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听到蜂鸣声却找不到车:电动汽车安全的隐藏缺陷(注:破折号改为中文全角符号,保留技术术语"蜂鸣声"的准确译法)

本站发布时间:2025-06-21 15:07:06

在最近发表的一项研究中,查尔姆斯大学的研究人员调查了人们如何定位低速行驶的混合动力和电动汽车发出的三种常见警示音(或称声学车辆警示系统,AVAS)。研究人员的测试表明,所有信号类型都比内燃机声音更难定位。对于其中一种信号,大多数受试者无法区分声音方向,也无法确定听到的是一辆、两辆还是多辆车辆同时发出的声音。

"汽车制造商面临的要求仅涉及探测性或可探测性,而非声音方向定位或涉及车辆数量。但试想一下,比如在超市停车场,多辆具有相同AVAS信号的相似车型同时朝不同方向移动的情况并非不可想象,"查尔姆斯大学建筑与土木工程系的博士生Leon Müller表示。

根据国际标准,当今的电动和混合动力车辆符合声学警示系统的要求。例如在欧洲、中国和日本,时速低于20公里的车辆必须发出由音调或噪声构成的警示信号,以便行人、骑行者及其他非汽车使用者能够探测到它们。在美国,车辆在时速30公里以下时必须发出警示信号。

"现行要求允许汽车制造商设计独特的标志性声音。这些警示信号测试通常在无背景噪声干扰的环境中进行。但在真实交通环境中通常存在多种不同类型的声音,"查尔姆斯大学建筑与土木工程系声学教授Wolfgang Kropp解释道。

测试多种不同信号

实验在查尔姆斯大学的声学实验室进行,使用了隔音消声室,招募了约52名受试者。测试旨在模拟大型停车场等真实场景。受试者位于房间中心,周围环绕着呈环形排列于胸高的24个扬声器。通过扬声器播放三种模拟车辆声音,分别对应一辆、两辆或多辆电动/混合动力车辆的信号,以及内燃机声音。其中一种信号由双音构成,一种含多音调,另一种仅为噪声。受试者听到约7.5米外传来的车辆警示信号,混合着预录的安静城市停车场背景噪声。当听到信号时,受试者需尽快标记声源方向。三辆车同时发出的双音信号定位难度最高,所有受试者均未能在10秒时限内准确定位所有双音信号。

 

需要新型信号类型

受试者能轻松定位内燃机声音。Leon Müller指出这种声音由包含所有频段的短脉冲构成,比单一频率的固定音调更易被耳朵感知。人们对此类声音更强的感知能力也可能源于其熟悉度。

"作为声学研究者,我们当然欢迎电动汽车比内燃机安静得多的事实,但寻求平衡至关重要,"Müller强调。

现有研究主要关注可探测性及通常所称的"探测距离"。此前尚无研究探讨当两辆或三辆车发出相同类型信号时的情况。研究人员认为亟需进一步了解人们在涉及电动车辆的交通场景中的反应机制。

"从交通安全角度出发,理想方案是找到在探测和定位方面尽可能有效,同时对人们不产生负面影响的信号——这点在我们先前关于交通噪声的研究中已得到证实,"Kropp表示。

在后续研究中,团队已着手调查非道路使用者对AVAS信号的感知及其潜在影响。

研究背景

题为《多辆静止电动汽车的听觉定位》的论文发表于《美国声学学会杂志》。

作者包括Leon Müller、Jens Forssén和Wolfgang Kropp,均就职于瑞典查尔姆斯理工大学建筑与土木工程系工程声学部。

Story Source:

Materialsprovided byChalmers University of Technology.Note: Content may be edited for style and length.

Journal Reference:

Leon Müller, Jens Forssén, Wolfgang Kropp.Auditory localization of multiple stationary electric vehicles.The Journal of the Acoustical Society of America, 2025; 157 (3): 2029 DOI:10.1121/10.0036248

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