人们在谈论与汽车振动噪声相关的各项性能指标时，都会说到一个名词：NVH，那什么是NVH，NVH都需要做哪方面的工作，又有哪些可用的技术，需要多少人才能真正把NVH做好等等方面。本文将尝试从这几个方面着手，对NVH工作作一个全面的阐述。

本文主要内容包括：

1.NVH定义；

2.什么阶段要考虑NVH；

3.NVH工作内容；

4.NVH技术手段；

5.NVH设施与团队。

NVH是三个英文单词Noise，Vibration和Harshness首字母的缩写，是汽车噪声、振动和舒适性等各项指标的总称。由于汽车结构振动会产生噪声，进而影响到舒适性，而当舒适性有问题时，必然存在相应的振动噪声问题。因此，三者在汽车振动噪声中是同时出现且又密不可分，因而常把它们放在一起进行研究。简单地讲，乘员在汽车中的一切触觉、听觉乃至视觉感受都属于NVH研究的范畴，主要研究包括整车及系统主要零部件的NVH性能。

虽然各行各业的产品都有振动噪声问题，但只有在汽车行业，才将振动噪声称之为NVH，其他行业均无此称呼。这是因为汽车作们人们出行的主要交通工具，与人的关系非常密切。每次出行，驾驶员或乘员呆在汽车里的时间非常长，而且频率非常高，可能会天天选择汽车出行，且时间不短。因此，汽车与人们的日常生活密切相连，没有其他产品可以与之相提并论。比方人们也经常坐飞机，坐一次飞机的时间从一两个小时到十几个小时，但振动噪声也不称为NVH，这是因为飞机与人们的生活密切程度远不及汽车。(图片来自腾讯网)

虽然各行各业的产品都有振动噪声问题，但只有在汽车行业，才将振动噪声称之为NVH，其他行业均无此称呼。这是因为汽车作们人们出行的主要交通工具，与人的关系非常密切。每次出行，驾驶员或乘员呆在汽车里的时间非常长，而且频率非常高，可能会天天选择汽车出行，且时间不短。因此，汽车与人们的日常生活密切相连，没有其他产品可以与之相提并论。比方人们也经常坐飞机，坐一次飞机的时间从一两个小时到十几个小时，但振动噪声也不称为NVH，这是因为飞机与人们的生活密切程度远不及汽车。

(图片来自腾讯网)

据公安部交管局统计，截至2016年6月底，全国机动车保有量达2.85亿辆，其中汽车1.84亿辆，以个人名义登记的小型载客汽车(私家车)超1.35亿辆，上半年新注册登记量达1085万辆。机动车驾驶人达3.42亿人，其中汽车驾驶人2.96亿人。随着群众机动出行需求不断提高，汽车市场潜力持续释放，汽车保有量保持快速增长趋势。(@中新网)(图片来自中新网)

据公安部交管局统计，截至2016年6月底，全国机动车保有量达2.85亿辆，其中汽车1.84亿辆，以个人名义登记的小型载客汽车(私家车)超1.35亿辆，上半年新注册登记量达1085万辆。机动车驾驶人达3.42亿人，其中汽车驾驶人2.96亿人。随着群众机动出行需求不断提高，汽车市场潜力持续释放，汽车保有量保持快速增长趋势。(@中新网)

(图片来自中新网)

通常说来，汽车的NVH工作可分为三个阶段：目标制定分解阶段、开发实现阶段和验证改进阶段。(图片来自庞剑博士PPT)

通常说来，汽车的NVH工作可分为三个阶段：目标制定分解阶段、开发实现阶段和验证改进阶段。

(图片来自庞剑博士PPT)

汽车正向开发时，首先要做的就是制定汽车整车的各项NVH性能指标，制定时主要从以下几个方面来考虑：

a.NVH性能是否满足国家、地方法规？如在欧洲通过噪声为74dBA；在美国通过噪声为78dBA。

b.是否满足用户的需求？

c.与市场上相同车型相比，是否有竞争力？通常各项NVH指标要优于对标车型。

d.公司的技术开发实力有多大？

制定目标之后，就需要将整车层次的NVH目标分解到各系统、子系统、部件的NVH目标。如选择的动力总成、进排气系统是否满足目标要求？通常各子系统的NVH目标主要是用于约束各个子系统或部件的供应商，这些子系统和部件的NVH目标在供应商手中实现，但要满足主机厂对这些子系统或部件的NVH目标。

开发实现阶段主要通过CAE技术设计各个系统和部件，验证其NVH指标是否满足设计目标。根据部件来源不同，可能会在不同的厂商实现各自的NVH目标，如白车身的NVH目标是由主机厂实现，而由供应商供应的子系统或零部件，则在各供应商手中实现各自的NVH目标。主机厂会在各不同的开发阶段，开发不同的样车来验证设计，如杂合样车、底盘样车和车身样车。

即使各系统、子系统、部件的NVH目标都满足，但在到装配到整车上时，还可能存在NVH性能超标的情况，以及在后期路试时也可能会存在NVH问题(troubleshooting)，这时就需要改进了，如何改进呢？是空气声还是结构声？是源的问题还是结构问题，还是二者都有问题？如果是源的问题，是哪个源最大？如果是系统问题，又是哪条路径上的问题呢？

总的来说，NVH工作应贯穿整个汽车开发阶段，即使在开发完成以后，也可能还会存在NVH问题，并且这种可能性极大。

考虑汽车的NVH问题，离不开“源-路径(系统)-接受者”模型。振动与噪声在源头产生，通过传递路径传递到接受者处被感知。因此，为了分析与控制噪声与振动问题，可以从这三个方面来考虑。首先是要减少源的振动与噪声，其次是在源与接受者之间将噪声与振动的传递路径切断或者使其衰减，最后是对接受者进行保护。汽车的激励源主要分三类：动力系统(包括发动机、传动系统和进排气系统)、路噪和风噪。在汽车速度低时，发动机是主要噪声与振动源；在中速时，轮胎与路面的摩擦是主要噪声与振动源；在高速时，车身与空气之间的摩擦变成了最主要的噪声与振动源。因此，NVH需要围绕这三个方面来减少振动噪声，提高汽车的舒适性，而噪声根据传递路径不同又分为结构声和空气声。结构声的传递路径主要有发动机悬置系统，车身与副车架连接处，排气挂钩，前后悬架连接点，后桥拉杆与车身连接处，悬置与副车架连接处，各种与车身连接部件，如拉索、卡扣、托架、空调管、油管等。空气声的主要传递路径有车体和车体上的一些空洞缝隙等。

考虑汽车的NVH问题，离不开“源-路径(系统)-接受者”模型。振动与噪声在源头产生，通过传递路径传递到接受者处被感知。因此，为了分析与控制噪声与振动问题，可以从这三个方面来考虑。首先是要减少源的振动与噪声，其次是在源与接受者之间将噪声与振动的传递路径切断或者使其衰减，最后是对接受者进行保护。

汽车的激励源主要分三类：动力系统(包括发动机、传动系统和进排气系统)、路噪和风噪。在汽车速度低时，发动机是主要噪声与振动源；在中速时，轮胎与路面的摩擦是主要噪声与振动源；在高速时，车身与空气之间的摩擦变成了最主要的噪声与振动源。因此，NVH需要围绕这三个方面来减少振动噪声，提高汽车的舒适性，而噪声根据传递路径不同又分为结构声和空气声。

结构声的传递路径主要有发动机悬置系统，车身与副车架连接处，排气挂钩，前后悬架连接点，后桥拉杆与车身连接处，悬置与副车架连接处，各种与车身连接部件，如拉索、卡扣、托架、空调管、油管等。空气声的主要传递路径有车体和车体上的一些空洞缝隙等。

目标点(接受者)主要包括乘员耳旁噪声、方向盘振动、地板脚踏处的振动、座椅导轨振动、仪表盘振动和后视镜振动等。在分析源-路径-接受者模型时，最主要的是接受者，一切从接受者出发，即从顾客要求出发，来确定噪声与振动量级的大小和声品质。

传递路径的振动与噪声特性是振动与噪声控制的关键。对路径的控制通常有三种方法：隔声与隔振、吸声与吸振和改变路径结构。通常用吸声和隔声来达到减少噪声的目的，车上许多部分都安装了吸声材料和隔声材料。而路径的振动控制一般是采用隔振器或动力吸振器。改变路径结构通常是采用优化设计使隔振效果最佳。(图片来自李传兵博士PPT)

传递路径的振动与噪声特性是振动与噪声控制的关键。对路径的控制通常有三种方法：隔声与隔振、吸声与吸振和改变路径结构。通常用吸声和隔声来达到减少噪声的目的，车上许多部分都安装了吸声材料和隔声材料。而路径的振动控制一般是采用隔振器或动力吸振器。改变路径结构通常是采用优化设计使隔振效果最佳。

(图片来自李传兵博士PPT)

以上是从“源-路径-接受者”模型来介绍的。下面将从整车和系统来介绍NVH工作内容。

b.车外噪声—通过噪声。

c.平顺性、操稳性。

d.整车模态/声腔模态。

e.整车隔声效果。

动力总成、发动机、变速器、传递系统、车身结构、声学包装、进排所系统、风噪、路噪及底盘、电器系统、管路系统、动力系统声品质和部件声品质等系统。每个系统的NVH都可以长长的展开来细讲，因为，每个系统都有自己的结构特点，因而NVH问题又有自己的特征与表现，但在这不作展开。

总之，NVH工作的内容是使汽车的各项NVH达到目标，最后呈现在用户面前的车辆是一款安静舒适型的汽车(以私家车为例)。

4.NVH工作手段就NVH工作手段而言，主要有CAE技术与试验技术两个大的方面。当然，这两个大的方面又可以细分不同的方法与手段。用于NVH的CAE技术主要有以下方法：

就NVH工作手段而言，主要有CAE技术与试验技术两个大的方面。当然，这两个大的方面又可以细分不同的方法与手段。

用于NVH的CAE技术主要有以下方法：

用于NVH的试验技术主要有以下方法：

用于NVH的试验技术主要有以下方法：

声学分析：包括声强、声功率、声品质与噪声源定位等手段。5.NVH设施与团队对于CAE技术而言，绝大多数工作都可以在计算机上完成。但对于试验技术而言，不仅需要计算机，还需要试验场地与试验设备。而对于试验场地与设备建设的投资也是巨大的，下图为奇瑞汽车有限公司试验中心鸟瞰图。(图片来自顾小叶博士PPT)

对于CAE技术而言，绝大多数工作都可以在计算机上完成。但对于试验技术而言，不仅需要计算机，还需要试验场地与试验设备。而对于试验场地与设备建设的投资也是巨大的，下图为奇瑞汽车有限公司试验中心鸟瞰图。

(图片来自顾小叶博士PPT)

试验场地多半是按试验功能来分类的，如分为四驱转鼓通过噪声实验室、传递函数实验室、发动机噪声实验室、隔音量实验室、整车及零部件模态实验室、声品质实验室等等。

在这以整车及零部件模态实验室为例来介绍其功能，该实验室能完成整车及白车身模态测试分析，零部件包括副车架、传动轴、排气系统等部件级的模态测试与分析。实验室配套的仪器设备包括多通道数据采集仪(包括采集多路转速)、多通道信号源、全套模态分析软件、数个单向和三向加速度传感器和多个激振器等试验设备。整车及零部件模态实验室四驱转鼓通过噪声实验室

在这以整车及零部件模态实验室为例来介绍其功能，该实验室能完成整车及白车身模态测试分析，零部件包括副车架、传动轴、排气系统等部件级的模态测试与分析。实验室配套的仪器设备包括多通道数据采集仪(包括采集多路转速)、多通道信号源、全套模态分析软件、数个单向和三向加速度传感器和多个激振器等试验设备。

整车及零部件模态实验室

四驱转鼓通过噪声实验室

由于汽车结构复杂，按功能来分可以分很多系统，因此，NVH工作也应按这些系统来分类，下图是广汽研究院NVH开发管理模式。只有做到细致，甚至是极致，才能取得优异的NVH性能表现，而不是简简单单的分为整车NVH和部件NVH。(图片来自@广汽研究院)

由于汽车结构复杂，按功能来分可以分很多系统，因此，NVH工作也应按这些系统来分类，下图是广汽研究院NVH开发管理模式。只有做到细致，甚至是极致，才能取得优异的NVH性能表现，而不是简简单单的分为整车NVH和部件NVH。

(图片来自@广汽研究院)

由于NVH问题的解决手段分为CAE技术和试验技术，因此，对于NVH团队而言，也有两这两个分类：一个是CAE团队，一个是试验团队。对于主机厂而言，NVH可以是科级，也可以是部级，相对而言，主机厂越重视NVH，相应的部门级别也会越高，像广汽研究院徐仰汇博士所带领的团队则是NVH部。

“在聊到最“得意”的成绩时，徐仰汇博士微微一笑，“如果说得意的产品，那无疑是GS8了；但是我觉得在广汽研究院最得意的应该是带起了现在这支年轻、富有创造力、实力强大的NVH开发团队——有了他们，产品的品质无需担心。(@广汽研究院)”(图片来自@广汽研究院)

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以前可以说路不太好，NVH问题比较突出是有原因的，但现在路越来越好了，因此，主机厂也越来越注重NVH了，主机厂注重这一块，那么它的供应商也就注重这一块了，供应商也不应该再是2，3人做这一块了，也应该有相应的团队。在汽车的开发过程中，只有保证各个环节都满足NVH性能要求了，才能减少后期的验证时间，使大多数时间都花在前期的开发设计，少量的放在后期的验证上。

1.整车性能及NVH性能的开发与管理

2.什么是模态分析？(上)

3.什么是模态分析？(下)

4.什么是动刚度？

5.什么是传递路径分析？