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                你想要的高级感这里打造 探秘一汽奔腾NVH实验室

                发布时间:2019年12月30日 来源:网通社 [ ] 打印 视力


                  我们评价一款车子,经常会说到它开起来是不是安静,乘坐够不够舒适,整体感觉有没有高级感,这些特点听起来比较主观,但其实也很客观,在汽车工程方面其实就是车辆在噪音和振动方面的综合表现,这也正是车辆在NVH部分的研究领域。NVH是三个英文单词的缩写,即Noise(噪声)、Vibration(振动)和Harshness(声振粗糙度),前两个大家都很好理解,那什么是声振粗糙度呢?主观点说就是人们对于声音和噪声的一种主观感受,对于豪华车来说,我们希望噪音越低越好,但对于一些运动车来说,有时候也希望一些“有益”的噪声甚至震动传递到车内。

                  今天我们来到一汽奔腾坐落在长春的NVH实验室,来了解一下一汽奔腾在NVH方面的研究。不久前上市的奔腾T99可以说让大家眼前一亮,不但外形足够大气,内饰极富科技感,另外在豪华感方面也超过了同级的自主品牌,一汽奔腾是怎么做到的?这个实验室或许能给大家答案。

                  不愧为共和国长子,一汽集团的这座NVH实验室也是来头不小。其全称——汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室(以下简称NVH实验室)。其实各大主机厂都有自己的NVH实验室,但能称之为是“国家重点实验室”的全中国只有两家,一汽便是其中之一。

                  一汽集团的这座NVH实验室包含17个专业试验室,上图中的每个凸起的吸声尖劈据悉都要1万元人民币,所以最简单的半消声室都要500万元左右,这整座NVH实验室的总投资达到了约2.9亿元。这么多金钱的投入只为了消费者在驾驶一汽奔腾的时候可以安静些、舒适些、愉悦些,看见工程师们的用心良苦。

                  这次我们主要参观了17个实验室中的4个实验室——整车两驱半消声室、隔声性能测量全消音室、声源混响室、整车异响试验室。我们来一一简单了解一下。

                  整车两驱半消声室

                  首先来和大家说说什么是半消声室,一个立方体拥有6个面,其中5个面覆盖有吸声尖劈,而地面没有隔声材料的,便是半消声室。最终使得验室内的环境音量只有25分贝,形象点说便是晚上夜深人静时的静谧效果。两驱就很好理解了,两个转鼓负责驱动车辆前轴或后轴,最高可以模拟240km/h的时速。整个实验室可以保持23℃正负2℃的恒温,整个实验室为独立的,外面的噪声并不会影响到室内,台架由德国马哈提供,最终保证了数据的准确度。

                  整车两驱半消声室可以对车辆进行全面的噪声测试,例如整车、进排气管、动力总成、关键零部件共振、车身隔吸声性能、车内外噪声源定位等。可以说是非常全面和基础的一个实验室。

                  隔声性能测量全消音室

                  既然有半消声室,那肯定就有全消音室,半消声室的5个面覆盖吸声尖劈,全消音室覆盖有6个面,也就是脚底下的部分也被覆盖了,所以它的环境音量只有20分贝,你进去后会感觉更加压抑,因为真的太安静了,只能听见自己的心跳声,此时你拿出相机拍照,快门声感觉都被放大了很多倍。

                  隔声性能测量全消音室不能测试整车,更多的是测试汽车零部件,例如车辆的顶棚、地毯或进气格栅,另外还包括小的驱动电机,例如雨刷电机、空调鼓风机电机,这些零件在工作时同样会产生噪声,它们的分贝大小便是一辆车豪华感的重要体现。隔声性能测量全消音室除了单独用来于部件的测试,还可以和声源混响室组合,用于测试结构部件或材料的隔声效果。

                  声源混响室

                  上面说到的声源混响室,看不见墙壁上的吸声尖劈,取而代之的是顶棚上悬挂的扩散体,以及刷满瓷漆的房间四壁。它用途主要是通过测试车窗与声源混响室联通。例如车辆底部的覆盖件的隔声情况等。

                  整车异响试验室

                  最后展示给我们的是整车异响试验室,这里的主角就不再是“噪声”而是“异响”了。所以这个实验室模拟了从-30℃到80℃的极寒和极热环境,通过四通道轮胎耦合模拟系统,模拟出不同的路况,看车辆会在哪些地方会发生异响。

                  传递路径半消声室

                  看了这么多,更多的只是纸上谈兵,为了让我们可以参与其中,一汽奔腾也设计了几个参与环节,例如这个在传递路径半消声室进行的车门隔声的测试实验。这个实验需要在驾驶员的位置放置一个发声声源,在车外车门出放置一个麦克风,用于采集噪声。和我们习惯想法不太一样的是,这个实验的发声声源并不是在车外,而是在车内驾驶员的位置,这是因为两者声传函的路径是一样的,所以相反也没有关系。在车门处采集噪声,通过车内和车外的差值,来反馈车辆车门的隔音优劣。

                  而通过对比我们可以看出,图标中横坐标是声音频率,纵坐标是声压级,这个数值越高代表声音越大,在经相同声源,车门经过隔音处理后,数值越低说明隔声性能越好。整个实验模拟了从200到1000赫兹的音频,这其中包括了低配的胎噪和路噪,也包括了风噪和动力噪音等,可以看出蓝色的奔腾T99数值更低,在 1600-2000赫兹这个区间表现优势更明显,整体表现都低于竞品车型。

                  如此好的隔音效果,和各个零部件设计息息相关。例如T99的车门防水膜就不是普通的塑料布材质,而且一种特别的吸音薄膜;另外车门的刚性更加出色,并且贴有大量阻尼材料;同时玻璃还使用双层的声学玻璃。

                  NVH在T99上面的综合贡献

                  NVH在奔腾T99上到底做了多少贡献,起了多少作用,实验室现场摆了一些T99使用的一些声学包。奔腾T99使用声学包分布在驾驶舱、行李舱、发动机舱等全车约44处,每件也是精挑细选,可以说是只要求品质,不惜成本。

                  汽车地毯是最常见也是最有效的隔声材料,T99使用的地毯在传统材料中增加了EPDM橡胶层材质,行业惯用的是3.5KG/m,在T99上增加为5KG/m,所以较传统地毯低频隔声量提升20分贝,高频隔声量提升30分贝,可以有效地将车底的噪声隔离在车辆外部,但缺点是整个地毯增加了5kg重量。

                  接下来是吸音棉,上图中白色的便是吸音棉了。T99的吸音棉使用在顶棚、立柱、门护板、行李厢等处,整个面积达到了4.5平方米,其他的一般车型则只有2.5平方米,并且T99使用的厚度也达到了20,但成本却一下增加了200元。

                  隔音垫主要使用在车身外部,用于隔绝例如发动机、轮胎等产生的噪声。例如前围挡板隔衬垫,其使用了EVA+PET组合的吸隔声材质。其中EVA的密度达到了4800,远超同级车的3500;覆盖面积也更大,一直延伸到前风挡下边缘,并与地毯相接,同时开口进一步优化,最终减少进入驾驶室的发动机噪声。

                  总结:

                  毫不夸张的说,车辆的NVH表现是体现一个主机厂的良心工程。只要肯花时间,关于NVH的问题都能找到,主要肯花钱,关于NVH的问题都能解决。但是为什么还有孰好孰坏呢,最主要的原因就是成本。车辆的高级感,不简单的是真皮或实木,这些材质上的堆砌,因为除了视觉和触觉,听觉更是现在国人越来越重视的方面。所以奔腾T99的品质,不是3块屏幕的简单营造,更是空灵鼓般转向灯声音的点缀、关门时的那种厚重感,以及空调出风口处的徐徐微风,这些潜移默化但却重要的细节所体现的。(图/文 网通社 王天一)

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