کمپرسور تهویه مطبوع خودروهای برقی (که از این پس کمپرسور برقی نامیده می‌شود) به عنوان یک جزء عملکردی مهم در خودروهای انرژی نو، چشم‌انداز کاربرد گسترده‌ای دارد. این کمپرسور می‌تواند قابلیت اطمینان باتری را تضمین کرده و محیط آب و هوایی مناسبی را برای کابین سرنشینان ایجاد کند، اما همچنین باعث ایجاد لرزش و سر و صدا می‌شود. از آنجا که هیچ پوششی برای صدای موتور وجود ندارد، کمپرسور برقینویز به یکی از منابع اصلی نویز خودروهای الکتریکی تبدیل شده است و نویز موتور آن اجزای فرکانس بالای بیشتری دارد که مشکل کیفیت صدا را برجسته‌تر می‌کند. کیفیت صدا شاخص مهمی برای ارزیابی و خرید خودرو توسط افراد است. بنابراین، مطالعه انواع نویز و ویژگی‌های کیفیت صدای کمپرسور الکتریکی از طریق تحلیل نظری و روش‌های تجربی از اهمیت بالایی برخوردار است.
انواع نویز و مکانیسم تولید آن
نویز عملکرد کمپرسور برقی عمدتاً شامل نویز مکانیکی، نویز پنوماتیکی و نویز الکترومغناطیسی است. نویز مکانیکی عمدتاً شامل نویز اصطکاکی، نویز ضربه‌ای و نویز سازه‌ای است. نویز آیرودینامیکی عمدتاً شامل نویز جت اگزوز، ضربان اگزوز، نویز تلاطم مکش و ضربان مکش است. مکانیسم تولید نویز به شرح زیر است:
(1) نویز اصطکاک. دو جسم برای حرکت نسبی با هم تماس پیدا می‌کنند، نیروی اصطکاک در سطح تماس استفاده می‌شود، ارتعاش جسم را تحریک می‌کند و نویز منتشر می‌کند. حرکت نسبی بین مانور فشرده‌سازی و دیسک گرداب استاتیک باعث نویز اصطکاک می‌شود.
(2) نویز ضربه‌ای. نویز ضربه‌ای نویزی است که در اثر برخورد اجسام با یکدیگر ایجاد می‌شود و با فرآیند تابش کوتاه اما سطح صدای بالا مشخص می‌شود. نویزی که در اثر برخورد صفحه شیر به صفحه شیر هنگام تخلیه کمپرسور ایجاد می‌شود، جزو نویز ضربه‌ای است.
(3) نویز ساختاری. نویزی که توسط ارتعاش تحریک و انتقال ارتعاش اجزای جامد ایجاد می‌شود، نویز ساختاری نامیده می‌شود. چرخش خارج از مرکزکمپرسورروتور و دیسک روتور، تحریک دوره‌ای در پوسته ایجاد می‌کنند و نویز ساطع شده توسط ارتعاش پوسته، نویز ساختاری است.
(4) صدای اگزوز. صدای اگزوز را می‌توان به صدای جت اگزوز و صدای ضربان اگزوز تقسیم کرد. صدای تولید شده توسط گاز با دما و فشار بالا که با سرعت بالا از سوراخ دریچه خارج می‌شود، صدای جت اگزوز است. صدای ناشی از نوسان متناوب فشار گاز اگزوز، صدای ضربان گاز اگزوز است.
(5) نویز دمی. نویز مکش را می‌توان به نویز تلاطم مکش و نویز ضربان مکش تقسیم کرد. نویز رزونانس ستون هوا که توسط جریان هوای ناپایدار در کانال ورودی ایجاد می‌شود، نویز تلاطم مکش است. نویز نوسان فشار تولید شده توسط مکش دوره‌ای کمپرسور، نویز ضربان مکش است.
(6) نویز الکترومغناطیسی. برهمکنش میدان مغناطیسی در شکاف هوایی، نیروی شعاعی تولید می‌کند که با زمان و مکان تغییر می‌کند، بر روی هسته ثابت و روتور عمل می‌کند، باعث تغییر شکل دوره‌ای هسته می‌شود و بنابراین از طریق ارتعاش و صدا، نویز الکترومغناطیسی ایجاد می‌کند. نویز ناشی از کار موتور محرک کمپرسور، جزو نویز الکترومغناطیسی است.
الزامات و نکات آزمون NVH
کمپرسور روی یک براکت صلب نصب شده است و محیط آزمایش نویز باید یک محفظه نیمه‌صوت باشد و نویز پس‌زمینه زیر 20 دسی‌بل (A) باشد. میکروفون‌ها در جلو (سمت مکش)، عقب (سمت اگزوز)، بالا و سمت چپ کمپرسور قرار گرفته‌اند. فاصله بین چهار محل، 1 متر از مرکز هندسی کمپرسور است.کمپرسورسطح، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.
نتیجه‌گیری
(1) نویز عملیاتی کمپرسور الکتریکی از نویز مکانیکی، نویز پنوماتیکی و نویز الکترومغناطیسی تشکیل شده است و نویز الکترومغناطیسی بیشترین تأثیر را بر کیفیت صدا دارد و بهینه‌سازی کنترل نویز الکترومغناطیسی راهی مؤثر برای بهبود کیفیت صدای کمپرسور الکتریکی است.
(2) تفاوت‌های آشکاری در مقادیر پارامتر عینی کیفیت صدا در نقاط مختلف میدان و شرایط سرعت متفاوت وجود دارد و کیفیت صدا در جهت عقب بهترین است. کاهش سرعت کار کمپرسور با فرض برآورده کردن عملکرد تبرید و انتخاب ترجیحی جهت کمپرسور به سمت محفظه مسافر هنگام انجام چیدمان خودرو، به بهبود تجربه رانندگی افراد کمک می‌کند.
(3) توزیع باند فرکانسی بلندی صدای مشخصه کمپرسور برقی و مقدار اوج آن فقط به موقعیت میدان مربوط می‌شود و هیچ ارتباطی با سرعت ندارد. اوج‌های بلندی صدای هر ویژگی نویز میدانی عمدتاً در باند فرکانسی میانی و بالا توزیع می‌شوند و هیچ پوششی برای صدای موتور وجود ندارد که به راحتی توسط مشتریان قابل تشخیص و شکایت است. با توجه به ویژگی‌های مواد عایق صوتی، اتخاذ اقدامات عایق صوتی در مسیر انتقال آن (مانند استفاده از پوشش عایق صوتی برای پیچیدن کمپرسور) می‌تواند به طور مؤثر تأثیر صدای کمپرسور برقی بر روی وسیله نقلیه را کاهش دهد.
زمان ارسال: ۲۸ سپتامبر ۲۰۲۳