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1 iMAX8 整车NVH工程解读（上）[汽车之家 技术] 作为一款MPV，也是上汽荣威旗下的首款MPV车型，iMAX8上市以来一直在豪华和静谧方面大力宣传，其产品力到底有多强，背后又投入了多少技术和成本。就在上周，我参加了一个由上汽荣威举办的关于iMAX8 NVH解析的交流会，与会的不单有上汽集团负责NVH研发的专家，还有来自BOSE汽车音响的资深工程师。会上大家就iMAX8领先同级的NVH表现进行了深入探讨交流，内容不敢苟藏，在此分享给大家。
■ 如何定义车辆的NVH？ 老生常谈的问题，大家经常会听到车企和媒体的报道中用到NVH，那么到底什么是NVH呢？从这个单词的定义上来说，N代表“Noise”噪音，V代表“Vibration”振动，H代表“Harshness”声振粗糙度。换言之，NVH表现的好坏直接影响到的一台车所能提供给乘客的高级感和舒适性，更直白的说，NVH表现好的车，更安静，更平顺。
我们都知道，车辆行驶的时候会有风噪，轮胎滚动的时候会有路噪，发动机运转时会有轰鸣声，甚至不同性质的材料都会带来空腔共振。因此在新车开发初期，工程团队在NVH方面所要做的努力不亚于设计一台整车。
前期开发阶段，气动声乐、声腔建模以及车身结构CAE仿真分析这些工作可以交由计算机来完成，到了中后期的试验开发阶段，团队就要将工作重心转向NVH材料性能、零部件NVH性能、各系统NVH性能以及整车的NVH性能的验证和测试上了。而对于最讲究车内静谧性的MPV车型而言，其车体更大、结构稍弱、材料覆盖面更多、用户群也更敏感，所以MPV车型在进行NVH开发的时候，难度无疑要比轿车和SUV来得更高。 ■ 多维度制定iMAX8的NVH开发目标 先说结论，120km/h的主驾驶位置噪音，目前荣威iMAX8已经能够做到怠速35.4dB（开空调39.7dB），60公里/时56.1dB，80公里/时58.5dB，120公里/时65.2dB的好成绩。也许大家对这个数据没有太多概念，这个成绩已经超过了主流中型车的平均水平，也和同级别中价位高出许多的对手们不相上下。
据上汽乘用车振动噪声开发经理靳春梅博士介绍，此次iMAX8在项目开发之初就对NVH有着较高的要求，从设计目标的定义到各项评估条目都是非常严格的，旨在打造出足够静谧的舱内空间。所以在进行NVH这部分讲解的时候，我们会从五大方面进行解析：第一个是车体三维立体交叉设计，第二是多路多级隔振设计，第三是全方位精细化声学包设计，第四是多重密封设计，第五是静谧舒适空调设计。 1/车体三维立体交叉设计 三维立体交叉设计的车身在开发之初，其实更多的为了保证车内人员的通过性和座椅滑动。我们都知道MPV在日常使用中，三排乘客之间是否能够很好的来回走动算得上是个硬指标，而如果车内要满足这样的要求，就必须采用整体平地板设计，这就对车辆的结构设计提出了更高的要求，特别是MPV车身和底盘等关键连接点的性能。
在采用了三维立体交叉设计的笼式车身之后，不仅做到了高舒适、低振动的车身结构，还视线了整车振动传递的低灵敏度设计。那在这方面众所周知，灵敏度越高，抗噪声和振动能力越差，反之对于外面振动和噪音越不灵敏，那么抗噪音能力也就越强。MPV在车身设计方面如果要提升舒适性，就必须更多的去追求一个低灵敏度振动传递的车身结构设计。
那如何去做到车身低灵敏度振动传递呢，结构是一方面，材料则是另一方面。荣威iMAX8在车内材料的运用上可谓十分下本，超高强度钢和热成型钢的占比达到了80%以上，用料十分扎实。作为一台MPV，iMAX8的白车身扭转刚度达到2.2万牛·米，在这个价位的MPV中算得上是个不错的成绩。 2 iMAX8 整车NVH工程解读（下）2/多级多路隔振设计 除了车身结构之外，iMAX8还采用了全新的低灵敏度增强隔振设计，全车在隔振阻尼垫的运用上下了功夫，并且精准打造了前后桥多路多级隔振、增强型隔振衬套、发动机平衡轴设计、悬架系统升级隔振和配备舒适性轮胎，多管齐下的对发动机噪音和路噪等进行隔离。
这其中，前、后副车架和车身之间，iMAX8采用了柔性连接，包括铝合金下控制臂和副车架之间也采用了液压衬套相连，能够有效提升车辆经过颠簸路面时的品质感。全新一代2.0T发动机不仅配备了平衡轴，并对发动机静音做了进一步优化，通过两个液压支承和车身相连来尽可能多的隔绝掉一部分发动机的振动。
此外，配合副车架和发动机，iMAX8的车身底部平整度极好，这种设计有利于底部气流的快速通过，降低空气阻力。工程师还针对管夹位置和材质做了精细化设计，有效抑制了管路异响和路面石子伤及管路的可能，整个底盘的防石击涂层覆盖面目测超过95%以上，在降噪和防锈等方面也能起到一定的作用。
而在车底最大的噪音源轮胎方面，荣威iMAX8更是下本。新车采用了和RX5 PLUS上一样的米其林Primacy4浩悦四代轮胎作为原车的标配轮胎，这套最新的浩悦系列轮胎在静音性和湿地制动性能上很有竞争力，是一款综合实力相当强，价格也很高的轮胎，唯一的缺点大概就是后期更换的成本了。 3/全方位精细声学包设计 在项目设计之初，荣威iMAX8的NVH工程团队就对整个空间进行了精细的布局，实行了五大模块区域42处整车全方位覆盖设计，通过整车静音钢板和声学包的内外配合，来为用户打造出一个极其静谧的车内体验。
如果稍微细化一下来解析的话，可以看到在仪表台、地毯、各立柱饰板、门饰板以及顶棚等位置都有大面积的声学包覆盖，几乎让车内达到了音乐厅级的声学生态。同时防火墙处和后轮罩等位置还用上了成本颇高的静音钢板，即两片钢板中间加入3.5-4mm厚的发泡隔音材料，利用中间层物理特性隔绝振动和噪音，相比普通钢板能降低6-8个分贝，在同级别中十分少见，使得车辆的前后部均能拥有很好的隔声效果。 4/多重密封设计 另一项在NVH方面的设计便是多重密封方案，开发团队在白车身的空腔内填充了膨胀材料用以隔绝声腔，降低噪音。可以看到iMAX8在车身膨胀块的位置和数量上均达到了同级别车型的领先水平，还在前风挡和两侧前后排车窗上均采用5mm高级声学夹层玻璃，这在同级别车型中也是十分少见的，体现了iMAX8对于车内静谧性的追求和用料的厚道。
00:00 00:00/03:01 更多精彩视频，尽在汽车之家视频频道 而在车身密封性方面，车辆开发的每个阶段都会对整车进行密封测试，比如开发早期进行泄露分析，并针对关键区域进行风噪仿真优化；开发中期进行密封试验，验证车辆的密封水平；开发后期则进一步通过风洞试验，优化验证车辆高速行驶时的风噪水平。
此外，iMAX8的车门均采用了双层密封圈来保证其密封性，而在车身外部的每个缝隙处，也都做了细致的密封处理。车门板内侧还能够见到包括干湿分区和管路密封等设计手段，这些针对NVH方面所做的时间和物料成本投入，据说在近年来同类车型的开发过程中是位于前列的。 5/静谧舒适性空调设计 最后一方面则是空调的静音设计了。空调在整个车辆系统中，也是跟用户使用次数和接触较为密切的车内设备，空调的安静和舒适性甚至能够直接影响一台MPV车型的品质感。因此在空调的设计方面，荣威iMAX8在开发时针对其风扇的扇叶进行了静音设计，采用了无刷电机和PWM调速控制，同时优化了风扇和车身连接件的隔振效果，采用静音式高隔振性能衬套设计。
此外包括鼓风机、风道等等，在前期也都进行了大量的原创仿真设计，而不是直接买来供应商的成品装上就完事了。所以在打开iMAX8的空调后，在车内依然可以感觉到很舒适和安静的体验，相比较同价位的竞品车型来说优势很明显。 3 iMAX8 BOSE高级音响系统解析■ 荣威iMAX8上的BOSE Premium音乐厅级音响系统 说到BOSE汽车系统部，还得先从BOSE公司说起。著名的BOSE音响公司是由美国麻省理工学院电气学教授Amar G.Bose博士于1964年创建的，公司始终以“尽探索之力，享音乐之极”为经营理念，目前是全美国最大的扬声器制造商之一。在BOSE公司中，单是从事研究开发的工程师就有好几百人，企业一直坚持将100%的收益都投资于有利企业发展和产品研发的地方，这使得其在短短50多年的发展过程中就拥有了超过400种创新产品、100多项专业领域的技术发明专利。
1982年，BOSE的工程师们开创了全球首套原厂定制安装的车用高级音响系统的先河，与传统的汽车音响或后市场的改装系统不同，BOSE音响系统是为每一款车型特别设计和调音，并在原厂进行安装的。通过这样的过程，使汽车从一个原本不适合听音乐的环境转变为了移动的音乐厅。从那时开始，BOSE就成立了汽车系统部，并致力于专利车用扬声器的设计、先进的功率放大器和数字信号处理技术的研发，以及BOSE独有的汽车音响设计分析工具和领先的调音技术。
上汽乘用车和BOSE的合作并非始于荣威iMAX8车型，早在2017年8月BOSE汽车系统中国区就已经和上汽乘用车进行了初步业务接洽，2018年时就已经有搭载了BOSE音响的上汽车型面试。而此次在iMAX8上的这套BOSE高级音响系统，是目前为止上汽乘用车旗下最高规格的车载音响系统。接下来我们先看看这套音响的布局是怎样的，全车一共11只高性能扬声器，它们分别是： ——仪表台左右各一只2.5厘米钕磁铁高频扬声器（这2只高频扬声器采用高级丝膜材质） ——左右前门下部各一只16.5厘米Super65宽频扬声器（2只） ——左右后门上部各一只2.5厘米钕磁铁高频扬声器（仪表台同款，2只） ——左右后门下部各一只13厘米宽频扬声器（2只） ——后衣帽架左右两侧各一只8厘米钕磁铁中高频扬声器（2只） ——第三排右下部一只10升定制蜗牛低音箱（1只） ——第三排右侧BOSE数字功放（8通道的定制均衡和BOSE数字信号处理技术）
为荣威iMAX8制定音响系统方案，其中就包括了：扬声器的数量、位置以及功放的选择等。当这些都确定好之后，就需要考虑扬声器与车内其他零部件的关系，是否会产生干涉以及功放与车辆主机是否兼容等等，所以BOSE团队在车辆开发伊始就加入到了为iMAX8打造音响的工作中去，正所谓叫“从源头开始的音响定制理念”。
位于仪表台两侧和后车门上端的高频扬声器是比较新的产品，采用了成本比较高的高级丝膜材质，还附着了一层特殊的涂层，BOSE的工程师认为这能让人声和高中频的声音还原的更加逼真。而高频扬声器装饰罩的设计更是一大亮点，不用我说你也能看出它对于车内高级感的提升有多大帮助，风格上更是向着BOSE的家用音响看齐，质感非常棒！
00:00 00:00/00:25 更多精彩视频，尽在汽车之家视频频道 整套硬件上的亮点在于前门的两只16.5厘米Super65宽频扬声器，这是BOSE为全球市场最新开发的车规扬声器，最大特点是采用了韧性更好的材质，可以保证纸盆能够有更大范围的振幅，重点是能够发出非常有下潜度的低音，同时又能够保证很小的失真。宽频扬声器的外部则采用了全金属的装饰罩，这在同级别的MPV中是比较少见的，既能够保证美观度，也可以一定程度上改善声音的输出品质。
10L的低音箱则是完完全全为荣威iMAX8量身定制的，开发团队最早想要为iMAX8定制12L容积的低音扬声器，但是用上了每一个角落的空间之后，也只能做出10L容积。但即便如此，通过BOSE最擅长的管道式低音箱结构，这个扬声器无论是从回音孔还是扬声器本身的设计上面，都达到了预先设定的目标值，能提供给用户十分震撼的下潜度和力度。
00:00 00:00/03:37 更多精彩视频，尽在汽车之家视频频道 BOSE的车载音响向来不提供花里胡哨的各种均衡器预设，仅仅提供最基础的高、中、低音调节，而针对不同的车型，也仅仅会在调研了目标群体的喜好之后给出某种略有风格化的标定。BOSE的企业文化中认为音响的调校会放大某些音乐风格的特点，让听众听的比较舒服，例如美国人喜欢听蓝调、说唱之类的音乐，那么音响可能会强调低音充足一些。但这并不代表需要对所有频段进行调节，对普通消费者而言那太专业，而对音响品牌而言又太业余。
而在调音方面，BOSE提供了专业的调音软件和数字处理技术，由于疫情的缘故，美方工程师无法飞抵中国开展工作，因而部分调音工作甚至通过中美远程协作来共同完成。熟悉BOSE品牌的朋友都知道，BOSE一贯秉承着“原音重现”的原则来制造音响，通过在车舱内精确的重现音效和声场，带来宛如亲临音乐表演现场的听觉体验。有关“原音重现”的部分，BOSE的关注点有三项，分别是：空间感、频谱均衡和大信号。
所谓的空间感，就是指乘客会沉醉于整个沉浸式的音乐氛围中，而不会被任何一只扬声器的声音分散注意力，这样的声场能够营造出超越车身尺寸的广阔空间感，身处空间本就更大一些的MPV车厢内，这种感觉还会被进一步放大。荣威iMAX8提供了三种预设的方位音效，分别是：全车、驾驶员以及商务后座。从车型的定位来看，无疑“商务后座”是最重要的模式。
频谱均衡是指“全音域的清晰醇厚”，也就是我们常开玩笑时说的“高音甜、中音准、低音沉”，整体的频率范围是iMAX8这套BOSE音响系统的考量重点。这里除了需要靠谱的扬声器以外，音响团队还针对iMAX8上使用的线材进行了长时间的比较验证，从而选出了在信号衰减和成本方面控制的最均衡的产品。
大信号代表“大音量时的高保真度”，BOSE认为在单独驾驶时，很多人都喜欢调高音量，而所有的BOSE音响系统都应该能在大音量下保持声音的保真度，这就需要车辆在功放的配置上有足够的冗余量。BOSE向来不愿在音响系统的功放上大肆宣传，甚至从不提及功率，工程师认为这会有误导消费者的风险，因为至少有50%的实际功率会被保留以用来避免大音量下发生失真。 ■ 编辑总结： NVH是一个全方位的系统工程，它的复杂度超出了很多人的想象，而结果好坏又直接影响到一台车【转载注：目前量词使用极其不规范、简直是乱用，就连小学生都知道：一辆汽车、一辆坦克、一列火车、一台拖拉机、一台电视机、一架飞机、一架照相机、一颗镜头、一片镜片、一支钢笔、一本书、一张床、一床棉被、一张桌子、一把椅子、一张铁锨、一件上衣、一条裤子、一条毛巾、一副手套、一双袜子、一枚导弹、一发炮弹、一颗（发）子弹、一部电影、一部小说、一幅画、一只羊、一条狗、一头猪、一匹马、一朵花、一片树叶、一沓纸、一面旗、一盏灯、一块手表、一根蜡烛、一炷香、一条船、一艘军舰等等，不知从什么时候起，量词“台”竟然成万能量词了！】给人们带来的品质感。荣威iMAX8作为品牌旗下首款MPV车型，定位于豪华，自然要在NVH方面下足功夫。我们通过零部件的拆解分析以及和音响供应商BOSE的工程师们的进一步沟通后也不难发现，在同级别MPV车型中iMAX8无论是在NVH方案的设计、用料还是后期效果上都有不错的竞争力。（文/图/摄 汽车之家 黄正桥） |
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