[發明專利]一種汽車空調管道風噪降噪的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011435644.5
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112562629A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 李紅元;孫朋和;張童鑫
• 申請（專利權）人: 南京漢得利智能科技有限公司
• 主分類號: G10K11/178
• 分類號: G10K11/178;F24F13/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及公開了一種汽車空調管道風噪降噪的裝置及方法，該裝置包括參考信號采集單元、誤差信號采集單元、主控單元與音頻信號輸出單元，所述參考信號采集單元包括參考麥克風陣列采集模塊，所述誤差信號采集單元包括誤差麥克風采陣列集模塊，所述主控單元包括一個DSP處理器系統、存儲器及必要的外圍系統，所述音頻信號輸出單元包括1個揚聲器模塊；該汽車空調管道風噪降噪的裝置及方法，通過對汽車空調管道噪聲信號進行采集、處理，對模型參數進行尋優，合成與原噪聲反相的抵消噪聲，達到管道主動降噪的目的，所以，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。

技術領域

本發明涉及汽車空調管道風噪降噪技術領域，具體為一種汽車空調管道風噪降噪的裝置及方法。

背景技術

隨著人們生活水平的大幅上漲，汽車已成為很多人的日常代步工具，有車一族的數量也越來越多，人們對汽車的要求不僅僅是以車代步，更追求的是乘駕的動力性和舒適性。對于汽車舒適性，車內噪聲問題成為消費者關注的焦點，除了發動機噪聲和輪胎噪聲以外，汽車空調噪聲是車內的主要噪聲源之一，尤其新能源汽車沒有傳統發動機產生的背景噪聲，空調系統的噪聲凸顯出來。

按照噪聲產生機理不同，汽車空調噪聲可以分為：機械噪聲、流體噪聲、電磁噪聲。本文研究主要應用于汽車空調噪聲的流體噪聲。

目前，普通家用汽車空調系統噪聲降噪的主要方法有：使用吸音材料包裹空調管道從而達到降噪的目的；通過優化管道結構減少震動達到降噪的目的。這些方法都屬于被動降噪，需要在噪聲源進行降噪，雖然對高頻噪聲有很好的作用，但是對于中低頻噪聲幾乎沒有效果。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供如下技術方案：一種汽車空調管道風噪降噪的裝置，該裝置包括參考信號采集單元、誤差信號采集單元、主控單元與音頻信號輸出單元，其特征在于，所述參考信號采集單元包括參考麥克風陣列采集模塊，所述誤差信號采集單元包括誤差麥克風采陣列集模塊，所述主控單元包括一個DSP處理器系統、存儲器及必要的外圍系統，所述音頻信號輸出單元包括1個揚聲器模塊，所述參考麥克風陣列采集模塊安置于汽車空調管道進風口，并在麥克風上安裝吸音球，主要采集汽車空調管道進風口的噪聲信號，然后將噪聲信號傳輸給所述DSP處理器系統，所述誤差麥克風采陣列集模塊安置于汽車空調管道出風口，并在麥克風上安裝吸音球，主要采集汽車空調管道出風口的噪聲信號，然后將噪聲信號傳輸給所述DSP處理器系統，所述DSP處理器系統安置于汽車空調管道軸向中點處，主要對所述參考麥克風陣列采集模塊和所述誤差麥克風陣列采集模塊傳輸的噪聲信號進行處理，然后輸出給所述揚聲器模塊進行音頻輸出，所述揚聲器模塊安置于所述主控單元的正下方，主要對處理后的信號進行音頻輸出。

一種汽車空調管道風噪降噪的方法，該方法包括以下步驟：

步驟一、建立模型；

步驟二、數值分析；

步驟三、參數優化。

優選的，所述建立模型是指通過音頻曲線合成方式，模擬汽車空調管道風噪的曲線形式，模型如下：

其中：

k為離散自變量；

f(k)為離散因變量；

f為頻率，范圍為[100,1000]Hz；

ψ為相位，范圍為[0,2π]；

n為頻點數，

若取頻率分辨率為1Hz，則n＝900；若取頻率分辨率為2Hz，則n＝450，一次遞推，隨著分辨率的增大，計算量將減少，根據降噪條件和系統頻率，頻點數可以根據實際情況進行調整。