一种MPV车身NVH性能结构的优化方案

肖春燕　王玉雷

摘 要：本文首先对某款MPV车型T2'与T2''数据的制动噪声进行加速、路噪、怠速带载载荷分析。三种载荷下的弱点分析及优化，寻找车身方案，T2'模型方案对比T2''模型方案，车身方案在不同载荷下的验证，减重方案，有效的解决了整车路噪低频压耳声的问题。

关键词：路噪 模态分析 车身优化

1 引言

车身是整车零部件的载体，白车身的振动特性对整车的动态特性具有决定性的意义，它不仅影响汽车的强度、刚度、可靠性和使用寿命，更影响整车的NVH性能。祝丹晖[1]对通风盘结构进行了优化和样件制作，通过分析结果均表明优化方案可完全解决车内制动噪声问題。廖毅[2][3]通过du对车辆NVH性能改进提供理论参考，缩短了开发周期和降低开发成本，通过路噪机理进行分析，运用多参考分析的传递路径分析（TPA）方法进行路噪识别，解决了路噪轰鸣声的问题。杜庆贺[3]通过路噪机理进行分析，运用多参考分析的传递路径分析（TPA）方法进行路噪识别，解决了路噪问题。车型的路噪问题是NVH中非常重要的考核项，通常会引起客户的抱怨。

2 问题描述

本文通过对某MPV车型T2数据阶段的车身模态分析，发现多处出现路噪情况，具体问题如下图1所示。

2.1 前围板合件

当发动机转速达到2500rpm时，前围板位置出现加速轰鸣声。

2.2 后侧围内板合件

后侧围栏内板三号排气挂钩位置处，出现声传函较高、局部动刚度低的问题。

2.3 顶盖前横梁

当发动机转速达到1600rpm附近时，前排和后排出现轰鸣声。低配版的车身第三排出现41HZ路噪。

3 方案优化及验证

基于整车路噪模态数值没有达到预想的数值，现需要在车身结构方面，车身零件做局部更改，具体更改内容如下所示。

3.1 前围板合件更改

前围板单件上起筋条，同时前围板合件上增加竖板，竖板材料牌号BLD-FB-D，厚度0.7mm，具体更改位置如图2所示;同时前隔板右侧增加一个支架与减震器支座连接，如图3红色部位所示。

3.2 后侧围内板合件增加零件

左后侧围内部增加一根加强板，遵循轻量化原则，加强板厚度从1mm减到0.7mm，后侧围总增重0.62kg。增加零件具体位置如图4所示。

3.3 前横梁顶盖合件增加盖板

前横梁顶盖合件的前端增加一块新盖板，新盖板具体增重位置如图5所示。由图5可知，新盖板增加位置处形成了闭合腔，这样可以有效增加顶盖的刚度。盖板材料牌号为BLC-FB-D， 材料规格0.7mm，盖板材料总增重0.943kg。

3.4 3号排气挂钩位置处增加横梁

由于某MPV车型T2数据的整车路噪实验不达标，通过在3号排气钩位置处增加横梁。通过增加的小横梁减少路噪。新增横梁厚度1.2mm，材料牌号BLC-FB-D，增加横梁具体位置如图6紫色零件所示。

4 结论

本文通过路试及车身模态仿真分析，发现存在如下问题——顶盖前横梁模态耦合、后背门模态耦合、前悬架X向模态耦合、声腔模态耦合。通过在顶盖前横梁增加质量、左后侧围内部增加一根加强梁、前围板合件上增加竖板和地板合件上3号排气挂钩位置处增加横梁等措施，有效降低天窗版车型后排30-40 Hz的路噪峰值降低，天窗版车型后排42 Hz附近的路噪峰值（如图7所示），从而有效的解决了路噪低频压耳声的问题。

参考文献：

[1]祝丹晖，杨乐，Charles Zhang.基于某纯电动车的低频制动噪声优化研究[J].汽车工程，2021，43（09）：1411-1417.

[2]廖毅，吕兆平.基于悬置支架动刚度分析的整车NVH性能分析及改进[J].企业科技与发展，2012（10）：18-21.

[3]廖毅，黄灵河，何兴凤，何森东.整车路噪轰鸣声识别与优化[J].公路与汽运，2020（03）：7-10.

[4]杜庆贺.某MPV车身NVH性能仿真分析与结构优化[D].武汉理工大学，2018.