Компресор кондиціонера для електромобілів (далі – електричний компресор) як важливий функціональний компонент транспортних засобів на нових джерелах енергії має широкі перспективи застосування. Він може забезпечити надійність живлення акумуляторної батареї та створити сприятливий клімат у салоні, але також може створювати скарги на вібрацію та шум. Оскільки шум двигуна не маскується, електричний компресорШум став одним з основних джерел шуму електромобілів, а шум двигуна має більше високочастотних компонентів, що робить проблему якості звуку ще більш помітною. Якість звуку є важливим показником для людей під час оцінки та купівлі автомобілів. Тому дуже важливо вивчати типи шуму та характеристики якості звуку електричного компресора за допомогою теоретичного аналізу та експериментальних методів.
Типи шуму та механізм його генерації
Шум роботи електричного компресора в основному включає механічний шум, пневматичний шум та електромагнітний шум. Механічний шум в основному включає шум тертя, ударний шум та структурний шум. Аеродинамічний шум в основному включає шум вихлопного струменя, пульсацію вихлопних газів, шум турбулентності всмоктування та пульсацію всмоктування. Механізм утворення шуму такий:
(1) шум тертя. Два об'єкти контактують для відносного руху, сила тертя використовується на поверхні контакту, що викликає вібрацію об'єкта та створює шум. Відносний рух між маневром стиснення та статичним вихровим диском викликає шум тертя.
(2) Ударний шум. Ударний шум – це шум, що виникає внаслідок зіткнення предметів з предметами, який характеризується коротким періодом випромінювання, але високим рівнем звуку. Шум, що виникає внаслідок удару клапанної пластини об клапанну пластину під час розвантаження компресора, належить до ударного шуму.
(3) Структурний шум. Шум, що виникає внаслідок збудження та передачі вібрацій твердих компонентів, називається структурним шумом. Ексцентрикове обертаннякомпресорРотор і диск ротора генеруватимуть періодичне збудження оболонки, а шум, що випромінюється вібрацією оболонки, є структурним шумом.
(4) шум вихлопних газів. Шум вихлопних газів можна розділити на шум струменя вихлопних газів та шум пульсації вихлопних газів. Шум, що виникає внаслідок викиду газу високої температури та тиску з вентиляційного отвору на високій швидкості, належить до шуму струменя вихлопних газів. Шум, спричинений періодичними коливаннями тиску вихлопних газів, належить до шуму пульсації вихлопних газів.
(5) шум вдиху. Шум всмоктування можна розділити на шум турбулентності всмоктування та шум пульсації всмоктування. Резонансний шум повітряного стовпа, що виникає внаслідок нестаціонарного потоку повітря у впускному каналі, належить до шуму турбулентності всмоктування. Шум коливань тиску, що виникає внаслідок періодичного всмоктування компресора, належить до шуму пульсації всмоктування.
(6) Електромагнітний шум. Взаємодія магнітного поля в повітряному зазорі створює радіальну силу, яка змінюється з часом і простором, діє на нерухомий сердечник і сердечник ротора, викликає періодичну деформацію сердечника і таким чином генерує електромагнітний шум через вібрацію та звук. Робочий шум двигуна приводу компресора належить до електромагнітного шуму.
Вимоги до випробувань на шумоізоляцію (NVH) та точки випробувань
Компресор встановлено на жорсткому кронштейні, а середовище для випробування шуму має бути напівбезлунною камерою, а фоновий шум – нижче 20 дБ(А). Мікрофони розташовані спереду (з боку всмоктування), ззаду (з боку випуску), зверху та зліва від компресора. Відстань між чотирма точками становить 1 м від геометричного центру.компресорповерхню, як показано на наступному малюнку.
Висновок
(1) Робочий шум електричного компресора складається з механічного шуму, пневматичного шуму та електромагнітного шуму, причому електромагнітний шум має найбільш очевидний вплив на якість звуку, а оптимізація контролю електромагнітного шуму є ефективним способом покращення якості звуку електричного компресора.
(2) Існують очевидні відмінності в значеннях об'єктивних параметрів якості звуку за різних точок поля та різних умов швидкості, і якість звуку в задньому напрямку є найкращою. Зниження робочої швидкості компресора за умови задоволення холодильної продуктивності та переважний вибір орієнтації компресора в напрямку салону під час компонування транспортного засобу сприяють покращенню вражень від керування.
(3) Розподіл частотного діапазону характерної гучності електричного компресора та його пікове значення пов'язані лише з положенням поля та не мають нічого спільного зі швидкістю. Піки гучності кожної характеристики шуму поля в основному розподілені в середньому та високому діапазоні частот, і немає маскування шуму двигуна, що легко розпізнати та на що скаржаться клієнти. Відповідно до характеристик акустичних ізоляційних матеріалів, вжиття заходів щодо акустичної ізоляції на шляху передачі (наприклад, використання акустичної ізоляційної кришки для обгортання компресора) може ефективно зменшити вплив шуму електричного компресора на транспортний засіб.
Час публікації: 28 вересня 2023 р.