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【推荐】现代汽车开发出世界首个道路噪声主动噪声控制RANC系统

时间:2023-01-16 来源网站:大连化工机械网

据外媒报道,现代汽车今天宣布,开发出了世界上第一个“道路噪声主动噪声控制(RANC)系统”。这是汽车制造史上,第一个可以主动降低车厢内噪音的控制系统。

据悉,RANC系统是基于现代汽车当前的主动噪声控制(ANC)技术建立的,通过发出与入射噪声相反的声波来主动降低噪声。而ANC技术是一种软件驱动技术,可以分析车厢内的声音,以减少引擎和道路的噪音,是一种通过隔音来阻止噪音的被动式方法

就当前的技术来说,现有的隔音方法主要是隔音和加装动态阻尼器,不仅增加了重量,而且也无法完全阻挡行驶过程中的的嗡嗡声(次声波)。

相比之下,ANC利用麦克风和控制器之类轻得多的部件来控制噪声,能更有效地减少次声波,因此该技术已在某些现代汽车的车型中使用。

但是,由于噪声测量和分析技术的局限性,现有的ANC技术仅在噪声持续发生且噪音可预见发生的时候才能使用。目前的ANC技术最常用于降低持续的发动机噪音。考虑到道路或发动机噪音只需要0.009秒就能到达乘客耳朵,当前技术是有局限的。

但通过首创的“道路噪声主动噪声控制(RANC)系统”,现代汽车能够大大提高车厢内的安静度。新系统可以实时分析各种类型的噪声并产生“反向”声波。新技术可以处理不同类型的道路噪音,例如轮胎和轮毂之间产生的共鸣声或车轮在道路上发出的隆隆声。

RANC系统的工作原理主要是:RANC系统使用加速度传感器计算汽车的振动频率和程度,控制计算机分析道路噪声。由于其计算和信号传输速度得到了优化,因此仅需0.002秒即可分析噪声并产生由DSP(数字信号处理器)产生的反向声波。系统配备的麦克风不断监视道路噪音消除状态,并将信息发送到DSP。RANC能够进行准确的噪声分析和快速计算,以分别应对道路噪音对于驾驶员座椅,乘客座椅和后排座椅产生的影响。

该系统根据评估路面、车速和不同座椅位置的测试数据,能够将车内噪声降低3dB。与以前相比,在可以使用更少的隔音部件和减震器的情况下,可以更进一步减少车辆重量。

据悉,现代汽车经过了六年的研发,以实现RANC的批量生产。尤其是,在生产前阶段,现代汽车与韩国科学技术高等研究院、WeAcom、ARE、BurnYoung等公司进行合作。此外,与全球汽车音响公司Harman进行了量产阶段的测试。

目前,现代汽车集团已完成了RANC核心技术的国内外专利申请。

展望未来,随着内燃机汽车的逐步淘汰,车厢内的安静变得越来越重要。车辆内部噪声主要来自三个来源:车辆动力总成噪声,道路噪声和风噪声。电动和燃料电池电动汽车几乎没有动力总成噪声,因此抑制道路和风噪声变得势在必行。利用RANC可以显着降低道路噪音,并为未来的电动和燃料电池电动汽车创造宁静的车厢。

NVH研究实验室(车辆噪音研究实验室)研究员Lee Gangdeok Lee表示:“RANC是一项非凡的技术,它将现有的NVH技术提升到一个新水平。我们将继续保持NVH技术的领先地位,并为客户提供最高水平的静音。”

据悉,该技术将开始应用于即将到来的Genesis车型。

道路交通噪音的危害和解决办法

交通噪音怎么解决

城市交通道路的发展是现代化交通的重要组成部分,是国民经济发展水平的重要标志,是社会主义和谐社会的重要组成部分。

城市交通的飞速发展促进了当地经济的发展,但也逐渐暴露了对城市生活环境的破坏问题。道路运营期间所产生的交通噪声,必然会给周边地区居民的工作、生活、学习和休息带来严重干扰,尤其是对噪声敏感区的影响更为严重,因此,探讨道路交通噪声污染的治理技术已势在必行。

一、交通噪声的主要声源及危害

随着工业生产、交通运输和城市建设的发展,环境噪声污染日益严重。噪声污染已成为当今全球性的主要环境污染之一,也是影响城市环境质量的主要因素之一。我国噪声污染很严重,三分之二的城市居民生活在超标的声环境中。其中交通噪声污染尤为严重。交通噪声干扰人们的正常生活和工作,严重时甚至影响人们的身心健康。

1、交通噪声可使学习、工作效率降低,工作质量下降;另外交通噪声还会影响到道路沿线的经济发展。例如:受交通噪声影响严重的工厂、商店、居民区等地区经济效益和生产效益都会有不同程度的下降,而且交通噪声还直接影响到周围土地的价值。

2、交通噪声的大小随车型、载重的增加而增加。道路交通噪声是由于车辆在公路上行驶,车辆自身驱动系统(包括发动机、风扇、变速箱、进排气系统、轮轴等)产生的机械和摩擦噪声以及轮胎与路面摩擦所产生的摩擦噪声。道路交通噪声的主要声源是各类机动车在不同的行驶状态和工况下在道路上行驶而产生交通噪声。

二、交通噪声的防治措施

1、合理布局,优化路线

合理设计使用土地和划分功能区域是减少道路交通噪声扰民的最有效方法。在道路规划和建筑规划时,道路(特别是交通干线)应尽可能地远离噪声敏感区域,居住建筑也应离道路一定距离,以减少道路交通噪声对居民生活、工作、学习的干扰。

2、选择修建低噪声的路面

对于各类车辆,轮胎噪声在汽车产生的噪声中比例越来越大。因此,直接修建低噪声路面就显得很有意义。所谓低噪声路面,也称多空隙沥青路面,又称为透水(或排水)沥青路面。

3、构筑隔声屏障阻断噪声传播

声屏障降噪主要是通过声屏障材料对声波进行吸收、反射、透射和衍射等一系列物理反应来降低道路交通噪声。声屏障从构成材质可分为:土堤、木质、钢筋混凝土、金属、玻璃钢以及加吸音材料的复合材料。声屏障形式可分为防噪堤和声屏墙。防噪堤常用于路堑或挖方地段,开挖出的土可直接用来修筑防噪堤并进行相应的绿化。屏障墙可分为反射式和吸声式,主要采用吸声材料来降低噪声。声屏障的优点是节约土地、降噪明显,同时由于采用拼装式而具有可拆装的优点。在道路敏感路段(尤其指高架桥)拟建隔声屏障,可以降低路段周围居民住宅内的噪声值,是一种经济可行的方法。

4、种植隔声绿化林带

栽植树木及植物形成的绿化林带,通过树木和植被的吸收遮挡作用来降低噪声。

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