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日产汽车采用栅格捕集器应对电动汽车道路噪声

资讯 2020-01-10 15:05:36

本周,尼桑在国际消费电子展上发布了一款声学元材料,用于降低电动汽车的道路噪音,引起了人们的兴趣。

日产汽车于2010年推出了LEAF,并自诩为重要的电动汽车先驱。多年来,该公司一直在探索未来在隔音方面的可能性。

对于任何类型的车辆,你开车时都会听到路上的噪音。

凯尔·凯悦在路演中说:“噪音、振动和刺耳——又名nvh——几十年来一直是汽车工程师的烦恼。它是由声音和来自汽车传动系统的感觉以及道路噪音和环境噪音(如城市声音)组成的,要消除它是很困难的。”

而在电动汽车上,要摆脱它似乎更困难。

电动汽车的小毛病是没有引擎声音,所以更安静。太好了,对吧?不是真的。这使得马路上的噪音更加清晰。

他说:“在电动汽车上,这项工作更加困难,因为汽车的噪音下限要低得多。”“‘噪音地板’是你必须克服所有不想要的声音来测量一个特定的声音的总和。举个例子,你想在摇滚音乐会上和朋友聊天,但是你的朋友听不到你说话,因为音乐和其他人说话的声音加在一起,把房间的噪音地板抬高了。”

日产已经迎接了挑战;最近的一个视频展示了如何在寻找创新材料的潜力隔音。

在视频中,高级材料工程师三浦进(Susumu Miura)谈到了他们发现的“声学元材料”。他注意到了它的结构。格子图案上覆盖着一层薄薄的塑料薄膜。“当噪音撞击材料时,材料会将它弹回来。”这减少了通过材料的噪音。

尼桑的材料与传统的使用重橡胶板来降低噪音的方法不同。(路演公司称,工程师们不得不想出一些有创意的办法,设法减弱通过汽车轮胎进入机舱的震动,大多数工程师在汽车的地毯下使用重橡胶和纤维垫的组合。“日产的工程师们正在远离传统的消声器,转向更轻量化的未来。”)

相比之下,尼桑的新材料,重量四分之一,但提供相同程度的隔音效果。

三浦雄一雄说,轻量化的机身提供了“卓越的静音效果”,这是一个突破。

夏恩·麦克格劳恩,SlashGear:点阵结构和塑料薄膜的组合控制了空气振动,“以限制500到1200赫兹范围内的宽范围带噪声的传播。”

达伦·奎克(Darren Quick)在《新地图集》(New Atlas)中写道,这个设计看起来“有点像去掉了一边的气泡膜”。

隔音材料在尼桑尝试之前就已经开发出来了,但是凯悦说,尼桑的解决方案很有趣,因为“它使用了两层轻质塑料,中间有蜂窝状的格子。”

凯悦写道:“这种结构利用空气来捕捉相对低频的震动(500赫兹到1200赫兹),而道路噪音就是由这些震动产生的。”

McGlaun告诉读者,尼桑是如何开发这个概念的,是什么激发了他们对元材料的研究兴趣:

研究始于2008年。当时,元材料被用于电磁波研究的高灵敏度天线。尼桑致力于扩大材料的适用性,包括声波导致声学元材料的发明。”

据报道,这种材料曾在2020年国际消费电子展上展出过,但在撰写这篇文章的时候,还没有关于这种材料何时会投入生产或进入汽车的信息。

从更宏观的角度来看,我们可能会认识到,对于汽车行业来说,主动噪声控制的概念是工程师们以前研究过的东西,他们使用的技术手段超出了材料的使用。

去年,现代汽车公司在降低噪音方面的努力成为新闻。现代汽车集团宣布了道路噪声主动噪声控制(RANC)系统,以降低车内噪声。该公司表示:“道路噪音主动噪音控制(RANC)技术通过向来自道路的噪音发射反向声波来主动降低噪音。”

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