让您的汽车NVH测试策略面向未来

让您的汽车NVH测试策略面向未来

Torontech Team

汽车工程师如何在不增加一倍实验室设备的情况下,同时测试内燃机的强劲轰鸣声和电动机的细微高频啸叫声?

这是现代汽车NVH测试的核心挑战。汽车行业既要验证传统车辆的耐久性,又要完善静音电动汽车所需的声学性能。

本指南解释了灵活的车辆 NVH 测试方法如何解决这两个问题,从而确保所有平台上的产品质量。

关键精华

  • 现代NVH挑战: 汽车测试必须同时满足传统车辆的低频耐久性和静音电动汽车所需的高频声学精细化要求。
  • 电子产品是重点关注领域: 所有现代汽车都装有精密的电子设备。 振动测试 无论动力系统类型如何,防止电路板、传感器和显示器发生故障都至关重要。
  • 选择合适的设备: 使用精密电动振动台进行高频分析和电子设备测试,同时依靠坚固耐用的机械振动试验机进行重型耐久性和运输模拟测试。
  • 测试是一种投资,而不是一项支出: 在实验室进行主动的 NVH 测试是一种经济有效的策略,可以防止昂贵的产品召回,保护品牌声誉,避免保修索赔。
  • 遵守标准是关键: 适当的测试可确保零部件和车辆符合 ISO、SAE 和 ASTM 等关键国际标准,这对于质量保证至关重要。
     

NVH测试的三大支柱

当我们与工程师讨论汽车 NVH 测试时,问题通常可归为定义该领域的三大类:噪声、振动和不平顺性。 

这是对车辆中不必要的噪音和机械振动进行正式研究,旨在提高舒适性并满足监管标准。由于没有发动机噪音,消费者会注意到以前从未注意到的细节,因此这项挑战也随之增加,使得有效的NVH测试比以往任何时候都更加重要。

  1. 噪音: 这包括车门密封条和后视镜发出的高频风噪,以及各种部件的噪音。在传统汽车中,发动机的轰鸣声会掩盖燃油泵或冷却风扇的声音。但在电动汽车中,这些声音却会突然变得格外清晰。
  2. 振动: 这是通过方向盘、地板和座椅感受到的低频嗡嗡声。虽然这个问题一直存在,但其来源正在发生变化。如今,人们关注的焦点不再是发动机的轰鸣声,而是电动机的振动以及硬质低滚动阻力轮胎与路面的相互作用。
  3. 严厉程度: 这是车辆对突发剧烈冲击的反应。颠簸感通常是一种主观感受,需要将客观测量数据与人类感知相结合才能全面理解。一个很好的例子是测试手套箱锁扣,确保车辆模拟撞击路沿时锁扣不会弹开。
     

真正的共同点:一切都与电子产品有关

尽管动力系统各异,但其内部组件实际上却在趋同。每一辆新车本质上都是一台装在轮子上的强大计算机,内部充满了精密的电子元件,这些元件如今都至关重要。

汽车NVH测试中测试工程师的工作重点已经发生了显著变化。他们不再仅仅关注金属支架是否会开裂,而是要防止电路板上的焊点疲劳等问题因长期振动而产生。 

振动测试对于电动汽车核心部件(如锂离子电池)的安全性和耐久性也至关重要,因为机械振动会导致疲劳损伤并缩短电池寿命。

为您的汽车NVH测试需求匹配合适的解决方案

图片
让您的汽车NVH测试策略面向未来

我们帮助客户避免的一个代价高昂的陷阱是购买无法满足其特定合规性测试要求的通用设备。合适的振动测试仪可以帮助工程师识别振动的来源和传播路径,这是解决问题的第一步。

1. 用于高频精密电子器件(符合 ISO 标准)

当您的工作涉及精密电子设备或细微的高频声音时,您需要具有精细控制功能的设备。这在电动汽车NVH测试中尤为重要,因为电动机和电力电子设备产生的噪声频率高于内燃机。

  • 作业: 这里是工程师进行最先进的NVH诊断测试的地方。他们利用模态分析来识别部件的固有振铃频率。通过传递路径分析(TPA),他们可以追踪振动从电机到座椅支架的精确路径。
  • 我们推荐的解决方案: 我们的电动振动台振动试验系统特别是我们的 TTEV 系列,是专门为这种详细的分析工作而设计的。
     

相关文章:如何选择电动振动测试仪与机械振动测试仪

2. 机械耐久性和运输性能(符合 ASTM 和 SAE 标准)

如果目标是验证结构的完整性以及抵抗振动和冲击的能力,那么就需要强大的动力。

  • 作业: 工程师可能需要验证电动巴士的重型电池组外壳能否承受模拟的100,000万英里使用寿命。这项工作受ASTM D4728(运输)和SAE J1455等标准的约束。
  • 我们推荐的解决方案: 多种设备组合使用通常是最佳选择。 我们的机械振动测试仪 专注 交通模拟器 能够处理长时间的压力测试,同时 我们的冲击测试系统 对于重现现实世界影响的“严酷性”因素至关重要。
     

为什么基于实验室的NVH测试是一项明智的财务投资

真正具有成本效益的解决方案并非是初始价格最低的设备,而是能够帮助您避免故障带来的巨额后续成本的设备。将精益管理等高效原则融入NVH测试工作流程,可以进一步提升协调性和数据准确性,从而节省时间和成本。

在研发阶段发现振动问题成本很低。而车辆售出后再解决这个问题,成本则会高得多。一套完善的汽车NVH测试策略是竞争优势的关键,我们认为合适的测试设备是保障公司长期财务健康的重要保障。

借助 Torontech,让您的实验室为未来做好准备

在可预见的未来,汽车市场将呈现多种动力系统并存的局面,因此您的测试能力必须足够灵活,能够同时应对传统的耐久性和电动汽车的声学性能。

在 Torontech,我们提供创新且经济高效的解决方案,以确保您的产品符合从 SAE 到 ISO 规范的最高质量标准。

准备加强您的质量控制?探索我们经济高效且极具创新性的振动测试设备系列。从保护精密电子元件到验证机械耐久性,我们拥有相应的技术,可帮助您确保产品在运行过程中可靠且静音。


案例

家长类别

常见问题(常见问题)

1. 汽车行业中的NVH测试是什么?

汽车NVH测试是对车辆的噪声、振动和不平顺性进行测量、分析和优化的过程。其主要目标是通过减少不必要的噪音(例如啸叫或嘎嘎声)、降低来自路面或发动机的振动以及改善车辆对诸如坑洼等冲击的响应,从而提升驾驶体验。这确保了车内乘客能够享受到更舒适、更高级的驾乘感受。

2. 为什么NVH测试对电动汽车如此重要?

NVH测试对于电动汽车而言尤为重要,因为静音的电动机不再能掩盖其他噪音。来自逆变器、冷却风扇甚至轮胎与路面摩擦的声音,在燃油车中几乎难以察觉,但在电动汽车中却会变得非常明显且令人烦恼。有效的电动汽车NVH测试能够确保识别并消除这些高频噪音和细微振动,从而最终消除产品中的这些问题。

3. 车辆 NVH 测试使用哪些设备?

一系列专业设备用于全面的车辆NVH测试。对于高频噪声和精密电子元件的分析,工程师会使用电动振动台系统,例如我们的TTEV系列。为了模拟长期道路振动和供应链压力,则使用机械振动试验机和运输模拟器。为了测试车辆在突发冲击下的不平顺性,需要使用专用的冲击试验系统来模拟真实世界的冲击事件。

4. 如何测试不同汽车零部件的振动情况?

振动测试是指使用振动台系统,使部件承受在实际应用中可能遇到的特定频率和力。对于敏感的电子控制单元,使用电动振动台进行复杂的振动测试,以检查电气故障。对于电池外壳等大型重型部件,则使用机械振动测试仪施加强劲的低频振动,以测试其在模拟数千英里行驶中的结构耐久性和疲劳寿命。

5. 现代汽车中噪声和振动的主要来源是什么?

主要噪声源可分为三类。第一类是部件噪声,包括动力系统发出的声音,例如电动汽车逆变器的啸叫声或燃油泵的嗡嗡声。第二类是路噪,即轮胎和悬架传递到车厢内的低频振动。第三类是风噪,即高速行驶时空气流过车身、后视镜和车门密封条产生的高频噪声。