日本新能源汽车静音性问题的研究与对策..doc

日本新能源汽车静音性问题的研究与对策 顾建国 新能源汽车作为解决环境和能源问题的手段之一而得到普及与推广。但是，由于新能源汽车（包括混合动力）在纯电模式下行驶时发出的声音很小，使行人和视觉障碍者在传统习惯的影响下，难以察觉车辆靠近而造成错误判断，所带来的潜在危险已经引起包括联合国在内的许多国家有关组织的高度重视。 这里汇集了日本针对新能源汽车静音性问题所做的研究成果、对策以及制定的《准则（要点》，可以窥测这一领域的技术动向和面临的课题。 日本的研究报告概要 日本早在2005年前后就得到了人们有关纯电驱动汽车过于安静导致行人感觉不安的反映，并于2006年纳入政府交通政策研究计划。2007年3月，政府所属交通安全环境研究所通过调查整理出了如下研究报告： 截至调查结束，实际交通事故数据库中并没有发现因车辆过于安静而引起的事故案例。因此，对于是否需要采取对策形成了两种不同意见。一种意见认为只要驾驶员多加注意可以不采取对策，另一种意见认为作为车的构造问题需要采取对策。 传统汽车驾驶员不需要通过什么特别手段进行提醒，凭着车辆行驶的声音行人就能自然而然地察觉到车辆靠近状态。但是，对于新能源汽车由于其静音性过高，就有可能做不到这一点。对于视觉障碍者来说，单独行走时不能没有声音信息。在车辆与行人混行的地方，他们对于没有声音的车辆低速从身边通过会感觉到极大的不安是不争的事实。另外，声音作为行人与车辆交流的手段发挥着重要的作用，静音性导致人与车无法交流并引发安全问题。 当车速为20km/h以下时，在距离汽车中心线2m、高度1.2m的位置上测量，以纯电模式（包括混合动力汽车在发动机熄火工况下）行驶与传统汽车相比，产生的噪声最大能有20dB的差距（图1）。 当车速超过15km/h时，前述纯电模式行驶的汽车与传统汽车在可认知性上没有实质性的差距。 通过以样本音为对象的认知性及感受性调查，得出了与传统汽车相对应的噪声声压测试容受性指标（图2）。 图1 混合动力车与汽油车的噪声比较 图2 与传统汽车同等认知性的容受性指标 从以上调查中得到了一些有用的见解和结论，并确定将静音性问题作为标准化候补项目加以研究。2009年7月，日本国土交通省成立了“新能源汽车静音性的对策研究委员会”；同年11月整理并提出了《新能源汽车静音性对策报告》”；2010年1月，制定了《新能源静音性对策准则》。 根据日本现行《车辆保安基准》规定，是不允许在汽车上随意安装其它发音装置的。但上述准则出台之后，则允许新能源汽车合理安装接近提醒声响装置。 日本的防静音对策 根据大量的调查和研究得出的结论是：应该采取一定的防静音对策，在尽可能发挥新能源汽车具有低噪声这一优势的基础上，在规定条件下给汽车添加额外声音，使其能像传统汽车那样自然并毫不勉强地引起行人的察觉。 采取防静音的条件 需要采取防静音的条件限定在：汽车起步开始直到车速达到20km/h速度带区间及倒车时。这一规定的依据来自研究报告认定：新能源汽车以纯电模式（包括混合动力汽车在发动机熄火工况下）行驶的混合动力车，在车速低于20km/h或者倒车时，所发出的声音与传统汽车相比，产生的噪声最大能有20dB的差距。当然，符合以下条件时则不要发出警音： ·装有内燃机的汽车，当发动机处于运转状态时不需要发音装置重复动作。 ·如果汽车装有倒车警报装置，也不需要人员接近车辆时重复启动提醒装置发出声音。 发音的种类及要求 使汽车在上述静音工况下，应发出使人想起并感觉到汽车行驶状态的声音。作为发音种类，能使人联想到汽车行驶状态的声音，以类似于发动机轰鸣声为主体，并基于以下基本原则： ·无需向社会进行特别说明，能够自然并不勉强地使人感觉到汽车的存在、靠近和离去； ·不会让人感觉声音听起来不适； ·对驾驶员来说，也能同时可以感觉到声音随车速发生变化； ·考虑到人们的听力特性会随着年龄增长而变化。 既然规定装置发出的声音为能使人感到汽车行驶状态的连续音，以下或类似以下的声音被认定为不适宜采用： ·报警器声、警笛声、钟琴声、铃声及乐曲声； ·波浪、风以、河水流淌等自然现象的声音以及鸟鸣等动物或昆虫发出的声音； ·常识上无法想象出是由汽车行驶发出的其它声音。 对发音的控制方法 车辆接近提醒装置可以通过内置控制器中模拟发出与车速、前进、倒退等工况相适应的电子合成音频信号，再通过设置在电机舱内的喇叭发出声音。 对发音的控制方法做出了统一规定。首先，作为指定车速区域范围自动发音装置，可以将汽车行驶设定为标准状态，即：以驱动系统开启（ON）为前提条件。其次，要安装可以由驾驶员操控的暂停开关，以满足一些特殊工况下的控制需求。同时，该暂停开关应具有自动解除功能，即：不允许使发音装置一直处于停止工作状态。这些控制要求主要基于以下几点考虑： ·在周围没有行人