深度解析纯电动车的NVH特性与传统车差异

1、研究背景与思路

随着电动汽车的迅猛发展，电动汽车 NVH 性能越来越受到关注，成为业内热点和难点问题！纯电动车的 NVH 特性与传统车差异显著：

纯电动车无发动机激励，车内振动大幅改善；

电驱动系统的整体噪声小，且无怠速工况；

电驱动噪声的高频阶次特性显著，声品质差；

路躁和风噪无低频发动机噪声掩蔽，更为显著。

GM 首款全新架构开发的 BEV 项目；GM 乃至业内无公开的针对 BEV 的 NVH 水平评价方法。

纯电动车车内噪声成分：

中低频——轮胎和电机旋转阶次噪声；

中高频——齿轮啮合和电磁阶次噪声。

尖锐度（Sharpness）：用于描述声音中高频成分所 占的比例大小，直接反映了声音信号的刺耳程度， 单位为 acum。

响度（Loudness）：反应了人耳对声音强弱的主观 感受程度，能较准确地反映声音的响亮程度，单位为 sone。

ICEV 噪声以发动机噪声为主，对路噪风噪有较好的掩 蔽效果；BEV 的电驱动噪声显著降低且偏高频，对路噪 风噪的掩蔽效应大大减弱，路噪和风噪更为凸显；

路噪和风噪也对电驱动噪声产生掩蔽效应，提升电驱动 噪声的主观感受。

研究思路

①评估&试验方面

纯电动车广德综合路况试驾和 NVH 性能全工况主观评估

纯电动车广德综合路况的 NVH 性能客观测试

纯电动车 NVH 主观评估数据的分析和预处理

基于客观测试数据的纯电动车

NVH 特性分析

②评价体系方面

纯电动车 NVH 性能多元回归模型的建立和验证

纯电动车 NVH 性能的关键评价指标研究

纯电动车 NVH 水平评价体系建立

2、纯电动车主观评估和客观测试研究

纯电动车 NVH 主观评估表

首次制定了针对于 BEV 的 NVH 主观评 估表；

重点关注电驱动系统加速和能量回收 声品质、粗糙路躁、光滑路躁、风噪 和子系统噪声。

有针对性地选取了市场上主流的多款 纯电动竞品车，涵盖 SUV/ 三厢 / 两厢、 中 / 高端、前驱 / 后驱 / 全驱、感应 / 永磁 电机等。

评估和测试道路路面涵盖光滑路、粗 糙路、坏路和刻槽路等所有 NVH 性能相关路面。

纯电动车 NVH 主观评估统计分析

组织参加纯电动车 NVH 评估的项 目成员超过 50 人（其中 NVH 开发 专业人员 20 余人），并全部接受了 纯电动车 NVH 性能主观评估方法 培训；

5 辆 BEV 的整体 NVH 水平排序：Vehicle 1 > Vehicle 3 > Vehicle 5 > Vehicle 2 > Vehicle 4

纯电动车 NVH 客观数据分析——电驱动全油门整体噪声

纯电动车全油门车内噪声远低于传统内燃 机车噪声，约 5-15dB(A)；

单一速比，纯电动车车内噪声与车速基本 呈显著的线性特征；

车内噪声的 Overall 值与主观评估打分并无 显著的相关性；

电驱动系统噪声的抱怨主要以高频啸叫为 主，这与 PATAC 电动车项目组成员的主观 评估抱怨相符。

3、纯电动车 NVH 水平评价体系建立

纯电动车 NVH 评价体系开发思路

纯电动车 NVH 多元回归模型——电驱动噪声

电驱动系统的高频啸叫是车内声品质的主要影响因素；在啸叫幅值接近时，频率越高，主观评估值越低；

在啸叫幅值和频率接近时，掩蔽噪声越大，主观评估值越高；

建立电驱动系统噪声主客观多元回归模型，仿真误差低于 4.5%。

纯电动车 NVH 多元回归模型——粗糙路躁

纯电动车的粗糙路噪性能普遍较好，这是由于地板下方的电池包对车身结构有显著的 加强，且大多电动车都选用了性能较好的静音轮胎。

建立纯电动车粗糙路躁主客观多元回归模型，仿真误差低于 4.0%。

纯电动车 NVH 多元回归模型——光滑路躁

纯电动汽车大多采用静音轮胎，同时，地板下方有电池包覆盖，其光滑路噪性能普遍较 好，但整体主观评估分值较低，这是由于缺少了发动机噪声的掩蔽作用；

建立光滑路躁主客观多元回归模型，仿真误差低于 3.5%。

纯电动车 NVH 多元回归模型——风噪

纯电动车的 112kph 风噪的客观测试值较小，但主观评估分值整体较低。这是由于，在高 速工况下电驱动噪声较小，对风噪的掩蔽作用显著降低；

建立纯电动车高速风噪主客观回归模型，仿真误差低于 4.5%。

纯电动车 NVH 水平

注：车型排序与左图无对应关系

编辑：hfy