O compressor de ar condicionado para veículos elétricos (doravante denominado compressor elétrico) é um importante componente funcional de veículos de nova energia, com amplas possibilidades de aplicação. Ele pode garantir a confiabilidade da bateria e criar um bom ambiente climático para a cabine de passageiros, mas também pode gerar vibrações e ruídos. Como não há mascaramento do ruído do motor, compressor elétricoO ruído tornou-se uma das principais fontes de ruído em veículos elétricos, e o ruído do motor possui componentes de alta frequência, tornando o problema da qualidade do som ainda mais evidente. A qualidade do som é um indicador importante para as pessoas avaliarem e comprarem carros. Portanto, é de grande importância estudar os tipos de ruído e as características da qualidade do som do compressor elétrico por meio de análises teóricas e experimentais.
Tipos de ruído e mecanismo de geração
O ruído de operação do compressor elétrico inclui principalmente ruído mecânico, ruído pneumático e ruído eletromagnético. O ruído mecânico inclui principalmente ruído de atrito, ruído de impacto e ruído estrutural. O ruído aerodinâmico inclui principalmente ruído do jato de exaustão, pulsação do escapamento, ruído de turbulência de sucção e pulsação de sucção. O mecanismo de geração de ruído é o seguinte:
(1) Ruído de atrito. Dois objetos entram em contato para movimento relativo; a força de atrito é usada na superfície de contato, estimulando a vibração do objeto e emite ruído. O movimento relativo entre a manobra de compressão e o disco de vórtice estático causa ruído de atrito.
(2) Ruído de impacto. Ruído de impacto é o ruído gerado pelo impacto de objetos com objetos, caracterizado por um curto processo de radiação, mas com alto nível sonoro. O ruído gerado pela placa da válvula batendo na placa da válvula durante a descarga do compressor pertence ao ruído de impacto.
(3) Ruído estrutural. O ruído gerado pela vibração de excitação e transmissão de vibração de componentes sólidos é denominado ruído estrutural. A rotação excêntrica decompressorO rotor e o disco do rotor gerarão excitação periódica na carcaça, e o ruído irradiado pela vibração da carcaça é ruído estrutural.
(4) Ruído de exaustão. O ruído de exaustão pode ser dividido em ruído do jato de exaustão e ruído de pulsação do escapamento. O ruído produzido por gases de alta temperatura e alta pressão ejetados do orifício de ventilação em alta velocidade pertence ao ruído do jato de exaustão. O ruído causado pela flutuação intermitente da pressão dos gases de exaustão pertence ao ruído de pulsação dos gases de exaustão.
(5) Ruído inspiratório. O ruído de sucção pode ser dividido em ruído de turbulência de sucção e ruído de pulsação de sucção. O ruído de ressonância da coluna de ar gerado pelo fluxo de ar instável no canal de admissão pertence ao ruído de turbulência de sucção. O ruído de flutuação de pressão produzido pela sucção periódica do compressor pertence ao ruído de pulsação de sucção.
(6) Ruído eletromagnético. A interação do campo magnético no entreferro produz uma força radial que varia com o tempo e o espaço, atuando no núcleo fixo e no rotor, causando deformações periódicas no núcleo e, assim, gerando ruído eletromagnético por meio de vibração e som. O ruído de funcionamento do motor de acionamento do compressor pertence ao ruído eletromagnético.
Requisitos de teste NVH e pontos de teste
O compressor é instalado em um suporte rígido, e o ambiente de teste de ruído deve ser uma câmara semianecoica, com ruído de fundo inferior a 20 dB(A). Os microfones são dispostos na parte frontal (lado de sucção), traseira (lado de exaustão), superior e lateral esquerda do compressor. A distância entre os quatro locais é de 1 m a partir do centro geométrico docompressorsuperfície, conforme mostrado na figura a seguir.
Conclusão
(1) O ruído operacional do compressor elétrico é composto de ruído mecânico, ruído pneumático e ruído eletromagnético, e o ruído eletromagnético tem o impacto mais óbvio na qualidade do som, e otimizar o controle do ruído eletromagnético é uma maneira eficaz de melhorar a qualidade do som do compressor elétrico.
(2) Há diferenças óbvias nos valores dos parâmetros objetivos da qualidade sonora em diferentes pontos de campo e diferentes condições de velocidade, sendo a qualidade sonora na direção traseira a melhor. Reduzir a velocidade de trabalho do compressor, sob a premissa de satisfazer o desempenho da refrigeração e escolher preferencialmente a orientação do compressor em direção ao compartimento de passageiros ao realizar o layout do veículo, contribui para melhorar a experiência de direção das pessoas.
(3) A distribuição da faixa de frequência da sonoridade característica do compressor elétrico e seu valor de pico estão relacionados apenas à posição do campo e não têm relação com a velocidade. Os picos de intensidade de cada característica de ruído de campo são distribuídos principalmente nas faixas de frequência média e alta, e não há mascaramento do ruído do motor, o que é fácil de ser reconhecido e reclamado pelos clientes. De acordo com as características dos materiais de isolamento acústico, a adoção de medidas de isolamento acústico em seu caminho de transmissão (como o uso de uma capa de isolamento acústico para envolver o compressor) pode reduzir efetivamente o impacto do ruído do compressor elétrico no veículo.
Horário da postagem: 28/09/2023