戴姆勒如何打造世界上最安静的汽车？

应对当今NVH挑战

现在的汽车NVH团队每天都需要处理大量的问题。戴姆勒的测试团队(振动–声学和轮胎噪声)经理，Ralf Lehmann先生分享了NVH团队所面临的挑战。

当他们试图设计出世界上最安静、最舒适的汽车时，面临的头等难题便是：如何定义舒适度。很少甚至几乎没有客观的度量来定义一辆汽车的声学和噪声舒适度，相反，一些主观评价则可用于定义，或者依据用户对舒适度的感觉来定义。为了设计完美汽车，有些主观评价是不可忽视的。戴姆勒测试团队面临的一个问题是，如何使主观感受客观化，如：定义新的指标、设置新的标准，亦或是准备用于每次行驶测试中有助于捕捉到主观维度的测试模板。

第二个难题是：对于NVH工程师采集和分析得到的振动和声学的海量数据，如何进行管理。而至关重要的是：这些数据需要被妥善保存和注释，既可用于短期分析又可为以后的设计提供参考。而且工程师还应该能够很方便地找到这些对日后的测试和分析都非常重要的独立数据。Siemens PLM Software最新的LMS Test.Lab™软件为精简NVH数据管理过程提供了重要的保障。

第三个难题是：仿真和测试需要紧密集成合的需求。尽管戴姆勒的工程师已经持续进行了数据一致性对比和交换，但技术和流程还有改进的空间，需要进一步优化以支持更快、更精简的汽车开发。凭借强大的测试和仿真解决方案平台，以及在混合测试–仿真工程领域的专业知识，Siemens PLM Software为支持这一流程改进提供了巨大帮助。

最后一个难题是：如何利用已有的大量的测试技术，设定并实现正确的NVH目标。

“传递路径分析是找出NVH问题根本原因的简单方法，但是，一旦发现NVH问题，下一步应该怎么做?”Lehmann问到，“答案就是：使用仿真模型，通过调整设计参数来预测NVH性能的变化。当然，其它技术也可能会被证明对某些特定问题的解决更加有效。”

“对于所有问题，没有统一的标准解决方案，”Lehmann继续说，“必须由富有经验的团队成员利用手头的工具去寻找答案。因为你最不想面对的情况是：虽然你找到了实现设计目标的方法，结果发现，这个目标是错的。此外，舒适性、平顺性和操纵性等多种冲突属性之间的正确平衡是一个非常棘手的问题，你需要权衡车辆的动力性目标相对舒适性目标的最终价值所在，以帮助你实现完美汽车的设计。”

超越多重角色

戴姆勒的NVH团队需要完成多项任务，且集中在以下工程方法：车体的模态分析——包括白车身、车身内饰，或者整车，以排除由共振引起的潜在振动和噪声问题。

此外，传递路径分析(TPA)能够追踪结构体内的能量传递，以通过传递给乘员的振动发现薄弱设计点。该团队以优化车辆的NVH特性为最终目标，通过在轮毂试验台上进行车辆的低频振动和声学现象测试，实现理想样车的设计。

由于需要考虑包括开发、制造及材料等的成本，结构部件的重量等与NVH不相关的参数，实现理想的NVH特性设计是一项比以往更加复杂的艰巨任务。只有仔细调整所有参数才能设计出舒适性最好、性价比最优和最为节能的汽车。

此外，完成这些任务需要在具有挑战性的条件下实施：可供测试团队进行测试和分析的样机非常有限。由于样机的欠缺和开发周期的压缩，在巨大的时间压力下，要求测试工程师要快速高效地完成测试任务。尽管仿真模型尚不能准确反映车辆运动时的振动和声学现象幅值大小，也不能完全取代NVH测试，但通过仿真团队与测试团队的紧密合作，有效减少了测试工程师的工作量。在开发的过程中，测试环节仍是至关重要的一环，不会被仿真取代或与仿真脱离。同时，测试数据可用于仿真结果的验证。

除了模态和传递路径分析工作外，测试团队也会参与到项目开发后期甚至已经量产的汽车问题改善中。同时，在项目开发的早期阶段，测试团队也参与现有车辆的对标和新项目NVH目标设定工作。这类工作通常需要车辆行驶在道路上时，使用LMS SCADAS™Mobile硬件进行数据采集。

戴姆勒的NVH测试团队具有开展全方位NVH相关测试及分析的资源和专业技术，而Siemens PLM Software旗下的LMS仿真和测试解决方案为其提供了强大的支持。Siemens PLM Software不仅具有最为全面的NVH工程工具，可以支持整个NVH开发周期，同时也为多属性平衡提供强有力的工具支持。戴姆勒团队还得益于LMS工程服务的技术专家的协助，大大减少了工作量。LMS工程服务的技术专家均是具有大型项目经验的高技能人才，具备精深的专业知识。这无疑是一种双赢的合作伙伴关系， 因为LMS工程专家可以利用这些产品开发项目的工程经验，让LMS软件和硬件的版本更新都能更好地满足用户的需求。