熊毅

摘 要：NVH是指汽車的噪聲、振動與聲振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness），是衡量汽車制造質量的關鍵性指標。筆者就汽車NVH特性中振動噪聲的來源進行分析，并針對汽車NVH中的振動噪聲問題提出相應的對策，旨在為我國汽車行業(yè)對該領域的研究提供參考和幫助。

關鍵詞：NVH；振動噪聲；產生原因；對策

隨著經濟全球化進程的加快，人們的物質生活水平和工資收入也不斷提升，私家車作為代步工具的使用已經越來越頻繁。車輛的NVH問題成為整個汽車行業(yè)共同關注的“熱點”。據資料統(tǒng)計，汽車故障中有1/3的原因是車輛的NVH問題造成的，并且在NVH問題的解決上所耗費的資金占汽車制造總費用的20%。振動和噪聲的大小與汽車舒適度密不可分，汽車本身的性能及舒適度是人們購買的動機。因此，汽車NVH問題的解決對提高汽車安全、舒適度以及促進汽車行業(yè)的發(fā)展上有著關鍵性的作用。

一、NVH特性中的振動噪聲的來源

（一）發(fā)動機影響。發(fā)動機作為汽車的動力來源，其進氣噪聲和本體噪聲占據汽車噪聲的一半。在汽車行駛前，需要先進行發(fā)動機的啟動，帶來汽車整體的振動，汽車進、排氣以及氣軸的轉動所發(fā)出的振動和噪聲，都會給車主帶來舒適度上的影響。因此，在汽車控振和控噪上要著重考慮發(fā)動機的降噪減振問題。

（二）空氣動力影響。在汽車行駛過程中，車內人員開關窗時，空氣通過車窗進入車內、氣流與車身產生渦流以及空氣與車身的摩擦都會引起振動和噪聲。車身的部分零件受到對流空氣作用時也會產生一定的振動和噪聲，尤其是汽車在高速公路上急速行駛時的空氣動力影響更甚。

（三）輪胎影響。輪胎是汽車運行的重要支撐，要使汽車安全且舒適的行駛，在輪胎的選用上就要十分注意。當輪胎徑向的剛度有所變化，輪胎經過長久使用防滑效果降低、汽車遇見事故急剎車以及輪的幾何中心與旋轉中心偏離時，就會產生振動和噪聲。

（四）路面情況影響。車輛行駛過程中，受路面情況的影響很大。輪胎與路面進行直接接觸，車體受到懸掛系統(tǒng)的隔離。懸掛和轉向系統(tǒng)由于受到路面狀況差異的影響，在寬廣平坦的道路上振動噪聲小，駕駛員和乘客的舒適感強；而遇到沒有完全開發(fā)的山區(qū)或者是起伏較大的道路，駕駛員和乘客的舒適感弱。因此，汽車在設計中要注重對路面情況的考慮。

二、汽車NVH中振動噪聲問題的解決對策

（一）發(fā)動機方面。要使得發(fā)動機的聲音和振幅較小，可以從以下幾個方面進行考慮：第一，對發(fā)動機內部燃燒過程進行改動，降低燃燒時產生的沖擊；第二，針對沖擊后產生的激后力對車身的振動影響進行降振處理；第三，減小由活塞上下運動和曲軸轉動引起的不平衡。不斷改進懸置、平衡技術和利用隔音材料等方法降低車身受發(fā)動機影響而產生的振動和噪聲。同時在進排氣的處理上可以采用消聲器進行降噪，提高仿真計算的精度，在保證排期通暢的條件下對噪聲進行改善。還可以在排氣口增加振動源，促使排氣口實現(xiàn)自主減振降噪，以達到進一步解決汽車NVH中振動噪聲問題的作用，為我國在處理NVH問題上的研究起到促進作用。

（二）空氣動力方面。針對車身周圍氣流分離對氣壓產生影響而出現(xiàn)的風噪聲以及氣流與車身產生渦流而出現(xiàn)的風漏聲現(xiàn)象，可以在車窗、車門以及發(fā)動機引擎蓋附近粘上密封條或者放置吸聲棉，對車身選用隔音材料進行制造，這可以有效減輕因空氣動力的影響而產生的振動噪聲，提高駕駛員和乘客在車內的舒適感受。

（三）輪胎降噪方面。輪胎降噪方面可以從以下幾個方面進行思考：（1）適當增大輪胎徑向的剛性，對花紋溝邊緣部位進行流線形處理，這對輪胎的使用壽命和與路面摩擦產生的振動噪聲的減小起到了積極作用；（2）在輪胎內腔設置副氣室，并且將其完全封閉，以便其吸收輪胎與空氣的共鳴聲；（3）在輪胎中充入氮氣，氮氣有利于輪胎使用穩(wěn)定性的保持，降低油耗，提高行駛中的安全性和輪胎防爆，對駕車舒適性產生良好的影響。同時在輪胎的選用上可以選擇圓度和同心度好的輪胎，這對減少輪胎幾何中心與旋轉中心偏離現(xiàn)象的產生有積極作用。提高行駛中的安全性、穩(wěn)定性和舒適性，從而提高顧客的購車欲望，促進汽車行業(yè)的進一步發(fā)展。

（四）路面情況方面。對于路面情況，這是一個不可控制的問題，不同區(qū)域的路面情況受到自然地理情況、天氣狀況、人為因素的影響而各有差異。例如，在冬天北方地區(qū)會大面積降雪，路面結冰，開車出行極易產生輪胎側滑，發(fā)生翻車、追尾等交通事故。在這種情況下，車輪與路面產生摩擦，尤其是急剎車時摩擦力度加大，輪胎受到的氣壓增加，就會發(fā)出刺耳的噪聲，車身也會根據當時的狀況有不同幅度的振動。針對路面情況，就需要車主在出行前制定好出行路線，盡量選擇寬廣平坦的路面行駛，提高出行安全和汽車使用時的舒適度。同時廠家在對車身進行設計和制造時，要注意考慮使用群體的因素，針對不同的使用人群設計不同類型的汽車，為顧客提供多方面的選擇。例如，對于上班族，大多數城市道路都相對平坦，路面狀況良好，可以為其推薦經濟適用型的汽車，即油耗少、排量低、輕巧便捷型轎車；而對于經常進行戶外活動的顧客，可以為其推薦底盤高、排量大、車身重而扎實的山地車。這可以有效減輕汽車行駛時出現(xiàn)的振動和噪聲，同時對汽車行業(yè)的發(fā)展帶來良好的促進作用。

三、結語

汽車NVH問題一直以來都受到汽車行業(yè)高度重視，發(fā)達國家的科技和經濟水平相對較高，對這方面的研究積累了豐富的經驗，也有了一定的成果。我國現(xiàn)階段仍處于發(fā)展中國家，在汽車NVH領域的理論和經驗不足，應多借鑒國外的科研成果，加強我國解決NVH問題的能力，不斷研究創(chuàng)新，從而帶動我國汽車行業(yè)的進一步發(fā)展，提高市場競爭力。

參考文獻

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