Sprężarka klimatyzacji pojazdów elektrycznych (zwana dalej sprężarką elektryczną) jako ważny element funkcjonalny pojazdów nowej energii ma szerokie możliwości zastosowania.Może zapewnić niezawodność akumulatora i stworzyć dobre środowisko klimatyczne dla kabiny pasażerskiej, ale powoduje również skargę dotyczącą wibracji i hałasu.Ponieważ nie ma maskowania hałasu silnika, sprężarka elektrycznaHałas stał się jednym z głównych źródeł hałasu pojazdów elektrycznych, a hałas silnika zawiera więcej składowych o wysokiej częstotliwości, co sprawia, że problem z jakością dźwięku jest bardziej widoczny.Jakość dźwięku jest ważnym wskaźnikiem, który ludzie oceniają i kupują samochody.Dlatego też bardzo ważne jest zbadanie rodzajów hałasu i charakterystyki jakości dźwięku sprężarki elektrycznej poprzez analizę teoretyczną i środki eksperymentalne.
Rodzaje hałasu i mechanizm jego wytwarzania
Hałas pracy sprężarki elektrycznej obejmuje głównie hałas mechaniczny, hałas pneumatyczny i hałas elektromagnetyczny.Hałas mechaniczny obejmuje głównie hałas tarcia, hałas uderzeniowy i hałas konstrukcji.Hałas aerodynamiczny obejmuje głównie hałas strumienia spalin, pulsację spalin, hałas turbulencji ssania i pulsację ssania.Mechanizm powstawania hałasu jest następujący:
(1) hałas tarcia.Dwa obiekty stykają się ze sobą w celu względnego ruchu, na powierzchni styku wykorzystywana jest siła tarcia, stymulująca wibracje obiektu i emitująca hałas.Względny ruch pomiędzy manewrem ściskania a statycznym dyskiem wirowym powoduje hałas tarcia.
(2) Hałas uderzeniowy.Hałas uderzeniowy to hałas powstający w wyniku zderzenia obiektów z przedmiotami, który charakteryzuje się krótkim procesem radiacyjnym, ale wysokim poziomem dźwięku.Hałas generowany przez płytkę zaworową uderzającą w płytkę zaworową podczas rozładowywania sprężarki należy do hałasu uderzeniowego.
(3) Hałas strukturalny.Hałas generowany przez drgania wzbudzenia i przenoszenie drgań elementów stałych nazywany jest hałasem strukturalnym.Ekscentryczny obrótkompresorwirnik i tarcza wirnika będą generować okresowe wzbudzenie płaszcza, a hałas emitowany przez wibracje płaszcza jest hałasem strukturalnym.
(4) hałas wydechowy.Hałas wydechowy można podzielić na hałas strumienia spalin i hałas pulsacji spalin.Hałas wytwarzany przez gaz o wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem wyrzucany z otworu wentylacyjnego przy dużej prędkości należy do hałasu strumienia spalin.Hałas powodowany okresowymi wahaniami ciśnienia spalin należy do hałasu pulsacji spalin.
(5) hałas wdechowy.Hałas ssania można podzielić na hałas turbulencji ssania i hałas pulsacji ssania.Hałas rezonansowy słupa powietrza generowany przez nieustalony przepływ powietrza w kanale dolotowym należy do hałasu turbulencji ssania.Hałas wahań ciśnienia wytwarzany przez okresowe zasysanie sprężarki należy do hałasu pulsacji ssania.
(6) Szum elektromagnetyczny.Oddziaływanie pola magnetycznego w szczelinie powietrznej wytwarza siłę promieniową zmienną w czasie i przestrzeni, działającą na rdzeń nieruchomy i wirnik, powoduje okresową deformację rdzenia, a tym samym generuje szum elektromagnetyczny w postaci wibracji i dźwięku.Hałas pracy silnika napędowego sprężarki należy do hałasu elektromagnetycznego.
Wymagania testowe NVH i punkty testowe
Sprężarka jest zainstalowana na sztywnym wsporniku, a środowiskiem badania hałasu musi być komora półbezechowa, a hałas tła wynosi poniżej 20 dB(A).Mikrofony są rozmieszczone z przodu (strona ssawna), z tyłu (strona wydechowa), u góry i po lewej stronie sprężarki.Odległość pomiędzy czterema miejscami wynosi 1 m od geometrycznego środkakompresorpowierzchni, jak pokazano na poniższym rysunku.
Wniosek
(1) Hałas pracy sprężarki elektrycznej składa się z hałasu mechanicznego, hałasu pneumatycznego i hałasu elektromagnetycznego, a hałas elektromagnetyczny ma najbardziej oczywisty wpływ na jakość dźwięku, a optymalizacja kontroli hałasu elektromagnetycznego jest skutecznym sposobem na poprawę dźwięku jakość sprężarki elektrycznej.
(2) Istnieją oczywiste różnice w wartościach obiektywnych parametrów jakości dźwięku w różnych punktach pola i przy różnych warunkach prędkości, a jakość dźwięku w kierunku do tyłu jest najlepsza.Zmniejszanie prędkości roboczej sprężarki przy założeniu spełnienia wymagań wydajności chłodniczej i preferencyjny wybór orientacji sprężarki w kierunku kabiny pasażerskiej podczas projektowania pojazdu sprzyjają poprawie komfortu jazdy.
(3) Rozkład pasma częstotliwości charakterystycznej głośności sprężarki elektrycznej i jej wartości szczytowej jest powiązany tylko z położeniem pola i nie ma nic wspólnego z prędkością.Szczyty głośności każdej cechy szumu polowego rozkładają się głównie w paśmie średniej i wysokiej częstotliwości, a hałas silnika nie jest maskowany, co jest łatwe do rozpoznania i złożenia skargi przez klientów.Zgodnie z właściwościami materiałów izolujących akustycznie, zastosowanie środków izolujących akustycznie na drodze przenoszenia (takich jak zastosowanie osłony izolującej akustycznie do owinięcia sprężarki) może skutecznie zmniejszyć wpływ hałasu sprężarki elektrycznej na pojazd.
Czas publikacji: 28 września 2023 r