一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法与流程

本发明属于乘用车噪声和振动测量，具体涉及一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法。

背景技术：

1、随着人们生活水平的提高，乘用车保有量也在逐年增长，整车nvh性能越来越被市场用户所重视，其中电动水泵的nvh性能是重要的组成部分之一。乘用车的电动水泵都是固定在整车车身上的，工作时其振动和噪声通过车身和空气会传递到车内，特别对于新能源车来说，没有了发动机的掩蔽效应，水泵噪声问题就越发的凸显。因此，只有能够准确测量电动水泵本体的振动噪声性能，才能更好的解决整车水泵噪声问题。

2、现阶段对于乘用车电动水泵的振动噪声尚未形成一套比较标准的测试方法，从而导致电动水泵在车辆前期开发阶段时的振动噪声性能缺乏性能评估和优化方向，后续引起的噪声问题就会引起用户的抱怨。目前各大主机厂对于电动水泵暂无明确的振动噪声测试方法。

技术实现思路

1、为了克服上述问题，本发明提供一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法；能够解决目前乘用车开发过程中电动水泵振动噪声测试方法缺失的问题；本发明考虑到电动水泵与其他零部件的差异，将测试工况和测点进行总结、固化，形成了电动水泵振动噪声测试方法；最重要的是，新能源汽车没有了动力总成噪声掩蔽效应，电动水泵的振动噪声能够更明显被用户识别，因此规范化电动水泵振动噪声测试方法，也能规范电动水泵nvh性能的开发工作，针对性的降低电动水泵带来的噪声，为解决电动水泵噪声问题提供依据。

2、一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，包括如下内容：

3、步骤一，将电动水泵总成的泵壳朝上，竖直安装，固定在水泵支架上，使电动水泵距离地面之间的距离大于或等于1m；

4、步骤二，在电动水泵的壳体下方布置一个振动测点，并在此处安装振动传感器；

5、在距离电动水泵入水口0.5m处、距离电动水泵的壳体侧壁0.5m处和距离电动水泵后端盖0.5m处各布置一个传声器；

6、步骤三，电动水泵开始工作，采集并记录30s内各传声器获取的噪声信号和振动传感器获取的时域振动信号，其中各位置处的噪声信号用于判断电动水泵是否符合噪声的开发要求；

7、步骤四，分别计算电动水泵在xyz三个方向的1阶振动频率的rss值vrss、电动水泵的一阶振动频率和电动水泵的转速；

8、其中单位为m/s2，vx、vy和vz分别为振动传感器在xyz三个方向上的1阶振动信号幅值大小；

9、将采集到的电动水泵的时域振动信号经fft变换后得到时域振动信号的频域表示图，即频谱图，图中10hz～150hz区间中振幅最大值对应的频率即为电动水泵的一阶振动频率；

10、电动水泵转速等于电动水泵的1阶振动频率乘以60。

11、所述步骤三中，由外部的直流稳压电源给电动水泵供电，电动水泵输入端的电压为水泵额定电压，并由信号发生器给电动水泵输入最大占空比的控制信号，使电动水泵开始工作。

12、所述步骤二中控制振动传感器的采样频率为1hz。

13、所述步骤二中控制传声器的采样频率为1hz。

14、所述试验在半消声室内进行。

15、所述试验在23±2℃环境温度范围内进行。

16、所述采用测试频率范围为20hz～20khz的传声器，且每次测量前后，需要用声校准器对传声器进行校准，保证两次校准之间的偏差不超过0.5db。

17、所述将各个传声器和振动传感器分别与多通道数据采集设备通过连接线连接，多通道数据采集设备能够采集传声器获取的噪声信号和振动传感器获取的振动信号。

18、所述多通道数据采集设备要求a/d转换分辨率不低于24bit，具备至少20khz的数据采样能力。

19、所述步骤四中所述xyz三个方向为电动水泵总成坐标系，其中以电动水泵几何中心作为原点，过原点沿电动水泵的叶轮旋转轴由下端面指向上端面的方向为y轴正向，电动水泵出水水流方向为z轴正向，x轴符合右手定则。

20、本发明的有益效果：

21、1、本发明首次提出了一种零件状态下的电动水泵振动噪声测试方法。

22、2、本发明通过测试电动水泵零件状态下的噪声，就可以在开发初期确定电动水泵是否符合开发要求。

23、3、本发明通过外部驱动的方式，可以测试电动水泵任意转速下的噪声数值。

24、4、本发明不但可以分析电动水泵总噪声，还可以分析噪声声品质特性，如阶次噪声、异响等。

25、5、本发明还规定了试验软件参数设置及数据处理要求，使试验处理结果更具体化。

技术特征：

1.一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，包括如下内容：

2.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，包所述步骤三中，由外部的直流稳压电源给电动水泵供电，电动水泵输入端的电压为水泵额定电压，并由信号发生器给电动水泵输入最大占空比的控制信号，使电动水泵开始工作。

3.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述步骤二中控制振动传感器的采样频率为1hz，控制传声器的采样频率为1hz。

4.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述试验在半消声室内进行。

5.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述试验在23±2℃环境温度范围内进行。

6.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述采用测试频率范围为20hz～20khz的传声器，且每次测量前后，需要用声校准器对传声器进行校准，保证两次校准之间的偏差不超过0.5db。

7.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述将各个传声器和振动传感器分别与多通道数据采集设备通过连接线连接，多通道数据采集设备能够采集传声器获取的噪声信号和振动传感器获取的振动信号。

8.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述多通道数据采集设备要求a/d转换分辨率不低于24bit，具备至少20khz的数据采样能力。

9.根据权利要求1所述的一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法，其特征在于，所述步骤四中所述xyz三个方向为电动水泵总成坐标系，其中以电动水泵几何中心作为原点，过原点沿电动水泵的叶轮旋转轴由下端面指向上端面的方向为y轴正向，电动水泵出水水流方向为z轴正向，x轴符合右手定则。

技术总结本发明属于乘用车噪声和振动测量技术领域，具体涉及一种乘用车电动水泵振动和噪声测量方法；在电动水泵上安装振动传感器和传声器，采集并记录各传声器获取的噪声信号和振动传感器获取的时域振动信号，其中噪声信号用于判断电动水泵是否符合噪声的开发要求；再分别计算电动水泵在XYZ三个方向的1阶振动频率的RSS值、电动水泵的一阶振动频率和电动水泵的转速；本发明考虑到电动水泵与其他零部件的差异，将测试工况和测点进行总结、固化，形成了电动水泵振动噪声测试方法，规范电动水泵NVH性能的开发工作，针对性的降低电动水泵带来的噪声，为解决电动水泵噪声问题提供依据。技术研发人员：杨鹏,张春宝,陈兵受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/5