听到蜂鸣声却找不到车：电动车安全的隐藏缺陷

在一项最近发表的研究中，来自查尔姆斯理工大学的研究人员调查了人们如何定位混合动力和电动汽车在低速行驶时发出的三种常见警示（或称AVAS - 声学车辆警示系统）信号。研究人员的测试表明，所有信号类型都比内燃机的声音更难定位。对于其中一种信号，大多数测试对象无法辨别声音方向，也无法确定他们听到的是一辆、两辆还是多辆汽车同时发出的声音。

"对汽车制造商的要求涉及检测或可探测性，而非声音方向的定位或涉及车辆的数量。但试想一下，例如在一个超市停车场，几辆具有相同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，"查尔姆斯理工大学建筑与土木工程系的博士生莱昂·穆勒（Leon Müller）说。

当今的电动和混合动力车辆符合国际标准对声学警示系统的要求。例如，在欧洲以及中国和日本，时速低于20公里/小时的车辆必须发出由音调或噪音组成的警示信号，以便行人、骑行者和其他非机动车使用者能够察觉到它们。在美国，车辆在时速高达30公里/小时以下时需要发出警示信号。

"要求的措辞方式允许汽车制造商设计其独特的标志性声音。这些警示信号通常在无背景噪音干扰的情况下进行测试。但在真实的交通环境中，通常存在多种不同类型的声音，"查尔姆斯理工大学建筑与土木工程系声学教授沃尔夫冈·克罗普（Wolfgang Kropp）说。

尝试多种不同信号

实验涉及约52名测试对象，在查尔姆斯理工大学的声学实验室隔音消声室内进行。测试旨在模拟真实环境，例如在较大的停车场中。测试对象位于房间中心，周围呈环形排列着24个置于胸部高度的扬声器。扬声器播放三种模拟车辆声音，分别对应来自一辆、两辆或多辆电动及混合动力车辆的信号，外加一个内燃机的声音。其中一种信号由两个音调组成，一种包含多个音调，另一种仅为噪音。测试对象在约7.5米外听到车辆警示信号，混合了预先录制的安静城市停车场背景噪音。当他们听到信号时，必须尽快标记出声音的来源方向。来自三辆车同时发出的双音调信号最为困难，没有测试对象能在十秒时限内定位所有双音调信号。

需要新的信号类型

测试对象能轻松定位内燃机的声音。莱昂·穆勒表示，这种声音由包含所有频率的短脉冲组成；这比单一固定频率的音调更容易被耳朵感知。人们能更容易感知这类声音也可能是因为其熟悉度。

"自然，作为声学专家，我们欢迎电动汽车比内燃机安静得多这一事实，但找到平衡点很重要，"穆勒说。

现有研究主要集中在可探测性和通常所谓的"探测距离"上。此前没有研究调查过当两辆或三辆车发出相同类型信号时会发生什么。研究人员认为非常需要进一步了解人们在涉及电动车辆的交通情境中如何反应。

"从交通安全的角度来看，理想情况是找到一种在探测和定位方面尽可能有效，但又不会对人产生负面影响的信号；我们之前的研究表明交通噪音确实存在负面影响，"克罗普说。

在一项后续研究中，研究人员已开始调查AVAS信号如何被感知以及它们可能对非道路使用者产生的影响。

关于研究

文章《Auditory Localization of Multiple Stationary Electric Vehicles》（多辆静止电动汽车的听觉定位研究）发表在《The Journal of the Acoustical Society of America》（美国声学学会期刊）上。

作者是莱昂·穆勒（Leon Müller）、延斯·福尔森（Jens Forssén）和沃尔夫冈·克罗普（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。