汽车座椅按摩音质题及优化方法

有些人对于汽车座椅按摩音质题及优化方法和一些轿车声长的相关题，想必不少人都想了解，就让小编带来了解一下吧！

来源|汽车内饰专家

摘要通过对配备座椅按摩功能的各类车型的车辆座椅按摩音质进行主观评价和客观测试，识别用户对座椅按摩音质的不满意程度，并基于心理声学变量分析提出客观变量。这构成投诉。基于统计分析，通过特定车型座椅按摩音质优化案例，找出主客观评价与结构的对应关系，并采用改进结构设计、多解验证等方法。改善按摩音质，以改善有题车型的座椅质量。

关键词汽车座椅、按摩、音质、优化方法

随着汽车行业技术的进步，越来越多的高端车型专属配置开始在中价位车型中流行，座椅按摩功能就是其中之一。现阶段，市场上配备该功能的车型并不多，因此大多数汽车制造商和座椅供应商仍然缺乏控制座椅按摩性能的技术和控制音质水平的设计经验。这可能会暴露出按摩座椅开发后期和安装后的一些音质题，而这个阶段的改变和优化必然会导致开发成本的增加，所以干预是必要的。在座椅开发阶段尽早控制座椅按摩音质表现。

测试室对60个国内外汽车品牌的调查结果显示，目前各级别配备座椅按摩功能的车型比例为A级为0/14,0，B级为1/20,50。C类D车辆，4/17，235；D类车辆，5/9，556；共有10辆车带有座椅按摩功能，10/60，167。未来这个比例会越来越高，所以座椅按摩也会越来越注重音质的发展。

本文对10种按摩椅的声音样本进行分析，获取按摩椅开发过程中用户感兴趣的声音成分，并通过具体按摩椅题的结构分析和优化案例，总结出按摩椅的质量控制。这是更好满足未来市场高质量发展需求的一种方式。

音质概念和参数介绍

汽车音质的研究始于1985年，当时日本丰田汽车公司的工程师在汽车工程师学会的一次会议上发表了一篇论文。过去，汽车NVH的主要任务是减振和降噪，但随着技术的进步，大多数声源的辐射噪声已经降低。现有的声压级和1/3倍频程评价标准已不能反映人们对噪声的主观判断。有些声音即使声压级很高也能让人感觉更愉快。在这种情况下，音质的概念诞生了。定义中的“声音”并不简单地指声波等物理过程，而是指人耳感受到的听觉感知过程。“品质”是指人耳对声音事件的感知过程最终做出的主观判断。这一概念进一步强调了人们在判断声音特征时的主观性。

因此，音质性能是与人们主观情感密切相关的车辆性能之一。音质发展大体分为主观评价和客观评价，本文主观评价采用实车评价，满分10分，客观评价采用以下心理声学参数[1-4]。

响度由于人类听觉并不是线性测量设备，因此信号电平的简单表示无法捕获听众感知到的响度。心理声学参数是通过模拟人类听觉特征的信号处理来计算的。音量的单位是宋。频率为1kHz、声压级为40dB的正弦信号的幅度定义为1个音调。响度标度的重要性在于，具有两倍响度的声音信号也将具有两倍响度标度的手值。在声学测试中，声音信号的响度是通过将其与1kHz正弦信号的响度进行比较来确定的。

特征响度特征响度是指临界频段内的响度分布。单位为宋/树皮。总响度N为在临界频段积分得到的特征响度值n39，如下式所示

锐度声音信号的频谱分量主要分布在高频范围内，被人类听觉感知为“锐利”或“刺耳”。为了衡量这种感知，引入了清晰度参数。清晰度的决定因素是光谱包络线下方区域的平衡点。随着该点向更高频率移动，声音的声学感知变得更清晰。清晰度的单位是acum。清晰度以线性方式表征人类听觉感知。我们将1acum定义为带宽小于150Hz、1kHz时声压级为60dB的窄带噪声的清晰度。

粗糙度粗糙度是一种心理声学指数，描述大声、刺耳、粗糙和攻击性的感觉。

如图1所示，粗糙度单位为asper，定义为60dB单频1kHz正弦波，当调制频率为70Hz、调幅参数为100时，粗糙度为1asper。影响粗糙度的主要变量是调制频率和调制深度。其他参数如响度值或声压值受影响较小。

波动性波动性是另一个令人不快的声音指标，表现为由于影响人耳的声音信号的低频调制而引起的幅度变化。信号幅度。信号的包络曲线可以清晰地看到，就像波浪一样，给人一种大或小、上或下的主观感觉，如图2所示。

变异单位是vacil。它被定义为60dB单频1kHz正弦波，调制频率为4Hz，幅度调制参数为100，变化量为1vacil。通常，当调制频率为4Hz时，波动最为明显。各种调制频率对应的曲线与带通滤波器曲线类似，在4Hz处最大，两侧递减。当调制频率超过20Hz时，慢慢过渡到刺耳的声音，从而产生不同的声音体验。

汽车座椅按摩音质的主观评价

首先，对配备座椅按摩功能的车辆进行座椅按摩各操作条件的主观评价[5]。评测环境为全车半消声室，背景噪声保证低于25dBA。评估无车辆特定反馈在通电和IG-ON状态下，评估器坐在被测座椅上，采用10分制评估座椅的按摩音质，模拟用户的工作状况。共有10名NVH专家评估员。获得10辆车座椅按摩音质的主观评价，将10辆车分别命名为AJ，主观评价结果如表2所示。

从评价分数来看，这10辆车中有2辆对座椅按摩音质主观评价良好，比例为80%，处于平均可接受范围内。添加了积分和投诉说明。根据评测者的反馈，关于座椅按摩声音的两个主要抱怨是座椅按摩系统启动时的“嗡嗡”声太大。系统收缩声音明显。因此，本文综合了车辆座椅按摩音质的主观评价结果，总结出一种通过控制座椅按摩操作蜂鸣声和系统收缩声来改善座椅按摩音质的方法。

座椅按摩结构及声学分析

座椅按摩的基本结构一般由气泵、管路、控制器、气囊等组成，如图3所示。

座椅按摩的工作原理由电机驱动气泵，气泵产生正压空气。控制器通过根据需要对每个安全气囊进行充气和放气来控制每个安全气囊的提升高度，从而调节舒适度。实车各结构示意图如图4所示。

当座椅按摩器启动时，大部分结构都会被启动，其中任何部分都会产生引起负面感知的噪音气泵电机本体发出的噪音、管道送风噪音、机械噪音等。由于座椅按摩的结构和声音相对复杂，包括控制器内部的压力分配阀、气囊充气噪声、气囊放气噪声，因此本文使用Headacoustics的SQuadrigaII便携式声音采集器和ArtemiS软件来提供专业客观的外观对车辆按摩声进行测试分析。测试者满足755kg的体重要求，测试环境和工作条件与上述主观评价相同，测试者佩戴该装置并乘坐在被测座椅上。如图5所示。

采用上述方法对10辆车辆进行客观测试，根据主观评价结果对声音样本进行分析，从良好、一般、及格各等级中选出一辆车辆，得到car8、car5、car1的声音样本。分析。基于嗡嗡声和收缩声这两个投诉，对膨胀声和收缩声进行了阻挡，结果如图6和图7所示。

通货膨胀阶段

对比声谱图可以看到，car1的200Hz、1000Hz左右的声音成分与cars5、car8的声音成分差异较大，200Hz主要是因为声音能量大，而1000Hz以上的则是其他不存在的频率成分。楷模。因此，令用户对该频段声音不满意的就是“座椅按摩系统工作时‘嗡嗡’的声音太大”，而这种声音在充气阶段的主要噪声源是空气。泵。

通货紧缩阶段

比较频谱图并结合声音再现表明，三辆车在50至4000Hz的宽频率范围内的声音成分是座椅按摩系统的收缩声音。从car8、car5到car1，声音能量逐渐增大，音质逐渐变差。换句话说，这种声音对应的是“系统通货紧缩的声音明显”的抱怨。

除了频谱分析之外，还对特征响度、粗糙度和变异性进行了比较，如图8和9所示。结果表明，特征响度和特征粗糙度与主观评价结果非常吻合，而特征波动并不是特别明显。后续的题分析可能会集中在音质参数响度和粗糙度上。

音质分析的最终目的是为了提高产品的音质，本文通过对座椅按摩声音的主观评价和客观测试数据进行分析，得到不合格声音的声学特征以及相应的客观评价变量。主观评价。要完成质量改进，需要明确每一个投诉与结构的对应关系，并采取相应的优化行动。下面以具体车型的座椅按摩音质题优化为例，总结座椅按摩音质结构优化方法和整车控制目标。

针对特定车型优化座椅按摩音质的案例研究

题识别

在某具体车型的研发过程中，通过主观评价确定该车型的前排座椅按摩电机噪音大，音质较差，座椅按摩收缩声音较大，难以接受。

对题车辆进行测试分析，得到按摩声音的频谱图，如图10所示。如图10所示，按摩声音主要由两部分组成100200Hz的窄带噪声和1001000Hz的宽带噪声。演奏时，滤掉100-200Hz成分，大大削弱马达声，滤掉200-600Hz成分，大大削弱收缩声。

在解决这个题之前，首先确定车辆资源相对稀缺，因此任何后续解决方案都需要在整个椅子凳上进行验证。由于题的特殊性，本文对整个椅凳的座椅按摩进行了比较。通过整车工况下座椅按摩前后系统声音的差异可以得出，在各种调节条件下，座椅系统的声压级比整车工况下的长凳高出2dB。座椅按摩。这些规则主要来源于整车条件下的车内声学测试会议，并受到内部部件反射的影响。由于台架测试是在没有反射源的自由场消声室中进行的，所以整车完成时声音比较大，这说明台架验证也能揭示整车的效果。为了便于与相同台架数据进行比较，满足主观评价音质的评价分数，制定了声压级、响度、清晰度的目标值，目标设置与车辆对应的客观参数一致。第2部分主观评分为8分，数值和目标值分别是座椅按摩电机声音的声压级40dBA、音量30sone、座椅按摩收缩声音的声压级45dBA，清晰度20acum。

真实原因分析

根据座椅按摩结构和座椅整体环境对影响因素进行分析，分析结果如图11所示。

通过分析题声音的成分以及声音的第四部分可以看出，题主要出现在气泵的膨胀和收缩过程中。本文采用表3所示的四种验证方法来确认实际原因，验证整个椅架前后的差异。使用全椅台测试模拟整车测试。座椅安装在长凳上，用控制器控制座椅按摩，测试者坐在座椅上，佩戴头戴式集音器。

经核实，气泵的位置以及气泵本身的空气噪音是影响按摩电机音量主观感受的原因，开车后发动机噪音变大是否正常？机动车？120公里？对于车辆异常噪音需要进行基本判断。如果您的汽车在低速时开始出现题，但在120公里/小最明显，并且转弯时声音发生变化，您可能需要考虑您的四轮轴承是否老化，并且可能缺油。

如果你考虑一下发动机，空载行驶到3800转，听听声音是否相同，如果相同，检查是否来自发动机或排气管。

如果声音在40-60公里/小非常有节奏并且随着车速而变化，请检查轮胎胎面和压力。

然后是变速箱是否缺油或损坏。

不过根据你的解释，滑动时轴承所受的力很小，无驱动力时轴承滚珠的摩擦力也很小，所以这四个有题的可能性很大-车轮轴承。

当您停止发动机时，发动机声音是否突然变大变小？原因大概是

节流阀脏或堵塞。即使开启空调后，压缩机仍继续运转，且压缩机由发动机驱动，因此开启空调会增加发动机的负荷。发动机通过增加节气门开度来增加进气量。如果节气门积碳或堵塞，会引起发动机振动和异响。打开空调后这种现象更加明显。