悬置调校

不断提高汽车NVH的开发技术
----悬置的调教技术
叶志刚
广汽研究院
前言从汽车市场的销售统计信息可以看出从汽车市场的销售统计信息可以看出，，汽车的销售情况非常好汽车的销售情况非常好，，销量在不断增长不断增长，，市场的需求特别旺盛市场的需求特别旺盛。

从销售量的统计中可以看出合资品牌的销售量占绝对优势售量占绝对优势，，这是品牌效应给他们带来的效益这是品牌效应给他们带来的效益。

一个好的品牌也是企业多年经营的成果多年经营的成果，，而一个好品牌也是企业多年的技术积累形成的而一个好品牌也是企业多年的技术积累形成的。

汽车品质广汽研究院除了好的造型还包括诸如动力性除了好的造型还包括诸如动力性、、经济性经济性、、操纵性操纵性、、乘坐舒适性等等乘坐舒适性等等。

我们自主品牌的车在培育品牌的过程中要不断的提高上述性能的品质自主品牌的车在培育品牌的过程中要不断的提高上述性能的品质，，不断提高这些性能的开发能力这些性能的开发能力，，本文结合自己的工作就汽车的本文结合自己的工作就汽车的NVH NVH NVH性能开发的经验做性能开发的经验做些介绍些介绍，，同时结合试验分析案列跟大家一起研讨交流一下同时结合试验分析案列跟大家一起研讨交流一下。

主要内容
声音的基本概念 汽车的NVH 性能广汽研究院
发动机悬置的隔振性能 NVH 的调教案列
声音的基本概念
声是一种普遍的物理现象 声是一种波动
声音的来源
声音的传播介质
声音的频率范围
声波的传播方式广汽研究院
声的传播速度
声音的声压Pa
声压的工程单位分贝
声级dB(A)
噪声及其危害
噪声控制技术 声压级的计算方法
我们日常生活中的声音环境
广汽研究院
噪声振动控制方法
测量系统 隔声---隔声结构接收者噪声振动源
路径广汽研究院
吸声—吸声结构
隔振—悬置及减振
吸振–吸振器及阻尼材料 听诊器的运用。

主要内容
声音的基本概念 汽车的NVH 性能广汽研究院
发动机悬置的隔振性能 NVH 的调教案列
汽车
汽车NVH NVH NVH性能性能
汽车汽车NVH NVH NVH（（Noise Noise、、Vibration & Harshness & Harshness））性能性能，，即振动噪声性能即振动噪声性能，，指乘员感受到的噪声员感受到的噪声、、振动及相关的动态不舒适性振动及相关的动态不舒适性。

（Noise Noise））主要指人们听到引起烦躁的声音主要指人们听到引起烦躁的声音，，如发动机噪声如发动机噪声、、进排气噪声、轮胎噪声轮胎噪声、、风噪声风噪声、、传动系齿轮啮合噪声传动系齿轮啮合噪声、、车内面板振动辐射噪声等车内面板振动辐射噪声等。

（Vibration Vibration））主要指乘客感觉到的诸如方向盘主要指乘客感觉到的诸如方向盘、、地板和座椅等的抖动地板和座椅等的抖动，，通常由发动机和不平路面的激励引起通常由发动机和不平路面的激励引起。

广汽研究院NVH NVH性能之所以越来越受到用户的重视性能之所以越来越受到用户的重视性能之所以越来越受到用户的重视，，一是随着汽车普遍进入广大家庭，其不仅局限于代步或运输工具其不仅局限于代步或运输工具，，同时也是他们的一个生活及工作的小空间，对其乘坐舒适性提出了更高的要求对其乘坐舒适性提出了更高的要求；；二是随着人们生活水平的提高其对NVH NVH性能的敏感度也提高了性能的敏感度也提高了性能的敏感度也提高了，，生活中随时都感受到振动噪声对他们的影响生活中随时都感受到振动噪声对他们的影响。

所以汽车的所以汽车的NVH NVH NVH性能是非常重要的商品性之一性能是非常重要的商品性之一性能是非常重要的商品性之一，，也是主机厂体现产品市场核心技术竞争力的时机心技术竞争力的时机。

（Harshness Harshness））通常指乘客感受到的汽车非平稳运动通常指乘客感受到的汽车非平稳运动、、颠簸颠簸、、冲击和刺耳的异常噪声振动等的异常噪声振动等。

车内噪声及振动量级
轿车的怠速车内噪声；36---39dB(A) 39----42dB(A)
轿车的怠速振动；方向盘<0.3m/s 座椅导轨<0.06m/s
车内噪声随发动机转速变化曲线
22广汽研究院
汽车汽车NVH NVH NVH性能噪声振动测试点
性能噪声振动测试点
方向盘方向盘121212点位置测量点
点位置测量点广汽研究院座椅座椅（（驾驶员驾驶员））导轨导轨（（座椅右前安装点座椅右前安装点））
前排前排（（驾驶员驾驶员））左右耳
NVH NVH性能相关关键子系统及零部件性能相关关键子系统及零部件车身相关车身相关：：◇
白车身白车身（（模态模态、、连接点动刚度连接点动刚度））◇整备车身整备车身（（模态模态、、连接点动刚度连接点动刚度、、传函传函VTF VTF VTF、、NTF NTF））◇
四门两盖四门两盖（（模态模态（（自由状态和安装状态自由状态和安装状态））））◇
车身侧动力总成悬置支架模态……..动力相关动力相关：：◇发动机本体发动机本体（（噪声噪声、、动力总成侧支架振动动力总成侧支架振动、、模态模态））◇
进气系统（广汽研究院进气系统（噪声噪声））◇
排气系统（噪声噪声、、排气管测支架模态排气管测支架模态；；吊耳位置吊耳位置、、吊耳刚度吊耳刚度））....底盘相关底盘相关：：◇
动力总成悬置动力总成悬置（（位置位置、、刚度刚度、、隔振率隔振率））◇悬挂衬套（刚度刚度））……
电子电器相关电子电器相关：：◇空调系统（出风口噪声出风口噪声、、空调压缩机振动空调压缩机振动））◇空调管路（布置方式布置方式））
◇发电机
◇雨刮电机及继电器雨刮电机及继电器..........
整车及系统NVH目标设定表
广汽研究院
主要内容
声音的基本概念
汽车的NVH 性能广汽研究院
发动机悬置的隔振性能 NVH 的调教案列
发动机悬置的作用
发动机作为汽车最重要的振源之一，由它产生的振动如果得不到很好的控制，会引起车身钣金件与车架相连的其它零件等产生异常振动和噪声，同时还要影响汽车的操纵稳定性和平顺性，严重时甚至损坏汽车的零部件，大大缩短汽车的使用寿命。

在发动机所有工作广汽研究院转速范围内，发动机产生的振动必须通过悬置系统加以隔离，尽可能降低传递给汽车底盘和车身的振动。

同时悬置系统还必须隔离由道路不平引起的车轮、悬架系统的振动，防止这一振动向发动机传递，避免发动机振动加剧，以满足车辆运行时的平稳性和舒适性，并保证怠速和停机时发动机的稳定性。

发动机悬置同时也是影响车内噪声的一个关键原件之一。

振动和噪声的传递机构
广汽研究院
1) Engine vibrates
2) Vibration is amplified
3) Transfer to mounts 4) Body vibrates 1) Vibration Source
2) Resonance System 3) Transfer Path 4) Vibration Radiation
发动机悬置的性能基本要求
一般来说对于悬置系统是一个6自由度的系统，要求对动力总成在各个方向上解耦。

但是也要控制一定的位移。

悬置是将发动机的震动（扭矩变化，发动机离心惯性力，往复惯性力等）尽量隔离，将路广汽研究院面对发动机的激励和急加速急减速以及急转弯造成的发动机的位移与震动尽量降低。

将悬置在3个方向的弹性轴与动力总成三个方向的主惯性轴重合就能使动力总成在6个方向上解耦。

广汽研究院
发动机六自由度的振动
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的隔振原理------频率响应
广汽研究院
悬置系统的隔振原理------频率响应
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的隔振原理
广汽研究院
悬置系统的减振原理
广汽研究院
悬置系统的减振原理
广汽研究院
主要内容
声音的基本概念
汽车的NVH 性能广汽研究院
发动机悬置的隔振性能 NVH 的调教案列
加速行驶车内噪声扫描分析及控制
这款车在加速行驶时会出现异响， 这款车在加速行驶时会出现异响，有点想发动机的敲击声， 有点想发动机的敲击声， 当然找这个敲击花也花了大家很多时间， 当然找这个敲击花也花了大家很多时间，由于该发动机也配有 增压器， 增压器，也找来增压器厂家对其产品进行问题分析， 也找来增压器厂家对其产品进行问题分析，最终发现 在发动机的悬置的限位片有摩擦现象， 在发动机的悬置的限位片有摩擦现象，把限位片消除后， 把限位片消除后，该敲 击声也就消失了， 击声也就消失了，最终修改了悬置的限位空间， 最终修改了悬置的限位空间，问题得到解决 。

广汽研究院


加速行驶车内噪声扫描分析
广汽研究院


加速行驶时车内轰鸣声分析及控制
加速行驶车内噪声主要问题点是急加速工况发动机转速2600rpm 附近车内存在较明显轰鸣噪声，会影响到客户感受，让人烦躁不安 ，影响整车品质。

广汽研究院 对比两台相同动力不同车型可以看出在有悬置上的数据有差异。

加速行驶时车内轰鸣声分析及控制
对比两个车型的副车架的模态，发现其根本原因是车身前端结构存 在89Hz模态，声腔模态约85Hz，导致振动声压灵敏度较高，达到 58dB，急加速工况该模态被发动机二阶激励激起，导致车内噪声明 显增大 。

两台车最主要的区别是采用了5速和7速变速箱，动力总成重量两者 相当，同时因为悬置布置不能做大的调整，所以悬置系统NVH性能 方面主要是在5AT车型上进行验证和微调，但通过验证调整各悬置动 静刚度后，对三档急加速车内噪声无明显改善，但后悬置在设计下 限值区间时（约145N/mm以下），对D挡急加速车内噪声振动影响 较大，导致发动机2600rpm附近踏板及地板振动明显，车内噪声轰鸣 声明显。

通过验证分析，主要是7DDCT相比5AT，同样的档位， 7DDCT速比更大，动力总成输出扭矩增大，动力总成向后的仰角更 大，导致后悬置限位块干涉。

广汽研究院


加速行驶时车内轰鸣声分析及控制
为改善相应问题点，通过提高后悬置静刚度，将设计值由原来的 160N/mm提升至175N/mm，该问题可以解决，优化后前后排 2600rpm附近车内噪声降低4dBA左右，具体如图所示。

广汽研究院


加速行驶时车内轰鸣声分析及控制
因悬置优化空间有限，我们考虑从动力吸振器方面进行相应的验 证工作。

主要验证思路是优化动力吸振器的布置位置，将吸振器参 安装在副车架后，其改善效果最优，2600rpm附近前后排车内噪声都 有3-4dBA的改善，轰鸣问题得到解决。

广汽研究院


加速行驶时车内轰鸣声分析及控制
广汽研究院


悬置安装点的刚度对车内噪声的影响
A3车3挡WOT工况中，车内前后排噪声均存在250Hz、500Hz共振带 驾驶员右耳
Autospectrum(DR) (Real) \ FFT Analyzer [RPM] (Average Speed - tacho) [dB(A)/20u Pa]
右后乘客左耳
70 5k
4k
60
3k
50
2k 40 1k 0 100 200 300 400 500 [Hz] 600 700 800 900 1k
广汽研究院


悬置安装点的刚度对车内噪声的影响
3挡WOT工况，A2与A3左悬置主动侧支架存在250Hz振动共振带。

A2与A3相对A1采用新设计变速器悬置支架。

左悬置主动侧 A1 A2 A3
X向
Y向
Z向
广汽研究院


悬置安装点的刚度对车内噪声的影响
后悬置主动侧 AD-AT X向 A56-DDCT A68-DDCT
Y向
Z向
3挡WOT工况，A2与A33后悬置主动侧Y向支架存在500Hz振动共振带。

广汽研究院


悬置安装点的刚度对车内噪声的影响
后悬置支架Y 向频响为501Hz ，与对标车对比，与车内噪声共振带频率吻合。

广汽研究院
0100200300400
500600700800
[Hz]1m
3m
10m
30m
0.1
0.3
1
3[(m/s^2)/N]Cursor values
X: 501.000 Hz Y: 1.312 (m/s^2)/N Y: 0.556 (m/s^2)/N
Frequency Response H1(4524 B-xyz.y,8206-002 Ref.) - Measurement 35 (Magnitude) \ A68Frequency Response H1(4524 B-xyz.y,8206-002 Ref.) - Measurement 59 (Magnitude) \ AC
后悬主动侧支架_Y
悬置安装点的刚度对车内噪声的影响
在A3动力总成的悬置支架中
左悬置支架z向和拉杆悬置支架y、z向IPI在250Hz附近有峰值，且与车内
250Hz噪声共振带频率吻合；
后悬置支架y向IPI在500Hz附近有峰值，且与车内500Hz噪声共振带频率吻合；
广汽研究院
怠速噪声控制
广汽研究院
怠速噪声控制
广汽研究院
怠速噪声控制
广汽研究院
后背门的振动控制—车内噪声控制
广汽研究院
吸振器的运用
吸振器在车轮异响控制中的运用
广汽研究院
谢谢！。