Compresseur de climatisation pour véhicules électriques (ci-après dénommé compresseur électrique) en tant que composant fonctionnel important des véhicules à énergie nouvelle, les perspectives d'application sont larges. Il peut garantir la fiabilité de la batterie d'alimentation et créer un bon environnement climatique pour la cabine des passagers, mais il produit également une plainte en matière de vibrations et de bruit. Puisqu'il n'y a pas de masquage du bruit du moteur, compresseur électriquele bruit est devenu l'une des principales sources de bruit des véhicules électriques, et le bruit de son moteur comporte davantage de composantes à haute fréquence, ce qui rend le problème de qualité sonore plus important. La qualité sonore est un indice important permettant aux gens d’évaluer et d’acheter des voitures. Par conséquent, il est d’une grande importance d’étudier les types de bruit et les caractéristiques de qualité sonore du compresseur électrique par le biais d’une analyse théorique et de moyens expérimentaux.
Types de bruit et mécanisme de génération
Le bruit de fonctionnement du compresseur électrique comprend principalement le bruit mécanique, le bruit pneumatique et le bruit électromagnétique. Le bruit mécanique comprend principalement les bruits de frottement, les bruits d’impact et les bruits de structure. Le bruit aérodynamique comprend principalement le bruit des jets d'échappement, les pulsations d'échappement, les bruits de turbulence d'aspiration et les pulsations d'aspiration. Le mécanisme de génération de bruit est le suivant :
(1) bruit de frottement. Deux objets entrent en contact pour un mouvement relatif, la force de friction est utilisée dans la surface de contact, stimule la vibration de l'objet et émet du bruit. Le mouvement relatif entre la manœuvre de compression et le disque vortex statique provoque un bruit de frottement.
(2) Bruit d'impact. Le bruit d'impact est le bruit généré par l'impact d'objets avec des objets, caractérisé par un processus de rayonnement court, mais un niveau sonore élevé. Le bruit généré par la plaque à soupapes heurtant la plaque à soupapes lorsque le compresseur est en décharge appartient au bruit d'impact.
(3) Bruit structurel. Le bruit généré par les vibrations d’excitation et la transmission des vibrations des composants solides est appelé bruit structurel. La rotation excentrique decompresseurle rotor et le disque du rotor généreront une excitation périodique de la coque, et le bruit rayonné par la vibration de la coque est un bruit structurel.
(4) bruit d'échappement. Le bruit d’échappement peut être divisé en bruit de jet d’échappement et bruit de pulsation d’échappement. Le bruit produit par les gaz à haute température et haute pression éjectés du trou d'aération à grande vitesse appartient au bruit du jet d'échappement. Le bruit provoqué par la fluctuation intermittente de la pression des gaz d'échappement appartient au bruit de pulsation des gaz d'échappement.
(5) bruit inspiratoire. Le bruit d'aspiration peut être divisé en bruit de turbulence d'aspiration et bruit de pulsation d'aspiration. Le bruit de résonance de la colonne d'air généré par un flux d'air instable circulant dans le canal d'admission appartient au bruit de turbulence d'aspiration. Le bruit de fluctuation de pression produit par l'aspiration périodique du compresseur appartient au bruit de pulsation d'aspiration.
(6) Bruit électromagnétique. L'interaction du champ magnétique dans l'entrefer produit une force radiale qui change avec le temps et l'espace, agit sur le noyau fixe et le noyau du rotor, provoque une déformation périodique du noyau et génère ainsi un bruit électromagnétique par vibration et son. Le bruit de fonctionnement du moteur d’entraînement du compresseur appartient au bruit électromagnétique.
Exigences de test NVH et points de test
Le compresseur est installé sur un support rigide, et l'environnement de test sonore doit être une chambre semi-anéchoïque, et le bruit de fond est inférieur à 20 dB(A). Les microphones sont disposés à l'avant (côté aspiration), à l'arrière (côté échappement), en haut et sur le côté gauche du compresseur. La distance entre les quatre sites est de 1 m du centre géométrique ducompresseursurface, comme le montre la figure suivante.
Conclusion
(1) Le bruit de fonctionnement du compresseur électrique est composé de bruit mécanique, de bruit pneumatique et de bruit électromagnétique, et le bruit électromagnétique a l'impact le plus évident sur la qualité sonore, et l'optimisation du contrôle du bruit électromagnétique est un moyen efficace d'améliorer le son. qualité du compresseur électrique.
(2) Il existe des différences évidentes dans les valeurs objectives des paramètres de qualité sonore sous différents points de champ et différentes conditions de vitesse, et la qualité sonore dans la direction arrière est la meilleure. La réduction de la vitesse de fonctionnement du compresseur dans le but de satisfaire les performances de réfrigération et le choix préférentiel de l'orientation du compresseur vers l'habitacle lors de l'aménagement du véhicule sont propices à l'amélioration de l'expérience de conduite des personnes.
(3) La distribution des bandes de fréquences du volume caractéristique du compresseur électrique et sa valeur de crête sont uniquement liées à la position du champ et n'ont rien à voir avec la vitesse. Les pics d'intensité sonore de chaque fonction de bruit de champ sont principalement répartis dans la bande des fréquences moyennes et hautes, et il n'y a pas de masquage du bruit du moteur, ce qui est facile à reconnaître et à plaindre par les clients. Selon les caractéristiques des matériaux d'isolation acoustique, l'adoption de mesures d'isolation acoustique sur son chemin de transmission (telles que l'utilisation d'un couvercle d'isolation acoustique pour envelopper le compresseur) peut réduire efficacement l'impact du bruit du compresseur électrique sur le véhicule.
Heure de publication : 28 septembre 2023