“Tốc độ 60 dặm/giờ, tiếng ồn lớn nhất trong chiếc xe Rolls-Royce mới nhất đến từ đồng hồ điện tử.”
Câu quảng cáo này đã gắn NVH với xe sang.
Nhưng trong mắt nhiều chủ xe, NVH là một môn học bí ẩn, một môi trường nội thất giống nhau, có người thấy yên tĩnh, có người cảm thấy ồn ào.
Vậy, NVH có thật sự là một môn bí ẩn không?
Trên xe sang, làm thế nào để thể hiện NVH tốt?
Với tư cách là một phương tiện đam mê thử nghiệm, chúng tôi đã kiểm tra và thể hiện NVH như thế nào?
Hãy cùng chúng tôi khám phá.
Có phải là bí ẩn không?
Chúng ta thường nói NVH thực chất là viết tắt của ba từ Noise, Vibration, Harshness, tương ứng với tiếng ồn, rung động và độ thô ráp âm thanh.
Khi chạy nhanh, tiếng từ lốp xe, âm thanh của dòng không khí tác động vào thân xe có thể được coi là tiếng ồn;
Còn tiếng rung động của ghế ngồi, các bộ phận nội thất, cấu trúc động lực khung gầm ở chế độ không tải hoặc khi chạy ở tần số nhất định có thể được phân loại là rung động, tất cả đều có thể được định lượng qua dữ liệu.
Hai khái niệm này dễ hiểu, vậy thì độ thô ráp âm thanh là gì?
Nó không phải là một đánh giá khách quan và không thể định lượng qua dữ liệu.
Nó chỉ đơn giản thể hiện cảm giác khó chịu của con người khi nghe thấy tiếng ồn, cảm nhận rung động.
Vì vậy, “NVH là môn bí ẩn” phần nào là do đây.
Ngoài ra, các bạn có lẽ đã biết:
Mỗi người có dải tần số âm thanh mà tai họ nghe thấy khác nhau, mức độ nhạy cảm với âm thanh có tần số khác nhau cũng không giống nhau.
Chẳng hạn như cùng ở trong chiếc xe lý tưởng L9 đang chạy nhanh, có người có thể nghe thấy tiếng ồn từ động cơ rất nhỏ, trong khi người khác lại không cảm thấy gì.
Tính năng NVH của một chiếc xe giống như việc nấu ăn cho nhiều người, thực sự rất khó để làm cho mọi người đều cảm thấy ngon.
Kỹ sư của lý tưởng cho biết, Lý tưởng rất nhạy cảm với tiếng ồn tần số cao, nhiều âm thanh tần số cao bình thường không nghe thấy, nhưng Lý tưởng vẫn nghe rõ và tiếp tục tối ưu hóa kết quả kỹ thuật.
Điều này không phải là sự khắt khe, mà là sự nhạy cảm với âm thanh tần số khác nhau phụ thuộc vào độ tuổi khác nhau, thường trẻ tuổi hơn thì nhạy cảm với âm thanh tần số cao hơn.
Đối với các thương hiệu mới nhắm đến khách hàng gia đình như Lý tưởng và Zero Run, trẻ em là đối tượng được chú trọng.
Ngược lại, với một số mẫu xe MPV hay sedan phục vụ cho doanh nhân thì những ông chủ mới là người cần được phục vụ.
Vì vậy, các nhà sản xuất ô tô có trọng tâm khác nhau đối với âm thanh trên các tần số âm thanh khác nhau, không chỉ đơn giản là làm theo mẫu.
Tìm nguồn gốc
Đối với NVH toàn xe, kiểm soát tiếng ồn đầu tiên cần tìm ra nguồn gốc tiếng ồn, sau đó tùy thuộc vào cách phát sinh và truyền tải tiếng ồn để thực hiện tối ưu hóa khác nhau.
Vậy, trên một chiếc xe, tiếng ồn trên các tần số khác nhau là gì? Phải làm thế nào để kiểm soát chúng?
Trước tiên, như động cơ/gia tăng, tiếng ồn đường phố thuộc tần số thấp với cường độ âm thanh cao.
Có nghĩa là áp suất âm thanh lớn, tiếng rất lớn.
Khi đó, tiếng kêu từ động cơ, tiếng ồn gió, tiếng vo ve từ hệ thống quản lý nhiệt thuộc tần số cao, nhưng cường độ âm thanh không cao.
Âm thanh nhỏ, mức độ âm thanh thấp, nhưng không thể hoàn toàn bỏ qua.
Như hình trên cho thấy: tiếng ồn được phân chia thành hai loại theo cách truyền tải: một loại là âm thanh cấu trúc, một loại là âm thanh không khí.
Rung động từ khung gầm, động cơ phát triển qua thân xe, dẫn đến thân xe, cuối cùng truyền vào khoang xe đó là âm thanh cấu trúc.
Âm thanh không khí là âm thanh phát ra từ nguồn âm đo trực tiếp qua không khí, chẳng hạn như tiếng gió.
So với âm thanh cấu trúc, việc tối ưu hóa âm thanh không khí thì đơn giản hơn, chủ yếu là cách âm, mà mọi người thường gọi là “bông cách âm”.
“Bông cách âm” chủ yếu được bố trí trong các buồng của các bộ phận trên thân xe, ngoài ra các buồng cách âm cũng được lắp đặt bên trong cột A để tối ưu hóa NVH.
Những phương pháp đơn giản này cũng cần được tùy chỉnh ngay từ giai đoạn phát triển mẫu xe, vì chủ xe không thể tự trang trí trong thị trường thứ cấp.
Âm thanh gói MIRA của Lý tưởng
Đối với âm thanh cấu trúc, nguồn gốc của tiếng ồn chủ yếu là động cơ/gia tăng, khung gầm và sự cộng hưởng của các bộ phận trên xe.
Cách giải quyết của kỹ sư thường là hai cách: cách ly, né tránh tần số và hấp thụ rung động.
Lấy hệ thống gia tăng của Lý tưởng L9 làm ví dụ, để tăng công suất phát điện lên 20kW so với trước đây, hiệu suất NVH cũng cần giữ nguyên, nên phải tối ưu hóa phần cứng.
Chẳng hạn như xung quanh ống làm mát và các đường ống, thay thế bởi các đệm và giá đỡ mới, thực hiện nhiều lần thiết kế trên các bộ phận gắn động cơ, bộ tản nhiệt.
Đây là cách cách ly và né tránh âm thanh trong tiếng ồn cấu trúc.
Trong NVH toàn xe, tối ưu hóa âm thanh cấu trúc không chỉ phức tạp hơn mà còn tốn kém hơn so với tối ưu hóa âm thanh không khí.
Cuối cùng, điều đó liên quan đến thiết kế cấu trúc thân xe, độ cứng, bố trí gắn khung phụ, mọi thứ đều ảnh hưởng đến NVH.
Đôi khi có thể là vấn đề đơn lẻ, đôi khi lại là vấn đề hệ thống; và còn nhiều tình huống cần phát triển NVH, bao gồm các động lực lái xe, môi trường, nhiệt độ, thời tiết…
Phần màu vàng là thanh ngang ở trên cùng được đóng kín
Đối với các bộ phận khác nhau trên xe, phương pháp tối ưu hóa NVH cũng rất đa dạng.
Có một số là cách ly, chẳng hạn như bộ đệm khung gầm, thanh ngang ở trên cùng được đóng kín;
Có một số là hấp thụ rung động, chẳng hạn như giảm chấn có hệ số giảm chấn cao;
Còn một số là né tránh tần số, chẳng hạn như mô hình xoắn của thân xe 49Hz.
Vấn đề và các cách giải quyết vấn đề không giống nhau, đây cũng là một phần lý do mà NVH được coi là “bí ẩn”.
Kỹ sư của Lý tưởng đã tiết lộ cho chúng tôi một số dữ liệu: trong phần khung gầm MEGA, họ sử dụng các thành phần cấu trúc hoàn toàn bằng nhôm, độ cứng cấu trúc được nâng lên 30%; bộ phận khung gầm qua nhiều vòng tối ưu hóa, độ rung khung gầm giảm 24%; thông qua hệ thống treo hai lớp, hiệu suất cách ly tăng mười lần.
Tất cả những điều này chắc chắn phải trả giá khá lớn. Đến nay, đầu tư nghiên cứu phát triển NVH của Lý tưởng đã đạt mục tiêu vừa phải.
Viết cuối cùng
Trong hơn mười nghìn linh kiện của xe, hơn 30% là liên quan đến NVH, thật sự không dễ dàng để đạt được mức NVH xuất sắc.
Nhưng NVH tốt chắc chắn là một phần của sản phẩm tốt.
Hiện tại, trên thị trường có ngày càng nhiều mẫu xe hướng đến gia đình, các bạn nghĩ rằng nhãn NVH này trong tương lai sẽ chuyển từ xe sang sang xe gia đình không? Hãy để lại ý kiến của bạn trong phần bình luận.