比亚迪上周公开了一项名为"一种降噪裙板的制造方法、降噪裙板及车辆"的专利(CN119749612A),旨在提升裙板对宽频噪音的隔音降噪效果。

比亚迪在专利文件中指出,车辆(尤其是轨道车辆)运行时因车轮摩擦、撞击等情况产生较大的噪音,给附近居民的日常造成困扰,通常通过加装裙板的方式进行隔音降噪。而相关技术中的裙板一般只通过单一的板状结构进行降噪,作用频带窄,难以应对宽频噪音。
该专利提出将降噪裙板划分为多个降噪区域和单元,针对不同频段区间设计降噪单元结构,实现对宽频噪音的针对性隔音降噪。同时,采用前板、背板和中空腔体结构,增强隔音效果并减轻重量。

具体来说,降噪裙板包括背板1和前板2,前板有多个降噪区域20,每个区域包含多个降噪单元21。降噪单元含多个内嵌管结构的元胞22,其结构信息包括元胞组合信息和几何参数,几何参数决定其组合排列方式,前板和背板中间可形成隔断条和中空腔体。
降噪裙板的制作流程

降噪裙板制造方法的流程框图

1.确认噪声的频率范围并划分频段区间
分析噪声来源,获取其声压级,通过声压级和频率的函数关系,如


2.根据频段区间确认降噪单元结构信息并设置结构


通过优化该函数确定元胞几何参数(R-C表示所有元胞的几何参数组)。


3.将每个降噪区域内的降噪单元对应结构进行耦合
依据组合信息排列元胞形成降噪单元,将每个降噪区域内的多个降噪单元进行耦合,多个相同的降噪区域共同构成前板。

4.结合前板和背板
把前板和背板进行结合,可选择一体成型或分别加工后连接组合。在前板和背板之间形成多个隔断条,形成中空腔体,部分元胞一端位于该腔体中,增强隔音效果。

5.示例性设计

根据专利文件所提供的思路,假设降噪裙板需要处理的频率范围为100 Hz到4000 Hz,划分为4个频段区间:

(1)100 Hz - 1000 Hz

(2)1000 Hz - 2000 Hz

(3)2000 Hz - 3000 Hz

(4)3000 Hz - 4000 Hz

每个频段区间对应一个降噪单元。通过上述优化方法,确定每个降噪单元中元胞的几何参数:

  • 频段1(100 Hz - 1000 Hz):

    • 元胞等效内径:较大值(例如10 mm)

    • 元胞深度:较深(例如50 mm)

    • 位置参数:根据具体布局确定

  • 频段2(1000 Hz - 2000 Hz):

    • 元胞等效内径:中等值(例如5 mm)

    • 元胞深度:中等深度(例如30 mm)

    • 位置参数:根据具体布局确定

  • 频段3(2000 Hz - 3000 Hz):

    • 元胞等效内径:较小值(例如2 mm)

    • 元胞深度:较浅(例如20 mm)

    • 位置参数:根据具体布局确定

  • 频段4(3000 Hz - 4000 Hz):

    • 元胞等效内径:最小值(例如1 mm)

    • 元胞深度:最浅(例如10 mm)

    • 位置参数:根据具体布局确定


总 结
尽管专利中没有给出具体的数值参数,但通过上述设计方法,可以根据实际应用场景中的噪音频率范围和吸声需求,定制出具有针对性的降噪裙板。专利图5中提供的对比试验表明,该专利的降噪裙板在面对宽频噪音时,声压级更低,隔音降噪效果优于传统裙板。

该专利的降噪裙板和传统裙板的效果对照图