汽车喇叭的故障及检修要点探讨

2014-08-08 03:23李晓燕
中国新技术新产品 2014年10期
关键词:常见故障

李晓燕

摘要:随着人民经济水平的不断提高,汽车开始走进千家万户,汽车喇叭作为汽车中最主要也是最常用的设备之一,其好坏影响着客户的使用。在开车的过程中,喇叭主要作用是发出声响,警告前方行人或车辆,当汽车喇叭出现故障后,不仅不会起到警告行人的作用,有时甚至会产生噪音,影响正常秩序。下面将剖析喇叭出现故障的常见问题,进行分析,提出检修措施。

关键词:汽车喇叭;常见故障;检修措施

中图分类号:F407 文献标识码:A

概述

喇叭是汽车安全系统当中的一个不可缺少的电器元件。喇叭声音作为一种汽车特有的语言用于车辆之间以及车人之间的交通信息沟通。尽管由于噪音问题许多城市不允许在市区内鸣叫喇叭,但绝大多数的其他道路却离不开喇叭,因此它的提示和警告的作用不可替代。

1喇叭工作原理

尽管喇叭样式各式各样,但是其工作原理大同小异,其由喇叭中的电磁线圈周期性通断电,使线圈中的静铁芯产生周期性的电磁吸力,作用到动铁芯。电磁吸力产生时,动铁芯带动喇叭膜片向下运动,切断电路静铁芯磁力消失后受弹性变形膜片的恢复力的拉动又回到原位,钢膜片以与电磁吸力相同的频率振动,该振动频率与喇叭的整个机械系统的固有频率十分接近,产生共振,并向外辐射声波,经过与蜗牛或盆型的喇叭壳耦合之后发出警示作用,如此反复运作。

2 汽车喇叭故障

2.1喇叭声音不正常

产生喇叭声音不正常的原因有很多,蓄电池没电,存电不足、振动膜片破裂、接触不良等原因。

故障排除

在按下喇叭之前,检查灯光,观察蓄电池电量是否充足。当电量微弱时,及时充电,以防影响正常使用。除此之外,螺钉松动,也有可能造成喇叭不响。

拆除喇叭后壳,检查触电是否正常,有无接触不良,观看喇叭膜片有无破裂。膜片破裂是喇叭不响中,最常见的问题,它也直接影响着喇叭的寿命,笔者下面将主要从动力学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)在正常工作环境下,由于磁场的多次交换,使膜片产生疲劳作用,在膜片主要部位产生裂痕。(2)长期膜片振动使得连接部位松动,膜片与动铁芯接触,发生不合理碰撞,导致膜片破裂。膜片一般尺寸为直径76mm、厚度0.32镀锌钢板、弹性模量206E+11N/㎡,动铁芯上下直径按设计要求,一般固定,垫片和铁芯为同材质的钢材。膜片的尺寸和固有频率相互关联,膜片尺寸对固有频率的影响如图1:

进行分析:

膜片在Y轴方向h随固有频率呈增长趋势。

振动过程中衔铁摆动比例与D和h有关。

根据膜片应力大小分析,在蜗型膜片中,从外往里应力逐步增大,破坏程度也在随之增高,频率也逐渐增大。

结论:随着参数D和h的增大,膜片刚度也有增加趋势。D和h对膜片的固有频率也有影响。对于拥有固有频率的汽车喇叭,要调节D和h保证其在20Hz到30Hz之间,处于理想振幅,有易于喇叭的保护。根据膜片的裂纹区域,选择调整D和h,避免裂纹的出现。

2.2喇叭时响时不响或者不响

原因:喇叭按钮接触不良、喇叭线路损坏、接触点有可能被烧坏等

故障排除:(1).打开继电器后盖,当按下喇叭按钮后,继电器有声响,说明问题就出现在继电器,有可能是继电器触点接触不好。同时,检查线圈,如若有异常及时更换,对于触点有氧化现象的,用于打磨或直接更换。(2).利用检查设备检查电源,首先排除是否与电源有关。(3)运用电源短路法检查是否与按钮有关系,在一端直接接触喇叭接线柱,一端直接接触电源,喇叭响,说明问题出在按钮,反之与按钮无关,按钮正常,拆开喇叭,检测其他部位,比如线路、触点的衔接。

2.3喇叭声音沙哑

喇叭沙哑一般可能出现系统原因和自然或人为原因。如:电量不足和触电烧坏、喇叭进水等

如若电量不足,发动机运转后,喇叭即可恢复正常。对于触点烧坏等原因,即可打开喇叭盖,进行实时监测,调整触点间隙,观测衔铁与铁芯之间距离并及时调整螺母。

在雨天行驶或者高压冲水洗车时易使喇叭进水导致声音变小或沙哑,多数情况下,在水分沥干或蒸发后声音会恢复正常;所以需要产品工程师在设计上和喇叭的安装位置上考虑防止进水,例如利用周边零件前格栅等挡住水源冲入到蜗牛喇叭的发生口

2.4喇叭支架震动疲劳断裂

喇叭支架振动疲劳断裂,文章将模拟实验分析,计算可承受振动,确定改进方案,为喇叭使用寿命得出可靠地结论。

振动疲劳分析,对于支架疲劳分析计算,一般采用Miner线性累积损伤式来计算累积损伤量。根据相应材料损耗曲线计算每个回合的损耗量,计算公式为:D=n/N,N.材料S-N曲线上查的在应力水平上的疲劳寿命,n为循环次数。

计算相应产生疲劳破坏次数,并根据相应公式计算出极限疲劳破坏数据,进行比较,试验数据显示,最大振动15到25Hz之间,不同试验荷载下,产生了非线性的试验固定边界接触刚度,在试验过程中,不同的边界荷载共振也有所不同,需注意选取合适的结构阻尼,疲劳破坏和膜片破坏相同,一般都在应力较大,局部振动强烈的区域,所以,根据实验数据可以得出构件的动态特征。

2.5喇叭长鸣

喇叭长鸣,主要由于继电器触点粘接,一旦喇叭长鸣就会造成电量的大量损耗,使得线路过热,引起其他相应问题,对于此种现象,应及时拆除喇叭盖检查线路,看是否有短路存在,检查触点与继电器的绝缘情况,需要更换的及时更换,消除隐患。

2.6低温时喇叭异响

低温时喇叭异响是由于低温引起瞬时电磁吸引力变大,造成极柱与转轴撞击。根据相关实验数据,运用抽样估计的相关方法对所研究车型的全国用户喇叭鸣响习惯做出预测,用目标变异系数CV法确定了样本容量的大小为48,并根据不良占比确定了10个抽样城市,制定了测量方案并选购了数据采集仪。通过统计数据确定了喇叭耐久寿命需要达到的目标为18.48万秒,另外进一步验证了短时间内多次鸣响是造成线圈及支架熔损的主要原因,因此需要提高耐热性。

3喇叭使用中的注意事项和喇叭的选择

汽车喇叭对于整个汽车来说,是非常重要的,在汽车喇叭使用中,我们要做到以下几点:洗车时不要将水弄在喇叭上,防止因为进水导致线路短路、触点腐蚀等故障,在使用中避免长时间按喇叭,防止由于过长发热造成线路的烧蚀。时常清扫喇叭灰尘,保持喇叭声音清脆,当喇叭出现故障时,及时寻找专业人士进行维修,保证汽车喇叭正常,维护自身行车安全。

除了我们要经常维护我们的喇叭外,在选择新喇叭时,我们也要注意:声音比较大比较尖锐适合汽车的警告声音,因为这一种音响的音质是比较好,而且线圈都是比较好的功能质量比较好的。因为绕的线都是高级的线不是随随便便拿合金线就可以取代的,超低音的喇叭现在已经成了汽车主流喇叭,因为它的声音可以传很远,而且喇叭的在质量很好美观实在,不会失真,这才是最好的汽车喇叭。

4汽车喇叭发展前瞻

针对汽车喇叭的研发技术开展研究有益于企业产品的质量和性能提高、汽车整车性能的提高同时也有益于交通安全、噪声环境治理和汽车的节能降耗问题。SGMW汽车发展过程中,时刻关注喇叭的发展,SGMW微车最开始采用单个盆型喇叭,随着市场发展,客户需求逐渐提高,逐渐开始采用声音较为柔和的蜗牛型喇叭,并在各车企喇叭发展过程中,保持领先地位。SGMW汽车近些年来,不断投入大量财力、人力、物力着力发展自己的独立品牌,打造辉煌未来。

结语

本文从汽车喇叭的故障进行了分析,包括膜片的损害,汽车喇叭的常见问题,支架振动破坏等方面进行了实际数据计算,对汽车喇叭有一个确切的认识,在使用汽车喇叭上,我们要警纪错误使用方法,时刻保护我们的爱车。对设计者来说提高喇叭品质,整车布置等方面提出了更高的要求。

参考文献

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[2]徐中明,张芳,周小林,李传兵,雷应锋.汽车喇叭声品质主观评价与分析[J].汽车工程,2013(02):188-192.

[3]刘文华,夏汤忠,陆志成,刘盼,王萍萍,丁超群.汽车喇叭支架振动疲劳分析[J].汽车科技,2012(05):26-29.

[4]张周.怎样使您的汽车喇叭音调最美丽[J].汽车运用,2013(09):49-49.

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