汽车产品研发过程中整车NVH性能的设计与控制流程_CAE_产品创新数字化(PLM)_338.pdf

性能的设计与控制流程

_CAE_产品创新数字化(PLM)

、引言

在汽车产品研发过程中,通常将汽车的性能分解为许多功能。如果这些功

能达到了设计要求，整车的性能就能达到所期望的目标。汽车的NVH性能是汽车

产品各主要性能中重要的性能指标之一。世界各大跨国汽车公司均在汽车研发流

程的各个阶段，将汽车的NVH性能等同于安全性、燃油经济性和排放等性能，进

行设计和控制。在世界著名的汽车质量评估机构J.D.Power评估汽车质量性

能指标中有近三分之一的质量指标与汽车的NVH直接相关。随着我国汽车产业的

跨越式发展，汽车的大众化和普及，中国汽车顾客群的成熟，人们对作为顾客可

直接感受的汽车的NVH性能的要求将越来越高。

由于汽车技术的不断进步，各级供应商与整车厂的日益紧密合作，不同

品牌汽车的使用性能和安全性之间的差别日趋缩小。而汽车的NVH性能常常成为

区分汽车品牌好坏的重要指标之一。国内有一些新研发的汽车，由于汽车NVH

性能达不到顾客的满意度而停产和延迟上市的事情经常发生。因此，国内各汽车

厂商开始重视提高NVH性能，并用它来展现汽车品牌的特点；同时，作为汽车品

牌子的卖点之一。在国内，近几年，各大汽车公司投入了大量资金和人员从事汽

车NVH的研究，以解决目前上市汽车的NVH问题。但是，由于在汽车产品研发过

程中对NVH性能的关注不够，也可以说，在汽车产品开发过程中没有将NVH性能

作为一个性能指标（等同于汽车排放和汽车安全基本性能）来设计开发，使得汽

车上市后，汽车NVH性能出现许多问题。整车厂的NVH试验与开发部门主要精力

在于应急处理现生产产品中NVH问题的解决。如何从根本上解决汽车NVH问题，

必需从汽车产品规划、产品设计、试制和批量生产各阶段将汽车NVH性能作为等

同于排放与安全指标来考虑，将汽车NVH设计纳入汽车产品设计的流程。

2、汽车NVH研发流程

汽车的研发过程大致可分为规划（前期）阶段、设计阶段、试制开发阶

段、试生产阶段和批量生产阶段。如图所示。

1汽车研发流程

NVH研发、调试、开发工作应与汽车总体研发流程紧密相配合，穿插在

汽车总体设计与研发的各阶段。为了提高汽车的HVH性能，根据汽车产品研发流

程，NVH研发工作通常可分为：

1)在汽车概念设计阶段，汽车的NVH性能工程师应要参加到汽车总体概

念过程，参与制定汽车NVH指标与协调与其它性能之间的关系。通过收集同类汽

车NVH信息，标杆样车的NVH性能分析与试验，建立符合概念样车的NVH性能目

标。这部分工作在整个汽车NVH设计流程中特别重要。

2)设计阶段的NVH工作主要是结合CAD，运用不同CAE方法进行汽车各

零件、部件和整车的NVH性能的分析,与供应商配合，在部件级系统层次进行的

测试验证。主要工作内容为:系统和整车CAE分析,系统和整车目标值校核，设

计方案选择及验证，优化及改进设计等。

3)在开发阶段，工作的重心则由CAE转换到以试验为主的性能调试。需

要全面测试样车的NVH性能，并对比所设立目标值，找出差距，提出设计改进方

案。针对可能出现的问题，诊断可能发生原因，及时解决。对这一时期的开发工

作，需定期进行主观评估和客观测试的评估，确保工作进度和工程签发。

4)试产阶段则需要做小批量车的NVH检核，以发现和解决可能由生产装

配，供应商产品质量等所引发的NVH性能问题。及时诊断解决这些可能的问题，

确保投产的顺利进行是这部分工作的最终目的。

5)投产阶段的NVH开发工作为初始质量的抽查和解决可能遗留的性能

问题。

由于NVH开发工作有着明显的时间特征，应根据上述阶段的节点纳入到

汽车产品的研发流程中，才能而且有可能保证新产品的NVH性能达到确定的目

标。

3、汽车产品开发前期NVH设计与流程

汽车产品的研发是一个非常复杂的过程。在汽车概念设计阶段，主要目

标是制定总体技术指标。在这一步，应将NVH性能作为一个重要性能指标提出。

设计的任务是制定整车NVH指标，并将其分解到各子系统和部件。这一部分

的工作是决定汽车NVH性能的关键一步。