汽车喇叭及工艺控制
1 喇叭的作用
汽车上喇叭的作用是用来警告行人和其他车辆、以引起注意,保证行车安全的重要零件,属于CCC 强制法规要求零件。也有部分车型安装了起防盗警示作用的防盗喇叭。
2 喇叭的发声原理
喇叭其实是一种电能转换成声能的一种转换制备。当不同的电能量传至线圈时,线圈产生一种磁场,引起动铁芯的
互动,这种互动引起膜片振动。因为电子能量随时变化,喇叭的动铁芯会前后运动,因此喇叭的膜片就会跟随着运动,这些运动使空气的疏密程度产生变化而产生声音。
3 喇叭的控制
高、低音喇叭装在前横梁上,控制键在方向盘上;
防盗喇叭装在行李箱内部,与防盗系统连接,盗窃时由MICU 控制发出报警信号。
动铁心iron core
共鸣片sound board
膜片
Diaphragm
密封盖
Sealing test hole cover
托盘
tray 控制版
PCB
4 喇叭的重要构成部品
喇叭的重要构成部品:膜片、共鸣片、动铁心、线圈、控制版(电子)、触点(机械)。
触点架 或电子控制部分
contactor rack
+-
12VDC
底座分总成housing sub-
assembly
喇叭音筒megaphon e
膜片分总成Membrane sub-assembly
线圈分总成bobbin sub-assembly
插头座分总成
Socket sub-assembly
◼气喇叭是利用压缩空气的气流使金属膜片产生振动,外形多是长喇叭形(筒形),声音大且声调高,传播距离远,多用在跑长途的大、中型汽车上,城市内是禁用的;
◼电喇叭是利用电磁力使金属膜片振动产生音响,其声音悦耳,广泛使用于各种类型的汽车上。➢电喇叭按有无触点可分为普通电喇叭和电子电喇叭。
➢普通电喇叭主要是靠触点的闭合和断开,控制电磁线圈激励膜片振动而产生音响的(如ACC 、FIT 、CITY 等);
电子电喇叭中无触点,它是利用晶体管电路激励膜片振动产生音响的(如S1)。在中小型汽车上,由于安装的位置限制,多采用蜗牛形和盆形电喇叭。盆形电喇叭具有体积小、重量轻、指向好、噪声小等优点。
5 喇叭的分类
序号对比项目
电子喇叭 机械喇叭备注
1喇叭频率受供电电压影响的稳定度
2000-5000 PPM/好
100000 PPM /差
2喇叭频率受环境温度影响的稳定度
好差 3频谱声级合格率
≥90%≤60%4高/低温条件下喇叭声级变化 小大5单只喇叭工作电流 3.0 — 4.0 A 4.0-6.0 A 节能
6喇叭工作电压范围
8.5 —16 VDC 11-14 VDC 7喇叭长时间使用特性变化(3min)好,音质不变
差 ,变音明显
8电路频率和膜片谐振频率稳定性 好
较好9喇叭工作时电磁辐射强度(EMC )对车载电器无影响
影响较大10生产工艺
较复杂简单11使用寿命 (鸣叫1S ,停4S )≥ 30万次约5万次12
成本价格
偏 高
偏 低
5-1 喇叭的分类
5-2 各类喇叭的特点
5-3
电子喇叭与机械喇叭的对比
气喇叭高音电喇叭低音蜗牛形单线制盆形
双线制
按发音动力
按外形按音频
按接线方式
电子喇叭机械喇叭
6 喇叭的主要性能及CCC 要求
依据 GB 15742-2001《机动车用喇叭的性能要求及试验方法》要求的检测项目:1、一般要求;2、声压级;3、耐久性
喇叭的日常性能检查项目包含:1.音效;2.电流;3.声压级;4.频段声压;5.频率 要求厂家按照《检查基准书》定期提交检查报告。
☆注意:CCC 要求,若同时使用多喇叭,则声压的测试是多喇叭共同测试。
序号No.
试验项目Item
特性cha rac ter ist ic
1一般性能General Characteristic test 2温度特性Temperature characteristic 3共振特性Resonance vi
bration characteristic
4连接器特性试验Connector characteristic 5
喇叭密封性试验 Horn sealing test
耐久性Dur abi lit y
1重复鸣叫耐久试验Repetitive Operational Durability Test
2冷热循环耐久试验Thermal Cycle Durability Test
3振动耐久试验Vibration Durability Test 4喷淋防水耐久试验Spray Anti-water Durability Test
5高温连续鸣叫试验High Temperature Security Sound Test
6
连续鸣叫试验Security Sound Test
7
温度湿度周期耐久试验Temperature-Humidity Durability Test
8
高温存放耐久试验
High Temperature Exposure Durability Test
9低温存放耐久试验
Low Temperature Exposure Durability Test 10铁锈耐久试验Rust Durability Test
11
冷热冲击耐久试验Thermal Shock Durability Test
12粉尘耐久试验Dust Durability Test 13高温鸣叫耐久试验High Temperature Operational Durability Test
14
重点鸣叫耐久试验Operational Durability Test
SPEC 要求项目
喇叭的重要项目序号
性能
性能项目外观
尺寸 表面镀层 绝缘阻抗
操作电压干扰电压声级
基频频谱抗辐射汽车音响安装
温度、湿热灰尘、淋浴震动
跌落耐久
疲劳和耐久特性
1
2
3
4
5
操作特性
整体性能
电特性
环境特性
☆SPEC 要求、厂家的管理项目一定与CCC 要求符合。
☆
7 喇叭的工作原理
7-1 机械喇叭的工作原理
工作原理:
主要机件由山形铁心5、线圈11、衔铁10、膜片3、共鸣板2、扬声筒1、触点16以及电容器17等组成。膜片3和共鸣板2借中心杆15与衔铁10、调整螺母13、锁紧螺母14联成一体。当按下按钮时,电流由蓄
电池正极一线圈11一触点16一按钮20一搭铁一蓄电池负极。当电流通过线圈11时,产生电磁吸力,吸下衔铁10,中心杆上的调整螺母13压下活动触点臂,使触点16分开而切断电路。此时线圈11电流中断,电磁吸力消失,在弹9和膜片3的弹力作用下,衔铁又返回原位,触点闭合,电路重又接通。此后,上述过程反复进行,膜片不断振动,从而发出一定音调的音波,由扬声筒1加强后传出。共鸣板与膜片刚性连接,在振动时发出陪音,使声音更加悦耳。为了减小触点火花,保护触点,在触点16间并联了一个电容器(或消弧电阻)。
机械喇叭 结构示意图
电喇叭通过电磁线圈不断的通电和断电,使金属膜片产生振动而产生音响,声音悦耳。不同型式的电喇叭其构造不完全相同,所以调整方法也不一致。但其原理是基本相同的。喇叭的调整包括音调和音量的调整。
1.喇叭音调的调整
减小衔铁与铁心间的间隙,可以提高音调。反之增大间隙,则音调降低。衔铁与铁心的间隙,一般为0.
5mm ~1.5mm 之间,间隙太小会发生碰撞,太大则会吸不动衔铁。调整时铁心要平整,铁心与衔铁四周的间隙要均匀,否则会产生杂音。
2.喇叭音量的调整
电喇叭音量的大小与通过喇叭线圈中的电流大小有关。需增大音量时,使触点的压力增大。由于触点的接触电阻减小,触点闭合的时间增长,通过线圈的电流增大,所以音量也相应增大;反之喇叭音量就减小。
此外喇叭触点应保持清洁,其接触面积不应低于80%。如果有严重烧蚀应及时进行检修。
固定方法对发音影响极大。为了使喇叭的声音正常,喇叭不能作刚性的装接,而应固定在缓冲支架上,即在喇叭与固定支架之间装有片状弹簧或橡皮垫。
7-2 喇叭的调整
电喇叭与机械喇叭的工作原理一致,仅控制部分是不同的。机械喇叭依赖触点实现通电断电,电喇叭通过PCB 版进行控制。通过电磁线圈不断的通电和断电,使金属膜片产生振动而产生音响,声音悦耳。
8 喇叭的制造过程和管控要点 (以GB1电子喇叭为例)
8-1喇叭的制造过程和管控要点-1
◼品质控制要点:1.材料;
2.尺寸(内径、外径、同心度、平整度)、冲压毛刺、旋铆后的直径。
3.重量;
4. 外观上无外伤、无生锈、旋铆后无开裂
5. 动铁心的硬度(两端硬度要求不一致)◼制造条件的控制要点:1.落料工序的气压;2.压型工序的压力、保压时间3.膜片消除应力的温度和时间4.
旋铆工序的时间和压力
膜片是关键构成件,不同重量的膜片(0.1g ),采取不同的压型模具(厂家KNOW HOW),然后通过对试制喇叭的频率、声压和音效来
校正是否选对模具。旋铆前旋铆后1旋铆后2◼失效模式:膜片生锈、开裂
膜片冲压PC 板SMT 线圈绕制组装灌胶铆罩校音综合电检
批组刻印
目视检查包装
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