成本上亿的NVH实验室如何实现“无声”的艺术？

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　　欧盟在2014年曾通过一项决议草案，拟从2016年下半年开始，在欧盟逐步实行新的汽车降噪标准。在未来12年内，在欧盟销售的普通轿车的噪音标准将从现在的74分贝逐步降到68分贝，12吨以上重型货车从81分贝降到79分贝。NVH静音工程越来越受车企重视。

　　通常定义的NVH，是指Noise噪声、Vibration振动和Harshness声振粗糙度。 统计资料显示，约有1/3的整车故障问题和车辆的NVH问题有关系。也就是说，1/3左右的车辆故障问题，都可以通过听觉来察觉，因此，车辆声音品质不仅关乎驾乘感受，更是衡量整车品质的重要指标。

　　一般来说，车内的噪音主要来源于三大方面。一是发动机噪声，其余是风噪和胎噪。要解决上述三个方面的噪音，一是通过匹配和模拟去异响留“动听”;二是反复推敲优化轮胎的设计，通过特别的贯通式花纹避免泵气;三是通过造型优化控制气流，消除风噪源。

　　但是，别简单的将NVH静音工程定义为噪音的消除，事实上，其要做的是不仅仅将噪音隔离，而且更关键的一点，是要更多地关注声音的品质，并留下美好的声音。上汽集团技术中心整车集成部高级经理顾彦向记者介绍，比如说400赫兹左右的声音频率即为最优，因为音乐的标准音高为440赫兹。

　　要做到这些并不容易，一辆车的异响来源方方面面，很难去一一查找和消除。不同的客户对一辆车的性能、动力以及豪华等级的声学感受不同，众口难调。拿首款互联网汽车荣威RX5的目标消费群举例，上汽在调研过程中就发现，顾客希望巡航驾驶时车内安静，而在加速时，又能够感知到比较舒适的加速声音。

　　针对顾客的驾乘听觉感受，上汽通过数据模拟能力以及深入的性能研发，创建SoundTuning的声音技术，让它既能够确保车辆在满足噪声强制环保法规要求，又把系统产生的声音以及用户操作声音调整至最佳，那么，这一效果是通过什么样的技术来实现的呢?记者在最近参观了上汽的NVH实验室之后才了解到。上汽目前共有10类NVH试验室，我们参观的是全消混响试验室、四轮转鼓半消声试验室和密封试验室等。听上去很枯燥，但却是一次有意思的行程。

　　全消混响试验室

　　1米多厚的大门，纵横交错的条状物、凌空而建的钢丝网以及网下的“暗桩”，共同构造了一个科技感十足的空间——全消声室，它主要的功能就是测试电机、喇叭等汽车零部件的声功率。条状物叫尖劈，能有效地吸收所有入射声音。为了提高消声室对固体声和空气声的隔声效果，整个房间还采取了与原有建筑完全分离的“房中房”式隔声结构，这样层层“包裹”之下，整个消声室的本底噪声只有8.2分贝。

　　因为这个消声室必须达到全消的效果，所以所有的面都必须应用消声材料，所以人只能站在铁丝网上进行操作，走上去特别像蹦蹦床。

　　混响室

       用于测试材料的吸声系数和整车隔声量。混响室的构造有点像剧院的设计，能让声音能在房间中充分扩散，每个角落的分贝都保持一致。测试时室内四角的喇叭开启，然后在车内放入测音仪器，了解整车的隔音效果。

　　据说，这个混响室容积达到304.7立方米，是目前国内唯一一个能开展整车级隔声试验的混响室。

　　四轮转鼓半消声试验室

       四轮转鼓半消声试验室主要用于测量车辆行驶时车内外噪音、排气系统噪音以及动力传动系统的噪音。看下图这整间试验室重量达到2300多吨，但为避免外界对测试结果的影响，这间试验室是端坐在弹簧之上的一个“房中房”结构。其由国际三大消声制造商——IAC Acoustics负责建造，总投资超过1.2亿元。

　　巨大的弹簧，方能支撑起2300吨的房间

       比如现在正在这台转鼓上测试的荣威RX5，在100公里/小时的时速下，转鼓运行噪声只有45分贝，就像凌晨的住宅小区一样安静。这种状况下，能够最大程度评估整车NVH性能，以便工程师做出改进优化。

　　密封试验室

       密封试验室用来测试分析整车和白车身的气密性，用泵机给车内充气，根据流量的大小来判断车内的气密性。工程师拿荣威RX5和昂科威做对比。测试结果显示，荣威RX5和昂科威的充气流量值分别为67cfm和79cfm，前者优于后者。而工程师还介绍到，之前的试验数据显示，途观、哈弗H6的充气压力值分别为99.6cfm和131.5cfm。

　　气密测试

       那么，气密性和哪些因素相关呢?简单可以想象，其实就是车身缝隙的密闭性方面，比如一辆车上众多的电器线束、拉锁、管路与车外相通，这些穿通件产生的缝隙、开孔，在1%裸露状态下会带来50%的隔声量下降。比如荣威RX5，工程师就对其车身开孔采用了double sealing的双层密封处理。

　　当然，仅有这些依然不够，比如在中高级车上，为追求车内静谧的空间，都会布置大量的消音棉，并通过悬置的调试来降低车辆的震动等。而荣威RX5也是在仪表台、立柱、饰板等背面都布置了吸音棉，吸音棉外表下的微米级纤维丝，就是工程师在试验室经过大量对比测试后，选出的材料。

　　而为了减震，荣威RX5也采用了类似“房中房”设计的做法，通过悬置的调试衰减来自路面或发动机的振动冲击;通过采用打击中心理论布置悬置位置，使得传递到车身的振动能量衰减掉90%以上。

　　在参观过程中，工程师们提到，其实一辆车的声音是和车辆的设计、制造等每一个环节都相关的，NVH静音工程是声音的艺术，更是无声的艺术，不能能语言和形态来表现，但却是考评车企制造实力的，非常关键的因素。

　　来源：第一财经日报