QC∕T 1132-2020 电动汽车用电动动力系噪声测量方法[汽车].pdf

ICS 43.040 T 35 EE 中华人民共和国汽车行业标准QC/T 1132-2020 电动汽车用电动动力系噪声测量方法Measurement methods of the noise of electric power train system for electric vehicles 2020-08-31发布2021-01-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布中华人民共和国王业和信息化部公月Aa口2020年第37号工业和信息化部批准卫星通信链路大气和降雨衰减计算方法等230项行业标准(标准编号、名称、主要内容及实施日期见附件)，其中通信行业标准62项、石化行业标准5项、建材行业标准2项、机械行业标准88项、制药装备行业标准8项、汽车行业标准8项、航空行业标准29项、船舶行业标准2项、轻工行业标准26项，现予公布。以上通信行业标准由人民邮电出版社出版，石化行业标准由中国石化出版社出版，建材行业标准由中国建材工业出版社出版，机械行业标准由机械工业出版社出版，制药装备行业标准由中国标准出版社出版，汽车行业标准由北京科学技术出版社出版，航空行业标准由中国航空综合技术研究所组织出版，船舶行业标准由中国船舶工业综合技术经济研究院组织出版，轻工行业标准由中国轻工业出版社出版。附件8项汽车行业标准编号、标准名称和实施日期中华人民共和国工业和信息化部二O二O年八月三十一日附件:8项汽车行业标准编号、标准名称和实施日期序号标准编号标准名称被代替标准编号实施日期166 QC/T 1131-2020 汽车材料中多环芳:怪的检测方法2021-01-01 167 QC/T 1132-2020 电动汽车用电动动力系噪声测量方法2021-01-01 168 QC/T 1134-2020 发动机进气水分离试验方法2021-01-01 169 QC/T 1133-2020 商用汽车空气滤清器安全滤芯2021-01-01 170 QCIT 770-2020 汽车用干式空气滤清器总成QC/T 770-2006 2021-01-01 171 QC/T 1135-2020 汽车发动机水滤清器2021-01-01 172 QCIT 793-2020 摩托车和轻便摩托车空气滤清器QCIT 793-2007 2021-01-01 173 QCIT 794-2020 内燃机工业滤纸QCIT 794-一20072021-01-01 QC/T 1132-2020 目次前言.11l 范围2 规范性引用文件.3 术语和定义4声学环境和测量仪器5 测试对象与安装条件.26 声功率级的测定.37 表面声压级的测定48 测量修正9 记录内容.6附录A(资料性)电动动力系常见结构7附录B(规范性)声压级测定传声器的位置9QC/T 1132-2020 刚昌本文件按照GB/T1.1-2020 标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草o本文件由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC 114 )提出并归口。本文件起草单位:中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司、合肥巨一动力系统有限公司、上海电驱动股份有限公司、联合汽车电子有限公司、上海蔚来汽车有限公司、北京理工大学、浙江尤奈特电机有限公司、苏州汇川联合动力系统有限公司、中国第一汽车集团有限公司、深圳市大地和电气有限公司、奇瑞新能源汽车技术有限公司、东风汽车有限公司东风日产乘用车公司、泛亚汽车技术中心有限公司。本文件主要起草人:高辉、崔国旭、汤祥、朱克非、蔡振巍、许力文、宋强、福静娟、周乃涛、文彦东、马先红、都世洪、何鹏林、曹冬冬、沙文瀚、张国辉、张栖玉。本文件为首次发布o11 QC/T 1132一2020电动汽车用电动动力系噪声测量方法1 范围本文件规定了电动汽车用电动动力系的声功率级的和表面声压级的测量方法。本文件适用于电动汽车用电动动力系及其子系统，其他类似结构和部件可参考使用。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 3241-2010 电声学倍频程和分数倍频程滤波器GB/T 3767-2016 声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级反射面上方近似自由场的工程法GB/T 3785.1-2010电声学声级计第1部分:规范GB/T 6882-2016 声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级消声室和半消声室精密法GB/T 15173-2010电声学声校准器GB/T 18488.1 电动汽车用驱动电机系统第1部分:技术要求GB/T 19596-2017 电动汽车术语3 术语和定义3. 1 3. 2 GB/T 6882、GB/T18488.1 、GB/T19596界定的以及下列术语和定义适用于本文件。电动动力系electric power train system 包括了电驱动系统与传动系统的动力系O来源GB/T19596-2017 3.1.2.1.4.2J 驱动电机系统drive motor system 驱动电机、驱动电机控制器及其工作所必需的辅助装置的组合。来源GB/T19596-2017 3.1.2.1.10J 4 声学环境和测量仪器4.1 一般要求4. 1. 1 测量应在半消声室内或具有相邻两个反射面的半消声室内进行。在包络测量面内尽量减少试验台附属设备(驱动法兰、台架支撑、冷却管路等)、运转所必需的部件(控制器、线缆、悬置支架等)等所有附件的安装和布置，其较大反射表面部位应进行声学处理。4.1.2 测试的频率范围为中心频率125Hz-16OOOHz的倍频带(对于113倍频带，中心频率为100Hz-20 OOOHz)。如果测试环境的频率范围达不到以上的频率范围，测试频率范围可以缩小并在QC/T 1132-2020 测试报告中做出说明。4. 2 背景噪声要求见表l和表20表1电动动力系声功率级测量环境及测量面的确定测量面参考标准测量环境对背景噪声的限定GBIT 3767-2016 半消声室!lL二6dB中的C.7(如可能，大于15dB)平行六面体GB/T 3767-2016 半消声室内具有相邻!lL6dB 中的C.12的两个反射面(如可能，大于15dB)推荐测点准确度等级数目2级9 (工程法)2级6 (工程法)注:附录A中的图A.4的电动动力系可按照具有两个反射面声学环境的平行六面体测量面进行测量，其他结构的电动动力系可按照半消声室环境的平行六面体测量面进行测量。表2驱动电机系统声功率级测量环境及测量面的确定测量面参考标准测量环境对背景噪声的限定推荐测点准确度等级数目半球GB/T 6882-2016 半消声室!lL 10dB l级中的附录E(如可能，大于15dB)20 (精密法)平行六面体GBIT 3767-2016 半消声室内具有相邻!lL 二6dB2级中的C.12的两个反射面(如可能.大于15dB)6 (工程法)4. 3 测试环境声学合用性要求4.3.1 测试环境除反射面外应无其他反射体，使声源能够向反射面反方向的自由空间辐射。1级准确度等级测量环境的反射面应超出测量表面在该反射面上投影边界，超出量不低于最低测量频率声波波长的114和0.75m的较大者，反射面吸声系数在测试频率范围内应小于0.0602级准确度等级测量环境的反射面应超出测量表面在该反射面上投影边界至少0.5m，反射面吸声系数在测试频率范围内应小于0.1。4. 3. 2 测试环境对A计权，环境修正系数K2A4dB，对测试频率范围内第j个频带，环境修正系数K2j运4dB，则测试环境有效。4.4 测量仪器4.4. 1 包括传声器、电缆在内的声学仪器系统，应符合GB/T3785.1-2010中l级的规定。4.4.2 滤波器应符合GB/T3241-2010中l级的规定。4.4.3 每次系列测量的前后，应用满足GBrr15173-2010中l级要求的声校准器在测量频率范围内的一个或多个频率上对整个测量系统进行校验，每次系列测量前后校准所得的读数之差应不大于0.5dB。5 测试对象与安装条件5. 1 测试对象本文件适用的电动动力系典型结构参见附录Ao5. 2 安装条件5.2.1 电动动力系5. 2. 1. 1 推荐采用原车悬置系统和传动轴，安装姿态应符合设计要求。5.2.1.2 传动轴与负载测功机的连接，应至少有l套具有隔振功能的弹性联轴器。2 QC/下1132-20205.2.1.3 电机控制器的安装有如下说明:a)对于电机控制器与电机集成在一起的驱动电机系统，将电机控制器视为电机的一部分，电机控制器与电机按实际匹配情况安装;b)对于电机控制器与电机可分开的驱动电机系统，应将电机控制器远离电机，并对其进行声学处理，使其不影响电机本体噪声测试结果。如需包含电机控制器噪声，推荐采用原车布置方式。注:电机控制器的安装位置和声学处理方式应在测试报告中进行说明。5.2.2 驱动电机系统5.2.2.1 驱动电机系统安装姿态应符合实际使用情况。5.2.2.2驱动电机系统应采用刚性安装支撑方式，连接测功机和电机的驱动法兰应具备高刚度低惯量性能，同时加入弹性隔振元件。5.2.2.3 电机控制器的安装说明参照5.2.口。5.2.3 电机控制器5.2.3.1 如需单独测试电机控制器的噪声，宜将控制器放置在单独的半消声室内测量。5.2.3.2 电机控制器应放置在半消声室内的反射面上，保证平稳静止。6 声功率级的测定6.1 -般要求6. 1 . 1 根据被测件的结构，在表1和表2中选择一个合适的测量方法进行声功率级的测定。6.1.2 测量背景噪声时，被测件和传声器均放置于待测位置，被测件与测功机断开，驱动电机系统断电，测功机以测量工况转速运转。6. 2 运行工况6.2.1 电动动力系6.2. 1. 1 被测电动动力系的冷却和润滑应满足设计要求。试验过程中传动系统润滑油温宜在60.C -100.C范围内o6.2.1.2驱动电机系统的直流母线电压设定为额定电压，分别在电动和发电状态的峰值扭矩、峰值功率和持续扭矩、持续功率工况下运行。测试电源应满足被测件的设计要求。6.2.1.3试验过程中应保持边界条件一致。6.2.1.4测量6.2.1.2工况下各转速的声功率级，工况应记录在试验报告中。6.2.1.5如有需要，其他工况可由生产厂和用户共同协商确定。6.2.1.6如传动系具有多个挡位，则应在所有挡位下按照6.2.1.1-6.2.1.5的要求进行测量。6.2.2 驱动电机系统和电机控制器6.2.2.1 冷却应满足设计要求。6.2.2.2运行工况按照6.2.1.2-6.2.1.5的要求执行。6. 3 测量环境及测量面的确定6.3. 1 电动动力系电动动力系声功率级的测量环境及测量面应符合表l的规定。注5.2.1.3中a)和b)的描述均适用于表l。6.3.2 驱动电机系统驱动电机系统声功率级的测量环境及测量面应符合表2的规定。注5.2.1.3中a)和b)的描述均适用于表2。3 aC/T 1132-2020 6.3.3 电机控制器电机控制器声功率级应采用表3的方法进行测量。表3电机控制器声功率级测量环境及测量面的确定测量面半球参考标准GB/T 6882-2016 中的附录E6.4 声功率级的计算测量环境对背景噪声的限定.L 10dB (如可能，大于15dB)半消声室准确度等级l级(精密法)6.4.1 测量面与传声器布置参考GB厅3767-2016标准时，声功率级的测量与计算方法参考GB厅3767-2016中的8.2.1、8.2.2、8.2.4和8.2.5，背景噪声与环境噪声修正按照本文件第8章执行。6.4.2 测量面与传声器布置参考GB厅6882-2016标准时，声功率级的测量与计算方法参考GB厅6882-2016的9.4.1、9.4.3和9.4.4，背景噪声与环境噪声修正按照本文件第8章执行。7 表面声压级的测定7.1 一般要求7. 1. 1 根据被测件的结构，在附录B中选择一个合适的测量方法进行声压级的测定。7.1.2 测量背景噪声时，被测件和传声器均放置于待测位置，被测件与测功机断开，驱动电机系统断电，测功机以测量工况转速运转。7.1.3 不同声学环境下的表面声压级测量结果不宜进行对比。7.2 运行工况7.2.1 稳态工况电机分别在电动和发电状态下的峰值和持续工况运行，并参照表4规定的转速进行测量，其中应包含最高转速。将每个工况测量的声压级结果记录在表4中。表4稳态工况表面声压级记录表电机转速/( r/min) 峰值电动声压级持续电动声压级峰值发电声压级持续发电声压级/dB /dB /dB /dB 500 1000 3000 5000 . 最高转速注1.转速间隔可自定义。注2.峰值工况包括峰值扭矩和峰值功率，持续工况包括持续扭矩和持续功率。注3:峰值电动声压级为电动状态峰值稳态工况表面声压级简称。注4:持续电动声压级为电动状态持续稳态工况表面声压级简称。注5:峰值发电声压级为发电状态峰值稳态工况表面声压级简称。注6:持续发电声压级为发电状态持续稳态工况表面声压级简称。4 aC/T 1132-2020 7.2.2 非稳态工况可参考被测件在整车状态下的加速、制动、滑行、倒车工况，其他工况由生产厂和用户共同协商确定口7. 3 表面声压级的计算7. 3. 1 根据附录B确定驱动电机系统和电动动力系的传声器位置。7.3.2 附录B中的h应不小于0.5m，如不满足要求，应在试验报告中予以说明。7.3.3 计算所有传声器测量的平均声压级L，由式(1 )计算得到:lOO.l句L = 101g) ，.:.:.一一;= n 、，/A /，E飞. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 式中:一一第i个传声器位置的声压级。n一一传声器位置个数。7.3.4 稳态工况的测量结果参照第8章的要求进行修正，非稳态工况的测量结果不需要修正。8 测量修正8. 1 背景噪声修正按照第6章和第7章规定在声源不工作时测得背景噪声，背景噪声平均声压级为L。在声源运行时测得的平均声压级为L，背景噪声修正值K1(A计权或频带)由式(2 )计算得到，单位为dB:K = -101g(l-1O.M) . (2) 式中:llL =L一L当llL二15dB时无须修正。当6dBllL 15dB时，应根据式(2 )修正。当测量在单个频带上无效时，若llL6dB，则A计权值有效，这里AL=L;-L;。当llL4dB，则环境不能满足要求，测量结果准确度降低，但仍可按K2=4dB修正，结果作为被测声源的噪声上限，并在报告的正文和结果图标中说明口在满足GB/T6882-2016附录A要求的半消声室中测量时，可不作环境修正。8.3 修正计算修正后的表面声压级L按式(3 )计算:L=L-K-K2 . (3) 5 aC/T 1132-2020 9 记录内容9. 1 被测件信息9. 1. 1 基本参数包括但不限于型号、尺寸、所带附件、驱动电机额定功率/转速、额定扭矩/转速、峰值功率/转速、峰值扭矩/转速、最高转速、传动系速比、制造厂家、编号等。9.1.2 安装条件包括但不限于台架安装姿态、悬置系统、传动轴、控制器的布置、附件信息等。9.1.3 监控参数包括但不限于电压、电流(直流/交流)、转速、扭矩、功率、驱动电机冷却液的温度、润滑油的温度等。9.2 声学环境半消声室说明截止频率和背景噪声等，用简图说明被测件位置和半消声室布局。9.3 仪器9.3. 1 说明测量用仪器的名称、品牌、型号、编号。9.3.2 记录用于校准传声器的方法，校准日期和地点。9.4 声学数据9.4.1 1级准确度参考GB/T 6882-2016中11.5对声功率级的要求。9.4.2 2级准确度参考GB/T3767-2016中10.5的要求。9.4.3 表面声压级的测量结果按照2级准确度要求处理。6 ac/r 1132-2020 附录A(资料性)电动动力系常见结构电动动力系在布置形式上可有多种结构。本文件适用于图A.l图A.6所示的结构(其中A代表驱动电机系统，B代表传动系统)，以及包含多个驱动电机系统和/或多个传动系的单个电动动力系。A 激鳞德擦擦说明:该类型结构的驱动形式可能是前置前驱或后置后驱或四驱。A和B的位置可以互换a图A.1横置结构说明:该类型结构的驱动形式可能是前置前驱、前置后驱、中置后驱、后置后驱或四驱。图A.2纵置结构A 半轴说明:该类型结构的驱动形式为轮边驱动。A和B的位置可以互换。图A.3轮边结构7 QC/T 1132一20208 说明:该类型结构的驱动形式是轮载驱动。AJ A+B 图A.4轮毅结构半A 说明:该类型结构的驱动形式是车桥式驱动，有无B均可。图A.5车桥式结构说明:该类型结构的驱动形式是混合动力驱动，电动动力系集成到变速器壳体内。图A.6混合动力结构QC/T 1132-2020 附录B(规范性)声压级测定传声器的位置B.1 根据不同的被测件结构，声压级测定的传声器布置有3种方案，见图B.1、图B.2和图B.3。测量距离a推荐1m或O.5moB.2 附录A中的图A.1-图A.4和图A.6的驱动电机系统可按照方案一进行测量，图A.5的驱动电机系统可按照方案二进行测量。B.3 附录A中的图A.1-图A.3和图A.5的电动动力系可按照方案二进行测量，附录A中的图A.4的电动动力系可按照方案一进行测量，图A.6的电动动力系可按照方案三进行测量。4 a a a 3 h / a)主视图a 4 a 3 a 2 b)俯视图说明、2、3号传声器处于同一水平面内.4号传声器垂直于该水平面，四个传声器均垂直于被测件表面并指向几何中心，且与被测件表面的距离均为aoh代表被测件几何中心到地面的距离。图B.1方案一9 QC/T 1132-2020 a a 5 a - -叫- - -2(4) a)主视图4 a - - -15 a 2 b)俯视图a 3 h a A 3 说明、2，3, 4号传声器处于同一水平面内，5号传声器垂直于该水平面，五个传声器均垂直于被测件表面并指向几何中心，且与被测件包络面的距离均为aoh代表被测件几何中心到地面的距离。图B.2万案二10 ac/r 1132-2020 4 a a 2 a)主视图a a 2 -. 4 a 3 b)俯视图说明、2、3号传声器处于同一水平面内，4号传声器垂直于该水平面，四个传声器均垂直于被测件表面并指向几何中心，且与被测件包络面的距离均为a。图B.3方案三11