[汽車之家 揭秘新車技術] 買電動車除了關心充電和續航的問題,我們還應該知道它與燃油車的駕駛感覺是完全不一樣的,其中很重要的一個區別是噪聲和振動的感受。那么電動車沒有了發動機和變速箱,噪聲和振動水平就會更好嗎?顯然,這個問題并沒有那么簡單。
—— 漢是什么樣的一款車?
雖然純電動汽車現在滿大街都是,但國內售價20萬以上的純電動轎車其實選擇并不多,能夠和特斯拉Model 3真正競爭的對手更是少之又少。電動化浪潮催生出的產品多為SUV或者較低端的經濟型轎車,最近比亞迪的全新純電動產品——漢或許可與此一戰。
關于漢的外觀和內飾設計在本篇文章就不再贅述了,想詳細了解的請點擊這里跳轉閱讀實拍體驗文章。當然,相信大家對比亞迪這款全新設計風格的轎車有很多話說,關于美與丑的主觀評價也可以在下面評論區里討論起來。
—— 沒有發動機了,噪聲水平就會好嗎?
有人說,“當你第一次接觸純電動汽車時,開5分鐘和開半小時的感受是巨大的”,因為純電動汽車沒有了發動機/變速箱這個噪聲源之后,其他噪聲會隨著時間逐漸暴露出來,就像潮水退去后岸邊的石頭一樣多。
說上面這句話的人是從法國雷諾集團歸來的NVH技術專家張強博士,目前任職于比亞迪汽車。他深刻認識到,純電動汽車的噪聲、振動問題并不比傳統燃油車好解決。
發動機的噪聲其實有利有弊,聲音控制不好是讓人煩惱的噪聲,而如果設計得當也會是讓人悅耳的音浪。但對于電動車來說,發動機噪聲沒有了,便少了一層掩蓋的可能,比如風噪、路噪、散熱風扇、水泵、壓縮機、電機嘯叫等等噪聲就會變得明顯起來,NVH研發團隊便要解決更多更復雜的問題。
對于一家主打經濟性家用車的中國品牌來說,成本控制、品牌溢價能力和用戶接受程度等都會是影響產品研發的因素。如果在有限的成本內,打造NVH(噪聲、振動、聲震粗糙度)水平更好的汽車,這樣的難題就留給了海歸派老專家張強博士。
人才是技術提升的關鍵,當然也少不了專業硬件設施的支持。比亞迪深圳總部的研發中心耗資1.5億元建立了完整的NVH研發試驗室,例如整車半消聲室(兩驅、四驅)、零部件異響試驗室、吸隔聲試驗室、動力總成NVH試驗室等等。
——漢是怎么解決噪聲和振動問題的?
汽車的NVH技術是一門及其復雜的學科,顯然通過一篇小文章很難講清楚比亞迪漢到底是怎么提升NVH水平的,因此,我們簡單介紹下面4項比較有代表性的技術方案,來科普一下噪聲和振動是如何改善的?
● 防患于未然:車身結構前期優化
在車型研發的初期,NVH團隊便介入了整車的開發,他們來與造型設計、車身安全性開發、工程制造等多個部門協調合作,提出具體的技術要求,在整車仿真階段盡可能地“搭建”好NVH性能的地基,減少后期的查找和處理問題的成本。下面是通過在前期加強結構剛度,改善NVH的兩個小例子。
這里借用一下《扁鵲三兄弟的故事》——魏文王問扁鵲說:“你們家兄弟三人,都精于醫術,到底哪一位最好呢?”扁鵲答:“長兄最好,中兄次之,我最差!蔽耐跤謫枺骸澳敲礊槭裁茨阕畛雒兀俊北怡o答:“長兄治病,是治病于病情發作之前,由于一般人不知道他事先能鏟除病因,所以他的名氣無法傳出去;中兄治病,是治病于病情初起時,一般人以為他只能治輕微的小病,所以他的名氣只及本鄉里;而我是治病于病情嚴重之時,一般人都看到我在經脈上穿針管放血,在皮膚上敷藥等大手術,所以認為我的醫術高明,名氣因此響遍全國。”
雖然這是扁鵲謙虛的表達,但背后也隱含這類似的道理,之所以扁鵲說他的長兄醫術最高,是因為其長兄是治病于病情發作之前,而NVH解決振動和噪聲問題也是一樣的邏輯,在前期仿真階段就把可能發生的問題處理掉,避免后患,才是最高超的技術方案。
● 胎噪不可怕:靜音輪胎
比亞迪漢在輪胎內側加入了吸音棉,一圈吸音材料填充在輪胎的空腔內,用來優化車輛行駛起來的胎噪。吸音棉細密的空隙結構就像一層層迷宮,聲波在經過它們時能量會一層層削減。
靜音輪胎這并不是比亞迪核心的技術,而是與輪胎生產商合作的結果,從目前露出的漢的輪胎來看,至少匹配了馬牌MacContact MC6系列、固特異EAGLE F1系列兩種品牌的輪胎。這種靜音輪胎并不是第一次使用,例如同為純電動產品的特斯拉Model X也早量產了這種輪胎技術。
● 橡膠件是關鍵:電機懸置
解決汽車振動問題很重要的一環就是設計好一個個的橡膠件,對于電動車而言,支撐電機的懸置系統(俗話說的“機腳”)尤其重要。
我們知道電動車與燃油車的扭矩輸出特性不一樣,電動車一起步就能釋放出最大扭矩,所以它瞬間對懸置件的沖擊往往更大。對于懸置系統來說,面對瞬間的大沖擊載荷是很難化解的,工程師更希望的是此刻的懸置能更軟一點,來削弱由此帶來的振動。
● 解決不掉的就吸收掉:可控吸引材料
在比亞迪漢內飾中上應用了可控流阻吸聲材料,即近些年一種能夠調整吸聲系數的吸音棉,它有無紡布和多孔吸音材料組成。它的優點是,在一定程度上改善吸音棉只能吸收高頻噪聲的局限性。
為了解決電機的嘯叫問題,比亞迪在電機的四周也加入了吸音材料。由于電機需要有冷卻管路、高壓線束等附件,所以不可能完全被吸音棉包裹住,通過模擬仿真和試驗驗證,漢的驅動電機在局部包裹的狀態下實現了理想的效果。
● 不可忽視的細節
前面介紹的這些僅僅是改善NVH噪聲與振動的一小部分,想要一款車的整車NVH達到一定的水平,“不積跬步無以至千里”,更多的其實是無數細節的營造。雖然目前我們看到的漢并非完全量產狀態,但也能發現很多細節是為NVH而設計的。
總結:
全新的比亞迪漢不僅外觀設計讓人眼前一亮,其空氣動力學也是亮點。漢的官方風阻系數是0.233,(吉利幾何A、小鵬汽車P7、廣汽新能源Aion S官方公布的風阻系數分別為0.2375、0.236、0.245)。但顏值、空氣動力學與NVH性能并不是成正比的,為了打造與顏值相匹配的噪聲和振動水平,正如前面所介紹的,比亞迪投入了很多精力和成本。但最終它的表現到底如何?我們現在還沒法下定論,所以等未來實車體驗后再給大家來揭曉吧!(文/圖 汽車之家 夏志猛)
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