技術(shù)洞察 | 堪稱汽車“玄學(xué)”的NVH，到底是神馬？

文 可靠性與環(huán)境工程研究所 孔傳旭、品牌策劃中心 楊茜

過去lǎo司機總說，買車要看三大件。隨著汽車技術(shù)更新發(fā)展， NVH性能也成為了各大車型測評上的重要指標，大家對它的認識也眾說紛紜……

NVH直接關(guān)系到司機的駕乘舒適性？

NVH會影響汽車零部件的強度和壽命？

NVH像霧像雨又像風(fēng)，讓人捉摸不透？

等等，我們首先要搞清楚——NVH到底是個啥？

本期技術(shù)洞察邀請廣電計量振動噪聲分析技術(shù)專家團隊，為大家說個明白！

一、什么是NVH？

小編：可以給大家簡單介紹下，汽車NVH具體是什么嗎？

答：NVH是噪音（Noise）、振動（Vibration）和聲振粗糙度（Harshness）三個英文單詞的首字母縮寫。

汽車NVH中的噪聲主要包括車內(nèi)的動力總成噪聲、路噪聲、風(fēng)噪聲和附件噪聲等，車外的加速通過噪聲和提示音等；

振動是乘客能夠感知到車輛零部件的振動，通常包括方向盤、座椅、地板、換擋桿、儀表臺、車門板和后視鏡等部件；

聲振粗糙度是人對聲音的直觀感受，與噪聲和振動的瞬態(tài)性質(zhì)有關(guān)，也可以理解稱為不平順性和沖擊特性。

二、為什么要做NVH測試？

小編：那NVH和汽車質(zhì)量有什么關(guān)系呢？

答：NVH是衡量汽車制造質(zhì)量的一個綜合性評價指標，給用戶帶來的感受也是最直接的。

一輛汽車通常由上萬個零部件組成，這些零部件組合在一起工作的時候會產(chǎn)生各種聲音和振動，超過一定程度就會影響駕乘感受，讓人覺得車子有質(zhì)量問題或者存在安全方面的隱患，導(dǎo)致消費者的購車取向趨于負面，甚至還會減低車型的市場競爭力。

所以降低車輛的振動和噪聲水平，改善車內(nèi)聲學(xué)環(huán)境，提升車輛的舒適性能已經(jīng)成為國際汽車業(yè)各大整車制造企業(yè)和零部件企業(yè)關(guān)注的問題之一。有統(tǒng)計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和車輛的NVH問題有關(guān)系，而各大公司有近20%的研發(fā)費用消耗在解決車輛的NVH問題上。

小編：感覺NVH的問題有點像交響樂？不同零部件就是不同的樂器，NVH就是要保證上萬個零部件的聲音匯合在一起，還要“和諧相處"？

答：是的。NVH工程師就像是“指揮家"或者“調(diào)音師"。不僅要做好減振降噪，更要對整車及零部件進行NVH性能的系統(tǒng)優(yōu)化匹配。通過分析單個零部件在NVH方面的優(yōu)缺點，用“田忌賽mǎ"的方式將各個零部件組合起來，使整車的NVH性能達到*的狀態(tài)。

近些年隨著車輛NVH水平的提高，NVH性能優(yōu)化逐漸從降低振動和噪聲的水平，轉(zhuǎn)向側(cè)重駕駛體驗舒適品質(zhì)的提升。例如通過在車內(nèi)添加某種可以隨駕駛場景變化而變化的特征聲音來取悅駕駛者；或在車內(nèi)將前排和后排的聲場進行分區(qū)，使得后排乘客在旅途中可以盡情享受多媒體影音體驗，而不會受到來自前排聲音的干擾。

小編：聽起來NVH是一個全面系統(tǒng)、專業(yè)技術(shù)性強的龐大工程，但為什么很多人把它戲稱為“玄學(xué)"？

答：所謂“玄學(xué)"，主要因為NVH是相對人的主觀感受而言的，聲音是給人聽的，振動也是給人去感受的。

盡管我們可以采用客觀測試和數(shù)據(jù)分析的方式來對振動和噪聲進行專業(yè)評價，但首先人的感受是主觀的，會受到年齡、文化背景、生活和工作的環(huán)境等諸多因素的影響而千差萬別。如何達到主觀和客觀的統(tǒng)一，是NVH工程師所要給出的答案。

其次，汽車由成千上萬個零部件組成，所以NVH問題產(chǎn)生的原因是非常復(fù)雜的，隱藏得也比較深。為了解決這些問題，整車廠和零部件供應(yīng)商都花費了大量的人力和物力。

例如汽車在高速行駛過程中方向盤的抖動問題，通常都要被駕駛員吐槽。而導(dǎo)致該問題的原因卻比較隱蔽，問題排查也比較困難。可能是輪胎輪輞和底盤懸架的匹配問題，也可能是傳動系統(tǒng)的動力輸出問題，又或者是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)本身的設(shè)計存在缺陷等等……需要具體問題具體分析，不能用以往經(jīng)驗生搬硬套。

而更使NVH工程師“抓狂"的是，很多非NVH的問題，在還沒找到原因的時候，也容易歸咎到NVH上面。所以，NVH是一門“真功夫"，需要通過專業(yè)人員設(shè)備的測試、分析，發(fā)現(xiàn)問題并提出優(yōu)化整改建議，幫助整車廠提升產(chǎn)品駕駛體驗。

三、怎么做好NVH測試？

小編：那具體有哪些測試手段呢？廣電計量在NVH技術(shù)領(lǐng)域有哪些服務(wù)能力和優(yōu)勢？

答：廣電計量已構(gòu)建了“一站式"技術(shù)服務(wù)能力，依托多行業(yè)多領(lǐng)域的業(yè)務(wù)背景，從NVH基礎(chǔ)測試、工程咨詢、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和提升核心競爭力等全面、多維度為客戶提供優(yōu)質(zhì)NVH服務(wù)。

對于NVH主客觀一致性方面，廣電計量近年來積累了豐富的經(jīng)驗。和客戶聯(lián)合開發(fā)了基于多元線性回歸、相關(guān)性和聚類分析等算法的主客觀評價模型，該模型在聲品質(zhì)開發(fā)中尤為重要。

對于NVH紛繁復(fù)雜的問題，廣電計量引進傳遞路徑分析和虛擬現(xiàn)實技術(shù)。通過搭建傳遞路徑分析模型及對模型的解析，幫助客戶迅速鎖定問題來源。

在多個整改方案的選優(yōu)方面，則基于NVH虛擬現(xiàn)實來快速預(yù)判車內(nèi)聲音，通過高保真的雙耳回放技術(shù)，在優(yōu)化方案還未裝車之前就可以體驗到優(yōu)化整改后的效果。

小編：主客觀評價模型？聲品質(zhì)開發(fā)？傳遞路徑分析？虛擬現(xiàn)實技術(shù)？這些聽起來很有趣也很深奧呀！

答：是有些深奧！針對這些NVH關(guān)鍵技術(shù)，我們后面會有專題進行講解。歡迎持續(xù)關(guān)注我們，一起交流探討~