车用驱动电机声学舒适性的评价方法 歌尔声学产品

　　摘要：以某型纯电动公交客车的驱动电机噪声为评价对象，进行双通道噪声信号采集用以便合成立体声来模拟人耳听觉，并按照3 dB的级差逐级衰减噪声信号的声压级以生成噪声样本序列用于人体主观感受的测试。进而通过高保真音频回放逐一考察各噪声样本作用下的人体舒适性/不舒适性主观感受，并以规定的“描述符”对其加以说明，同时采用评分方式进行量化。在此基础上，揭示出主观感受声学舒适性与不舒适性之间的相互关系，并划定出与舒适性感受相对应的噪声样本集合，以之为依据，进一步确立了驱动电机声学舒适性的评价方法。
　　关键词：电机噪声；声学舒适性/不舒适性；主观感受；评价方法
　　中图分类号：U467.4+93 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2012）04-0027-05
　　An Evaluation Method about the Acoustic Comfort of Vehicle-used Electromotor
　　LEI Ying-feng1，2，LI Chuan-bing1，2，YANG Ming-liang3，XING Yong-hu3，LIU Wen-jian3，
　　WU Yu-dong3，DING Wei-ping1，3
　　（1. State Key Laboratory of Vehicle NVH and Safety Technology，Chongqing 401120，China；
　　2. Changan Automotive Engineering Institute，Chongqing 401120，China；
　　3. Institute of Automotive Engineering，Southwest Jiaotong University，Chengdu 610031，China）
　　Abstract： The driving electromotor noise of a pure electric bus was taken as the evaluation object in this paper to simulate human auditory by synthetic stereo with the acquired noise signal of dual channel，and the noise samples series for human subjective test were generated according to the 3dB differential progressive attenuation of noise sound pressure level. Then the paper investigated the human body comfort/discomfort subjective feelings under various noise samples through the high fidelity audio playback，and described them with the ‘descriptor’，and it also quantified them with scores at the same time. On this basis，the paper revealed the correlation between subjective acoustic comfort and discomfort and found out the sample collections with comfort feeling. Based on these，an evaluation criterion of electromotor acoustic comfort was further established.
　　Key words：noise of electromotor；acoustic comfort / discomfort；subjective feeling；evaluation method
　　电动汽车以驱动电机替代（或部分替代）燃油发动机作为动力源，其车内噪声的主要来源也势必追溯到驱动电机。较之一般工业用电机，车用驱动电机具有大电流、高磁密、调速范围宽、工况复杂和采用变频调速等技术特点，从而使其存在较大噪声的可能性增加［1-3］。
　　在车用驱动电机的噪声组成中，电磁噪声往往占据主导，一般具有特定的谐次，并主要由单频或较少频率成分构成，其主观感受是一种刺耳的“啸叫”声，即使是在声压级较低的情况下也会造成车内乘员较为强烈的不适感。因此，对驱动电机的噪声治理已成为电动汽车研发中必须面对的关键问题之一，其目标定位于改善车内声学环境，使乘员获得较为满意的舒适感。而对驱动电机声学舒适性的科学、正确的评价则是解决问题的基础和前提。本质上，这种评价当属声音品质评价的范畴，评价的主体是人，即意味着需要综合考虑人体心理反应机制和噪声感知特性。显然，没有任何测试仪器能替代人体自身对声学舒适性（或不舒适性）的感受与反映。在现阶段的研究与实践中，也往往以“评审团”评分为基础进行声音品质的主观评价［4］，并借助心理声学的若干客观指标参数（如响度、尖锐度、粗糙度和抖动度等）实现声音品质的客观描述［5］。
　　事实上，此类评价方法业已成功应用于一些特定领域的声音品质评价［4-7］，其关键在于评价方法的正确建立。一般而言，不同领域所面向的评价对象各有不同，其评价方法也具有各自的特点，因此必须具体问题具体分析，各自进行专门研究。这里即以纯电动汽车的驱动电机噪声为评价对象，立足人体舒适性/不舒适性的主观感受，研究并确立与其相应的声学舒适性评价方法。
　　1 噪声信号采集与测试样本生成