日產(chǎn)汽車采用柵格捕集器應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車道路噪聲
本周,尼桑在國際消費(fèi)電子展上發(fā)布了一款聲學(xué)元材料,用于降低電動(dòng)汽車的道路噪音,引起了人們的興趣。
日產(chǎn)汽車于2010年推出了LEAF,并自詡為重要的電動(dòng)汽車先驅(qū)。多年來,該公司一直在探索未來在隔音方面的可能性。
對(duì)于任何類型的車輛,你開車時(shí)都會(huì)聽到路上的噪音。
凱爾·凱悅在路演中說:“噪音、振動(dòng)和刺耳——又名nvh——幾十年來一直是汽車工程師的煩惱。它是由聲音和來自汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的感覺以及道路噪音和環(huán)境噪音(如城市聲音)組成的,要消除它是很困難的?!?/p>
而在電動(dòng)汽車上,要擺脫它似乎更困難。
電動(dòng)汽車的小毛病是沒有引擎聲音,所以更安靜。太好了,對(duì)吧?不是真的。這使得馬路上的噪音更加清晰。
他說:“在電動(dòng)汽車上,這項(xiàng)工作更加困難,因?yàn)槠嚨脑胍粝孪抟偷枚?。”“‘噪音地板’是你必須克服所有不想要的聲音來測量一個(gè)特定的聲音的總和。舉個(gè)例子,你想在搖滾音樂會(huì)上和朋友聊天,但是你的朋友聽不到你說話,因?yàn)橐魳泛推渌苏f話的聲音加在一起,把房間的噪音地板抬高了?!?/p>
日產(chǎn)已經(jīng)迎接了挑戰(zhàn);最近的一個(gè)視頻展示了如何在尋找創(chuàng)新材料的潛力隔音。
在視頻中,高級(jí)材料工程師三浦進(jìn)(Susumu Miura)談到了他們發(fā)現(xiàn)的“聲學(xué)元材料”。他注意到了它的結(jié)構(gòu)。格子圖案上覆蓋著一層薄薄的塑料薄膜?!爱?dāng)噪音撞擊材料時(shí),材料會(huì)將它彈回來?!边@減少了通過材料的噪音。
尼桑的材料與傳統(tǒng)的使用重橡膠板來降低噪音的方法不同。(路演公司稱,工程師們不得不想出一些有創(chuàng)意的辦法,設(shè)法減弱通過汽車輪胎進(jìn)入機(jī)艙的震動(dòng),大多數(shù)工程師在汽車的地毯下使用重橡膠和纖維墊的組合?!叭债a(chǎn)的工程師們正在遠(yuǎn)離傳統(tǒng)的消聲器,轉(zhuǎn)向更輕量化的未來。”)
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。
三浦雄一雄說,輕量化的機(jī)身提供了“卓越的靜音效果”,這是一個(gè)突破。
夏恩·麥克格勞恩,SlashGear:點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)和塑料薄膜的組合控制了空氣振動(dòng),“以限制500到1200赫茲范圍內(nèi)的寬范圍帶噪聲的傳播。”
達(dá)倫·奎克(Darren Quick)在《新地圖集》(New Atlas)中寫道,這個(gè)設(shè)計(jì)看起來“有點(diǎn)像去掉了一邊的氣泡膜”。
隔音材料在尼桑嘗試之前就已經(jīng)開發(fā)出來了,但是凱悅說,尼桑的解決方案很有趣,因?yàn)椤八褂昧藘蓪虞p質(zhì)塑料,中間有蜂窩狀的格子?!?/p>
凱悅寫道:“這種結(jié)構(gòu)利用空氣來捕捉相對(duì)低頻的震動(dòng)(500赫茲到1200赫茲),而道路噪音就是由這些震動(dòng)產(chǎn)生的?!?/p>
McGlaun告訴讀者,尼桑是如何開發(fā)這個(gè)概念的,是什么激發(fā)了他們對(duì)元材料的研究興趣:
研究始于2008年。當(dāng)時(shí),元材料被用于電磁波研究的高靈敏度天線。尼桑致力于擴(kuò)大材料的適用性,包括聲波導(dǎo)致聲學(xué)元材料的發(fā)明?!?/p>
據(jù)報(bào)道,這種材料曾在2020年國際消費(fèi)電子展上展出過,但在撰寫這篇文章的時(shí)候,還沒有關(guān)于這種材料何時(shí)會(huì)投入生產(chǎn)或進(jìn)入汽車的信息。
從更宏觀的角度來看,我們可能會(huì)認(rèn)識(shí)到,對(duì)于汽車行業(yè)來說,主動(dòng)噪聲控制的概念是工程師們以前研究過的東西,他們使用的技術(shù)手段超出了材料的使用。
去年,現(xiàn)代汽車公司在降低噪音方面的努力成為新聞?,F(xiàn)代汽車集團(tuán)宣布了道路噪聲主動(dòng)噪聲控制(RANC)系統(tǒng),以降低車內(nèi)噪聲。該公司表示:“道路噪音主動(dòng)噪音控制(RANC)技術(shù)通過向來自道路的噪音發(fā)射反向聲波來主動(dòng)降低噪音。”