽管NVH技术在不断进步，但仍面临 许多挑战，如噪音和振动的抑制、材 料和工艺的优化等。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
车辆内部噪音
01 车辆内部噪音主要包括设备噪音、气动噪 音和人为噪音等。
02
设备噪音主要是由汽车内部的空调、音响 等设备产生的噪音。
03
气动噪音主要是由车身缝隙、车窗开合等 引起的空气流动产生的噪音。
04
人为噪音主要是乘客的谈话声和儿童哭闹 声等。
其他NVH相关因素
车身结构
轮胎设计
车身的振动和共振会影响NVH性能， 合理的车身结构设计和材料选择可以 有效改善NVH性能。
NVH与自动驾驶技术的结合
自动驾驶技术的发展对汽车的NVH性能提出了更高的要求，需要更高的静谧性和舒适性。
通过将NVH技术与自动驾驶技术相结合，可以实现更加智能的NVH管理和优化，提高驾驶的舒适性 和安全性。
05
案例分析
某品牌汽车NVH优化实例
品牌介绍
该品牌在国内汽车市场中拥有较高的 知名度和市场份额。
轮胎和悬挂系统优化
总结词
通过改进轮胎和悬挂系统的设计，降低轮胎与地面接触产生的噪音以及悬挂系统 产生的振动噪音。
详细描述
采用低噪音、高阻尼的轮胎材料和胎面花纹设计，减少轮胎与地面接触时的振动 和噪音。同时，优化悬挂系统设计，提高悬挂部件的刚度和阻尼，降低振动噪音 。
汽车 车身NVH基本原理及方案资料
车身刚度主要分为整体刚度和局部刚度，而车身刚度设计是车身NVH性能的 基本要素。高刚度和轻量化指标成为车身开发中日益发展的趋势。
与整车动力学相关的车身结构基本性能指标是车身刚度，与整车NVH性能、 疲劳耐久和操稳性能密切相关。
一般，通过合理的整车模态匹配和车身振型调制等方法，设计开发车身结构 的整体和局部刚度，以达到良好的整车振动水平和操稳性能。
目前，车身NVH性能开发已广泛地利用CAE 工具，大大地降低了开发成 本，缩短开发周期，提高了车身NVH开发的精准性。对于车身低频NVH问题 （5～ 150Hz）主要利用有限元法(FEA) 和边界元 ，中频问题（150～ 400Hz） 可采用FEA与试验结合的混合模型法(Hybrid Model)，利用统计能量分析 （SEA ）可分析高频(>400Hz)的噪声问题。
目
录
第一部分：汽车车身NVH概述 第二部分：车身结构NVH控制 第三部分：车身声学包装 第四部分：车身ＮＶＨ灵敏度控制 第五部分：低风噪车身设计 第六部分：车身声品质控制
1. 车身结构与NVH问题 2. 车身NVH性能的传递路径分析
• 结构声对车身的传递 • 空气声对车身的传递 3. 车身模态分离 4. 车身ＮＶＨ的目标体系 5. 车身ＮＶＨ研究的内容
车身的整体刚度指标是汽车开发中的基础指标，也是整车NVH性能、碰撞安全、 疲劳耐久和异响控制等性能的基础指标。对参考车型的车身刚度对标分析，可以为新 车型开发的车身指标设定提供参考。
通常，C级以上车型的静弯曲刚度指标：>11000 N/mm； 静扭转刚度指标：>1000 KNm/rad；
此外，整车与白车身的静弯曲/扭转刚度指标分别相差在10～20%和3～8%之间， 天窗结构会降低约11%左右的车身扭转刚度。
新能源汽车NVH问题分析和探讨
新能源汽车NVH问题分析和探讨总结新能源汽车NVH 问题概述5 主要内容13 动力模式切换时的NVH 问题探讨 2 电动总成悬置的匹配设计4 电器附件的NVH 问题新能源汽车概述新能源汽车是应对能源和环境的挑战。
更低的油耗和更少的污染物排放。
混合动力系统纯电动汽车燃料电池汽车纯电动汽车的NVH 问题减速器啸叫和电机啸叫附件噪声 中低频路噪电池和冷却系统悬架的适应性调整动力系统的变化与动力相适应的电附件混合动力汽车构型和NVH问题P0 BSG电机P1 ISG电机P2 变速器内与发动机之间有离合器P3 变速器之后P4 驱动桥上200.000.00Hz14.000.00sTime50.000.00dB(A)Pa44.15AutoPower DR (A) WF 29 [0-14 s]100.000.00Hz14.000.00sTime-20.00-120.00dBgAutoPower Mount LF_act:-X WF 29 [0-14 s]混动模式纯电模式混动模式纯电模式纯电模式振动噪声纯电模式新能源汽车典型的NVH问题概述电机和减速器的啸叫2、模式转换带来的瞬态NVH问题1、激励源特性的改变、悬置系统改变3、电动化附件带来的噪声和振动问题增加的路噪和突出的风噪电动总成的外特性与内燃机对比转速力矩电机内燃机电机：重量轻，扭矩大 低速扭矩大；汽油机： 较电机重量大扭矩最大值在中速段；电动总成悬置刚度应考虑低速段电机扭矩大的问题二级往复惯性力燃烧力沿着曲轴扭矩波动Z向往复惯性力T平均扭矩rT波动扭矩旋转机械，平均扭矩大，但波动扭矩很小。
VS往复惯性力扭矩波动很小电动总成的激励特性与内燃机对比电动总成的质量特性与传统动力的比较MassJxx （kgm^2） Jyy （kgm^2） Jzz （kgm^2）185.96.914.112.9Jxy （kgm^2） Jyz （kgm^2） Jxz （kgm^2）1.60.71.4MassJxx （kgm^2） Jyy （kgm^2） Jzz （kgm^2）63.3kg'0.470.911.25Jxy （kgm^2） Jyz （kgm^2） Jxz （kgm^2）0.320.27-0.19电动总成传统动力电动总成悬置设计考虑的问题特征一、低速扭矩大：1、悬置器件刚度应具备抗冲击的要求；2、悬置的布局应适有利于控制电机扭矩突变；3、橡胶器件结构做相应的调整特征二、无惯性力、扭矩波动小、无怠速工况：4、对悬置系统的固有频率不做严格要求；5、对解耦度不严格要求；但仍要考虑支架强度和总成的工况特性。
乘用车NVH介绍
由于随机事件的力
连续频谱的力和声音： *如果输入力只能用大量接近间隔的频率来描述的，就说 是连续频谱 *连续频谱的主要两个例子是路面噪声和风噪声 *对应连续频谱的声音在有限时间内不能重复，并且过零 是随机间隔 1/3倍频带： *经常用1/3倍频带柱状图方便显示连续谱；倍频程，1/12倍 频程，1/24倍频程也用 *柱状图每块表示频率间隔是21/3 fc的声级，fc是中心频 率 *标准的1/3倍频带
*惯性测量的值随频率而升高a/F *牵引率测量的值随频率在相同水平上V/F *柔性测量的值随频率而下降d/F 从这些特性来看，建议用牵引率设置车身目标。 车身模态 结构响应： *完全可以用结构响应来定义频响函数 *共振是储存能量并放大输入力效果的振动模态 *频响函数中共振产生峰值上升 *车身的NVH分析首选车身的共振这个术语 模态参数：共振用几个模态参数来表征，特别是： *共振频率，对所有输入相同 *模态形状，它表征结构上所有点的相关运动，模态形状独 立于输入 *模态阻尼，由于阻尼增加，运动减少 *模态质量，比例参数 *节点，在这一点模态变形为零，并且输入力不能激励模态— —放置悬置的好地方 *反节点，模态形状在这点最大并且输入最强激励模态——放置悬置 最坏的地方。
*按照它的频率和重复率理解成等价的平稳正弦分量 *基于这种技术的方法叫频域方法
主观的NVH问题：NVH设计目标主要是避免在汽车设计中频繁重复
的问题。
NVH问题分类：*运行状态（急速、急加速、匀速…….）
*主观感觉（轰鸣声、抖动……..） *客观测量（声压、粒子速度、加速度…….） *频率范围 *源（动力传动系、路面、风…….）
4.引起NVH问题的力
由于重复事件的力
离散频谱力：*单一正弦组成的很多重复运动的动力装置的力， 它的频率取决于速度或转速 *每个正弦波用不连续的谱线表示，因此频谱涉及 离散频谱 *这些输入力引起的噪音较特殊
nvh 标准
nvh 标准
NVH是指Noise（噪声）、Vibration（振动）和Harshness（声振粗糙度），是衡量汽车驾乘舒适性的重要指标，也是汽车研发综合实力的重要体现。
实际上，NVH问题给汽车用户的感受是最直接和最表面的。
车辆的NVH 问题是国际汽车业各大整车制造企业和零部件企业关注的问题之一。
有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，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。
因此，对于NVH标准，各汽车企业和研究机构会根据实际需求制定相应的标准。
这些标准通常会涉及到噪音、振动和声振粗糙度的限值和评价方法。
如需了解具体的NVH标准，可以查阅相关的汽车行业标准和规范，或者咨询专业的汽车工程师或研究机构。
nvh 截止频率
nvh 截止频率NVH（Noise, Vibration, and Harshness）是汽车工程中一个重要的概念，主要用于描述车辆噪音、振动和粗糙度方面的问题。
而NVH截止频率则是指在特定频率下，车辆产生的噪音、振动和粗糙度开始显著增加的频率。
本文将围绕NVH截止频率展开讨论，从不同角度深入解析其意义和影响。
NVH截止频率对于车辆的舒适性和安全性具有重要意义。
在NVH 截止频率之前，车辆的噪音、振动和粗糙度相对较低，不会对驾驶员和乘客产生明显的不适感。
然而，一旦超过了NVH截止频率，车辆的噪音、振动和粗糙度将会急剧上升，给驾驶员的驾驶体验带来负面影响，甚至可能降低驾驶员的注意力和反应能力，增加事故发生的风险。
NVH截止频率受到多种因素的影响。
首先，车辆的结构和材料会对NVH截止频率产生影响。
不同的车辆结构和材料对声音和振动的传导性能有所差异，因此在设计和制造过程中需要考虑这些因素，以控制NVH截止频率。
然后，如何控制NVH截止频率是汽车工程师们面临的重要问题。
首先，通过合理的车辆设计和材料选择，可以控制车辆的结构共振频率，从而影响NVH截止频率。
其次，通过优化发动机和传动系统的设计和调校，可以降低发动机和传动系统的噪音和振动水平，从而控制NVH截止频率。
此外，合理设计悬挂系统、轮胎和制动系统等也可以控制NVH截止频率。
最后，利用现代化的NVH测试和分析技术，可以对车辆的噪音、振动和粗糙度进行全面而精确的评估，为控制NVH截止频率提供科学依据和技术支持。
在实际应用中，汽车制造商和工程师们需要综合考虑NVH截止频率与其他性能指标之间的关系。
因为在一些特定的情况下，为了提高车辆的性能或降低成本，可能会在一定程度上牺牲NVH截止频率。
然而，这需要在保证车辆的舒适性和安全性的前提下进行权衡和取舍。
NVH截止频率是衡量车辆噪音、振动和粗糙度的重要指标，对车辆的舒适性和安全性具有重要影响。
通过合理的车辆设计、材料选择和系统调校，可以控制NVH截止频率，提高车辆的驾驶舒适性和安全性。
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2、汽车NVH问题概述
2.2、汽车NVH问题中的噪声分类 ②按照频率范围分：
低频噪声；中频噪声； 高频噪声
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2、汽车NVH问题概述
2.2、汽车NVH问题中的噪声分类 ③按照噪声作用对象分：
车内噪声 驾驶员或乘客耳边噪声
车外噪声 通过（Pass-by）噪声
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2、汽车NVH问题概述
影响整车性能和舒适性的所有相关的汽车振动和噪声
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念 ①振动加速度与振动加速度级
振动加速度A的单位是m/s2,振动加速度级定义为：
LA
20log10
AA0 dB
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1、NVH及相关是Pa，对于1000Hz的纯音，人耳能感受到的
2.3、汽车NVH问题中的主要振动类型及源
正常行驶振动； 非正常振动：
地板、座椅、方向盘垂向或横向抖动； 低速、高速横向摆动； 制动抖动；
怠速抖动等
主要振源： 发动机、传动系统、悬架系统、高速时风激
励振动等
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2、汽车NVH问题概述
2.3、发动机及动力总成系统的噪声与振动
①发动机的振动
缸内气压激振；运动部件惯性力激振；曲轴扭转激 振；
单位是sone，它与响度级LL之间的关系是：
L L 3.3 3 lo 10 S g 40
响度级的单位是phon
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念
等响曲线
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念
⑥计权声压
声压信号经过计权滤波器处 理得到。分为A、B和C计权，
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2、汽车NVH问题概述
2.3、发动机及动力总成系统的噪声与振动
⑥动力传动系统振动和噪声
变速箱、传动轴、万向节等振动源及噪声源。齿轮 啮合及各部件自身固有频率之间的耦合，传动轴的不平 衡引起的旋转离心力，轴与轴之间的径向跳动，不等速 万向节引起的2阶激励力
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2、汽车NVH问题概述
分别模拟40phon、70phon和 100phon三条等响曲线。其
中，A计权声压与人耳的主 观感觉有很好的相关性。
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2、汽车NVH问题概述
2.1、影响车内振动和噪声的因素和方式
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2、汽车NVH问题概述
2.2、汽车NVH问题中的噪声分类 ①按照影响途径分：
结构传播噪声（Structure-Borne-Noise，SBN） 空气传播噪声（Air-Borne-Noise，ABN）
声强级 0 20 40 50 65 70 80 90
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声压 2×10-5
10-4 10-3 2×10-3 10-2 10-1 100 101 103
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念 ⑤响度与响度级
响度S是反映了人耳对于声音大小的感知的一个主观评价
参量，不仅与声压大小有关，还与声音的频率有关。其
不稳定气流的冲击噪声； 机械振动； 不稳定气流的脉冲激振力； 气流磨擦噪声； 尾喉脉动噪声
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2、汽车NVH问题概述
2.3、发动机及动力总成系统的噪声与振动
⑤动力系统隔振问题
动力总成悬置系统 参数（三向刚度、安装 角度、位置等）优化， 以减少由动力总成通过 连接元件传递给车身连 接点的激励力能量
声压为2×10-5Pa，叫做“听阈声压”，把它作为参考声 压P0，声压级定义为：
LP 10log10PP022 dB
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念 ③声功率与声强
声功率W是指声波在单位时间内沿传播方向通过某一波阵 面所传递的平均能量，单位是W=1N·m/s，可以表示为：
②发动机的噪声
燃烧噪声；机械部件噪声（配气机构，活塞敲击， 齿轮传动等噪声）；空气动力噪声（风扇、涡轮增压等 噪声）
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2、汽车NVH问题概述
2.3、发动机及动力总成系统的噪声与振动 ③进气系统振动和噪声
进气口噪声等；赫姆霍兹消声器等消声元件应用
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2、汽车NVH问题概述
2.3、发动机及动力总成系统的噪声与振动 ④排气系统振动和噪声
I I0
dB
W0和I0均为10-12，为参考声功率和参考声压
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念
声音 最弱能听到的声音
微风树叶声 轻脚步声 低速稳定行驶汽车 正常谈话 高声谈话 嘈杂街道 火车行驶旁 飞机起飞时（3m处）
声强 10-12 10-10 10-8 10-7 3.2×10-6 10-5 10-4 10-3 2×10-1
④空气传播噪声
主要集中在500Hz以上的噪声。 发动机和动力总成的空气传播噪声；轮胎/路面系统 的空气传播噪声（轮胎/路面系统的泵浦效应、号筒效应 等）
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2、汽车NVH问题概述
2.4、整车及车身NVH ⑤风噪声
当行驶速度超过80Km/h时，风噪声压过其他噪声源 成为主要噪声源。
与汽车外表突出结构如雨刮器、后视镜等有关； 与汽车密封性有关； 与车身表面的缝、沟等不平整度有关
2.4、整车及车身NVH ①车身振动与结构传播噪声：
车身板件振动和车内声腔空气共振
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2、汽车NVH问题概述
2.4、整车及车身NVH ②车身板件噪声贡献量分析
寻找贡献量较大的板件进行修改，以改善车内噪声
③轮胎/路面系统及悬架系统激励的振动噪声
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2、汽车NVH问题概述
2.4、整车及车身NVH
WecS 三个参数分别是平均声能密度、声速和波阵面面积。 声强I是单位面积上的声功率，是：
I W ec S
也是声压与质点振动速度的乘积
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1、NVH及相关基本概念
1.2、振动和噪声相关概念
④声功率级与声强级
声功率级LW是：
LW 10log10W W0 dB
声强级LI是：
LI
10log10
汽车NVH介绍 Introduction of Automotive NVH
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汇报部门： PTI Department: PTI
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内容 1、NVH及相关基本概念 2、汽车NVH问题概述 3、研究与分析汽车NVH问题的方法 4、应用软件介绍
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1、NVH及相关基本概念
1.1、什么是NVH N—Noise 振动 V—Vibration 噪声 H—Harshness 声振粗糙度/不舒适性