NVH全称:Noise(噪声)、Vibration(振动)、Harshness(声振粗糙度)
「牵一发而动全身」这句话用来形容NVH测试实在不能再恰当,噪声来源可能由发动机、由轮胎、由转向机等等多个零部件引起,想要处理好这件事,更是需要跨越多个学科和领域。多个变量摆在面前时,交给电脑计算无疑效率高,于是也就有了CAE模拟仿真测试。
通过CAE,测试工程师可以对整车细节重新设计,用快的速度观察模拟效果。多次测试之后,根据数据处理以及分析,可以得出一套解决方案。不过由于整车多种材料的特性难以模拟,同时结论只是通过理论计算所得,CAE模拟测试所给出的方案做不到绝对精确。
CAE测试只是一个基础,想要再进一步,就要进入到模态测试环节,其中最普遍使用的办法就是锤击法。具体测试细节,福特工程师告诉我,冲击力锤由锤体和动态力传感器共同组成,质量和硬度可以根据测试件进行调整。测试过程中,工程师会用锤子敲击发动舱、轮毂槽以及车辆连接部位。模拟部件在车辆正常运转下的受力状态后,每个敲击位置的力也就确定了下来,通常轮毂部分需要的力约为2000N,而发动机舱则需要700N
锤击测试时,工程师可以通过电脑计算出部件振动从车外传递至车内的衰减率,衰减率越高,车内环境越平稳、安静。如果衰减率不符合标准,工程师就会重新研究振动的传递路径,找出问题点,通过局部加强等手段进行处理,重新提高振动的衰减率。为了测试结果的准确性,锤击测试会选择在静音室进行。
而在模态测试中,除了普遍使用的锤击法之外,激振器法也是一种处理方案。产生激励力以及机械振动后,工程师就可以进行测试。针对车辆不同部位,还需要选择不同类型的激励信号
想要模拟实际道路环境,只靠电脑和室内实验室还不够逼真。到了这个阶段,实际道路测试才是最有效的解决方案。车企往往会将测试车辆放在不同路面环境下驾驶,其中包括砂石路、搓板路、卵石路、沥青道路、比利时路等铺装/非铺装路面,每类道路下的胎噪声音不一样,工程师之后会进行分析以及侧重点改进