CN206568837U - 车载空调及具有该车载空调的车辆 - Google Patents

Abstract

一种车载空调及车辆，包括出风管道及出风口，所述车载空调还包括控制器、降噪扬声器及用于采集车载空调噪音信号的拾音麦克风，所述降噪扬声器设置于出风管道内，所述拾音麦克风设置于所述出风口内，所述控制器与降噪扬声器及拾音麦克风电连接；所述控制器根据所述拾音麦克风采集的噪声信号控制所述降噪扬声器产生与噪声振幅相同但相位相反的声波进行降噪。本实用新型通过在车载空调的出风管道内设置拾音麦克风以及扬声器，通过控制器对拾音麦克风采集的噪声信号进行分析，并通过扬声器发出与噪声振幅相同但相位相反的声波，来抵消车载空调的噪声，以达到较好的消声效果。

Description

车载空调及具有该车载空调的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车配件领域，特别是涉及一种车载空调及具有该车载空调的车辆。

背景技术

随着生活水平的提高，车辆已经越来越普及于人们的生活之中，人们在使用车辆的同时对汽车驾驶的舒适性能也提出了越来越高的要求。车载空调已经成为车辆上必不可少的配件之一，车载空调在工作过程中难免会产生噪音，如何降低噪音成了各大汽车生产厂商研究的重要课题。

车载空调的噪声主要来自于鼓风机的振动、风道中设备的振动以及空气扰流等，现有技术中，一方面可以通过多种手段来减少噪音的产生，如通过改善鼓风机的设计来降低鼓风机的震动；通过空气动力学分析来改善气流的流动，减少扰流及涡流的产生；通过改进出风口的挡风板以及出风口的造型以产生风口扰流，来降低风噪的产生。另一方面，在无法通过改善管路结构及空调设计的基础上，通过电器系统主动降低或抑制产生的噪声，来达到降噪的目的。上述方法虽然能够降低部分低频噪音，但是对中高频混合噪音抑制效果较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种车载空调机具有该车载空调的车辆，该车载空调能够在噪声传播的过程中对其进行干涉削弱，能够较好地达到消音效果。

本实用新型提供了一种车载空调，包括出风管道及出风口，所述车载空调还包括控制器、降噪扬声器及用于采集车载空调噪音信号的拾音麦克风，所述降噪扬声器设置于出风管道内，所述拾音麦克风设置于所述出风口内，所述控制器与降噪扬声器及拾音麦克风电连接；

所述控制器根据所述拾音麦克风采集的噪声信号控制所述降噪扬声器产生与噪声振幅相同但相位相反的声波进行降噪。

进一步地，所述出风管道的侧壁上设置有往外凹陷的降噪扬声器安装腔，所述降噪扬声器安装腔设有与所述出风口相连通的出声口，所述降噪扬声器安装在所述降噪扬声器安装腔。

进一步地，所述降噪扬声器内嵌于降噪扬声器安装腔内且其前端不凸出出风管道的侧壁，所述降噪扬声器的发声方向指向出声口。

进一步地，所述降噪扬声器安装腔倾斜地设置于所述出风管道的侧壁上，且所述出声口朝向所述出风口所在的一侧。

进一步地，所述降噪扬声器安装腔的轴线与所述出风管道的轴线的夹角为45°，所述降噪扬声器的轴线与降噪扬声器安装腔的轴线平行设置。

进一步地，在所述出风口处设置有安装架，该安装架具有一轴线与出风口轴线重合的安装轴，所述拾音麦克风安装在所述安装轴上。

进一步地，所述安装架上设有风量调节机构，所述拾音麦克风安装在所述安装轴位于风量调节机构的前端。

进一步地，所述拾音麦克风包括第一拾音麦克风及第二拾音麦克风，所述第一拾音麦克风设置于所述安装轴的后端，所述第二拾音麦克风设置于安装轴的前端。

进一步地，所述出风管道有多个，且每一所述出风管道均设置有所述降噪扬声器及所述拾音麦克风。

本实用新型还提供一种车辆，包括本实用新型提供的车载空调。

综上所述，本实用新型通过在车载空调的出风管道内设置拾音麦克风以及扬声器，通过控制器对拾音麦克风采集的噪声信号进行分析，并通过扬声器发出与噪声振幅相同但相位相反的声波，来抵消车载空调的噪声，以达到较好的消声效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型提供的车载空调的消音原理示意图。

图2为本实用新型提供的车载空调的出风管道与出风口的结构示意图。

图3为图2另一视角的结构示意图。

图4位出风口的结构示意图。

图5为图4中V-V截面的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，详细说明如下。

本实用新型提供了一种车载空调机具有该车载空调的车辆，该车载空调能够在噪声传播的过程中对其进行干涉削弱，能够较好地达到消音效果。

图1为本实用新型提供的车载空调的消音原理示意图，图2为本实用新型提供的车载空调管道壁与出风口的结构示意图，图3为图2另一视角的结构示意图，如图1至图3所示，在本实施例中，车载空调包括鼓风机11、蒸发器12、消音器13、出风管道20、出风口30、降噪扬声器41、用于采集车载空调噪音信号的拾音麦克风42及控制器，鼓风机11依次通过蒸发器12及消音器13与出风管道20相连，出风口30位于出风管道20远离鼓风机11的另一端，降噪扬声器41设置于出风管道20内，拾音麦克风42设置于出风口30内，拾音麦克风42及降噪扬声器41与控制器电连接，拾音麦克风42采集车载空调内的噪声信号，控制器根据拾音麦克风42采集的噪声信号控制降噪扬声器41产生与噪声振幅相同但相位相反的声波进行降噪。

在本实用新型中，鼓风机11产生的气流经过蒸发器12、消音器13、出风管道20及出风口30后从车载空调内流出，车载空调的噪声主要来自于鼓风机11的震动、风道中设备的震动以及空气扰流，消音器13的设置可以对鼓风机11及蒸发器12产生的噪声进行降噪，由于拾音麦克风42设置于出风口30处，因此其可以收集在车载空调内产生的多种噪声。在车载空调工作时，拾音麦克风42采集当前的噪声信号，并将该噪声信号传递至控制器，控制器首先根据拾音麦克风42采集的当前的噪声信号进行分析，筛查主要噪声的振幅及频率，并合成与拾音麦克风42采集到的噪声振幅相同但相位相反的声波，然后根据降噪扬声器41与拾音麦克风42之间的距离，将合成的噪声波形进行偏移，得到抵消声波，最后通过降噪扬声器41发出得到的抵消声波，由于该抵消声波与车载空调产生的噪声的声波振幅相同但相位相反，因此该抵消声波能够与噪声的声波进行干涉削弱，通过拾音麦克风42、降噪扬声器41以及控制器的不断地重复上述过程，对噪声的频率进行迭代运算，逐渐将车载空调内的噪声降至最弱，以达到消除噪音的目的，能够较好地达到消除噪声的效果。

进一步地，为了防止空调内的气流经降噪扬声器41时因为摩擦等原因产生新的噪音，在出风管道20的侧壁上设置有往外凹陷的降噪扬声器安装腔21，降噪扬声器安装腔21设置有与出风管道20相连通的出声口，降噪扬声器41设置于降噪扬声器安装腔21内，并通过出声口将发出的声波传入出风管道20内。在本实施例中，降噪扬声器41内嵌于扬声器安装腔21内，且其前端不凸出于出风管道20的侧壁，降噪扬声器41的发生方向指向出声口。进一步地，降噪扬声器安装腔21倾斜地设置于出风管道20的侧壁上，且出声口朝向出风管道20的出风口所在的一侧，也即，当降噪扬声器41安装于出风管道20内时，降噪扬声器41朝向出风口30所在的一侧。优选地，降噪扬声器安装腔21的轴线与出风管道20的轴线的夹角为45°，降噪扬声器41的轴线与降噪扬声器安装腔21的轴线平行设置。上述降噪扬声器41隐藏在出风管道20的侧壁内，这样设计侧能够减小内壁摩擦造成的风阻，采用45°斜向设计，减小出风时气流在降噪扬声器结合部产生涡流。

进一步地，为了保证降噪扬声器41能够准确地发出特定波形的声波，优选地，降噪扬声器41为高保真降噪扬声器。

图4位出风口的结构示意图，图5为图4中V-V截面的结构示意图(图5中显示了风量调节机构被汽车装饰板上的出风开口阻挡时的结构示意图)，进一步地，在本实施例中，为了防止出风口30与出风管道20的连接处由于截面面积突变而对气流造成干扰，在出风口30与出风管道20的连接处，从靠近出风管道20至远离出风管道20的方向，出风口30的截面逐渐变大，优选地，在本实施例中，出风口30为球形。

进一步地，在出风口30内还设置有安装架31，安装架31上设置有一轴线与出风口30的轴线重合的安装轴32，上述的拾音麦克风42安装于该安装轴32上。

具体地，在安装架31上还设置有风量调节机构50，拾音麦克风42安装于安装轴32上，并位于风量调节结构50的前端。

进一步地，为了更加精确地对噪声的信号进行采集，拾音麦克风42包括第一拾音麦克风421(见图1)及第二拾音麦克风422(见图1及图2)，第一拾音麦克风421可以设置于安装轴32远离出风口30的一端，即安装轴32的后端，第二拾音麦克风422设置于安装轴32靠近出风口30的一端，即安装轴32的前端。第一拾音麦克风421及第二拾音麦克风422的设置可以校正噪声波形的相位偏差，优化消声效果。

为了防止出风管道20内的风压对拾音麦克风42造成影响，第一拾音麦克风421及第二拾音麦克风422应该为宽幅麦克风。控制器根据车载空调的风速调节拾音麦克风42的灵敏度，避免噪声饱和以及噪声的波形超出拾音麦克风42的采集范围。

在本实施例中，出风管道20可以有多个，在每一出风管道20内均设有降噪扬声器41以及拾音麦克风42，每一出风管道20内的拾音麦克风42均采集各自出风管道20内的噪声信号，并将该信号传递至控制单元，控制单元根据每一出风管道20内的噪声信号，控制每一出风管道20内的降噪扬声器41发出声波，以抵消每一出风管道20内的噪声。

综上所述，本实用新型通过在车载空调的出风管道内设置拾音麦克风以及降噪扬声器，通过控制器对拾音麦克风采集的噪声信号进行分析，并通过降噪扬声器发出与噪声振幅相同但相位相反的声波，来抵消车载空调的噪声，以达到较好的消声效果。

本实用新型还提供了一种车辆，包括本实用新型提供的车载空调，关于该车辆的其它技术特征，请参见现有技术在此不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种车载空调，包括出风管道及出风口，其特征在于：所述车载空调还包括控制器、降噪扬声器及用于采集车载空调噪音信号的拾音麦克风，所述降噪扬声器设置于所述出风管道内，所述拾音麦克风设置于所述出风口内，所述控制器与所述降噪扬声器及拾音麦克风电连接；

所述控制器根据所述拾音麦克风采集的噪声信号控制所述降噪扬声器产生与噪声振幅相同但相位相反的声波进行降噪。

2.如权利要求1所述的车载空调，其特征在于：所述出风管道的侧壁上设置有往外凹陷的降噪扬声器安装腔，所述降噪扬声器安装腔设有与所述出风口相连通的出声口，所述降噪扬声器安装在所述降噪扬声器安装腔内。

3.如权利要求2所述的车载空调，其特征在于：所述降噪扬声器内嵌于所述降噪扬声器安装腔内且其前端不凸出所述出风管道的侧壁，所述降噪扬声器的发声方向指向所述出声口。

4.如权利要求2或3所述的车载空调，其特征在于：所述降噪扬声器安装腔倾斜地设置于所述出风管道的侧壁上，且所述出声口朝向所述出风口所在的一侧。

5.如权利要求4所述的车载空调，其特征在于：所述降噪扬声器安装腔的轴线与所述出风管道的轴线的夹角为45°，所述降噪扬声器的轴线与所述降噪扬声器安装腔的轴线平行设置。

6.如权利要求1所述的车载空调，其特征在于：在所述出风口处设置有安装架，该安装架具有一轴线与出风口轴线重合的安装轴，所述拾音麦克风安装在所述安装轴上。

7.如权利要求6所述的车载空调，其特征在于：所述安装架上设有风量调节机构，所述拾音麦克风安装在所述安装轴并位于所述风量调节机构的前端。

8.如权利要求6所述的车载空调，其特征在于：所述拾音麦克风包括第一拾音麦克风及第二拾音麦克风，所述第一拾音麦克风设置于所述安装轴的后端，所述第二拾音麦克风设置于安装轴的前端。

9.如权利要求1所述的车载空调，其特征在于：所述出风管道有多个，且每一所述出风管道均设置有所述降噪扬声器及所述拾音麦克风。

10.一种车辆，其特征在于：所述车辆包括权利要求1至9中任意一项所述的车载空调。