CÔNG NGHỆ CHỐNG ỒN CHỦ ĐỘNG (ANC): GIẢI PHÁP CHỐNG ỒN, NÂNG CAO SỰ THOẢI MÁI TRONG CABIN

Công nghệ ANC giúp cải thiện sự thoải mái trong cabin. Trong bài viết này, chúng tôi chia sẻ những hiểu biết sâu sắc về việc giảm mức độ cảm nhận của hệ thống truyền lực và tiếng ồn trên đường. Nó cũng trình bày các lợi ích của việc phân tích âm thanh dựa trên các phần mềm chuyên dụng.

Các vấn đề về tiếng ồn trong cabin thường được giải quyết bằng cách làm dày kính trên cửa sổ và kính chắn gió hoặc cung cấp đủ vật liệu giảm chấn giữa nội thất và ngoại thất cabin. Với mục tiêu giảm trọng lượng xe và tiết kiệm nhiên liệu là động lực thúc đẩy sự phát triển trong thiết kế, cần có các công nghệ khác để đảm bảo tiếng ồn không truyền vào cabin.

Các nguồn tiếng ồn nổi bật nhất là; tiếng ồn trên đường, tiếng ồn của gió, tiếng ồn của hệ thống truyền lực và tiếng ồn phụ từ quạt làm mát, HVAC hoặc các bộ phận khác.

Nguồn tiếng ồn của phương tiện ảnh hưởng đến sự thoải mái của cabin.

Với động cơ đốt trong, các nhà sản xuất đã tối ưu hóa cách lắp động cơ và kết cấu thân xe để giảm thiểu tiếng ồn. Ngày nay, họ cũng thêm âm thanh nhân tạo để che giấu, sửa đổi tiếng ồn của động cơ. Nhưng hệ thống truyền động không còn chi phối âm thanh của những chiếc xe thế hệ tiếp theo. Tiếng ồn bên ngoài, chẳng hạn như tiếng ồn của đường và gió, ảnh hưởng đến sự thoải mái của người lái xe trong các phương tiện chạy bằng điện. Trái ngược với việc bổ sung âm thanh cho xe, khách hàng có thể thích âm thanh im lặng trong một số trường hợp.

Ngày nay, các nhà sản xuất đã tìm ra một giải pháp tối ưu trong việc khử tiếng ồn chủ động trên xe. Công nghệ ANC giúp cải thiện sự thoải mái trong cabin và giảm chi phí vật liệu trong khi vẫn giữ trọng lượng xe ở mức tối thiểu.

  1. Công nghệ ANC là gì và nó hoạt động như thế nào?

Công nghệ ANC phát hiện tiếng ồn không mong muốn và loại bỏ tiếng ồn đó bằng các tín hiệu được truyền qua hệ thống âm thanh của ô tô. Nó cải thiện trải nghiệm lái xe.

Công nghệ ANC băng thông rộng của Siemens đã được thiết kế để giải quyết tiếng ồn của động cơ và đường. Nó thúc đẩy khả năng loại bỏ tiếng ồn chủ động và đạt được lợi thế tối đa từ việc phân tích âm học dựa trên phần mềm.

Công nghệ ANC chống ồn trên đường hoạt động bằng cách có các thiết bị hoạt động, chẳng hạn như loa. Chúng tạo ra một sóng chống hoặc sóng ngược với sóng âm ban đầu, nguồn tiếng ồn. Sóng ngược được tạo ra có cùng biên độ và tần số với nguồn ồn nhưng bị đảo ngược (tức là lệch pha 180 độ). Khi sóng ban đầu và sóng ngược được tạo ra này kết hợp với nhau trong cabin, chúng sẽ triệt tiêu lẫn nhau – dẫn đến không khí cabin yên tĩnh hơn.

Sự phối hợp giữa một số thiết bị là điều cần thiết để đạt được điểm mà các thiết bị điện tử trong xe có thể tạo ra phổ chống nhiễu:

  • Micrô và máy đo gia tốc: để ghi và phân tích dạng sóng của sóng ban đầu cần được hủy bỏ. Tiếp theo, bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số phân tích việc ghi lại sóng.
  • Bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số (DSP): DSP phân tích tiếng ồn do mic và gia tốc kế thu được. Nó gửi đầu ra được cung cấp bởi thuật toán ANC chạy trên DSP.
  • Thuật toán ANC: để tạo mẫu chống nhiễu. Một thuật toán ANC tốt cần phải nhỏ và nhanh để có kết quả tốt nhất.
  • Loa: để xuất tín hiệu chống nhiễu, loại bỏ tạp âm do các nguồn nhiễu tạo ra.

2. Công nghệ cốt lõi của ANC là gì?

Nhìn bề ngoài, điều này trông rất đơn giản. Tuy nhiên, nếu chúng ta tìm hiểu sâu hơn, cần có nhiều nghiên cứu để hiểu được các vị trí đặt micrô, máy đo gia tốc và loa lý tưởng để đạt được kết quả tốt nhất. Để đạt được kết quả tốt nhất cho ANC, Siemens làm việc với các OEM để xác định các vị trí tốt nhất cho việc đặt cảm biến. Điều này có thể thực hiện được với các công cụ phần mềm của chúng tôi được phát triển chỉ cho mục đích này và kinh nghiệm từ các hệ thống trong quá khứ.

3. Công nghệ ANC trên bộ xử lý

Trong những năm qua, Siemens đã nâng cao thuật toán ANC. Nó chiếm một lượng tài nguyên máy tính và bộ nhớ nhỏ trên bộ xử lý trong khi vẫn đạt được kết quả loại bỏ tiếng ồn tốt nhất có thể. Thuật toán băng thông rộng có thể loại bỏ cả tiếng ồn tần số thấp hơn và cao hơn với cùng một thuật toán. Loại bỏ tiếng ồn tần số thấp hơn thường giải quyết tiếng ồn của động cơ. Loại bỏ tiếng ồn tần số cao hơn loại bỏ tiếng ồn trên đường. Được triển khai trên xe hơi, thuật toán băng thông rộng này tạo ra một cabin thoải mái cho tất cả người ngồi trên xe.

4. Tương lai phát triển công nghệ ANC

Việc áp dụng thương mại công nghệ ANC đã tăng tốc do một số yếu tố; sự sẵn có của bộ vi xử lý và cảm biến mạnh mẽ với chi phí phải chăng, thuật toán phần mềm, kỹ thuật điều chỉnh hiện đại để đặt cảm biến và xu hướng thị trường hướng tới tích hợp nhanh chóng các thành phần này trong xe. Các nhà sản xuất ô tô cố gắng cung cấp các tính năng mới. Tuy nhiên, họ cũng muốn giữ cho trọng lượng xe ở mức thấp. Sử dụng các phương pháp tích cực đóng một phần quan trọng trong việc giảm NVH và cải thiện trải nghiệm trên khoang.

Khi ô tô tự hành trở nên phổ biến hơn, ô tô trong tương lai sẽ là không gian mà mọi người có thể đa nhiệm, tổ chức các cuộc họp, thư giãn, thưởng thức âm nhạc hoặc nghỉ ngơi. Sự yên tĩnh được cung cấp bởi công nghệ ANC sẽ là yếu tố cần thiết cho sự thoải mái của hành khách trên các phương tiện của ngày hôm nay và ngày mai.

5. Sự thoải mái khi sử dụng: nâng cao tính cạnh tranh giữa các thương hiệu

Kỹ thuật tăng cường âm thanh giúp kiểm soát mọi nguồn ồn bằng cách truyền âm thanh vào xe thông qua hệ thống thông tin giải trí. Trong bài viết này, chúng tôi tập trung vào công nghệ ANC để loại bỏ các nguồn nhiễu không mong muốn.

Một cách tiếp cận khác ảnh hưởng đến trải nghiệm âm thanh tổng thể là Thiết kế âm thanh giả. Thiết kế âm thanh giả (ASD) là một phương pháp tạo ra âm thanh có ý nghĩa để phát lại trong xe (bên trong hoặc bên ngoài).

Link tham khảo: https://blogs.sw.siemens.com/simcenter/anc-technology-to-improve-cabin-comfort/

This post is also available in: enEnglish

Chia sẻ bài đăng này



Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *