城市交通路口电动汽车低速行驶的提示声音设计研究

发布时间：2021-08-20 23:29

　　面对严峻的能源危机与日益恶化的环境问题,低碳经济成为我国未来发展的主要方向。电动汽车具有绿色低碳等优良属性,但低速行驶时接近静音的特性使一些听力受损者、视力障碍者及老年人、儿童等特殊人群难以辨识到汽车的接近,将增大交通事故发生的概率。目前,美国、日本、欧洲等国政府都纷纷出台法规,要求低速行驶的电动汽车发出适当声响,我国也要求电动汽车在低速行驶时（20km/h以下）必须向车外人员发出适当提示性声响。针对电动车提示声音目前的两难问题——希望相对安静但又想保证安全性,本文研究目标是通过对提示声音的相关研究,开发一套高效率的虚拟现实实验系统,发掘能够有效率地传达足够的信息,并让人愉悦的接受的提示声音,并从声音音色的角度讨论提示声音的相关设计原则。本文首先通过理论研究,了解电动车提示声音的研究和应用现状以及电动车提示音声音的声品质评价方法,并以此作为电动车提示声音设计和虚拟现实实验系统开发的的理论依据。根据调研访谈,探究电动车低速行驶的具体情境和存在的问题,并对低速行驶状态下路人交互行为开展对比研究。通过研究提示声音的模式和类型,分析行人对所提出的声音模式和类型的声品质感知特征,提出了以行人需求... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

论文框架

第二章关于电动汽车声音的相关研究7表2-1低速行驶混动车辆和燃油汽车事故比例对比行驶状态混动汽车碰撞事故混动汽车数量燃油汽车碰撞事故燃油汽车数量减速/停车6113714870872倒车71322619093进入离开183555870启动3102504168总计17145451490003事故比例1.2%0.6%2.1.3低速电动车对行人的碰撞伤害根据国家汽车质量监督检验中心进行的电动车碰撞试验获得的数据，电动车低速行驶时，人身损害风险明显[16]。如图2-1所示，车内家人的头部和腿部均受伤较为严重，且胸部亦有受伤的危险。事故统计数据表明，与内燃机汽车(ICEVs)相比，行人和骑单车的人与(H)型电动汽车相撞的风险明显更高[17]。程国柱建立的人—车碰撞风险概率模型标定[18]也证明，低速行驶车辆给过街行人带来的损失较大。特别是当纯电动汽车的行驶时速低于20km/h的时候，在城市道路的十字路口、停车场和住宅道路等交通场景，行人的安全问题将会受到更为严重的威胁[19]。不仅如此，如果电动汽车在行驶过程中因发生交通意外而被碰撞，除了会产生传统的燃油汽车的机械损伤，车上的电池还有可能会漏电或者发生爆炸，电动车存在的事故风险不容小觑[20]。基于以上信息可知，低速行驶的电动车发生碰撞时的危险伤害风险亦非常高。因此，行人对于低速行驶的电动车的危险防范提示声音不可缺少。图2-1测试伤害结果（笔者根据数据绘制）

第三章电动汽车车外提示声音需求分析11第三章电动汽车车外提示声音需求分析3.1研究内容概述本章将通过文献研究法、观察法、问卷调查法、焦点小组访谈法、专家访谈法、实验法等研究方法从环境、声音、利益相关者（车主和行人）等多个角度深入了解电动汽车和燃油汽车的基础情况，包括事故风险和噪声区别、电动汽车低速行驶车外提示声音的应用现状及设计方法、车主及行人对提示声音的需求、行人道路危险判断的行为模式等方面，为接下来的声音设计和评估测试作打下基矗本章的研究逻辑和预期成果见下图：图3-1研究逻辑图3.2电动车噪声水平测量本文的研究主题之一是对研究电动汽车提示声音对行人的易感知及愉悦性，因此，以目前传统燃料汽车低速行驶噪音水平作为电动车提示声音设计研究参考标准，符合人类的认知学习习惯，有助于提高研究的有效性和可信度。笔者在城市的安静交通路口对低速行驶的电动车及燃油汽车的引擎噪音进行对比研究，以及对现场环境噪音现状进行分析，以作为提示声音设计和后期虚拟现实测试模拟环境的参考标准。3.2.1测量环境本次测量的环境选择的时较为安静的城市交通路口，分别是校园内的T型路口、直行路口、以及校园外没有斑马线和交通信号灯的双向两车道（图3-2）。通过手机的分贝测试仪软件测得三处测试现场在无车辆经过时的环境噪声平均值为59分贝。


本文编号：3354418