1、01/20/07 1汽车 NVH 研发的简单流程1920 Model T 2004 Lincoln LSNVHSafetyVDFunctionsStyling01/20/07 2汽车 NVH 研发的简单流程在汽车工业界,激烈的行业竞争使得顾客对车辆有充分的选择。一般来说,在最终确定购买之前,顾客都会进行车辆路试,这时对车辆 NVH/vehicle dynamics性能的满意度就可能成为顾客选车的关键因素。在顾客购买新车后,他们每天都要经历车辆的 NVH/vehicle dynamics工况,对其是否满意,以及满意程度也会在购买下辆车时成为一重要参考指标。所以,在一定程度上来说,一个新车型的 N
2、VH 性能可左右此车在市场上是否热销。日本 Toyota 公司在北美汽车市场的成功,虽然其车的经久耐用特点是重要因素, 但良好的 NVH 性能也是功不可没。汽车的 NVH 研发可分以下几个阶段 :1. 车辆的前期 NVH研究。2. NVH 技术指标 ( Targets ) 的设定。3. 优化设计 (车辆结构,子系统,以及 mount/bushings), 达到 NVH 指标。4. 装配线的调试。* 此文只涉及 5400Hz 频谱范围 。01/20/07 31) 车型研发的时间计划车辆的前期 NVH 研究01/20/07 4汽车 NVH 研发的简单流程1. 车辆的前期 NVH 研究。汽车公司的车
3、辆生产开发计划( Vehicle Cycle Plan), 对各种汽车产品的主要功能,外观,潜在购买群体,及成本和下线时间有详细的规划。但对具体子系统 ( Sub component system) 的搭配并没有最终确认。例如,悬挂系统结构选择,引擎传动系统连接器( Mount)选择 , 底盘设计的选择,阻尼减振器( Shock ) 的安置方位 等等。这些子系统的优化组合将在很大程度上决定该车的成本及 NVH 性能。在老车型的研发过程中,经验的累积是子系统初始选择的重要依据。但近年来,随着 CAE 分析计算方法的成熟,其已以灵活,快速,可信的特点成为不可替代的首选。01/20/07 5车型研发
4、的前期 NVH 工作 (概念设计 之一)前部悬挂结构( front suspension) 的选择 ; 独立 悬挂结构 vs. Mono Beam结构 .01/20/07 6车型研发的前期 NVH 工作 (概念设计 之一)引擎系统 连接器( mount) 的优化设计(空间位置和方向)01/20/07 7汽车 NVH 研发的简单流程1. 车辆的前期 NVH研究。2. NVH 技术指标的设定 。NVH 技术指标设定一般从整车开始,然后才延推至子系统。但这一推演过程有许多未知因素。不是确定的因果关系。市场现有同类 车型的 NVH 性能,及其在下一研发周期内的可能改善 , 以及开发新车型时可承受的成本
5、。构成整车 NVH 技术指标设定的基本要数。但子系统 NVH 指标的设定就要复杂得多。除了遵从模态分离的基本准 则外, CAE 分析是主要可以依赖的方法。由于研发成本和时间的限制,子系统实测只能辅助进行,并提供数据来进行模型验证。01/20/07 8车型 NVH设计技术指标 :卡车 NVH技术指标Idle - RSS 传动系统 ( RSS) 1st order 3-s 载荷Freeway Hop 75mph刹车引起的颤振 -0.25g RSS ( 0 90mph)指标 座位 方向盘 座位 方向盘 座位 Z方向 座位X方向 方向盘Y方向 方向盘 切向颤动0.5 mm/s 1.5mm/s 1.0m
6、m/s 6.0mm/s 23 mm/s 20 mm/s 150mm/s 200 mm/s柏油路面 ( 25mph)有小起伏的平坦路面泥石路面 ( 40mph)有较大坑洼的路面指标 座位 Z方向 - Peak 座位 Y方向 Peak座位Z方向 Peak方向盘 Y方向 Peak方向盘 Z方向 Peak噪音 Peak20 100Hz噪音 RSS20 800 Hz1.5 mm/s 7 mm/s 9 mm/s 11 mm/s 9 mm/s 49 dBA 66.7 dBAVVWD (车辆在平坦路面上行驶时的振动 Design for six sigma在轮胎 uniformity 载荷作用下的产品质量分布Impact HarshnessVDV (Vehicle Dose Value)指标 座位 Y方向 座位 Z方向 方向盘 Y方向 方向盘 切向颤动 座位 x, Z方向 方向盘 x, z方向10%6mm/s 10%7mm/s 10%8mm/s 10%20mm/s01/20/07 9车型 NVH设计技术指标 :车辆测试01/20/07 10车型 NVH设计技术指标 的设定 :分析计算 (检验 技术指标的合理性及所需的子系统配置 )