一种具有吸声作用的汽车中控台及其制作方法与流程

本发明涉及吸声结构技术领域，具体是一种具有吸声作用的汽车中控台及其制作方法。

背景技术：

当车辆高速行驶的时候，会产生各种动态噪音，其中胎噪是车辆在高速行驶时，轮胎与路面磨擦所产生的，视路况车况来决定胎噪大小，路况越差胎噪越大，另外柏油路面与混泥土路面所产生的胎躁有很大区别(主要通过：四车门、后备箱、前叶子板、前轮弧产生和传递)，汽车噪音大致来源于发动机噪音、排气噪音、风扇、传动系统、制动系统、轮胎和风噪等，而通过后天的改装，大多噪音是可以有效地降下来的，纯电动汽车在高速巡航工况下轮胎噪声、风噪等产生的高频噪声严重影响车内声品质，路噪是车辆高速行驶的时候风切入形成噪音及行驶带动底盘震动产生的，还有路上沙石冲击车底盘也会产生噪音，这是路噪的主要来源(主要通过：四车门、后备箱、前叶子板、前轮弧产生和传递)。吸声是控制噪声和改善车内声品质的重要措施，吸声材料有多孔吸声材料和共振吸声材料两大类。

多孔吸声材料吸声系数高，吸声频带宽，但是一般在1000hz以上的高频范围吸声系数较高，低频吸声效果差。汽车噪声控制技术中，为提高吸声效果往往大量使用吸声材料，与轻量化背道而驰。

共振吸声结构利用共振吸声原理制成，能有效把声能变成热能消耗，在中低频拥有良好吸声能力。穿孔板共振吸声结构是噪声控制中广泛采用的吸声装置。中控台是内饰的重要部分，一般为塑料材质，可以设计为吸声结构。对中控台设计加以改进，在不大幅度增加设计和生产成本的前提下有效提高车内声品质水平。

技术实现要素：

本发明提供一种具有吸声作用的汽车中控台及其制作方法，提高中低频吸声效果，改善车内声品质，同时减少吸声材料使用，降低整车开发成本，降低整车重量提高续航里程。

为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种具有吸声作用的汽车中控台及其制作方法，包括台架，所述台架两侧设置有侧板，两个所述侧板之间设置有顶板，所述顶板一侧设置有挡板，所述挡板一侧设置有变速杆槽，所述变速杆槽两侧设置有第一按键槽，所述第一按键槽一侧设置有第二按键槽，所述第二按键槽一侧设置有前挡盖，所述台架两侧设置有穿孔板，所述台架上方设置有软垫，所述台架一侧设置有尾盖，所述尾盖上设置有两个出气口，两个所述出气口之间设置有调节口，所述调节口下方设置有后挡盖。

作为本发明的一种优选技术方案，所述侧板上设置有侧板安装孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述侧板通过螺丝螺母固定于台架上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述前挡盖与所述台架通过转轴连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述后挡盖与所述尾盖通过转轴连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述穿孔板上设置有两块穿孔面，穿孔板安装孔上的穿孔面呈6*15正方形排列，共90个圆孔，靠近侧板的穿孔面呈5*5正方形排列，共25个圆孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述穿孔板通过螺丝螺母固定于台架侧面。

本发明还提供了上述具有吸声作用的汽车中控台的制作方法，包括以下步骤：

a.穿孔形式的设计：穿孔板的穿孔率是描述穿孔板声学特性的重要参数，根据中控台局部几何特征和外观要求，选择相应的穿孔形式。本发明选用圆孔11正方排列方式的穿孔板10。记圆孔11直径为d，圆孔11间中心距为b，穿孔率σ由下式计算。

b.穿孔板共振频率fr的确定。根据消声要求，设定不同的穿孔板10结构，并且使得各共振频率互相连接，在整个频率范围都具有所需的吸声能力。

式中c0为空气中声音传播速度，为340m/s；σ为穿孔板10的穿孔率，根据步骤1可确定；d为空腔深度；l为穿孔板10的有效长度。

其中：

式中b0为穿孔板10的厚度；d为圆孔11直径。

c.穿孔板共振吸声结构的吸声系数ar和频带宽度ω确定。

式中，r为相对声阻率，合理的取值范围为1.5～2左右；ar为共振吸声系数；λr为共振时波长；q为品质因子；ω1为上半频带宽度。

本发明所达到的有益效果是：本发明在中控台空间中增加穿孔板结构，在汽车行驶时，发动机噪，路噪，胎噪都属于结构噪音，它的主要产生是震动，在不显著增加中控台成本的前提下有效的降低车内的噪声，并且减少吸声材料的使用，总体减轻了整车重量，降低成本。在汽车内饰设计中引入穿孔板结构，提高中低频吸声效果，改善车内声品质。现有中控台设计存在很大空间没有被利用，穿孔板共振吸声结构可以应用中控台的剩余空间，在达到吸声效果的同时不附加额外成本，也不影响车辆的外观。减少吸声材料使用，降低整车开发成本，降低整车重量提高续航里程。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明圆孔正方排列方式穿孔板结构示意图；

图2是本发明穿孔板共振吸声结构示意图；

图3是本发明中控台穿孔位置示意图；

图4是本发明具有消声结构的中控台示意图；

图中：1、尾盖；2、侧板；3、变速杆槽；4、挡板；5、顶板；6、出气口；7；后挡盖；8、调节口；9、穿孔板安装孔；10、穿孔板；11、圆孔；12、前挡盖；13、第一按键槽；14、第二按键槽；15、软垫；16、侧板安装孔；17、台架；18、刚性壁面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1-4所示，包括台架17，所述台架17两侧设置有侧板2，两个所述侧板2之间设置有顶板5，所述顶板5一侧设置有挡板4，所述挡板4一侧设置有变速杆槽3，所述变速杆槽3两侧设置有第一按键槽13，所述第一按键槽13一侧设置有第二按键槽14，所述第二按键槽14一侧设置有前挡盖12，所述台架17两侧设置有穿孔板10，所述台架17上方设置有软垫15，所述台架17一侧设置有尾盖1，所述尾盖1上设置有两个出气口6，两个所述出气口6之间设置有调节口8，所述调节口8下方设置有后挡盖7。

为了使该种具有吸声作用的汽车中控台及其制作方法使用方便，所述侧板2上设置有侧板安装孔16，所述侧板2通过螺丝螺母固定于台架17上，所述前挡盖12与所述台架17通过转轴连接，所述后挡盖7与所述尾盖1通过转轴连接，所述穿孔板10上设置有两块穿孔面，穿孔板安装孔9上的穿孔面呈6*15正方形排列，共90个圆孔11，靠近侧板2的穿孔面呈5*5正方形排列，共25个圆孔11，所述穿孔板10通过螺丝螺母固定于台架17侧面。

本发明结构设计合理，在中控台基础上，设计穿孔板10共振吸声结构，吸收600hz以上频率范围的噪声。

为实现以上技术任务，本发明使用以下步骤来实现。

a.穿孔形式的设计：穿孔板的穿孔率是描述穿孔板声学特性的重要参数，根据中控台局部几何特征和外观要求，选择相应的穿孔形式。本发明选用圆孔11正方排列方式的穿孔板10，如图1所示。记圆孔11直径为d，圆孔11间中心距为b，穿孔率σ由下式计算。

b.穿孔板共振频率fr的确定。根据消声要求，设定不同的穿孔板10结构，并且使得各共振频率互相连接，在整个频率范围都具有所需的吸声能力。

式中c0为空气中声音传播速度，为340m/s；σ为穿孔板10的穿孔率，根据步骤1可确定；d为空腔深度；l为穿孔板10的有效长度。

其中：

式中b0为穿孔板10的厚度；d为圆孔11直径。

c.穿孔板共振吸声结构的吸声系数ar和频带宽度ω确定。

式中，r为相对声阻率，合理的取值范围为1.5～2左右；ar为共振吸声系数；λr为共振时波长；q为品质因子；ω1为上半频带宽度。

本发明在中控台空间中增加穿孔板结构，在汽车行驶时，发动机噪，路噪，胎噪都属于结构噪音，它的主要产生是震动，在不显著增加中控台成本的前提下有效的降低车内的噪声，并且减少吸声材料的使用，总体减轻了整车重量，降低成本。在汽车内饰设计中引入穿孔板结构，提高中低频吸声效果，改善车内声品质。现有中控台设计存在很大空间没有被利用，穿孔板共振吸声结构可以应用中控台的剩余空间，在达到吸声效果的同时不附加额外成本，也不影响车辆的外观。减少吸声材料使用，降低整车开发成本，降低整车重量提高续航里程。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。