整车异响分析2017.03.25-26武汉武汉武汉武汉课程内容概览1.为什么要分析异响2.异响的定义和特点•异响的定义、特点•异响与声学的关系3.发现异响问题•静态评价方法•整车道路试验•台架试验•常见的异响问题4.解决异响问题•常用工具和材料•设计时的考虑•质量控制•生产制造的措施5.异响分析与整车开发流程6.案例讨论1.为什么要分析异响为什么要分析异响提高用户满意度数据来源:NQAS_SqueaksandRattles为什么要分析异响新能源汽车的异响问题没有发动机,异响暴露更加明显2.异响的定义和特点异响的定义和特点什么是异响什么是异响什么是异响什么是异响异响是车辆在驾驶或操作过程中,某些零部件或总成产生的非正常的声响,会令人感到烦躁不适。异响有哪些种类异响有哪些种类异响有哪些种类异响有哪些种类????零件本身在操作或行驶中,受激励共振共振共振共振发出的声响数个零件在操作或行驶中变形或互相发生干涉引起摩擦摩擦摩擦摩擦或敲击敲击敲击敲击的声响异响的定义和特点产生问题的原因产生问题的原因产生问题的原因产生问题的原因共振共振结构刚度不足,强度不够,固有频率接近激励频率敲击敲击摩擦摩擦零件尺寸不正确,配合引起零件接触面材料不合理,润滑不够异响的定义和特点异响和声学异响和声学异响和声学异响和声学异响属于声学的一部分,大部分的异响问题属于声学范畴,但仍有一小部分的异响问题采用不同于声学的方法进行分析。声学声学声学声学异响异响异响异响异响的定义和特点异响与NVH的分工异响异响异响异响NVH表现形式敲击、松动轰鸣、尖叫、啸叫涉及零件范围单个零件总成、系统分析手段试验理论计算、有限元模拟、试验问题解决方法设计、工艺、制造主要是设计更改异响的定义和特点异响问题涉及的理论基础运动学:机构的运动轨迹分析动力学:零件受力分析(静态、动态)力学:弹性力学、静、动态强度分析振动学:单件的模态分析,系统的激励响应材料学:材料热力学性能、摩擦特性尺寸与互换性:尺寸、公差配合异响的定义和特点听到异响判断位置分析原因制定措施再次验证异响分析步骤3.发现异响问题发现异响问题静态评价——在车辆静止的状态下,检查和评价可能存在的异响风险。+简单、实用的方法,不需要昂贵的设备,一般在车辆下线后,就能够及时发现一些明显的异响风险点-不能完全发现所有的异响问题发现异响问题门系统——•方法:快速的开关门,操作门上的功能件•关注点:门内外把手、密封条、门内饰的匹配、摇窗机升降静态检查的内容和方法发现异响问题前后盖系统——•方法:正常开启关闭•关注点:后盖锁、后盖密封条、后盖内饰、行李箱内饰、尾灯静态检查的内容和方法发现异响问题天窗系统——•方法:操作遮阳板,开启关闭天窗•关注点:遮阳板操作的流畅性、天窗开关匹配、天窗和车身的匹配、天窗机构运作的流畅性静态检查的内容和方法发现异响问题座椅系统——•方法:坐乘座椅,操作座椅机构•关注点:座椅皮革互相及和内饰件的摩擦、调节机构的匹配、头枕的匹配静态检查的内容和方法发现异响问题空调和其他车身内饰——•方法:操作空调,检查内饰的匹配•关注点:空调出风声音、仪表板各部件的匹配、中央扶手的摩擦、柱内饰的匹配、车顶内饰的匹配、衣帽架的匹配、遮阳板的匹配静态检查的内容和方法发现异响问题整车道路试验——整车在特殊试验道路、实际公共道路上行驶,发现异响问题+最接近实际用户使用工况,发现的问题具有非常大的实际价值-试验条件不是非常稳定,有时难以复现偶发的问题;试验周期较长,花费较大发现异响问题道路试验(特殊试验道路)钉头路面比利时路面搓板路面粗糙石块面正弦波路面蓝玄武岩路面窑井盖路面下沉窑井盖路面发现异响问题道路试验(公共道路)冬季夏季在极端的自然气候条件下,在公共道路上进行针对异响问题的道路耐久试验。发现有价值的异响问题,进而分析并解决问题发现异响问题高寒地区(黑河):•试验时间:12月-3月•极端最低气温:-40℃•累计试验里程:60,000km高速、国道+省道、冰雪覆盖路面、冰雪沙石路等冬季道路试验发现异响问题干热地区(吐鲁番):•试验时间:7月-9月•极端最高气温:48℃•延长暴晒时间•累计试验里程:30,000km高速、国道+省道、沙石路、扬尘路等夏季道路试验发现异响问题台架试验——在实验室内,借助试验设备,复现道路行驶过程中发现的异响问题。+试验环境稳定、可控,分析问题方便、快捷-设备投资较大,不是所有工况都可以模拟发现异响问题带高低温舱的整车转鼓试验台•鼓面上布置不同高度的模块组,模拟不同的坏路面激励;•同时前后两轴可做反向扭转,模拟扭曲路面;•温度调节范围:-40~60℃,湿度调节范围:55~95%发现异响问题电磁振动试验台•通过两个电磁激振头对车身、零部件总成进行激励,模拟路面行驶时的激励;•频率可调范围:0~50Hz发现异响问题试验目的试验方法模拟量单件优势弱势异响转毂台试验异响振动台试验异响测试,评价和分析路面滚动激励和扭转激励激振头激励环境温度,湿度,光照,速度频率,振幅,强度,路谱输入无零件振动台最贴近用户工况的模拟试验整车激励效果明显车身激振功能强大,方便直观重现问题整车噪音可能对单一异响源判断造成干扰缺少其他模拟工况异响测试,评价和分析发现异响问题测量设备•传感器-振动-声压•记录仪-记录并回放-多通道记录•分析软件-振动曲线和声压曲线对比-参数包过滤声响发现异响问题测量设备无线内间隙传感系统测量车身钣金的匹配间隙发现异响问题测量设备便携式工业内窥镜发现异响问题常见的异响问题车身内饰和装备★★★★★白车身和外饰★★★☆☆底盘系统★★☆☆☆发动机★☆☆☆☆电器系统★★★☆☆车身内饰和装备•仪表台/出风口/收音机•四门饰板•座椅•柱内饰•车门密封条•衣帽架•车顶内饰•安全带发现异响问题常见的异响问题白车身和外饰•车身钣金•车门•前盖、后盖•天窗系统•摇窗机•备胎槽及工具常见的异响问题发现异响问题发现异响问题电器零部件•线束•车内阅读灯•氛围灯•电器开关常见的异响问题发现异响问题底盘零部件•车轮轴承•悬架平面轴承•制动钳/盘•踏板•换挡手柄•转向系统常见的异响问题4.解决异响问题解决异响问题毛毡毛毡毛毡毛毡适用于干涉类问题的隔离措施特点:耐磨,但不防水泡泡泡泡棉棉棉棉适用于干涉类问题的隔离措施特点:防水,隔振效果好,不耐磨常见工具和材料解决异响问题常见工具和材料适用于干涉和摩擦类问题特点:耐磨,隔振效果好,不防水适用于干涉和摩擦类问题特点:耐磨,隔振效果好,不防水布基网格胶布布基网格胶布布基网格胶布布基网格胶布布基竖纹胶布布基竖纹胶布布基竖纹胶布布基竖纹胶布解决异响问题常见工具和材料海绵垫海绵垫海绵垫海绵垫适用于干涉类问题的隔离和共振类问题的支撑特点:隔振效果好,耐久性差,不防水海绵条海绵条海绵条海绵条解决异响问题常见工具和材料海绵填块海绵填块海绵填块海绵填块棉花填块棉花填块棉花填块棉花填块适用于干涉类问题的隔离和共振类问题的支撑特点:隔振效果好,耐久性差,不防水适用于解决共振类异响问题特性:弹性好,支撑力强,不防水,耐久性好解决异响问题润滑油脂润滑油脂润滑油脂润滑油脂KrytoxGPL105适用于摩擦类问题的分析和解决特性:润滑效果好,不适用于高温连续摩擦位置。润滑脂润滑脂润滑脂润滑脂KrytoxGPL205适用于摩擦类问题的分析和解决特性:润滑效果好,不适用于高温连续摩擦位置。常见工具和材料解决异响问题重点关注金属件和塑料件的配合,在可能产生异响的部位,应作特别处理(如:结构优化,增加缓冲材料等)FilzPinne设计时的考虑解决异响问题长尺寸(超过10cm)薄壁塑料件或金属件,刚度较低时,可能产生异响,应作特殊处理(设计固定点、加强筋或添加缓冲材料)设计时的考虑解决异响问题人造革与人造革、塑料件摩擦可能造成异响,设计时应:确保足够间隙接触面改为织物皮革接触面使用降噪涂层设计时的考虑解决异响问题设计时的考虑后排分体式座椅60%部分易振动异响,应考虑设计缓冲块加以固定解决异响问题零件卡脚固定不牢靠,可能造成异响,设计时应选择:控制公差范围增加搭接量匹配优化设计时的考虑解决异响问题线束设计不合理可能导致异响,设计时应:控制线束的公差范围确保足够的固定点,固定点间隔不宜超过10cm线束采用降噪包覆措施包覆材料不建议使用塑料胶带X设计时的考虑解决异响问题设计时的考虑塑料泡沫件与车身钣金或硬塑料摩擦,可能产生异响,设计时应保持x,y,z向足够的过盈量,硬塑料和泡沫件避免干涉解决异响问题润滑油脂应使用低温油脂,至少零下30度设计时的考虑解决异响问题设计时的考虑门锁和锁扣板摩擦异响,设计锁扣板时应考虑增加DLC涂层解决异响问题设计时的考虑车身阻尼垫设计应考虑耐低温性能,至少零下30度解决异响问题设计时的考虑组合仪表是异响重灾区,设计时应考虑本体焊接及组装尽可能牢靠硬塑料与硬塑料,硬塑料与克罗米之间应设计降噪涂层上下都设计固定孔位仪表板发泡,与组合仪表过盈配合解决异响问题橡胶件表面涂层质量和厚度严格控制质量控制解决异响问题导轨与零件之间的匹配应严格控制质量控制解决异响问题严格控制钣金件的焊接质量质量控制解决异响问题严格下线检测,操作力和异响间寻求平衡点质量控制解决异响问题质量控制其他内饰件匹配间隙严格控制解决异响问题质量控制加强检测,防止异响材料外露、变形、脱落解决异响问题生产制造的措施四门两盖严格按图纸要求安装和调整解决异响问题控制夹头尺寸和型号稳定,确保夹头安装到位生产制造的措施5.异响分析与整车开发流程整车异响工作小组设计设计质量质量生产生产异响分析与整车开发流程整车异响分析平台整车异响分析数据库异响分析与整车开发流程概念设计阶段定义整车特性,确定整车声学性能根据声学特性要求,明确将来的异响工作方向异响分析与整车开发流程方案设计阶段根据整车特性要求,确定装备、配置根据装备信息,初步评估异响风险点异响分析与整车开发流程结构设计阶段系统、总成、零部件结构设计与设计工程师讨论异响风险针对风险系统(零部件)考虑相应预防措施对虚拟样车予以初步评价异响分析与整车开发流程样车试制阶段参与风险零部件试制,确保预防措施落实到位陪伴样车总装,对异响风险点进行指导在试验道路和试验台架上对试制样车进行初次整车异响评价,对异响问题零件进行首轮优化异响分析与整车开发流程预批量生产阶段走访问题零部件供应商,确保落实优化措施陪伴车辆总装,对异响控制点进行指导对预批量产品进行再次整车异响评价,对初次评价问题零件的整改措施进行评价进行道路耐久试验(包括冬季和夏季试验)对发现的问题进行跟踪,直到完全解决异响分析与整车开发流程批量生产阶段加强下线检测,及时发现次生异响问题定期走访用户,对市场抱怨问题进行分析、整改异响分析与整车开发流程各部门协同工作安装工艺安装工艺安装工艺安装工艺设计设计设计设计质量质量质量质量降本降本降本降本核心设计有缺陷设计有缺陷设计有缺陷设计有缺陷安装方式错误安装方式错误安装方式错误安装方式错误零件质量不合格零件质量不合格零件质量不合格零件质量不合格降本方案降本方案降本方案降本方案不合理不合理不合理不合理制造制造制造制造6.案例分析和讨论异响分析实例车门系统车身和车门密封条的摩擦异响车门内附件(摇窗机、喇叭)共振异响门内饰板焊点问题门内线束、拉索固定问题内压条和门钣金及门内饰匹配不佳,或摩擦或敲击异响异响分析实例座椅系统座椅头枕松动异响座椅皮革、塑料摩擦异响座椅骨架振动异响(NVH相关)异响分析实例全景天窗天窗骨架与车身的匹配滑动机构的摩擦天窗总成以及白车身的(扭转)刚度异响分析实例后盖系统后盖与车身的匹配缓冲块的设计与调整后盖锁扣板敲击异响后盖密封条异响分析实例安全带卷收器质量块的滑动三种措施