整車性能集成開發(fā)族-NVH子族-車身NVH開發(fā)指南與典型案例分析 第三章三節(jié)車門聲品質(zhì)開發(fā)

整車性能集成開發(fā)族-NVH子族-車身NVH開發(fā)指南與典型案例分析第三章三節(jié)車門聲品質(zhì)開發(fā)目錄一、車門聲品質(zhì)介紹二、車門聲品質(zhì)機(jī)理分析三、車門聲品質(zhì)主客觀評價四、車門聲品質(zhì)工程控制策略五、案例分析一、車門聲品質(zhì)介紹（一）車門聲品質(zhì)起源汽車聲品質(zhì)的研究起源于20世紀(jì)80年代中期，1985年日本豐田汽車公司的工程師在美國汽車工程學(xué)會會議上發(fā)表了第一篇關(guān)于汽車聲品質(zhì)方面的論文，國際汽車工業(yè)界在20世紀(jì)90年代中期積極開展對汽車聲品質(zhì)的研究。美國福特公司的A.Petniunas和美國通用汽車公司的Hamilton對車門開閉聲的聲品質(zhì)提出了自己的研究方法，為研究車門開閉聲品質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。2、關(guān)門聲品質(zhì)：DoorClosingSoundQuality(DCSQ)關(guān)門聲品質(zhì)的影響作用：車門關(guān)門的聲音對于消費(fèi)者評價汽車質(zhì)量有很重要影響作用，車門關(guān)門聲必須向消費(fèi)者傳達(dá)一種復(fù)雜裝置的印象。（二）概述1、聲品質(zhì)：一個產(chǎn)品的聲品質(zhì)是指它帶給人特有的聽覺感受。聲品質(zhì)好是指他們覺察不到噪聲存在或者聲音并不讓人厭煩；聲品質(zhì)壞是指噪聲使人不舒服并讓人有厭煩的感受。近年來，消費(fèi)者對聲品質(zhì)越來越重視。人們喜歡關(guān)門聲聽起來聲音小、清脆、只有一次碰撞聲且沒有雜音。消費(fèi)者渴望車門關(guān)門聲給他們一種安全、舒適、華貴、可靠、自信的感覺。3、消費(fèi)者對關(guān)門聲品質(zhì)的要求一、車門聲品質(zhì)介紹（一）車門主要結(jié)構(gòu)簡介1、車門焊接總成結(jié)構(gòu)車門外板外后視鏡安裝座車門內(nèi)板防撞梁車門鎖車門鉸鏈喇叭安裝孔二、車門聲品質(zhì)機(jī)理分析（一）車門主要結(jié)構(gòu)介紹2、鎖結(jié)構(gòu)車門鎖拉桿連動機(jī)構(gòu)卡板卡板彈簧棘爪彈簧鎖體外板緩沖塊棘爪阻尼塊緩沖塊緩沖塊二、車門聲品質(zhì)機(jī)理分析3、車門鎖工作原理悅翔左前門鎖結(jié)構(gòu)分解圖卡板卡板彈簧棘爪彈簧鎖體外板緩沖塊棘爪阻尼塊半鎖和全鎖功能：棘爪有兩個停止位置，分別負(fù)責(zé)控制半鎖和全鎖功能。解鎖功能：將內(nèi)開手柄、外開手柄與傳動機(jī)構(gòu)的保險裝置分別連接起來就可以實(shí)現(xiàn)解鎖功能?？ò鍙椈珊娃D(zhuǎn)子彈簧利用彈簧的回復(fù)特性，保險一旦打開，彈簧收縮，帶動卡板和棘爪自動回位。3個橡膠緩沖塊分別用于緩沖卡板和棘爪轉(zhuǎn)動撞擊力以及鎖扣的撞擊力。緩沖塊緩沖塊棘爪：防止轉(zhuǎn)子倒轉(zhuǎn)，起定位鎖止作用。卡板：關(guān)鎖時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動將鎖扣圈住，防止車門打開。（二）車門鎖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析二、車門聲品質(zhì)機(jī)理分析二、車門聲品質(zhì)機(jī)理分析關(guān)門聲品質(zhì)的產(chǎn)生機(jī)理和傳播途徑汽車關(guān)門噪聲產(chǎn)生機(jī)理圖解（二）產(chǎn)生機(jī)理三、車門聲品質(zhì)主客觀評價消費(fèi)者對車門聲音感覺有緊密聯(lián)系的心理聲學(xué)性能指標(biāo)；決定車門聲音品質(zhì)的好壞三個因素是尖銳度、響度、震顫。

1、什么是尖銳度、響度、震顫？（一）客觀評價尖銳度和響度是兩個心理聲學(xué)度量參數(shù)，它已發(fā)展為準(zhǔn)確表征人類對聲音的感知程度的兩個參數(shù)。尖銳度是反應(yīng)噪聲頻率分布的一個度量，反映了高頻段成分和低頻段聲音成分的比率關(guān)系；響度是表征聲音強(qiáng)度的一個度量，它考慮了特征頻帶分布和人耳的掩蔽效應(yīng)對聲音的影響；震顫反映車門關(guān)閉首次沖擊時產(chǎn)生音調(diào)的持續(xù)長度，如果音調(diào)是高頻，其聲音聽起來像鈴鐺聲，低頻感覺像震顫聲音。2、客觀評價方法三、車門聲品質(zhì)主客觀評價（一）客觀評價車門聲品質(zhì)客觀評價示意圖雙耳人工頭聲學(xué)測試系統(tǒng)關(guān)門速度測試儀三、車門聲品質(zhì)主客觀評價（二）主觀評價評分12345678910屬性分級故障狀態(tài)很差稍差可接受一般很好非常好好極了評價人員/顧客滿意度非常不滿意稍不滿意基本滿意很滿意完全滿意期望改進(jìn)者所有顧客一般顧客挑剔的顧客受訓(xùn)人員無十分制主觀評分表評價人員：車型1：車型2：評價場地：分?jǐn)?shù)評論分?jǐn)?shù)評論車門聲品質(zhì)主觀評價關(guān)門聲品質(zhì)（前門）尖銳感（車門鎖撞擊聲\限位器摩擦聲\鉸鏈摩擦聲）厚重感（單薄\松散\雜音）震顫（車門玻璃\窗框\車門內(nèi)外板\車門內(nèi)飾板震顫）異響（車門內(nèi)外開拉桿拍打聲\車門鎖顫音\線束拍打聲）開門聲品質(zhì)（前門）尖銳感（車門鎖撞擊聲\限位器摩擦聲\鉸鏈摩擦聲）厚重感（單薄\松散\雜音）震顫（車門玻璃\窗框\車門內(nèi)外板\車門內(nèi)飾板震顫）異響（車門內(nèi)外開拉桿拍打聲\車門鎖顫音\線束拍打聲）車門聲品質(zhì)主觀評分表三、車門聲品質(zhì)主客觀評價（三）主客觀評價相關(guān)性人工頭數(shù)字信號記錄回放處理實(shí)時人工處理合成聽音室回放主觀評價客觀評價物理分析總體評價主客觀評價及相關(guān)性分析車門聲品質(zhì)客觀評價車門聲品質(zhì)主觀評價（四）案例說明測試數(shù)據(jù)step1、尖銳度分析尖銳度越小聲品質(zhì)越好三、車門聲品質(zhì)主客觀評價三、車門聲品質(zhì)主客觀評價step2、響度分析（四）案例說明響度大，聲音豐滿;響度小，聲音單薄;step3、震顫分析震顫聲越明顯，聲品質(zhì)越差。首次沖擊時產(chǎn)生音調(diào)的持續(xù)長度，音調(diào)是高頻，聽起來感覺像鈴鐺聲，低頻感覺像震顫聲音。step4、錄音回放step5、聲壓級比較聲壓級不宜過大客觀測試結(jié)果的主觀評價三、車門聲品質(zhì)主客觀評價（四）案例說明四、車門聲品質(zhì)工程控制策略1、車門撞擊能量控制——車門總質(zhì)量、緩沖處理2、車門振動控制——車門本體剛度、車門外板剛度、車門鉸鏈剛度及工藝、車門外板最大曲率3、鎖體聲品質(zhì)——內(nèi)部元件材質(zhì)、運(yùn)動平穩(wěn)性、隔聲4、密封性———車門密封條質(zhì)量、車門內(nèi)板的密封性5、車門材料——阻尼材料、接觸面材料、內(nèi)部元件的支撐面材料7、車體結(jié)構(gòu)剛度——鉸鏈和鎖銷安裝點(diǎn)剛度、車體剛度主要的工程控制點(diǎn)有：6、車門附件——后視鏡、玻璃升降器對車門聲品質(zhì)的貢獻(xiàn)量8、其它——內(nèi)飾件、工藝、車門間隙、尺寸公差等等四、車門聲品質(zhì)工程控制策略1、車門總成：2、車門鎖：外蒙皮板厚和材質(zhì)，外蒙皮邊緣剛度內(nèi)蒙皮板厚和局部動剛度玻璃昵槽斷面結(jié)構(gòu)適應(yīng)玻璃曲面車門重量、鉸鏈內(nèi)傾角和后傾角車門間隙和尺寸精度……絕大多數(shù)為國內(nèi)制造，卡板式車門鎖。比較流行整體式車門鎖拉桿式占多數(shù)少數(shù)鎖銷采用包塑，如標(biāo)致307?？ò鍙椈膳ぞ乜ò灏腈i、全鎖定位裝置……四、車門聲品質(zhì)工程控制策略3、隔吸聲材料和減振措施：4、密封方案：車門緩沖塊車門阻尼膠或補(bǔ)強(qiáng)膠車門加強(qiáng)板包裹海綿填充泡沫（比較少見，一般中高級車上使用）……比較多見的是兩圈密封或兩圈半密封密封條接角處理技巧B柱密封條密封條結(jié)構(gòu)形式：單泡或雙泡密封條成形性（走向和間隙、排氣孔均勻性）密封條壓縮負(fù)荷曲線密封條材質(zhì)……5、車門限位器：6、車門鉸鏈：防止異響安裝到位……防止異響，接觸面處理安裝到位……四、車門聲品質(zhì)工程控制策略SPARKQQA101車門聲品質(zhì)客觀評價方法五、案例分析（一）性能對標(biāo)—客觀評價結(jié)論：1、從客觀測試和評價結(jié)果來看，A101第二輪工裝車前門聲品質(zhì)水平較差，主要表現(xiàn)為尖銳度比較高,后門聲品質(zhì)水平一般。2、A101工裝車和SPARK以及QQ，三臺車關(guān)門聲品質(zhì)的響度處于同一水平，A101前門尖銳度比SPARK車前門尖銳度高0.65acum，比QQ車前門尖銳度高0.56acum。注：由于SPARK車和QQ車的后門有車門下掉和外露的情況，可能導(dǎo)致這兩臺車的后門測試結(jié)果比車門狀態(tài)正常情況下高出許多，正常情況下同一臺車前/后門聲品質(zhì)相差不大。五、案例分析（一）性能對標(biāo)—主觀評價車型主觀評價描述A101聲音聽起來比較尖，雜音較多，有撲哧的聲音，感覺密封條關(guān)閉不嚴(yán)，關(guān)門時外板右上角振動幅度較大。若拆除車門內(nèi)飾板，關(guān)門時車門內(nèi)板整體振動幅度較大。SPARK聲音聽起來比較干脆沉穩(wěn)，雜音極少，聲音持續(xù)時間短。QQ聲音聽起來也比較干脆，但比SPARK車雜音多。結(jié)論：1、A101前門關(guān)門聲聽起來比較尖，雜音較多。而SPARK車聲音比較干脆沉穩(wěn)。表2關(guān)門聲品質(zhì)主觀評價結(jié)果對比五、案例分析車型前門焊接總成重量（Kg）后門焊接總成重量(Kg)前門玻璃升降器后門玻璃升降器密封條結(jié)構(gòu)形式車門鉸鏈結(jié)構(gòu)形式防撞梁與車門貼合方式A10114.9812.29前門叉臂式后門單臂式，正在設(shè)計(jì)變更為繩輪式車門單密封沖壓鉸鏈防撞桿,焊接膠SPARK14.9011.68前門叉臂式后門叉臂式車門單密封沖壓鉸鏈防撞桿,發(fā)泡材料結(jié)論：1、A101工裝車與SPARK車相比，白車門重量及車門主要部件結(jié)構(gòu)的形式基本相同。（二）車門結(jié)構(gòu)形式對比五、案例分析1、車門鎖包塑材料較硬，影響車門鎖聲品質(zhì)。整改措施：換CV6-09整改后車門鎖，外開拉桿仍按A101現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)不變。A101借用CV6車門鎖，即前后車門鎖外殼材料為POM，卡板包塑材料為PP。CV6-09車門鎖已切換為外殼材料為PBT，卡板包塑材料為G5526。圖1A101車門鎖結(jié)構(gòu)圖2CV6-09車門鎖結(jié)構(gòu)修改后的車門鎖外殼幾何圖修改后車門鎖實(shí)物車門鎖外殼幾何圖車門鎖實(shí)物卡板楔形緩沖塊五、案例分析（三）整改措施2、車門防撞梁與車門貼合不緊密，車門外板振動大。A101SPARKA101車門防撞梁采用焊接膠與車門貼合，用量非常少，使車門貼合不牢靠，導(dǎo)致關(guān)門時車門外板振動大，并產(chǎn)生雜音。而SPARK車不僅防撞梁貼合較好，而且車門上有防擦條，所以關(guān)門時振動不明顯。整改措施：加強(qiáng)涂膠工藝控制或改用發(fā)泡材料，增大防撞梁與車門外板的貼合面積。五、案例分析（三）整改措施三、整改措施3、車門緩沖塊與車身間隙過大，關(guān)門時與車身側(cè)圍不接觸。A101整改措施：緩沖塊設(shè)計(jì)成圓錐形，上小下大，可調(diào)節(jié)高度的，抵消車門裝配帶來的誤差，使關(guān)門時緩沖塊能起到較好的緩沖效果。五、案例分析（三）整改措施4、車門密封條與側(cè)圍密封不嚴(yán)，車門鎖附近間隙較大。整改措施：在車門鎖位置車門密封條上增加一個固定卡扣；制造和工藝上加強(qiáng)控制密封條裙邊與車身側(cè)圍的密封性。A101A101A101五、案例分析（三）整改措施5、車門鎖內(nèi)開拉桿與車門內(nèi)板敲擊，產(chǎn)生雜音。A101SPARKA101車門鎖內(nèi)開拉桿此處拐角比較大，關(guān)門時與車門內(nèi)板發(fā)生敲擊，產(chǎn)生雜音。整改措施：在內(nèi)開拉桿圖示位置處包裹一段海綿。五、案例分析（三）整改措施6、車門線束接插頭沒有進(jìn)行固定，線束容易擺動，與車門內(nèi)板接觸，產(chǎn)生雜音。A101SPARK整改措施：在車門內(nèi)板上開孔，對線束插頭進(jìn)行固定。五、案例分析（三）整改措施三、整改措施7、車門內(nèi)板加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)較簡單，內(nèi)板剛度較弱。SPARKA101A101車門內(nèi)板加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)比較簡單，導(dǎo)致車門內(nèi)板的剛度較弱。整改措施：建議對玻璃升降器電機(jī)安裝位置加強(qiáng)筋進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，洞口邊緣加強(qiáng)筋加深，或在內(nèi)板上粘貼補(bǔ)強(qiáng)膠片提高剛度。五、案例分析（三）整改措施結(jié)論：1、A101左前門整改后，尖銳度為2.53acum，響度為33.09sone；與SPARK車和QQ車的車門聲品質(zhì)水平相當(dāng)。2、A101左前門整改后與整改前相比，尖銳度下降了0.77acum，響度下降了7.15sone；整改效果比較明顯。五、案例分析（四）整改驗(yàn)證A101車門聲品質(zhì)問題分析及整改措施序號問題描述產(chǎn)生原因整改措施重要性1車門鎖聲品質(zhì)差車門鎖卡板包塑材料較硬更換CV6-09車門鎖，外開拉桿仍用A101現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)。★★★★★2車門外板振動大，產(chǎn)生雜音防撞梁與車門貼合不牢加強(qiáng)涂膠工藝控制或改用發(fā)泡材料，增大防撞梁與車門的貼合面積?！铩铩铩?車門緩沖塊緩沖效果不能保證受車門制造累計(jì)誤差的影響，不同車門的緩沖塊與車身側(cè)圍間隙時大時小。緩沖塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成圓錐形，上小下大，高度可調(diào)。★★★★4關(guān)門時有撲哧撲哧的聲音，車門密封條密封不嚴(yán)。密封條右上角拐角處與車門不貼合，車門鎖附近密封條無卡扣與門框間隙大。在密封條車門鎖位置增加一個卡扣，提高密封性。制造和工藝上加強(qiáng)控制密封條裙邊與車身側(cè)圍的密封性?！铩铩?車門內(nèi)開拉桿產(chǎn)生雜音內(nèi)開拉桿與車門內(nèi)板敲擊內(nèi)開拉桿上包裹一段海綿，或車內(nèi)板貼泡棉★★★★6車門線束產(chǎn)生雜音車門線束插接頭沒有進(jìn)行固定，與車門內(nèi)板接觸。在內(nèi)板上設(shè)計(jì)線束插接頭的固定位孔★★★7車門內(nèi)板剛度弱車門內(nèi)板剛度弱，加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)不合理。重新玻璃電