[发明专利]一种永磁同步轮毂电机的噪声评价方法

说明书

本发明公开一种电动汽车用永磁同步轮毂电机的噪声评价方法，采集电机样机的噪声信号，得到总响度、粗糙度、音色、尖锐度、噪声波动强度这五个声学参数，对多位选测试者播放相同的噪声信号，每位测试者对噪声信号的烦恼度进行打分，得到样机的主观烦恼度分数，将五个声学参数作为支持向量机模型的自变量，将主观烦恼度分数作为应变量训练模型，得到基于支持向量机的烦恼度分数预测模型；采集待评价电机在五种工况时的噪声信号并处理得到五个声学参数并输入到模型，得到预测的主观烦恼度评分并计算出加权平均值；本发明综合考虑电机的实际运行工况，最终给出的评价更符合实际的永磁同步轮毂电机噪声状况。

技术领域

本发明涉及一种电动汽车用永磁同步轮毂电机，具体是电机的噪声评价方法，对永磁同步轮毂电机的噪声做出符合人们主观感受的评价，

背景技术

永磁同步轮毂电机由于传动链短、效率高、性能优良、安全性高，已是电动汽车的重要驱动型式，然而，永磁同步轮毂电机的噪声已成为电动汽车的主要噪声来源，永磁同步轮毂电机的原因非常多，包括宽调速范围、大负荷、谐波电流、转子偏心等。

现有的噪声评价方法是采用声功率级和声压级来评价噪声，声功率级或声压级只能反映整个频带下噪声的综合效应，无法评价相同声功率或声压下的不同噪音，因此单纯的声功率或声压来评价噪声是不全面的，很多噪声的声学特性得不到全面的反应，其评价指标单一简单，不能全面反映噪声的各种特性。又由于人类听觉系统对异常噪声的感知受到生理、心理等多种因素的影响，使用一个或者几个声学参数依然很难评估噪声对于人的主观感受产生的影响，而对每一台电机进行主观打分也受到时间和主观因素的影响，并不能对大量永磁同步轮毂电机进行尺度统一的评价。

目前，响度、尖锐度、粗糙度、波动强度等越来越多的声学参数被引入到对电机的噪声评价中来，然而，这些客观评价指标依旧无法全面直观地反应噪声的所有特性。

发明内容

本发明的目的是为解决现有电机噪声评价方法存在的问题，提出一种电动汽车用永磁同步轮毂电机的噪声评价方法，综合考虑电机噪声的客观声学参数以及人的主管感受，相对全面地综合评价电机噪声。

本发明一种永磁同步轮毂电机的噪声评价方法通过如下技术方案实现：包括以下步骤：

(1)采集电机样机的噪声信号，对噪声信号进行处理得到样机的总响度、粗糙度、音色、尖锐度、噪声波动强度这五个声学参数；

(2)对多位选测试者播放相同的样机的噪声信号，每位测试者对噪声信号的烦恼度进行打分，得到样机的主观烦恼度分数；

(3)将所述的样机的总响度、粗糙度、音色、尖锐度、噪声波动强作为支持向量机模型的自变量，将所述的样机的主观烦恼度分数作为应变量训练模型，得到基于支持向量机的烦恼度分数预测模型；

(4)采集待评价电机在启动、加速、低速巡航、高速巡航、制动减速这五种工况时的噪声信号并处理得到待评价电机在五种工况时的噪声信号的总响度、粗糙度、音色、尖锐度、噪声波动强度；

(5)将步骤(4)中所述的总响度、粗糙度、音色、尖锐度、噪声波动强度输入到步骤(3)中所述的基于支持向量机的烦恼度分数预测模型，得到待评价电机预测的主观烦恼度评分；

(6)对每种工况下所述的待评价电机预测的主观烦恼度评分求取平均值，得到五个主观烦恼度预测评分，计算出五个主观烦恼度预测评分的加权平均值，即待评价电机噪声的综合评分。

本发明的有益效果是：

1、通过对噪声源的采集和分析，获得多个用于评价噪声的客观声学参数，综合考虑永磁同步轮毂电机运行过程中噪声的物理特性和人对噪声的主观评价存在差异，给出更全面的轮毂电机噪声评价客观声学参数。