[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀]  此前,，汽車之家科技對(duì)整車NVH工程進(jìn)行過(guò)很多介紹,，但大部分都是針對(duì)單一動(dòng)力車型展開講解的。不知道大家有沒(méi)有這樣的疑問(wèn),？究竟燃油車,、混合動(dòng)力車和純電動(dòng)車，在NVH工程上會(huì)有怎樣的差異呢,？帶著這個(gè)問(wèn)題,，我來(lái)到了比亞迪深圳總部，這里的NVH專家張強(qiáng)博士將以比亞迪新近推出的宋Pro車型為例,，揭示搭載不同動(dòng)力系統(tǒng)的車型在NVH工程上的差異,。（注：NVH工程是研究整車隔音,、濾振和粗糙度的一門學(xué)問(wèn)。如果你對(duì)整車NVH工程沒(méi)有概念,，可以看一下這篇技術(shù)科普文章,。）

● 張強(qiáng)博士來(lái)頭不小，曾執(zhí)掌雷諾NVH開發(fā)部門

　　和此前很多次來(lái)比亞迪進(jìn)行技術(shù)類選題對(duì)話一樣,，我與張強(qiáng)博士的首次見面也是在比亞迪六角大樓一層的會(huì)議室里,。張強(qiáng)博士（Dr.Charles Zhang）在法國(guó)擔(dān)任了很多學(xué)會(huì)的會(huì)長(zhǎng)或成員，所以他在法國(guó)汽車界的知名度很高,，尤其是在NVH領(lǐng)域,。近幾年，在國(guó)內(nèi)的一些NVH技術(shù)研討會(huì)上我們也時(shí)常能看到張強(qiáng)博士的身影,。

　　初次見面,，張強(qiáng)博士給人的感覺(jué)有點(diǎn)像是大學(xué)的教授。實(shí)際上,，張強(qiáng)博士在取得法國(guó)貝桑松大學(xué)的科學(xué)物理博士學(xué)位后,，曾在美國(guó)辛辛那提大學(xué)當(dāng)過(guò)兩年（1987-1989）的客座教授，研究的方向是空間結(jié)構(gòu)振動(dòng)的主動(dòng)控制,、 結(jié)構(gòu)振動(dòng),、 模態(tài)識(shí)別、數(shù)字模擬及優(yōu)化方法�,，F(xiàn)在,，這些技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，它們也是張強(qiáng)博士進(jìn)入汽車研發(fā)領(lǐng)域大展拳腳的知識(shí)儲(chǔ)備,。

　　1994年開始,，張強(qiáng)博士同時(shí)擔(dān)任雷諾汽車中-低頻噪音及振動(dòng)組主管和高頻噪音及聲學(xué)包組主管。在此期間他專注于項(xiàng)目工作目標(biāo)的設(shè)定及分解,，并積極與零部件供應(yīng)商合作共同研發(fā)創(chuàng)新技術(shù),。

　　2005年，張強(qiáng)博士成為雷諾NVH實(shí)驗(yàn)室的主任,，除了負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室的日常管理,，還負(fù)責(zé)新車型項(xiàng)目開發(fā)階段審查、技術(shù)決策以及方案確定,。張強(qiáng)博士在此期間積累的經(jīng)驗(yàn)賦予了它敏銳的技術(shù)觸覺(jué)和快速解決問(wèn)題的能力,。

　　2010年，張強(qiáng)博士成為了雷諾的NVH首席專家,。他是2010年雷諾重整專家體制后第一批任命的12位首席專家之一,，他的行政級(jí)別達(dá)到了集團(tuán)副總級(jí)別，所以需要負(fù)責(zé)技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)變化的追蹤和展望,、公司發(fā)展決策和中長(zhǎng)期研發(fā)計(jì)劃的制定,、確保新車型開發(fā)質(zhì)量和效益,。

　　2018年，張強(qiáng)博士正式加盟比亞迪,。這大大增強(qiáng)了比亞迪在整車NVH領(lǐng)域的研發(fā)能力,，進(jìn)一步提升了新車型的NVH性能。張強(qiáng)博士在宋Pro車型研發(fā)中期介入到該車型的NVH工程中,，通過(guò)優(yōu)化開發(fā)流程,、促進(jìn)多部門合作、進(jìn)行技術(shù)難點(diǎn)攻關(guān)和優(yōu)化,，使得最終宋Pro車型的NVH水平相比之前的宋有了明顯的進(jìn)步,。

● 宋Pro的NVH工程以燃油版車型為基礎(chǔ)

　　宋Pro目前有燃油版（官方稱為“宋Pro燃油”）、混動(dòng)版（官方稱為“宋Pro DM”）和純電版（官方稱為“宋Pro EV”）三種動(dòng)力系統(tǒng)供用戶選擇,。其中混動(dòng)版又分為雙擎四驅(qū)和三擎四驅(qū)兩個(gè)版本,，雙擎四驅(qū)（即宋Pro DM四驅(qū)性能版）采用前發(fā)動(dòng)機(jī)+后電機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)布局，三擎四驅(qū)（即宋Pro DM四驅(qū)高能版）采用前發(fā)動(dòng)機(jī)+前電機(jī)+后電機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)布局,。不同動(dòng)力系統(tǒng)的一些特點(diǎn)可參看下表,。

　　NVH工程與底盤調(diào)校,、動(dòng)力系統(tǒng)調(diào)校一樣,，是以產(chǎn)品目標(biāo)制定而正式展開的。這個(gè)產(chǎn)品目標(biāo)來(lái)源于顧客預(yù)期以及品牌定位,。比亞迪對(duì)客戶調(diào)研的數(shù)據(jù)指出，客戶最關(guān)心比亞迪新車的隔音,、造型和底盤操控性能,，所以產(chǎn)品經(jīng)理在對(duì)宋Pro車型進(jìn)行產(chǎn)品目標(biāo)輸入時(shí)，特別提高了對(duì)該車型的NVH性能要求,。

　　當(dāng)然,，有接近30年汽車NVH開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的張強(qiáng)博士的思路還是很清晰的——宋Pro的NVH水平要比同價(jià)位競(jìng)品好；和NVH性能相仿的競(jìng)品相比,，宋Pro的價(jià)格要更低,。只有這樣，宋Pro在NVH性能上的性價(jià)比才能凸顯出來(lái),。

● 燃油版宋Pro的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音抑制

　　有了解過(guò)整車NVH工程的朋友應(yīng)該會(huì)知道,，NVH工程主要是通過(guò)聲振源控制、噪音傳遞路徑優(yōu)化來(lái)實(shí)現(xiàn)整車NVH性能提升的,。下面我們先來(lái)看看作為基礎(chǔ)的宋Pro燃油版車型在噪音源優(yōu)化方面做了哪些主要工作,。

　　上面提到的“3dB(A)”表示的是優(yōu)化后的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音功率約為優(yōu)化前的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音功率的1/2（采用相同的測(cè)量點(diǎn),，測(cè)量數(shù)據(jù)根據(jù)人耳對(duì)不同頻率聲音敏感度不同進(jìn)行了A率加權(quán)）。一般來(lái)說(shuō),，對(duì)于3dB(A)的噪音降低,，人耳是能夠比較輕松地感覺(jué)到差別的。

● 燃油版宋Pro的進(jìn)氣噪音消減

　　Hiss噪音是一種非常常見的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣噪音,，主要出現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)油門瞬時(shí)加速,，增壓器轉(zhuǎn)速在較短時(shí)間內(nèi)快速提升的情況下。產(chǎn)生這種噪聲的原因是壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速快速提升,，導(dǎo)致氣體剝離葉輪而產(chǎn)生噪音,。消除Hiss噪音的方法有幾種，包括優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定,，讓發(fā)動(dòng)機(jī)耗氣線遠(yuǎn)離渦輪增壓器喘振線,；在增壓器壓氣機(jī)入口設(shè)計(jì)降噪環(huán)槽；在進(jìn)氣管路中增加諧振腔或消音器,；增加壓氣機(jī)前進(jìn)氣管路的壁厚或者對(duì)其進(jìn)行聲學(xué)包裹,。

● 燃油版宋Pro的排氣噪音優(yōu)化

　　通過(guò)設(shè)計(jì)階段的計(jì)算機(jī)仿真和3輪調(diào)音測(cè)試，相比改進(jìn)前的排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì),，宋Pro的排氣系統(tǒng)在大部分車速段實(shí)現(xiàn)了5dB(A)噪音降低,，而且沒(méi)有出現(xiàn)排氣轟鳴的問(wèn)題。

● 燃油版宋Pro的聲學(xué)包優(yōu)化

　　聲學(xué)包優(yōu)化通俗一點(diǎn)來(lái)說(shuō)就是給車裝吸隔音棉,，很多車主也喜歡為車輛后裝隔音材料來(lái)提升車廂靜謐性,。對(duì)于廠家來(lái)說(shuō)，吸隔音材料這個(gè)東西不是裝得越多越好的,，一方面要考慮制造成本,，另一方是考慮到整車的輕量化。用最少的吸隔音材料達(dá)成NVH性能指標(biāo)才是NVH工程的意義所在,。

　　通過(guò)一系列設(shè)計(jì)優(yōu)化,，宋Pro燃油版車型的乘員艙整體隔聲性能提升了2dB(A)，車內(nèi)的風(fēng)噪聲以及后排輪胎噪音水平相比優(yōu)化前的設(shè)計(jì)有了明顯提升,。要實(shí)現(xiàn)優(yōu)化除了需要工程師的智慧外,，還需要NVH實(shí)驗(yàn)室的硬件設(shè)施足夠完善才行，否則NVH的細(xì)節(jié)優(yōu)化無(wú)從談起,。

　　混響室的播放的聲音會(huì)穿過(guò)吸隔音材料和車身零部件傳遞至全消音室,，位于全消音室內(nèi)的工程師會(huì)拿著收音麥克風(fēng)記錄傳遞過(guò)來(lái)的聲音信號(hào)，從而分析吸隔音材料的性能,。

　　上面提到的內(nèi)容只是宋Pro燃油版車型NVH工程中的幾個(gè)重要性能優(yōu)化例子,，這些例子只是該版本車型NVH工程的冰山一角。但通過(guò)這些例子,，我們可以了解到比亞迪目前在整車NVH工程方面的技術(shù)實(shí)力,。這里提到的技術(shù)實(shí)力包括硬件實(shí)力和軟件實(shí)力,，硬件實(shí)力自然是指設(shè)備完善的NVH實(shí)驗(yàn)室了，而軟件實(shí)力則包括完善的開發(fā)流程以及經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)人員,。

● 電機(jī)助力混動(dòng)版宋Pro的NVH優(yōu)化

　　前文也提到了混動(dòng)版宋Pro是在燃油版車型的基礎(chǔ)上進(jìn)行NVH優(yōu)化的，下面我們就來(lái)聊聊它的特點(diǎn),。

● 混動(dòng)版宋Pro隔音濾振優(yōu)化措施

　　從售價(jià)上我們就能夠看出,，混動(dòng)版宋Pro的定位是高于燃油版車型的，所以在底盤濾振方面也需要有更好的性能來(lái)支撐其產(chǎn)品力,。燃油版宋Pro的前副車架是剛性連接到車身之上的,，而混動(dòng)版宋Pro則在前副車架和車身之間增加了橡膠襯套作為隔振措施，讓車身端振動(dòng)相比懸架端振動(dòng)減弱10-15dB,，進(jìn)一步增強(qiáng)底盤行駛質(zhì)感,。（后面介紹的純電版宋Pro的前副車架和車身之間同樣采用橡膠襯套作為隔振措施）

　　相比燃油版，混動(dòng)版宋Pro在前橋和后橋位置增加了驅(qū)動(dòng)電機(jī),。為更好隔絕電機(jī)工作時(shí)的嘯叫聲,，宋Pro混動(dòng)版加厚了前圍板的吸隔音棉并在后備廂備胎槽位置增加了吸隔音墊。（雖然宋Pro雙擎四驅(qū)版車型前橋沒(méi)有搭載驅(qū)動(dòng)電機(jī),，但其車身前圍板聲學(xué)包是與三擎四驅(qū)版車型一樣的）

● 純電動(dòng)版宋Pro的NVH工程有玄機(jī)

　　很多人覺(jué)得,，純電動(dòng)車拋棄了發(fā)動(dòng)機(jī)這個(gè)部件，NVH工程就可以簡(jiǎn)化了,，事實(shí)上并非如此,。對(duì)于電動(dòng)車，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)噪音從車上消失后,，原本被發(fā)動(dòng)機(jī)噪音掩蓋的路噪,、風(fēng)噪、空調(diào)系統(tǒng)通風(fēng)噪音,、空調(diào)壓縮機(jī)噪音,、電動(dòng)機(jī)嘯叫聲等噪音便會(huì)成為主角。

　　其他部件的噪聲則需要根據(jù)NVH實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化,，如果是采用零部件供應(yīng)商的部件,，則需要與零部件供應(yīng)商合作在源頭設(shè)計(jì)上來(lái)優(yōu)化部件的噪音特性,。實(shí)在沒(méi)有辦法從源頭上優(yōu)化的話,，就需要通過(guò)聲學(xué)包優(yōu)化或傳遞路徑優(yōu)化等方法實(shí)現(xiàn)降噪的目的。

● 張強(qiáng)博士為比亞迪帶來(lái)了什么,？

　　在開發(fā)新車過(guò)程中,，張強(qiáng)博士提倡“一個(gè)明確”和“兩個(gè)合作”。一個(gè)明確指的是——要明確各部門的目標(biāo),，避免不同的部門對(duì)同一個(gè)問(wèn)題相互“踢皮球”,，或在新車型開發(fā)進(jìn)度末期才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題而需要付出巨大的時(shí)間或研發(fā)費(fèi)用代價(jià)來(lái)修正,。

　　例如：產(chǎn)品規(guī)劃部門對(duì)新車轉(zhuǎn)向手感的需求要分解成車身、底盤,、內(nèi)飾,、NVH等相關(guān)部門的具體技術(shù)參數(shù)或零部件性能目標(biāo)。通過(guò)審核最初為各部門定下的目標(biāo),，便能清晰地知道新車的問(wèn)題究竟是出在什么地方,，以便有針對(duì)性地解決問(wèn)題。

　　整車產(chǎn)品目標(biāo)除了要與客戶預(yù)期相契合外,，也要與品牌形象進(jìn)行匹配,。這可能也是為什么德國(guó)車在中國(guó)賣得好，而法國(guó)車在中國(guó)賣得不咋樣的原因之一,。因?yàn)榈聡?guó)車一直以來(lái)始終在打造一種結(jié)實(shí)耐用高品質(zhì)的品牌形象,，與中國(guó)消費(fèi)者的消費(fèi)訴求正好契合；而法國(guó)車則沒(méi)有給消費(fèi)者傳遞一種較強(qiáng)的品牌形象或品牌價(jià)值,，難以在消費(fèi)群體中形成深刻的印象,，自然而然消費(fèi)者在選車買車時(shí)就不會(huì)把法國(guó)品牌車型作為首選。

　　兩個(gè)合作是指比亞迪內(nèi)部各部門的合作和與外部零部件供應(yīng)商的合作,。還是以上面轉(zhuǎn)向手感為例,，各個(gè)部門都達(dá)成了原定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，但是新車的轉(zhuǎn)向手感還是沒(méi)達(dá)到要求,，那就需要通過(guò)兩個(gè)合作來(lái)分析問(wèn)題,、找到問(wèn)題根源、研究解決方案,、達(dá)成原定的產(chǎn)品目標(biāo),。

　　這里舉一個(gè)宋Pro車型的例子，該車型在開發(fā)過(guò)程中,，遇到了方向盤振動(dòng)過(guò)大的問(wèn)題,。為了解決這個(gè)問(wèn)題，張強(qiáng)博士召集了相關(guān)部門進(jìn)行跨部門合作,，最終找到了問(wèn)題根源不在與方向盤緊密相連的轉(zhuǎn)向管柱上,，而是在中控臺(tái)內(nèi)部金屬支架設(shè)計(jì)上。針對(duì)問(wèn)題所在,，相關(guān)部門對(duì)中控臺(tái)支架進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),，最終解決了方向盤振動(dòng)過(guò)大的問(wèn)題。關(guān)于宋Pro的方向盤手感,，在下文體驗(yàn)部分我還會(huì)展開來(lái)講,，請(qǐng)大家接著往下看。

● 宋Pro燃油版車型和混動(dòng)版車型的NVH性能差異大嗎,？

　　此前我測(cè)試過(guò)宋Pro DM四驅(qū)性能版（雙擎四驅(qū)）車型,，其底盤能夠較好地過(guò)濾來(lái)自路面的細(xì)碎振動(dòng)，經(jīng)過(guò)較大的路面起伏時(shí),，減振器能夠有效地吸收振動(dòng)能量,，避免余振傳遞到車身之上，有著不錯(cuò)的乘坐舒適性,。（點(diǎn)擊查看宋Pro DM四驅(qū)性能版測(cè)試文章）

　　首先,，讓我感到驚喜的是方向盤的濾振水平。前面提到的那個(gè)全新設(shè)計(jì)的中控臺(tái)支架在改善方向盤濾振性能方面效果顯著,，無(wú)論是怠速還是正常在測(cè)試場(chǎng)鋪裝路面上行駛時(shí),，傳遞至方向盤上的振動(dòng)都是非常小的，有不錯(cuò)的高級(jí)感,，與宋Pro混動(dòng)車型給人的感覺(jué)非常相似,。

　　以上是我對(duì)宋Pro燃油版底盤NVH特性的主觀感受，下面我們通過(guò)儀器的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看看在車廂靜謐性方面,，燃油版車型和混動(dòng)版車型（雙擎四驅(qū)）有什么差異（注：宋Pro混動(dòng)版車型的怠速噪音是在車輛靜止,、驅(qū)動(dòng)模式為HEV模式、變速箱擋位為N擋,、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下測(cè)得的）,。

　　比亞迪在對(duì)話當(dāng)天只安排了燃油版和混動(dòng)版（雙擎四驅(qū)）兩臺(tái)車進(jìn)行測(cè)試，我們測(cè)試了車輛怠速,、60km/h,、80km/h、120km/h四種工況下的車廂噪音值,，詳細(xì)測(cè)試數(shù)據(jù)可以參看下面的表格,。

　　從數(shù)據(jù)上可以看到，宋Pro混動(dòng)版在靜止怠速,、60km/h,、80km/h的車廂噪音值均稍低于燃油版車型，120km/h的車廂噪音值則稍高于燃油版車型,�,？紤]到行駛路段不同以及測(cè)量誤差，我們可以認(rèn)為兩款車型的NVH水平是較為相近的,。燃油版車型并沒(méi)有因?yàn)橹圃斐杀镜南拗贫�在車廂隔音方面有所妥協(xié),。兩款車的車廂噪音值明顯低于汽車之家緊湊型SUV的推薦值,，車廂隔音水平相比同級(jí)同價(jià)位車型有一定的競(jìng)爭(zhēng)力,。

● 全文總結(jié)

　　宋Pro的NVH工程是以燃油版車型為基礎(chǔ)的,，混動(dòng)版和純電版車型均是針對(duì)不同車型的定位和動(dòng)力系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)成產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo),。從實(shí)際試駕感受和車廂噪音測(cè)試數(shù)據(jù)我們可以了解到,，雖然宋Pro燃油版車型和混動(dòng)版車型價(jià)格有著一定的差距，NVH優(yōu)化措施也有明顯不同,，但其NVH性能表現(xiàn)是較為相似的,。宋Pro燃油版車型并沒(méi)有因?yàn)槭蹆r(jià)低就在NVH性能上有所妥協(xié)，購(gòu)買宋Pro燃油版的用戶同樣能夠享受到與混動(dòng)版或純電版車型相仿的底盤行駛質(zhì)感和車廂靜謐性,。（圖/文/攝/汽車之家 常慶林 協(xié)助 黃榮嘉）