一种纯电动汽车动力总成噪声测试系统及测试方法与流程

本发明涉及振动噪声测试技术领域，具体涉及一种纯电动汽车动力总成噪声测试系统及测试方法。

背景技术：

根据国家电机噪声测试标准，传统的电机噪声测量都是在仅在电机空载的工况下进行的；然而对于电动汽车而言，驱动电机是在不同负载下工作，且不同的负载对于电机的机械噪声、电磁噪声有着很大的影响。而且，驱动电机和减速器构成了绝大部分电动汽车的动力总成，驱动电机噪声对减速器噪声有影响，反之，减速器噪声也作用于驱动电机噪声，但在实际试验中，二者往往分开研究，这样会导致结果过于片面。然而，在纯电动车上进行动力总成的噪声测试，往往会掺杂其他结构件的噪声干扰。因此，想要客观、准确地反应电动汽车动力总成的噪声水平，就必须突破传统方法，对独立的电动汽车动力总成进行有负载的测试，并尽量降低环境噪声的影响。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中的问题，提供一种改进的纯电动汽车动力总成噪声测试系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种纯电动汽车动力总成噪声测试系统，包括消声室或半消声室，被测动力总成放置在所述消声室或半消声室中，所述测试系统还包括用于向所述动力总成施加负载的负载施加装置，所述负载施加装置包括可移动地设置在所述消声室或半消声室中的移动转毂及设置在所述消声室或半消声室外的第一控制器，所述第一控制器与所述移动转毂电连接，所述动力总成具有第一转轴，所述移动转毂具有第二转轴，所述第一转轴与所述第二转轴通过联轴器连接，所述测试系统还包括设置在所述消声室或半消声室中用于测试所述动力总成的噪声信号的噪声测试装置。

优选地，所述测试系统还包括第二控制器，所述第二控制器设置在所述消声室或半消声室外，所述动力总成与所述第二控制器电连接。

优选地，所述消声室或半消声室中固定设置有铁地板，所述动力总成通过刚性的支架固定设置在所述铁地板上。

优选地，所述移动转毂分别设置在所述动力总成的相对两侧，所述第一转轴的两端均通过所述联轴器与对应一侧的所述第二转轴连接。

优选地，所述测试系统还包括用于对所述动力总成进行冷却的冷却系统，所述冷却系统设置在所述消声室或半消声室外，所述动力总成与所述冷却系统通过管道连接。

进一步地，所述冷却系统采用水冷系统。

优选地，所述联轴器包括固定连接的第一法兰和第二法兰，所述第一法兰与所述第一转轴连接，所述第二法兰与所述第二转轴连接。

进一步地，所述测试系统还包括罩设在所述第一法兰和所述第二法兰外的护罩。

优选地，所述噪声测试装置为麦克风，同一测试位置可设置有一个或多个所述麦克风。

本发明还提供一种纯电动汽车动力总成噪声测试方法，采用如上述任一项所述的测试系统进行测试，所述测试方法为：

（1）启动动力总成，按照设定工况调节所述动力总成的运行参数；

（2）启动所述移动转毂，通过所述第一控制器按照设定工况控制所述移动转毂的运行状态；

（3）在所述动力总成运行过程中通过所述噪声测试装置测试所述动力总成的噪声信号；

（4）改变步骤（1）中所述动力总成的运行参数和步骤（2）中所述移动转毂的运行状态以模拟所述动力总成的不同运行工况后，再次通过所述噪声测试装置测试所述动力总成运行过程中的噪声信号。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的纯电动汽车动力总成噪声测试系统结构简单，对动力总成进行测试时可避免纯电动汽车的其它系统噪声对动力总成噪声的干扰，测试过程中噪声干扰小，且可模拟电动汽车运行时的负载情况，测试结果更加真实可靠。

附图说明

附图1为本发明的纯电动汽车动力总成噪声测试系统的结构示意图。

其中：1、消声室或半消声室；2、移动转毂；21、第二转轴；3、第一控制器；4、联轴器；5、信号线路；6、第二控制器；7、护罩；8、铁地板；9、支架；10、冷却系统；11、管道；100、动力总成；101、电机；102、减速器；103、第一转轴。

具体实施方式

下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

如图1所示，本发明的纯电动汽车动力总成噪声测试系统包括消声室或半消声室1和负载施加装置。

消声室或半消声室1可屏蔽其他系统噪声的影响，提供较低的背景噪声，被测动力总成100放置在消声室或半消声室1中。被测的动力总成100由电机101和减速器102组成，动力总成100还具有第一转轴103。

在消声室或半消声室1中固定设置有铁地板8，动力总成100通过刚性的支架9固定设置在铁地板8上。

负载施加装置包括移动转毂2和第一控制器3。移动转毂2可移动地设置在消声室或半消声室1中，在运行过程中，移动转毂2发出的噪声较小，因此对试验结果影响较小。第一控制器3设置在消声室或半消声室1外，这样，可避免测试过程中第一控制器3自身产生的噪声干扰以及人为操作带来的干扰噪声，以提高测试结果的准确性。移动转毂2具有第二转轴21，第一转轴103与第二转轴21通过联轴器4连接。移动转毂2与第一控制器3通过信号线路5电连接，第一控制器3可以设置不同工况，也可以采集移动转毂2的转速、扭矩等信号。这样，可通过第一控制器3控制移动转毂2处于不同的运行状态，以模拟不同工况下的负载状态并向动力总成100施加负载，从而模拟动力总成100的实际运行工况。

该测试系统还包括第二控制器6，第二控制器6也设置在消声室或半消声室1外，这样，可避免测试过程中第二控制器6自身产生的噪声干扰以及人为操作带来的干扰噪声，以提高测试结果的准确性。第二控制器6与动力总成100的电机101通过信号线路5电连接，这样，可通过第二控制器6调节电机101运行过程中的参数，如电机转速、开关频率等，以使得动力总成100运行在设定的工况下。

本实施例中，第一转轴103的两端均为自由端，因此将移动转毂2分别设置在动力总成100的相对两侧，第一转轴103的两个自由端分别通过联轴器4与对应一侧的移动转毂2的第二转轴21连接，两个移动转毂2同时与第一控制器3通过信号线路5连接。

联轴器4包括固定连接的第一法兰和第二法兰，第一法兰与第一转轴103连接，第二法兰与第二转轴21连接。

该测试系统还包括护罩7，护罩7罩设在第一法兰和第二法兰的外部，通过设置护罩7，可防止动力总成100运行过程中第一法兰和第二法兰甩出。

该测试系统还包括冷却系统10，冷却系统10用于对动力总成100进行冷却，以使得动力总成100在运行过程中稳定在设定的温度范围内。冷却系统10也设置在消声室或半消声室1外，这样，可避免测试过程中冷却系统10自身产生的噪声的干扰，以提高测试结果的准确性。冷却系统10与动力总成100通过管道11连接。本实施例中，冷却系统采用水冷系统，管道11采用软管。

该测试系统还包括噪声测试装置（图中未示出），噪声测试装置用于在动力总成100运行过程中测试动力总成100的噪声信号，噪声测试装置设置在消声室或半消声室1中并位于动力总成100的周围，其具体安装位置可根据实际需要来设定。本实施例中，噪声测试装置采用麦克风，在测试过程中，同一测试位置可设置有一个或多个麦克风。

动力总成100具有多种运行工况，该测试系统安装好后，通过该测试系统测试动力总成的噪声的测试方法具体如下：

（1）启动动力总成100，并通过第二控制器6按照某一设定工况调节动力总成100的运行参数；

（2）启动移动转毂2，按照步骤（1）中设定的工况通过第一控制器3控制移动转毂2的运行状态，向动力总成100施加负载；

（3）在动力总成100运行过程中通过噪声测试装置测试动力总成100的噪声信号；

（4）通过第二控制器6改变步骤（1）中动力总成100的运行参数，通过第一控制器3改变步骤（2）中移动转毂2的运行状态，以模拟动力总成100的不同运行工况，再次通过噪声测试装置测试动力总成100运行过程中的噪声信号，依此循环，直至完全全部运行工况的测试。

该测试系统结构简单，与现有技术相比，本发明具有以下优点：

（1）本测试系统仅对纯电动汽车的动力总成进行测试，可避免纯电动汽车的其它系统噪声对动力总成噪声的干扰，使得测试结果更加具有针对性；

（2）本发明中将电机和减速器作为共同研究对象，可以深入研究二者的耦合噪声；

（3）本测试系统采用移动转毂，其运行噪声较低，与测试结果的差值大于10db；而且被测试的动力总成处于消声室或半消声室内，具有较低的背景噪声，从而使得动力总成测试过程中噪声干扰较小；

（4）测试过程中，可以通过第一控制器设置电动汽车运行时的负载，模拟真实工况，使测试结果更加真实可靠。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。