适用于汽车电子的NVH 开发设计方案解析
1、nvh 性能开发的挑战
nvh 性能开发面临的挑战众多，其中最为重要的就是成本和开发周期的挑战。
在节省成本方面，近年来汽车行业整体下行，竞争日益激烈，对整车开发成本的控制也日益严格；随着每个零部件成本目标的严格控制，nvh 设计方案要求越来越精准。消除 nvh 后期整改造成的模具重新开发、工艺装备重新排布等浪费问题对节省 nvh 开发成本具有重要的意义。
nvh 性能开发过程也面临着周期性的挑战：整车开发周期不断缩短，从 36 个月缩减至 24 个月；详细设计阶段仿真分析和优化的周期压缩；et 至 sop 实车阶段 nvh 问题排查和整改的时间大大减少。
为应对更短周期、更低成本的整车开发，需要将 nvh 开发工作的重心再往前移，前移到概念策划阶段，减少设计和实车阶段的返工；提升 nvh 分析和设计方案的精准度，实现 nvh 的精细化开发；建立和完善整车级仿真分析能力，在早期对目标进行准确预测。
2、nvh 开发前置的具体策略与方法
nvh 业务前置的具体举措
设计提案：在产品设计之前，考虑对 nvh 性能的影响，对产品结构的选型、布置、尺寸空间等向产品部门提出设计建议，作为设计的参考；
应用阶段：方案预研
设计提案：选型类提案 - 轮胎型号参数选取
（1）不同扁平率的轮胎选择
（2）不同扁平率对轮胎振动特性影响；
设计提案：选型类提案 - 副车架选型
换代车型前后副车架与车身连接形式，刚性连接、柔性连接；
前后副车架连接形式对整车 nvh 性能的影响识别；仿真 or 试验
前后副车架柔性、刚性方案适用性分析。
柔性连接方案 刚性连接方案
前副车架 对 150hz 左右 路噪影响较大， 其它频段基本 没有影响； 更利于操稳与加 速性能；
后副车架 对路噪多个频 段影响大，有 效降低路噪水 平； 利于操稳；
选型方案 结合仿真验证，确认：前副车架采用刚性连接方案；后副车架采用柔性连接方案；
设计提案：后悬架拉杆布置
拉杆结构形式 拉杆长 (mm) 拉杆模态(hz) 拉杆模态(hz)
车型 1（横置） 220 7.3 110
车型 2（横置） 187 11.6 148
车型 3（竖置） 75 77.4 230
设计车（竖置） 110 34.1 201
设计车（竖置） 120 28.5 195
表：不同方案对指标的影响
方案 1 方案 2
优点 z 向隔振好 拉杆模态高
缺点 拉杆模态低 z 向隔振差
适用于 利于怠速振动 利于加速轰鸣
表：不同方案对 nvh 性能的影响
设计提案：布置类提案 - 转向系统布置
拉杆结构形式 原状态 悬距缩短 30mm 模态变化
车型 1 36.8hz 39.6hz 2.8hz
车型 2 36.9hz 40.2hz 3.3hz
表：仿真验证分析
设计提案：布置类提案 - 驱动轴角度布置
普通节型驱动轴，夹角在大于 x 度时滑移力开始突变。因此驱动轴夹角需控制在 x 度内，或采用高成本的节型， 如 aar 节型。
测量值 测量空载 测量半载 测量满载 节型
车型 1 6.8° 5.5° 4.8 gi
设计车 设计空载 设计半载 设计满载 节型
车型 1 4.97° 设计半载 2.51° gi
图：不同方案对指标的影响
设计提案：布置类提案 - 进气系统布置
概念仿真：基于基础车，根据初版收集构想，完成设计方案的概念模型及性能仿真验证；
应用阶段：设计构想
图：怠速振动概念仿真：利用基础车车身振动作为边界， 仿真方向盘振动，并识别问题区域。
图：鼓噪路噪概念仿真：利用基础车的变形车身 配合底盘预研方案，识别路噪问题，并验证初版衬套效果。
图：中高频结构辐射噪声概念仿真：电机及减速器台架振动为边界，利用底盘感念方案配合基础车车身传函测试数据，对电机 / 减速器低阶结构辐射噪声进行仿真，评估方案可行性及问题点。
图：声学包概念仿真：利用基础车或标杆的声源为边界，将整车声学 包目标分解到各系统，并验证不同声学包方案对系 统性能的影响，确定最终设计方案。
方案点检：对一些固化的、要件式的设计要求及方案进行点检确认；
应用阶段：设计构想、详细设计
se ：simultaneous engineering 同步过程；
应用阶段（设计研讨）：设计构想、详细设计
所谓 se 研发？从研发的初期阶段开始，全体相关部门参加，同时实施研讨，将各部门的所有要件都落实到计划中， 不发生返工， 制作完成度高的图纸 。
同时进行 simultaneous 进行
台架测试：通过分析总结基础车电机、电机减速器总成、空压机、水泵等电器件台架及整车测试数 据，建立台架与整车性能的相关性，以此制定设计车的台架 nvh 目标，将 nvh 问题控制在台架阶段；
应用阶段：设计构想、详细设计。
系统优化：结合激励源和响应目标要求，通过仿真分析实现系统或部件设计参数的最优设计，不同于传统的系统、零部件 nvh 指标的仿真分析；
应用阶段：设计构想、详细设计
悬置支架仿真优化：
整车响应仿真：搭建整车仿真分析模型，输入路面、动力总成、外部流场等激励，分析车内路噪、动力总成噪声、风噪等响应，对 nvh 一级目标进行分析预测，并对设计参数进行优化。
3、小结
为了提高 nvh 开发质量，满足成本递减、周期缩短的整车开发需要，nvh 开发重心不断前移是今后 nvh 工作重要方向。
建立前期 se 的组织和流程，将 nvh 的设计要求在概念方案阶段输入给产品设计部门，作为零部件详细设计的参考。需要建立 nvh 精准化分析和精细化方案设计的能力，建立和完善整车级仿真分析能力，在开发前期对 nvh 目标的达成进行准确预测。由此才能提高 nvh 开发质量，做到成本降低，周期缩短。
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（2）不同扁平率对轮胎振动特性影响；
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前后副车架柔性、刚性方案适用性分析。
柔性连接方案 刚性连接方案
前副车架 对 150hz 左右 路噪影响较大， 其它频段基本 没有影响； 更利于操稳与加 速性能；
后副车架 对路噪多个频 段影响大，有 效降低路噪水 平； 利于操稳；
选型方案 结合仿真验证，确认：前副车架采用刚性连接方案；后副车架采用柔性连接方案；
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拉杆结构形式 拉杆长 (mm) 拉杆模态(hz) 拉杆模态(hz)
车型 1（横置） 220 7.3 110
车型 2（横置） 187 11.6 148
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缺点 拉杆模态低 z 向隔振差
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车型 1 36.8hz 39.6hz 2.8hz
车型 2 36.9hz 40.2hz 3.3hz
表：仿真验证分析
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测量值 测量空载 测量半载 测量满载 节型
车型 1 6.8° 5.5° 4.8 gi
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3、小结
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