NVH与品质的微妙关系

文 AO记者 高振华

假如把你的双眼蒙住，让你看不到一辆车的品牌、外观与内饰，除了触摸、感知震动、噪音之外你又如何判断一辆车的高档与低廉呢？又有多少人了解汽车领域的NVH呢？

概念为何如此抽象？

NVH是三个英文单词的缩写，即Noise（噪声）、Vibration（振动）和Harshness（声振粗糙度，也可以通俗地理解为不平顺性）。这是衡量汽车制造质量的一个综合性问题，它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。

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、以及其它任何运动的部件都有可能发出噪声。车辆的振动源主要包括：发动机，传动系统，不平的路面等。由于声音是由物体振动产生的，所以噪音和振动往往不是单独出现的。从NVH的观点来看，汽车是一个由激励源（产生噪音与震动的源头，如发动机、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NVH特性的研究应该是以整车作为研究对象的，但由于汽车系统极为复杂，因此常将它分解成几个子系统进行研究，如底盘子系统(主要包括前/后悬架系统)、车身子系统等，也可以研究某一个激励源产生的或某一工况下的NVH特性。

当然，对于NVH的概念和标准不能“一刀切”。比如购买家用车或者豪华轿车的消费者通常希望车辆在行驶中车厢内能够尽量安静，振动较小，同时运转平顺；但对于高性能车款甚至是超级跑车的消费者而言，洪亮的排气声浪、铿锵顿挫的换挡感受以及直接传入车内的路面颠簸在很多人眼中都变成了“驾驶乐趣”。

研究的“舒适性”贡献

NVH特性的研究不仅仅适用于整个汽车新产品的开发过程，而且适用于改进现有车型乘坐舒适性的研究。这是一项针对汽车的某一个系统或总成进行建模分析，找出对乘坐舒适性影响最大的因素，通过改善激励源振动状况(降幅或移频)或控制激励源振动噪声向车室内的传递来提高乘坐舒适性。

汽车动力总成悬置系统的隔振研究以及发动机进排气噪声的研究是改善整车舒适性的重要内容，动力总成液压悬置系统的发展与完善使这一问题得到较好的解决。悬架系统和转向系统对路面不平度激励的传递和响应对驾驶员及乘客的乘坐舒适性有很大影响，分析悬架系统的动力学特性可以改善它的传递特性，减少振动和噪声；通过对转向操纵机构和仪表板进行有限元分析，可以使转向柱管、方向盘的固有频率移出激励频率范围并保证仪表板的响应振幅最小。

对于消费者而言，由于噪音、震动、平顺性感受等直接决定了一辆车的“质感”，所以NVH的开发设计，就是为了车辆质感的提升。

研发在哪里进行？

其实答案很简单，就是NVH实验室，不过这个实验室并不是普通的实验室。以长安汽车工程研究总院为例，由16个子实验室组成的振动噪声实验室均达到了国际上的先进标准。其中，半消声实验室用于测试静态噪声大小，由德国朗德提供消声技术的实验室内环境音量只有18分贝，在这样的环境里人耳会有一种不舒服压迫感，因为只有在很安静的环境内才能识别出车上的声音，而在自然界中这种环境并不存在。

一般来说街面上的音量约为60、70分贝，办公室约为40、50分贝。为防止外界的震动对试验的影响，实验室的地基不是刚性连接的，并抵抗8级地震。除了对整车NVH进行测试，半消声实验室同时承担着测试通过噪声的任务。国家法规规定的通过噪声标准是74分贝，如不通过法规则无法上市销售。在测试中通过分布在一侧的收音器进行测试，以此来模拟接收车辆驶过不同距离时的声音。

厂家在车型项目上马的同时，就会同步进行NVH的开发，通过与市场部一起做市场调研，开发的过程一般需要3年，主要分为五个步骤：

一、项目启动（厂家称之为KO）：研发初期，设定对标车型，即寻找关注度高的同级别车型作为目标对手，先全方位测量其整车的数据，制定整车的NVH目标；

二、将对标车型解体，并测量车身刚度，供进行车身部分NVH开发的使用；

三、对于对标车辆按照车身、动力系统、底盘和悬架系统、空调系统以及电子系统等大类进行测量，并分成零部件设定目标。全车NVH可以划分出1000多个目标，并且要做到每部分的目标都是可控的。

四、将这些目标数据提供给配套厂和材料供应商，要求其提供达到标准的零部件。

五、得到零部件后，将其组装成大类系统进行系统的NVH实验，在系统实验通过后，进行整车的实验与调整。

为何进行NVH开发？

对于为什么每个厂家都要做NVH开发，长安汽车工程研究总院副院长和总工程师庞剑给了记者一个满意的答复。

据庞院长介绍，通过调查和研究，我们可以知道，NVH是消费者选择购买汽车的一项非常重要的因素，据庞剑博士介绍，在购车后的满意度方面，在所有汽车用户不满意的问题中，约有1/3的问题与NVH有关；同时，1/5的售后问题与NVH有关。而对于消费者而言，由于噪音、震动、平顺性感受等直接决定了一辆车的“质感”，所以NVH的开发设计，就是为了车辆质感的提升。

另外，早期的自主品牌轿车在NVH方面做得不尽如人意，用户在使用过程中感到噪音和振动偏大，同时在开关门的声音和质感方面感受也差强人意。不过随着自主品牌的日渐成熟，同时很多厂家希望将品牌价值提升至新的高度，NVH对于车辆品质提升的重要性成为了自主品牌普遍的共识。