汽車?yán)鹊墓收霞皺z修要點(diǎn)探討

李曉燕

摘要：隨著人民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，汽車開始走進(jìn)千家萬戶，汽車?yán)茸鳛槠囍凶钪饕彩亲畛Ｓ玫脑O(shè)備之一，其好壞影響著客戶的使用。在開車的過程中，喇叭主要作用是發(fā)出聲響，警告前方行人或車輛，當(dāng)汽車?yán)瘸霈F(xiàn)故障后，不僅不會(huì)起到警告行人的作用，有時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生噪音，影響正常秩序。下面將剖析喇叭出現(xiàn)故障的常見問題，進(jìn)行分析，提出檢修措施。

關(guān)鍵詞：汽車?yán)龋怀Ｒ姽收希粰z修措施

中圖分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

概述

喇叭是汽車安全系統(tǒng)當(dāng)中的一個(gè)不可缺少的電器元件。喇叭聲音作為一種汽車特有的語言用于車輛之間以及車人之間的交通信息溝通。盡管由于噪音問題許多城市不允許在市區(qū)內(nèi)鳴叫喇叭，但絕大多數(shù)的其他道路卻離不開喇叭，因此它的提示和警告的作用不可替代。

1喇叭工作原理

盡管喇叭樣式各式各樣，但是其工作原理大同小異，其由喇叭中的電磁線圈周期性通斷電，使線圈中的靜鐵芯產(chǎn)生周期性的電磁吸力，作用到動(dòng)鐵芯。電磁吸力產(chǎn)生時(shí)，動(dòng)鐵芯帶動(dòng)喇叭膜片向下運(yùn)動(dòng)，切斷電路靜鐵芯磁力消失后受彈性變形膜片的恢復(fù)力的拉動(dòng)又回到原位，鋼膜片以與電磁吸力相同的頻率振動(dòng)，該振動(dòng)頻率與喇叭的整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率十分接近，產(chǎn)生共振，并向外輻射聲波，經(jīng)過與蝸牛或盆型的喇叭殼耦合之后發(fā)出警示作用，如此反復(fù)運(yùn)作。

2 汽車?yán)裙收?/p>

2.1喇叭聲音不正常

產(chǎn)生喇叭聲音不正常的原因有很多，蓄電池沒電，存電不足、振動(dòng)膜片破裂、接觸不良等原因。

故障排除

在按下喇叭之前，檢查燈光，觀察蓄電池電量是否充足。當(dāng)電量微弱時(shí)，及時(shí)充電，以防影響正常使用。除此之外，螺釘松動(dòng)，也有可能造成喇叭不響。

拆除喇叭后殼，檢查觸電是否正常，有無接觸不良，觀看喇叭膜片有無破裂。膜片破裂是喇叭不響中，最常見的問題，它也直接影響著喇叭的壽命，筆者下面將主要從動(dòng)力學(xué)分析喇叭膜片的工作特征及破裂原因。

膜片破裂主要以下三方面原因：（1）在正常工作環(huán)境下，由于磁場(chǎng)的多次交換，使膜片產(chǎn)生疲勞作用，在膜片主要部位產(chǎn)生裂痕。（2）長期膜片振動(dòng)使得連接部位松動(dòng)，膜片與動(dòng)鐵芯接觸，發(fā)生不合理碰撞，導(dǎo)致膜片破裂。膜片一般尺寸為直徑76mm、厚度0.32鍍鋅鋼板、彈性模量206E+11N/㎡，動(dòng)鐵芯上下直徑按設(shè)計(jì)要求，一般固定，墊片和鐵芯為同材質(zhì)的鋼材。膜片的尺寸和固有頻率相互關(guān)聯(lián)，膜片尺寸對(duì)固有頻率的影響如圖1：

進(jìn)行分析：

膜片在Y軸方向h隨固有頻率呈增長趨勢(shì)。

振動(dòng)過程中銜鐵擺動(dòng)比例與D和h有關(guān)。

根據(jù)膜片應(yīng)力大小分析，在蝸型膜片中，從外往里應(yīng)力逐步增大，破壞程度也在隨之增高，頻率也逐漸增大。

結(jié)論：隨著參數(shù)D和h的增大，膜片剛度也有增加趨勢(shì)。D和h對(duì)膜片的固有頻率也有影響。對(duì)于擁有固有頻率的汽車?yán)龋{(diào)節(jié)D和h保證其在20Hz到30Hz之間，處于理想振幅，有易于喇叭的保護(hù)。根據(jù)膜片的裂紋區(qū)域，選擇調(diào)整D和h，避免裂紋的出現(xiàn)。

2.2喇叭時(shí)響時(shí)不響或者不響

原因：喇叭按鈕接觸不良、喇叭線路損壞、接觸點(diǎn)有可能被燒壞等

故障排除：（1）.打開繼電器后蓋，當(dāng)按下喇叭按鈕后，繼電器有聲響，說明問題就出現(xiàn)在繼電器，有可能是繼電器觸點(diǎn)接觸不好。同時(shí)，檢查線圈，如若有異常及時(shí)更換，對(duì)于觸點(diǎn)有氧化現(xiàn)象的，用于打磨或直接更換。（2）.利用檢查設(shè)備檢查電源，首先排除是否與電源有關(guān)。（3）運(yùn)用電源短路法檢查是否與按鈕有關(guān)系，在一端直接接觸喇叭接線柱，一端直接接觸電源，喇叭響，說明問題出在按鈕，反之與按鈕無關(guān)，按鈕正常，拆開喇叭，檢測(cè)其他部位，比如線路、觸點(diǎn)的銜接。

2.3喇叭聲音沙啞

喇叭沙啞一般可能出現(xiàn)系統(tǒng)原因和自然或人為原因。如：電量不足和觸電燒壞、喇叭進(jìn)水等

如若電量不足，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后，喇叭即可恢復(fù)正常。對(duì)于觸點(diǎn)燒壞等原因，即可打開喇叭蓋，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，調(diào)整觸點(diǎn)間隙，觀測(cè)銜鐵與鐵芯之間距離并及時(shí)調(diào)整螺母。

在雨天行駛或者高壓沖水洗車時(shí)易使喇叭進(jìn)水導(dǎo)致聲音變小或沙啞，多數(shù)情況下，在水分瀝干或蒸發(fā)后聲音會(huì)恢復(fù)正常；所以需要產(chǎn)品工程師在設(shè)計(jì)上和喇叭的安裝位置上考慮防止進(jìn)水，例如利用周邊零件前格柵等擋住水源沖入到蝸牛喇叭的發(fā)生口

2.4喇叭支架震動(dòng)疲勞斷裂

喇叭支架振動(dòng)疲勞斷裂，文章將模擬實(shí)驗(yàn)分析，計(jì)算可承受振動(dòng)，確定改進(jìn)方案，為喇叭使用壽命得出可靠地結(jié)論。

振動(dòng)疲勞分析，對(duì)于支架疲勞分析計(jì)算，一般采用Miner線性累積損傷式來計(jì)算累積損傷量。根據(jù)相應(yīng)材料損耗曲線計(jì)算每個(gè)回合的損耗量，計(jì)算公式為：D=n/N，N.材料S-N曲線上查的在應(yīng)力水平上的疲勞壽命，n為循環(huán)次數(shù)。

計(jì)算相應(yīng)產(chǎn)生疲勞破壞次數(shù)，并根據(jù)相應(yīng)公式計(jì)算出極限疲勞破壞數(shù)據(jù)，進(jìn)行比較，試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，最大振動(dòng)15到25Hz之間，不同試驗(yàn)荷載下，產(chǎn)生了非線性的試驗(yàn)固定邊界接觸剛度，在試驗(yàn)過程中，不同的邊界荷載共振也有所不同，需注意選取合適的結(jié)構(gòu)阻尼，疲勞破壞和膜片破壞相同，一般都在應(yīng)力較大，局部振動(dòng)強(qiáng)烈的區(qū)域，所以，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出構(gòu)件的動(dòng)態(tài)特征。

2.5喇叭長鳴

喇叭長鳴，主要由于繼電器觸點(diǎn)粘接，一旦喇叭長鳴就會(huì)造成電量的大量損耗，使得線路過熱，引起其他相應(yīng)問題，對(duì)于此種現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)拆除喇叭蓋檢查線路，看是否有短路存在，檢查觸點(diǎn)與繼電器的絕緣情況，需要更換的及時(shí)更換，消除隱患。

2.6低溫時(shí)喇叭異響

低溫時(shí)喇叭異響是由于低溫引起瞬時(shí)電磁吸引力變大，造成極柱與轉(zhuǎn)軸撞擊。根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，運(yùn)用抽樣估計(jì)的相關(guān)方法對(duì)所研究車型的全國用戶喇叭鳴響習(xí)慣做出預(yù)測(cè)，用目標(biāo)變異系數(shù)CV法確定了樣本容量的大小為48，并根據(jù)不良占比確定了10個(gè)抽樣城市，制定了測(cè)量方案并選購了數(shù)據(jù)采集儀。通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定了喇叭耐久壽命需要達(dá)到的目標(biāo)為18.48萬秒，另外進(jìn)一步驗(yàn)證了短時(shí)間內(nèi)多次鳴響是造成線圈及支架熔損的主要原因，因此需要提高耐熱性。

3喇叭使用中的注意事項(xiàng)和喇叭的選擇

汽車?yán)葘?duì)于整個(gè)汽車來說，是非常重要的，在汽車?yán)仁褂弥校覀円龅揭韵聨c(diǎn)：洗車時(shí)不要將水弄在喇叭上，防止因?yàn)檫M(jìn)水導(dǎo)致線路短路、觸點(diǎn)腐蝕等故障，在使用中避免長時(shí)間按喇叭，防止由于過長發(fā)熱造成線路的燒蝕。時(shí)常清掃喇叭灰塵，保持喇叭聲音清脆，當(dāng)喇叭出現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)尋找專業(yè)人士進(jìn)行維修，保證汽車?yán)日＃S護(hù)自身行車安全。

除了我們要經(jīng)常維護(hù)我們的喇叭外，在選擇新喇叭時(shí)，我們也要注意：聲音比較大比較尖銳適合汽車的警告聲音，因?yàn)檫@一種音響的音質(zhì)是比較好，而且線圈都是比較好的功能質(zhì)量比較好的。因?yàn)槔@的線都是高級(jí)的線不是隨隨便便拿合金線就可以取代的，超低音的喇叭現(xiàn)在已經(jīng)成了汽車主流喇叭，因?yàn)樗穆曇艨梢詡骱苓h(yuǎn)，而且喇叭的在質(zhì)量很好美觀實(shí)在，不會(huì)失真，這才是最好的汽車?yán)取?/p>

4汽車?yán)劝l(fā)展前瞻

針對(duì)汽車?yán)鹊难邪l(fā)技術(shù)開展研究有益于企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和性能提高、汽車整車性能的提高同時(shí)也有益于交通安全、噪聲環(huán)境治理和汽車的節(jié)能降耗問題。SGMW汽車發(fā)展過程中，時(shí)刻關(guān)注喇叭的發(fā)展，SGMW微車最開始采用單個(gè)盆型喇叭，隨著市場(chǎng)發(fā)展，客戶需求逐漸提高，逐漸開始采用聲音較為柔和的蝸牛型喇叭,并在各車企喇叭發(fā)展過程中，保持領(lǐng)先地位。SGMW汽車近些年來，不斷投入大量財(cái)力、人力、物力著力發(fā)展自己的獨(dú)立品牌，打造輝煌未來。

結(jié)語

本文從汽車?yán)鹊墓收线M(jìn)行了分析，包括膜片的損害，汽車?yán)鹊某Ｒ妴栴}，支架振動(dòng)破壞等方面進(jìn)行了實(shí)際數(shù)據(jù)計(jì)算，對(duì)汽車?yán)扔幸粋€(gè)確切的認(rèn)識(shí)，在使用汽車?yán)壬希覀円o(jì)錯(cuò)誤使用方法，時(shí)刻保護(hù)我們的愛車。對(duì)設(shè)計(jì)者來說提高喇叭品質(zhì)，整車布置等方面提出了更高的要求。

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