客车车身系统NVH研究

穆浩

（郑州宇通客车股份有限公司 450000)

NVH是噪声、振动与声振粗糙度的英文缩写，这是衡量汽车设计制造质量的一个关键性能。NVH是顾客能直观感受的重要指标，NVH性能的优劣影响顾客的满意度，因此NVH的好坏逐渐成为了顾客购买汽车的一个非常重要的因素[1]。

1 客车车身NVH研究的重要性

大部分的客车车身是由钢管型材焊接而成的骨架结构，可分为前围、后围、侧围、顶盖和底盘等5大部分。前后围骨架处安装有挡风玻璃和仪表台等部件。前后围骨架刚度、前后围骨架与左右侧围骨架连接过渡区域内外饰件的气密性直接影响驾驶区及后排乘客区的NVH性能。侧围骨架立柱的型材规格直接影响车身的弯曲及扭转刚度。大顶骨架上安装有空调和电池等部件，底盘骨架上安装有动力总成及前后悬架等部件。

根据前期所开展的项目研究表明，客车在行驶的过程中所表现出的NVH问题，除了与底盘悬架系统的设计制造相关外，更与车身整体的弯曲、扭转刚度，动力总成与前后悬架接附点处的原点动刚度及设备的安装位置的局部刚度有较大的关联度。因此在新车型的研发过程中，建立基于试验测试与CAE仿真相结合的客车车身NVH开发的规范及流程就十分必要。

2 客车车身系统NVH控制方式

2.1 设计好的客车车身框架结构

从力的传递角度来说，好的客车车身骨架横截面应为“□”型结构，即车身骨架同一垂向位置处的大顶、侧围和底盘骨架应首尾互联，组成闭环结构。侧围骨架立柱的横截面积与其高度处于合理范围内，超过这一范围将影响整车弯曲及扭转刚度。

前围第一立柱，与侧围连接的第二立柱的型材规格及连接刚度需尽量加强。大顶主横梁必须与侧围及底盘骨架形成“□”型闭环结构，大顶空调安装位置、电池安装位置的主横梁需采用双梁并焊，大顶所有横梁与侧围立柱骨架需通过专用接头进行连接。底盘骨架首尾横梁的截面矩和动力总成悬置安装点处的支架刚度需重点加强。

轮胎前后位置对应的底盘大梁应由横梁连接，横梁与底盘大梁之间应由连接板过渡，对于后置客车的副水箱横梁、发动机至后桥纵向位置范围内的左右拖拽臂需重点加强。

2.2 车身结构声腔模态

空气作为弹性体，在车身封闭起来的空腔会形成许多振动模态或声腔模态[2]。在特定的周波中会引起共振。因此为了避免用户在使用车辆的过程中受到共振特性的影响，需要对车内的形状进行相应的控制，否则就会导致车辆在行驶的过程中出现低频响应过高的问题。为了避免人体受到影响，可以在车身大顶蒙皮、侧围骨架蒙皮、乘客门踏步和轮罩表面喷涂阻尼胶，大顶蒙皮表面加筋等方式来控制车身蒙皮等板件的声振贡献量。

2.3 做好车辆连接点的设计工作

汽车上多种激励力通过多种交叉途径传递到车身上的多个结构支撑点，车身与悬架、发动机与传动系统相连，有很多受力点，每个受力点都会产生动态力激励。因此在进行车身连接点的设计时，必须将各支撑点位置要尽量靠近结构局部加强的地方。同时，由于部分车辆空间较为狭小，车辆的某些部位只能使用悬臂结构作支撑。

对于后置客车而言，其驱动桥推力杆与底盘骨架连接点处的衬套刚度、气囊和板簧安装点处的盖板厚度、减震器及稳定杆与车身骨架的固定点处的型材规格需特别留意，对于前后轮胎上方设计有舱体的客车而言，需在舱体封板背面补焊型材并在正面进行加筋处理。

3 结束语

综上所述，客车车身系统NVH方面的问题对于车辆整体性能的提升有着极大的促进作用。上述所有的控制措施是基于前期产品开发设计经验的总结，但需强调的是本文仅涉及一般性的设计准则，对于具体的客车车身设计参数需根据各自企业的设计规范、产品策略、质量和成本综合考虑确定。

[1]刘敬平,邓帮林,杜标,等.某轿车排气系统振动分析[J].振动与冲击,2011,30(8)：237-242.

[2]尹可,宋向荣.客车异常振动噪声的分析和控制[J].噪声与振动控制,2011,31(4)：102-105.