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1、Introduction to Vehicle NVH Development北汽福田汽车任起龙 2008.8.28北汽福田汽车任起龙 2008.8.28NVH is low priority in design, yet high priority and the most difficult attribute in vehicle development!感谢感谢!非常感谢中国机械工程学会给我们提供面对面交 流的平台，这对推动中国汽车行业向国际先进企业看 齐，走向世界有重要意义；非常感谢中国机械工程学会给我们提供面对面交 流的平台，这对推动中国汽车行业向国际先进企业看 齐，走向世界有重要
2、意义；非常高兴在这个交流平台上看到奇瑞、一汽、东 风等整车企业齐聚一堂，共同交流；非常高兴在这个交流平台上看到奇瑞、一汽、东 风等整车企业齐聚一堂，共同交流；非常感谢汉高、拓朴等特种技术与产品供应商、 感谢海外同行朋友和其他同行朋友；非常感谢汉高、拓朴等特种技术与产品供应商、 感谢海外同行朋友和其他同行朋友；本讲座目的? 用户购买的是汽车的性能，而不是任何零部件；NVH性能(振动、 噪音、平顺性/舒适性)是用户敏感度最高的性能指标，因而 NVH好坏，关系产品竞争力的强弱，也是评价一个整车开发项 目成败的重要标志之一；用户购买的是汽车的性能，而不是任何零部件；NVH性能(振动、 噪音、平顺性/舒
3、适性)是用户敏感度最高的性能指标，因而 NVH好坏，关系产品竞争力的强弱，也是评价一个整车开发项 目成败的重要标志之一； ? NVH成功的关键在于把NVH技术贯穿整个产品开发过程始终，而 非最终NVH成功的关键在于把NVH技术贯穿整个产品开发过程始终，而 非最终“救火救火”；成功的产品开发，依赖于将NVH在产品战略决 策、概念开发、产品开发与验证、生产过程控制全过程参与， 并将其层层落实；若一个产品开发项目完成后有突出的NVH问 题存在，达不到NVH性能要求，要整改必须增加很大后期成本， 且为时已晚，这本身就说明项目开发失败；成功的产品开发，依赖于将NVH在产品战略决 策、概念开发、产品开发与
4、验证、生产过程控制全过程参与， 并将其层层落实；若一个产品开发项目完成后有突出的NVH问 题存在，达不到NVH性能要求，要整改必须增加很大后期成本， 且为时已晚，这本身就说明项目开发失败； ? NVH真谛是达到各总成优化匹配及零部件优化设计，NVH 试验 和CAE分析是重要工具；NVH真谛是达到各总成优化匹配及零部件优化设计，NVH 试验 和CAE分析是重要工具； ? 本讲座结合国外著名公司的NVH开性能发流程与实例，提出我 们的自主品牌整车企业NVH业务的努力方向。本讲座结合国外著名公司的NVH开性能发流程与实例，提出我 们的自主品牌整车企业NVH业务的努力方向。1. Introductio
5、n to Vehicle NVH Development: 211 pages2. System Overview of NVH Development 131 pages3. 橡胶在汽车减振降噪中的应用介绍: 113 pages4. Audi Tear Down Research: 144+108+109=361 pages5. NVH Benchmarking S-次要备胎（spare tire tub brunce） 门呼吸（door breathing）仪表板前后（panel dash fore_aft）整体一阶弯曲（1st bending）静态刚度静态刚度整体二阶弯曲 （2nd be
6、nding）整体二阶弯曲（overall 2nd bending）整体一阶弯曲（overall 1st bending）车身模态（车身模态（body mode）?三箱轿车车身部件与车身刚度、模态关联度关系三箱轿车车身部件与车身刚度、模态关联度关系附件：车身各零部件对车身刚度贡献度连接文件丰田案例：丰田车身结构设计案例?附件：2002 丰田Toyota Camry 详见：整车安全策略连接文件两个加强结构来隔离顶棚后部振动?车身分析要刚度、强度、模态兼顾，能量分配均匀性车身分析要刚度、强度、模态兼顾，能量分配均匀性关于车身强度、刚度、模态、能量分配、及耐久性的优化设计研究关于车身强度、刚度、模态、
7、能量分配、及耐久性的优化设计研究? 通过研究提高车身弯扭刚度、优化模态，提高车辆通过研究提高车身弯扭刚度、优化模态，提高车辆NVH性；通过优化 车身强度及能量传递，提高车身耐久性；性；通过优化 车身强度及能量传递，提高车身耐久性；? 一个具有较合理的强度和刚度，有较好的能量分配的且满足生产工艺 要求的车身结构是真正自主研发较优化车身，保证较好整车一个具有较合理的强度和刚度，有较好的能量分配的且满足生产工艺 要求的车身结构是真正自主研发较优化车身，保证较好整车NVH和车 身疲劳寿命的必要条件，同时这也是车身工程的核心技术之一，更是和车 身疲劳寿命的必要条件，同时这也是车身工程的核心技术之一，更是
8、 NVH关键技术之一；关键技术之一；? 结合新项目中的结合新项目中的NVH CAE仿真分析和强度计算分析，要总结一套实用 的提高车身弯扭刚度，提高强度，优化模态，平衡能量的方法仿真分析和强度计算分析，要总结一套实用 的提高车身弯扭刚度，提高强度，优化模态，平衡能量的方法(要用要用 CAE手段具体到零件手段具体到零件)。?噪声的控制措施噪声的控制措施主动措施主动措施从噪音源头的控制措施：从噪音源头的控制措施：? 改进发动机结构、合理标定控制、提高激振频率，降低发 动机低速噪音-此措施对降低低速噪音最为有效改进发动机结构、合理标定控制、提高激振频率，降低发 动机低速噪音-此措施对降低低速噪音最为有
9、效 ? 提高零部件加工精度和装配质量，减少运动噪声提高零部件加工精度和装配质量，减少运动噪声 ? 改善悬挂系统，阻断振动传递改善悬挂系统，阻断振动传递 ? 改善车身结构，提高刚度，提高一阶模态，减少低速下局 部模态数量改善车身结构，提高刚度，提高一阶模态，减少低速下局 部模态数量 ? 改善进/排气系统等管道、空腔改善进/排气系统等管道、空腔被动措施被动措施从车身控制角度出发的措施：从车身控制角度出发的措施：? 吸音、吸振吸音、吸振 ? 密封、隔音、隔振密封、隔音、隔振 ? 阻尼、减振阻尼、减振 ? 加强、改变激振形态加强、改变激振形态?形成降噪、减振材料结构措施实施能力形成降噪、减振材料结构措
10、施实施能力? 降噪材料是能够降低振动和噪音的任何环保、无污染材料降噪材料是能够降低振动和噪音的任何环保、无污染材料(实施时考虑成本实施时考虑成本)? 在汽车行业有四种不同降噪材料在汽车行业有四种不同降噪材料 ? 每种材料起到不同的降低振动和噪音作用每种材料起到不同的降低振动和噪音作用隔隔被动被动阻阻衰减衰减吸吸能量转化能量转化减减V传递率低传递率低如防火墙、动力仓如防火墙、动力仓如如HOOD，车内顶 棚、侧围类海绵，车内顶 棚、侧围类海绵各种悬置各种悬置如地板、侧围， 衰减振动如地板、侧围， 衰减振动噪音噪音振动振动?车内噪声源、传播路径及乘员感觉的关系（续）车内噪声源、传播路径及乘员感觉的关
11、系（续）?发动机、路面、风噪声源发动机、路面、风噪声源 ?结构、气动传播路径结构、气动传播路径 ?乘员之耳乘员之耳?降噪材料的针对性降噪材料的针对性? 有些材料能降气体传播噪音有些材料能降气体传播噪音 ? 有些能改善结构噪音有些能改善结构噪音?乘员或驾驶员耳旁噪音是车内所有表面对耳旁贡献度之和乘员或驾驶员耳旁噪音是车内所有表面对耳旁贡献度之和? 降噪材料要转换成应用在整个车身的零部件，标配化降噪材料要转换成应用在整个车身的零部件，标配化动力仓 盖内侧动力仓 盖内侧防火墙 外侧防火墙 外侧顶棚 内侧顶棚 内侧防火墙 内侧防火墙 内侧仪表板仪表板前侧围前侧围门的 处理门的 处理后侧板 处理后侧板
12、处理后柱 处理后柱 处理行李箱 处理行李箱 处理后备箱 处理后备箱 处理压力变 化敏感 空腔的 阻尼压力变 化敏感 空腔的 阻尼后备箱 底部后备箱 底部轮罩外 侧处理轮罩外 侧处理轮罩外 侧处理轮罩外 侧处理后排座 与后备 箱隔板后排座 与后备 箱隔板地毯地毯地毯之底层地毯之底层上地毯上地毯隔热防磨 损阻尼隔热防磨 损阻尼阻尼材料阻尼材料隔音材料隔音材料吸音材料吸音材料隔吸音材料隔吸音材料 降噪隔热材料介绍连接降噪隔热材料介绍连接连接连接?降噪材料要转换成 应用在整个车身的零 部件，标配化降噪材料要转换成 应用在整个车身的零 部件，标配化翼子板减振降噪翼子板减振降噪 引擎盖吸音隔音引擎盖吸音隔
13、音 防火墙隔音隔热防火墙隔音隔热 车门吸音隔音减振车门吸音隔音减振 车顶吸音隔音隔热车顶吸音隔音隔热全车地板吸音隔音减振全车地板吸音隔音减振 后轮翼子板减振降噪后轮翼子板减振降噪后备箱盖隔音减振后备箱盖隔音减振后备箱内吸音隔音减振后备箱内吸音隔音减振?国外商用车国外商用车NVH应用实例应用实例Premium Noise Abatement And Insulation? Double Barrier Forward Deck ? Sleeper Walls Insulation ? Shift Lever Knob Plug ? Foam Tape A-Pillar ? Baffles in
14、B Pillar?国外商用车国外商用车NVH应用实例应用实例Premium Noise Abatement And Insulation Contd? HVAC Control Gasket? Cab Floor Insulation? Bunk Floor Insulation? Storage Bins Insulation? Door Sill Foam? Firewall Noise Liner Insulation? Extended Secondary Door Seal?NVH对各提出总成详细的参数限值要求对各提出总成详细的参数限值要求? 发动机 声功率发动机 声功率 ? 变速箱
15、 声功率变速箱 声功率 ? 传动轴 不平衡量传动轴 不平衡量 ? 轮胎 不平衡量轮胎 不平衡量 ? 排气消声器 消音量（插入损失排气消声器 消音量（插入损失) ? 进气消音器 消音量（插入损失进气消音器 消音量（插入损失) ? 后桥噪声 声功率后桥噪声 声功率 ? 风扇 声功率风扇 声功率 ? 驾驶室侧隔音板 隔音量驾驶室侧隔音板 隔音量 ? 变速箱侧阻尼板 阻尼系数变速箱侧阻尼板 阻尼系数 ? 发动机悬置 隔振率发动机悬置 隔振率 ? 排气吊挂 隔振率排气吊挂 隔振率 ? 驾驶室后围隔音板 隔音量驾驶室后围隔音板 隔音量 ? 发动机悬置支架刚度发动机悬置支架刚度? 实际设计和零部件质 量控制
16、过程中，实际设计和零部件质 量控制过程中，NVH 方面或者无明确要求， 或者没有得到遵守， 导致最终产品方面或者无明确要求， 或者没有得到遵守， 导致最终产品NVH性 能得不到保证；性 能得不到保证；? 加强控制零部件质量， 以技术提升达到提高 产品质量的目的；加强控制零部件质量， 以技术提升达到提高 产品质量的目的；这些要求必须得到遵守，以便得到较好振动噪音、耐久性这些要求必须得到遵守，以便得到较好振动噪音、耐久性?通过噪音研究分析及解决问题能力通过噪音研究分析及解决问题能力?研究各个总成对通过噪声影响 研究各个总成对通过噪声影响研究各个总成对通过噪声影响 研究各个总成对通过噪声影响(噪声贡献度噪声贡献度)，使设计标准化、达到一致性、达 到最好性价比。，使设计标准化、达到一致性、达 到最好性价比。排气系统排气系统驱动轴驱动轴轮胎轮胎驱动桥驱动桥电动机电动机空气压缩机空气压缩机进气系统进气系统冷却风扇冷却风扇发动机配置发动机配
