広東ポソンニューエネルギーテクノロジー株式会社

  • ティックトック
  • ワッツアップ
  • ツイッター
  • フェイスブック
  • リンクトイン
  • ユーチューブ
  • インスタグラム
16608989364363

ニュース

電気自動車用エアコンコンプレッサーのNVH試験と解析

電気自動車用エアコンコンプレッサー(以下、電動コンプレッサー)は、新エネルギー車の重要な機能部品として、その応用範囲が広く、動力電池の信頼性を確保し、車室内に良好な気候環境を構築することができますが、振動や騒音に関する苦情も生じます。エンジン音のマスキングがないため、 電動コンプレッサー電気自動車の主な騒音源の一つとして、騒音が挙げられます。特にモーター騒音は高周波成分が多く、音質の問題がより顕著になっています。音質は、人々が自動車を評価し購入する際に重要な指標となります。そのため、電動コンプレッサーの騒音の種類と音質特性を理論分析と実験手段によって研究することは非常に重要です。

JF_03730

ノイズの種類と発生メカニズム

電動コンプレッサの運転騒音は、主に機械騒音、空圧騒音、電磁騒音から構成されます。機械騒音には、主に摩擦騒音、衝撃騒音、構造騒音が含まれます。空力騒音には、主に排気ジェット騒音、排気脈動騒音、吸入乱流騒音、吸入脈動騒音が含まれます。騒音発生のメカニズムは以下のとおりです。

(1)摩擦音。二つの物体が相対運動をするために接触すると、接触面の摩擦力が物体の振動を刺激し、騒音を発生させます。圧縮運動と静止渦盤の相対運動が摩擦音を引き起こします。

(2)衝撃音。衝撃音は、物体同士の衝突によって発生する騒音であり、放射過程が短いものの、音圧レベルが高いという特徴があります。圧縮機の吐出時に弁板同士が衝突することによって発生する騒音も、この衝撃音に属します。

(3)構造騒音。固体部品の励起振動と振動伝達によって発生する騒音を構造騒音と呼ぶ。コンプレッサーローターとローターディスクはシェルに周期的な励起を発生させ、シェルの振動によって放射されるノイズが構造ノイズです。

(4)排気騒音。排気騒音は、排気ジェット騒音と排気脈動騒音に分けられます。高温高圧のガスが通気孔から高速で噴出することによって発生する騒音は、排気ジェット騒音に属します。一方、排気ガスの圧力が断続的に変動することによって発生する騒音は、排気脈動騒音に属します。

(5)吸気騒音。吸入騒音は、吸入乱流騒音と吸入脈動騒音に分けられます。吸気通路を流れる不安定な気流によって発生する気柱共鳴騒音は、吸入乱流騒音に属します。コンプレッサの周期的な吸入によって発生する圧力変動騒音は、吸入脈動騒音に属します。

(6)電磁ノイズ。空隙内の磁界の相互作用により、時間と空間に応じて変化するラジアル力が発生し、固定コアとローターコアに作用してコアの周期的な変形を引き起こし、振動と音を通じて電磁ノイズが発生します。圧縮機駆動モーターの作動音は電磁ノイズに属します。

NVH

 

NVHテストの要件とテストポイント

コンプレッサーはAの剛性ブラケットに設置され、騒音試験環境は半無響室とし、暗騒音は20dB(A)以下とする。マイクはコンプレッサーの前面(吸気側)、背面(排気側)、上面、左側面に設置する。4箇所のマイク間の距離は、コンプレッサーの幾何学的中心から1mである。コンプレッサー次の図に示すように表面になります。

結論

(1)電動コンプレッサーの運転音は、機械音、空気圧音、電磁音で構成されており、音質に最も顕著な影響を与えるのは電磁音であり、電磁音制御を最適化することは電動コンプレッサーの音質を向上させる効果的な方法です。

(2)異なるフィールドポイントと異なる速度条件における音質の客観的パラメータ値は明らかな違いがあり、後方方向の音質が最も良好であった。冷凍性能を満たすことを前提にコンプレッサーの作動速度を低下させ、車両レイアウトを行う際にコンプレッサーを車室側に優先的に配置することは、人々の運転体験の向上に寄与する。

(3)電動コンプレッサーの特性音圧レベルとそのピーク値の周波数帯域分布は、フィールド位置にのみ関連し、速度とは無関係です。各フィールドノイズ特性の音圧ピークは主に中高周波数帯域に分布しており、エンジンノイズのマスキングがないため、顧客に認識されやすく、苦情の対象となります。防音材の特性に応じて、その伝達経路に防音対策(例えば、防音カバーでコンプレッサーを包むなど)を講じることで、電動コンプレッサーの騒音が車両に与える影響を効果的に低減できます。


投稿日時: 2023年9月28日