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如何看待汽车里面声学和扬声器的进化?

2021-12-06 汽车电子设计 阅读:
这一轮电动汽车的豪华化发展,使得电动汽车在各个方向上都往原来传统玩家有优势的地方靠拢。从整体来看,由于纯电动汽车本来就比较安静,解决电机啸叫以后,中国产的纯电高端产品使得整车NVH性能提升,在声学和音响领域是有着力点的。
这一轮电动汽车的豪华化发展,使得电动汽车在各个方向上都往原来传统玩家有优势的地方靠拢。

从整体来看,由于纯电动汽车本来就比较安静,解决电机啸叫以后,中国产的纯电高端产品使得整车 NVH性能提升,在声学和音响领域是有着力点的yJnednc

大陆做的一个《The New Speakerless Audio Experience Disruptive,Immersive,Impressive》,对我很有启发。从逻辑上看:yJnednc

纯电在全工况下,声学包一方面很简单,在比较低的成本下,可以做到很完美;yJnednc

第二是,随着纯电各方面的差异性变小,在舒适性的座椅、减震和声学(音响)方面是有很大的提升空间。我想除了苹果这类具备声学开发能力的玩家,其他整车企业还不具备布局的能力,所以这个领域是值得投资的。yJnednc

在座舱内卷,控制喇叭分区等算法能力的前提下,声学本身是有很大的价值空间可以挖掘,也符合一个零部件具备成长空间yJnednc

Part 1yJnednc

什么是NVH?做好了带来的音响价yJnednc

NVH是指Noise(噪声)、Vibration(振动)和Harshness(声振粗糙度)。对于汽车而言,一个简单的原理往往会牵扯出一项复杂的工程。噪声、振动、声振粗糙度是影响豪华汽车品质的三大挑战。yJnednc

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▲图1.奔驰的声学绝缘设计yJnednc

路噪的轮胎空腔噪声,是轮胎内部的空气形成了一个封闭的腔室,在某个频率噪声振动特别大,一般在200Hz左右,容易传递到车内,影响车内成员感受。yJnednc

面向高端消费者的产品中,一般可以在轮胎内侧加入了吸音棉,吸音材料填充在轮胎的空腔内,可以用来优化车辆行驶起来的胎噪。吸音棉细密的空隙结构就像可以有效的降低声波在经过它们时的能量。yJnednc

产品内饰上也能应用可控流阻吸声材料,这种能够调整吸声系数的吸音棉,在一定程度上改善吸音棉只能吸收高频噪声的局限性。yJnednc

针对电动汽车NVH的独有的问题,需要解决电机啸叫的噪音。通常可以给电机做包裹,还有一种做法是,可以在电驱动系统盖板表面布置了吸音材料,并对噪声传递的关键点也包裹了吸音材料。yJnednc

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▲图2.电机啸叫问题的解决yJnednc

如果把2021年新能源汽车累计的销量,按照主要的车型和品牌拉出来,大概如下图所示是这样的情况,雷诺排名第一,特斯拉和标致紧随其后。yJnednc

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▲图3.整车NVH性能目标的分解yJnednc

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Part 2yJnednc

通过执行系统解决问题yJnednc

接下来我们看看大陆的想法,这个叫「破坏性创新」到底给力不给力。yJnednc

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▲图4.大陆的破坏性创新音响系统yJnednc

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▲图5.功能性原理yJnednc

用更多的扬声器带给车辆整体的效果,通用的凯雷德做到了36个扬声器。yJnednc

从扬声器的大小来看,从16cm降低到了10cm;整个车辆给扬声器的空间是变小了,座椅上的扬声器导入也在车身布置上降低了一定的要求。yJnednc

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▲图6.汽车声学市场的发展特点yJnednc

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具体这个Actuator的拆解,可能要等车型出来以后。不过这种新的玩法,我觉得还是特别契合目前纯电动汽车高端化的需求。yJnednc

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▲图7.大陆的整套方案或者是混合方案yJnednc

小结:在声学方面,我个人是觉得,电动汽车可以加速往更高端化的方向发展。yJnednc

在这个领域总体来看,随着哈曼这样座舱和娱乐音响系统解耦,也给单纯做音响的企业切入的机会。yJnednc

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