NVH技术在现代汽车工业中的作用

作者简介：李亮（1982-）,男,宁夏银川人,硕士,鄂东职业技术学院教师,讲师,研究方向：机械与电子设计；黎会鹏（1981-）,男,湖北黄冈人,硕士,鄂东职业技术学院教师,讲师,研究方向：自动化控制.

摘 要 ：NVH技术在现代汽车工业中起着重要作用,通过对NVH技术在汽车中的作用机理进行分析,来总结解决汽车的振动与噪声问题,即NVH技术.并分解到整车各部件的开发设计过程中,对汽车部件抗NVH开发设计过程具有一定实际意义.

关 键 词 ：舒适性；NVH技术：振动控制；噪声控制；汽车

中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：16723198（2013）18019301

0 前言

近二十年我国的汽车工业发展迅速,客户对汽车的要求也从以前单纯动力性能向汽车的综合性能发展,其中汽车的综合性能包括安全性、动力性、操纵性、舒适性等.而其中对整车舒适性影响最大的就是NVH.

1.NVH技术的重要性

什么是NVH?NVH中N——Noise（噪声）；V——Vibration（振动）；H——Harshness（声振粗糙度,也称为不平顺性）.NVH主要研究车辆的噪声和振动对整车性能与舒适性的影响.

据国外汽车公司的统计表明,整车约有三分之一的故障问题是和车辆的NVH问题有关的.而各大汽车公司有近五分之一的开发费用耗费在解决车辆的NVH问题上.例如丰田Camry,本田Accord（阿科德）和美国克莱斯勒Tolos轿车都很重视汽车的NVH技术.国内现在也已经有很多整车企业和零部件企业开始了这方面的技术储备和实际应用.

2.噪声输入、传递、输出的模型

如图1所示,我们可以从NVH的观点来看,把汽车看作是一个由激励源（发动机、变速器、路面等）、振动传感器（由悬挂系统、悬置系统和边接件组成）和噪声发射器（车身）组成的系统.激励源分别通过结构传播（振动传感器）和空气传播（噪声发射器）产生了振动和噪声.

3.噪声的控制

从NVH的观点来看,噪声可以分为两种：一是振动产生的噪声,即振动噪声；一种是从结构或空气中传播的噪声,即结构噪声与空气噪声.

我们可以根据这两种噪声的产生机理来控制噪声的传播.

3.1 振动噪声的控制

原理1：消除振动噪音产生的根源.实际操作：改进旋转的平衡或减少相对运动件摩擦.原理2：切断振动噪音传递的路径.实际操作：加入质量阻尼减震器或共振腔消音器等.原理3：改善振动特性,避免共振.实际操作：排气系统悬置点的布置.

3.2 结构噪声与空气噪声控制

结构噪声是由振动引起的,所以可以利用振动机理控制：方法1：隔振,如悬置结构件；方法2：增加阻尼；方法3：加入可调试减震器.空气噪声产生是由声压引起的,所以可以利用声压机理控制：方法1：隔声,如吸声内饰；方法2：吸声墙；方法3：消声器.

4.结束语

如图2所示,整车NVH是一个系统问题.而NVH的降低不只是噪声或振动的问题,它是一个复杂系统性问题.从汽车部件开发中就要考虑到NVH的控制.

NVH在汽车部件开发中的具体步骤是：

首先,明确法规和客户要求.NVH问题已从原有的法规强制转变为了客户强制；

然后,诊断故障识别噪声.试验方法与CAE计算分析手段结合,对于故障诊断和噪声源识别方面往往能产生很好的效果；

最后,控制降低噪声.消除震动噪音产生的根源.切断振动噪音传递的路径.利用如质量阻尼减震器可减弱和消除振动或噪音某些成分.

综上所述,汽车的NVH问题通过建立理论模型,了解其产生过程,并根据产生过程与传播过程,提出合理化的控制方法,帮助设计开发人员理解设计中实际控制NVH的过程.