很多時候經(jīng)常會聽到:這車駕駛質(zhì)感不錯,這車很舒服,這車有很高的行駛品質(zhì)...
這要扯上NVH,這家伙作用非常大,甚至對于用戶來說,往往買車第一次把車開動起來,是否有購買的沖動就是這所謂的“駕駛質(zhì)感”,可以這么說,NVH的水平高低決定一臺車舒適度的半壁江山,也是帶給你豪華感的重要原因。
在歐美市場,NVH的高低在購車抉擇上占了30%,而投訴車輛故障的問題30%以上都和NVH有關(guān)系,汽車如今不是僅有的代步功能,行駛品質(zhì)才是如今追求。
所以它到底是個啥?
顯性表現(xiàn)為車輛噪音、車內(nèi)異響、高速風(fēng)噪、胎噪、發(fā)動機(jī)啟動噪聲、行駛的震動、排氣聲音等等。專業(yè)一點(diǎn),NVH就是Noise、Vibration、Harshness,即噪聲、震動、聲震粗糙度。
說起來很好理解,噪聲和震動我們不做過多解釋,那聲震粗糙度是什么來的?這個指標(biāo)其實(shí)是非常主觀的感受,也就是我們經(jīng)常聽到媒體所說的:這車開起來隔音降噪不錯,幾乎沒有什么震動,有很高的行駛品質(zhì)等等,如果說專業(yè)術(shù)語還可以說是沒有什么頓挫感、聲浪很迷人等等。
聲震粗糙度要做文章就是把多余的震動吸收掉,把需要的、帶感的、悅耳的感受傳達(dá)給駕駛員。很多車型在動力配置相同情況下,售價卻天差地別,往往區(qū)別就是坐進(jìn)車內(nèi),關(guān)上門,NVH做得好的帶給你就是與世隔絕的整體感。
其實(shí)是個大工程!
NVH被稱為車企最頭疼的問題原因是它貫穿于汽車生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都要去注意。噪聲、震動、聲震粗糙度每一個指標(biāo)都要深思熟慮,降低噪聲和震動,針對不同的頻率所應(yīng)用的隔音手段也不同,并不能濾除所有噪音,只能控制在某一范圍,要保留給駕駛者和乘坐人悅耳舒適的聲震共同感受,所以稱它是個大工程。
花費(fèi)在NVH上面的成本費(fèi)用也是相當(dāng)巨大的,幾乎大部分車企品牌都有自己的NVH實(shí)驗(yàn)室,建造實(shí)驗(yàn)室本身花費(fèi)的成本就是一筆巨大的研發(fā)費(fèi)用,NVH實(shí)驗(yàn)室不只是一個實(shí)驗(yàn)室,因?qū)ζ囋肼暫驼饎右蟠蟠笮⌒∫殖?0個左右的細(xì)分實(shí)驗(yàn)室。
例如全消混響試驗(yàn)室、四輪轉(zhuǎn)鼓半消聲試驗(yàn)室、整車振動異響實(shí)驗(yàn)室、動力總成半消音室、聽音室、模態(tài)實(shí)驗(yàn)室和密封試驗(yàn)室等,這些實(shí)驗(yàn)室都是真金白銀,土地成本,建造成本都要耗資上億元。
NVH怎么產(chǎn)生和處理?
在NVH上,產(chǎn)生都離不開這三樣?xùn)|西,激勵源、系統(tǒng)和響應(yīng),其實(shí)就是初中物理上面的聲源、傳播介質(zhì)和接收源,同樣NVH也是在汽車上以減少激勵源,切斷或衰減系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)傳遞和保護(hù)響應(yīng)者耳邊噪聲來做NVH的處理,我們不做模糊的說明,總結(jié)為聲源主要來與發(fā)動機(jī)、車身、底盤和輪胎。
通常大部分都來自動力總成上面,發(fā)動機(jī)帶來的震動是個人都不喜歡,更多喜歡它帶來的聲浪,聰明的汽車聲學(xué)工程師會將很多橡膠減震元件和樹脂材料擔(dān)任發(fā)動機(jī)減震的工作,懸架同樣會使用,真不能小看這些小元件,試想發(fā)動機(jī)或懸架直接將螺栓連接到動態(tài)車身,坐進(jìn)去的感受有多“酸爽”。
以寶馬i8的三缸發(fā)動機(jī)為例,三缸最大的詬病就是震動大,因?yàn)槿變?nèi)部活塞總是一上兩下,力不平均,發(fā)出不同頻率的震動,寶馬通過安裝平衡軸方式來平衡三缸發(fā)動的不平衡慣性,減輕震動。
聲音源頭得到阻斷,當(dāng)然傳播途徑也要做削減,發(fā)動機(jī)蓋隔音棉和全包圍的發(fā)動機(jī)艙就是為了阻斷傳播途徑,以北汽紳寶智道為例,全車21處高性能聲學(xué)包裝,EVA材料作為隔聲硬層,軟層采用PU發(fā)泡材料,工程師在主駕駛設(shè)置收音裝置,除了發(fā)動機(jī)點(diǎn)燃的那一下,正常怠速幾乎聽不到聲音。
高速風(fēng)噪會想到使用雙層隔音玻璃,但是車身設(shè)計帶來的低風(fēng)阻細(xì)數(shù)幫助也是巨大,不僅提高速度更在聲學(xué)方面有提升,其中代表就是奔馳S級做得最出色,1943年奔馳就開始玩風(fēng)洞實(shí)驗(yàn),通過多次的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)來改進(jìn)外形,有效降低風(fēng)噪,就S級邁巴赫來說,風(fēng)阻系數(shù)0.26Cd,什么概念?飛機(jī)的風(fēng)阻為0.08,對比數(shù)據(jù)同級還沒有對手,開得越快,車子的靜音效果優(yōu)勢就愈發(fā)明顯,這就是奔馳研發(fā)人員對于風(fēng)噪方面的自信。
NVH有更高級的處理方式!
沒錯,就是主動降噪,上面我們所講都是物理降噪,都知道一些耳機(jī)都有主動降噪功能,像SONY和BOSE都在主動降噪方面非常出色,它也不復(fù)雜,就是用反噪聲的波長來打消噪聲的波長,從而抵消聲音。
突出的車型就是2018款別克君越Avenir,用上BOSE的ANC主動降噪技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)可以問世主要通過麥克風(fēng)的采集噪音樣本,經(jīng)過處理器分析之后,再由君越裝載的揚(yáng)聲器通過相反的頻譜的聲音抵消音波,實(shí)現(xiàn)降噪。
效果還是非常顯著,別克君越在速度120km/hh車內(nèi)的分貝竟然在66.1dB,怠速情況下也只有39.8dB,駕駛質(zhì)感就是這么來的。
而汽車主動降噪也有困局,在車內(nèi)會出現(xiàn)這么三個問題,一是抵消了部分噪音,其他的一些噪聲源會增強(qiáng),技術(shù)不成熟的降噪,可能在降噪后比降噪前來的更吵;二是技術(shù)原因,優(yōu)先對誰降噪?有人上下車,車內(nèi)的聲場會隨之改變,設(shè)置好的主動降噪?yún)?shù)就作廢,還得看日后AI智能技術(shù)的發(fā)展;三是目前ANC只對發(fā)動機(jī)噪聲進(jìn)行降噪,對于胎噪和風(fēng)噪基本無能為力。
所以說NVH是個玄學(xué),大家都想在車?yán)镬o靜,但是確實(shí)靜靜不好哄!
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