TCSAE 279-2022 汽车电动转向系统噪声台架性能要求及测试方法

ICS43.040.50CCST23团 体 标 准T/CSAE279－2022汽车电动转向系统噪声台架性能要求及测试方法Automotiveelectricpowersteeringsystembenchtestofnoiserequirementsandtestingmethods2022-12-20发布 2022-12-20实施中国汽车工程学会发布CSAE标准CSAECSAE在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，欢迎将意见反馈至中国汽车工程学会，以便修订时参考。中国汽车工程学会地址：北京市大兴区融兴北三街39号行知楼；电话邮编：100176；邮箱：wwq@。T/CSAE279—2022目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1技术要求 2试验方法 3IT/CSAE279—2022前 言本文件按照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。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国汽车工程学会汽车转向技术分会提出。（长沙IIT/CSAE279—2022汽车电动转向系统噪声台架性能要求及测试方法范围本文件规定了汽车电动助力转向系统装置噪声测试的技术要求和试验方法。本文件适用于汽车电动助力转向系统装置（以下简称装置），其形式有管柱助力式（C-EPS）、小齿轮助力式（P-EPS）和齿条助力式（R-EPS）。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T3947—1996 声学名词术语GB/T35360 汽车转向系统术语和定义QC/T647 汽车转向万向节总成性能要求及试验方法QC/T649 汽车转向操纵机构性能要求及试验方法QC/T29096 汽车转向器总成台架试验方法QC/T29097 汽车转向器总成技术要求术语和定义GB/T35360界定的以及下列术语和定义适用于本文件。噪声 noise本文件中提到的噪声是指紊乱断续，或统计上随机的声振荡，可引申为一段频率中任何不需要的干扰，如转向系统的操作运行时产生噪声和电机阶次噪声等。[来源：GB/T3947—1996，2.11]传声器 microphone把声压信号转换为电信号的装置，也称之为麦克风。声校准器 acousticcalibrator一种能产生规定声压级和规定频率的正弦声压，用于检查，校正传声器灵敏度的装置。声压级 soundlevel声压的平方与基准声压的平方之比，取以10为底的对数的10倍，用分贝（dB）表示：1T/CSAE279—2022.........................................................................(1)式中：Lp——p——待测声压；p0——p=20Pa。A计权声压级 A-weightingsoundlevel用声级计或与此等效的测量仪器，经过A计权网络测出的噪声级称为A计权声压级，用LA表示。单位为分贝，单位符号dB，本标准为明确以A特性计权用dB（A）表示。背景噪音 backgroundnoise[来源：GB/T3947—1996，2.16]技术要求基本要求装置装置按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。装置的机械部分应满足QC/T29096、QC/T29097、QC/T649、QC/T647的标准要求。工作温度装置在-40 ℃～+120℃（电动助力转向装置安装在驾驶室外）温度范围内应能正常工作。相对湿度装置能承受的相对湿度应≤95 %RH。工作电压13. V24V48Va) 10.8 V～16 V13.5 V)；b) 21.6 V～32 V24 V)；c) 36 V～52 V（48 V）。性能要求转向助力装置旋转噪声180︒/s20 Hz～2000 Hz48 dB(A)，加速度的有效（RMS不超过0.6 m/。2T/CSAE279—2022270︒/s20 Hz～2000 Hz50 dB(A)，加速度的有效（RMS不超过1.0/s。360︒/s20 Hz～2000 Hz54 dB(A)，加速度的有效（RMS不超过1.5 m/。转向助力装置换向噪声转角控制装置以±5︒/3～5 Hz20 Hz～2000Hz53 dBA（RMS不超过0. m/。转向控制装置以±30︒/s～2Hz20Hz～2000Hz55dBA（RMS不超过1. m/s。转向助力装置撞击噪声（Rattle）激励输入为正弦波激励（5 Hz～20 Hz），载荷为0.35倍设计载荷，在20 Hz～2000 Hz频段噪声总值不大于65 dB()，在远离小齿轮侧加速度有效值（RMS）不超过50m/2，在靠近小齿轮侧加速度有效值（RM不超过70 m/s。试验方法试验条件温度偏差本文件规定试验方法中的温度偏差为±2℃。试验电压本文件规定试验电压为13V±0.5V（标称电压13V）、24V±1V（标称电压24V）和48V±1V（标称电压48V）。试验用直流电源可用汽车蓄电池或直流稳压电源。装置的安装装置试验时可参照实车安装方式或平置安装在试验台架上。背景噪音对有声音信号测试的部分，要求试验环境背景噪音A计权声压级≤30dB（A）。检测仪器设备要求0.5FS（满量程）。1dB(A)。110RH。14dB～135dB3.15kHz～20kHz。3T/CSAE279—2022100dBmV/g（ICP）三向加速度传感器，加速度传感器的频率响应≥8000dBHz。振动系统必须采用闭环控制的振动系统。性能试验方法转向助力装置旋转噪声试验准备0dBkm/h，使助力电机处于工作状态。将采用1000Hz，94dB(A)的纯音标定过的传声器垂直布置在距助力电机壳体径向200mm处，加速度传感器布置在齿轮齿条啮合位置、蜗轮蜗杆啮合位置和调整间隙位置。试验过程载荷加载装置施加70%180︒/s270︒/s360︒/s的速度带动48kHz和振动采样频率为5120s。数据处理设置频率分辨率1Hz，对采集的声音和加速度信号进行20Hz～2000Hz的带通滤波，计算声音信号的A计权经过带通滤波后的总值或三个位置的加速度的有效值（RMS）。标引序号说明：1——消音环境；2——电动助力转向管柱总成；3——噪音测试夹具；4——传声器；5——载荷加载装置；6——转角控制装置。图1 转向管柱总成旋转噪音测试示意图4T/CSAE279—2022标引序号说明：1——消音环境； 6——中间轴；2——载荷加载装置； 7——加速度传感器2；3——加速度传感器1； 8——转角控制装置；4——电动助力转向器总成； 9——转向器固定台架；5——麦克风； 10——加速度传感器3。图2 转向器总成旋转噪音测试示意图转向助力装置换向噪声试验准备模拟实车状态安装转向助力装置，其中方向盘侧连接转角控制装置，中间轴侧连接载荷加载装置。（见图1、图2）连接电源与控制器，设置车速为0km/h，使助力电机处于工作状态。将采用1000Hz，94dB(A)的纯音标定过的传声器布置在距助力电机壳体径向（垂直于壳体表面）200mm传感器布置在齿轮齿条啮合位置、蜗轮蜗杆啮合位置和调整间隙位置。试验过程载荷加载装置施加25%5︒/3Hz～5Hz 30︒/1Hz～2Hz的速度往复运动；待运行状态稳定48kHz和振动采样频率为512030s。每个位置测量三次，两次测量至少间隔2分钟。数据处理对采集的声音和加速度信号进行20Hz～2000HzA计权经过带通滤波后的声压级总值或三个位置的加速度的有效值（RMS）。5T/CSAE279—2022转向助力装置撞击噪声试验准备300N/m±30N/m0.04kgm（见图3）mm处（垂直于壳体表面）。试验过程内拉杆角度处于设计状态，控制载荷加载装置在拉杆上施加频率5-20 Hz扫频，幅值0.35倍设计载荷的力，设置声音采样率为48kHz和振动采样频率为5120Hz，待测试系统运行稳定后采集传声器和加速度传感器的信号，测试时间30秒，重复测试三次，两次测试之间至少间隔2分钟。内拉杆角度处于全上跳和全下跳状态时，重复上述试