噪音污染,聯(lián)合國教科文組織認定的現(xiàn)代社會四大環(huán)境污染之一。今年3月底,發(fā)表在著名科學(xué)期刊雜志JACC Advances的一篇名為《Road Traffic Noise and Incidence of Primary Hypertension: A prospective Analysis in UK Biobank》論文揭示出了“噪音”與原發(fā)性高血壓案例具有統(tǒng)計學(xué)相關(guān)性的升高趨勢,“噪音”也成為了解釋開車“路怒癥”的一大因素。
自2003年,每年的4月16日被正式確定為"世界噪音日",希望通過對于噪音污染等相關(guān)知識的宣傳,讓越來越多的人了解這個"看不見的殺手"。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,城市噪聲污染有很大比例來源是汽車噪聲,且由于車輛噪聲為移動性噪聲,影響范圍大、干擾時間長,所以影響人群往往更為廣泛。許多汽車工程師為此努力良久,并形成了一個專門的研究領(lǐng)域:汽車NVH,N即Noise噪音,希望在紛亂的交通噪音中為人開辟一方愉悅舒適的“靜謐空間”。
中汽中心工程院是中國汽車技術(shù)研究中心的全資子公司,主要汽車行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)研究,深耕汽車NVH控制技術(shù)已有十余年,也是國內(nèi)最早關(guān)注NVH技術(shù)的企業(yè)之一,為超過百家汽車企業(yè)提供服務(wù),實實在在地推動了噪音控制技術(shù)的發(fā)展,讓更多消費者免受噪音困擾。并在新能源汽車NVH開發(fā)、汽車路噪開發(fā)、汽車噪聲主動控制、汽車動態(tài)密封技術(shù)等重點領(lǐng)域持續(xù)布局,推動汽車NVH領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展,助力汽車行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
一、新能源汽車NVH開發(fā)
新能源汽車(純電動,混合動力汽車等)NVH開發(fā)區(qū)別于傳統(tǒng)燃油車NVH開發(fā),其中電驅(qū)系統(tǒng)嘯叫,混動系統(tǒng)轟鳴和嘯叫,電動空調(diào)系統(tǒng)及其他電器件NVH問題是新能源車型NVH開發(fā)中的重點及難點。2014年中汽中心工程院開始新能源汽車NVH開發(fā)研究,目前已經(jīng)具備全流程,全體系的NVH開發(fā)方法,具備了從源頭到路徑的問題識別及優(yōu)化方法,整體提升新能源車型NVH性能水平。
二、汽車路噪開發(fā)
路噪一直是國內(nèi)外主機廠重點關(guān)注的NVH性能,尤其對于新能源車型,缺少了發(fā)動機的掩蔽效應(yīng),消費者對路噪的抱怨逐漸增多。2022年中汽中心工程院振動噪聲開發(fā)部整車NVH團隊重點研究基于粗糙砂石轂面的車輛路噪識別技術(shù)。在半消聲室環(huán)境中,利用低噪聲轉(zhuǎn)轂臺架,搭載粗糙砂石轂面,配合BTPA技術(shù),實現(xiàn)噪聲源分離,為路噪問題識別及開發(fā)工作提供了新方法。該方法具有一致性良好、分析準確等優(yōu)點,顯著提升路噪調(diào)校效率,縮短開發(fā)周期。
三、汽車噪聲主動控制
得益于車規(guī)級軟硬件技術(shù)的發(fā)展,車內(nèi)噪聲的數(shù)字化控制成為可能,并為解決NVH問題提供了全新的視角。與傳統(tǒng)的吸聲隔聲方法不同,路噪主動控制技術(shù)利用聲音疊加原理,通過發(fā)射反向聲波對耳邊噪聲進行“中和”,實現(xiàn)噪聲消除,助力車內(nèi)聲品質(zhì)及駕乘感受提升。
中汽中心工程院路噪主動控制系統(tǒng)通過加速度傳感器與車內(nèi)誤差麥克風(fēng)獲得的信號實時獲得控制信號,通過次級揚聲器播放實現(xiàn)噪聲消除;基于Fx-LMS算法,以次級路徑估計函數(shù)進行前向濾波,以誤差信號最小均方根值為代價函數(shù)進行濾波系數(shù)自適應(yīng)更新。可以提供原型開發(fā)、軟件代碼交付、軟件工具鏈條設(shè)計等服務(wù)。
四、汽車動態(tài)密封技術(shù)
動態(tài)密封是影響車內(nèi)風(fēng)躁的因素之一,高速風(fēng)載荷激勵在車門外形成負壓效應(yīng),導(dǎo)致車門發(fā)生動態(tài)變形,進而車門動態(tài)密封性能變差、整車風(fēng)噪惡化,嚴重影響車內(nèi)乘員的舒適性。動態(tài)密封開發(fā)團隊于2021年至今已將動態(tài)密封技術(shù)應(yīng)用于3個項目中。前期根據(jù)數(shù)據(jù)庫中相似車型的外張量水平,結(jié)合密封條隔聲性能測試結(jié)果、制造裝配工藝設(shè)定密封條的壓縮量目標值。采用密封條材料級測試、部件級測試及標定、參數(shù)優(yōu)化方法表征滿足工程精度要求的材料參數(shù),搭建整車密封條模型,計算車門關(guān)閉密封條壓縮量,求解不同工況下的風(fēng)載荷作為車門動態(tài)外張變形分析的輸入,計算動態(tài)外張量并對標,對標結(jié)果顯示相對誤差在20%以內(nèi),考察外張量是否滿足隔聲性能要求,此方法可為原型車階段密封條的隔聲及風(fēng)噪性能分析提供指導(dǎo)。
面向未來,我們將繼續(xù)扎根汽車NVH技術(shù),以“成就和諧汽車社會”為美好愿景,持續(xù)從用戶需求出發(fā),為更多人創(chuàng)造美好的出行體驗!