CN113074809A - 一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，涉及电机检测技术领域；包括底座、十字架和麦克风，所述十字架通过立筒与所述底座连接，所述十字架上分别设置有左横管、上立管、右横管和下立管；所述十字架、左横管、上立管、右横管和下立管均布有多个位置能够调整的所述麦克风。本发明结构简单，操作方便快捷，能够根据需要调整麦克风阵列架体的几何结构，选择麦克风传声器的阵元间距和阵元个数，能够使麦克风变换不同的位置、角度、方位和距离，具有能够全方位测量电动汽车电机系统噪声，进一步获得准确的测量数据的特点。

Description

一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体

本申请是申请号为：CN201910663942.0的母案的分案申请，母案的发明名称为：一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，母案申请日为：2019.07.23

技术领域

本发明涉及电机检测技术领域，特别是涉及一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体。

背景技术

电动汽车作为新的清洁能源车辆，其保有量迅速增加，驱动电机技术也快速的发展。但电动汽车驱动电机的噪声必须符合设计指标，区别于普通的工业电机系统。电机的噪声主要来源于以下三种因素：电磁力波引起的电磁噪声；空气动力引起的通风噪声；机械运动引起的机械噪声。

为了有效降低电机噪声，必须首先准确地找出它发声的主要部位和发声的声源，并确定起决定作用的声源，以便采取措施。通常采用按测点位置大致区分各类噪声声源的方法。电机噪声测试的目的主要是为了验证电机噪声和振动是否达到设计要求；分析产生噪声和振动的原因；验证抑制电机噪声和振动所采取的方法及措施的效果。

声音的产生是由物体的振动，造成空间内空气的波动而共鸣发音,再通过大气传播，使人的听觉神经感受到的一种物理现象。声波是空气以疏密波形方式传递能量。然而声音是由大气做为传递的媒介,自然会有其相对的速度,通常在0℃下其传递速度为每秒331m,而温度的变化亦会影响其传递速度的增减，即为每变化1℃时其速度即会产生0.61m的变化。例如在室温15℃时其声音速度为每秒340.15m,在室温38℃时其声音速度为每秒354.18m,因此在同一空间在不同时段所感受到的声音是不一样的。噪声测试需要传声器(麦克风)在专门的消声室或空旷的空间来进行，电动汽车驱动电机需要在电动车辆动力驱动系统测试台架上来进行。

现有技术中，电动车辆动力驱动系统测试台架由于体积大和安装困难等因素，使得很难将其建在消声室内，即便将台架建立在消声室内，台架和测功机如何相连才能减少或避免噪声泄露也将成为一大难题，并且台架运行时对驱动电机噪声的影响也很难消除，同时建立消声室造价比较高，成本比较贵。

为了减少背景噪声的影响，通常选择麦克风阵列进行噪声测试，麦克风阵列主要由麦克风阵元和麦克风阵列架体组成，包括选择麦克风阵元类型和麦克风阵列架体的几何结构、确定麦克风阵元的间距和阵元个数等因素。但商业的麦克风阵列成本都比较高，而且阵列架中传声器间距是固定的，测量噪声的频率范围也受到影响

在传统的麦克风阵列架体形式中，阵列的几何结构多为均匀直线阵、均匀圆形面阵，这种结构的麦克风阵列架体不能改变麦克风的位置和角度，不能获得全面准确的噪声测量数据。所以如何在普通实验室里快捷有效的对电动汽车驱动电机系统进行噪声测试，配套全方位测量噪声声波的麦克风阵列架体就显得格外重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，可在普通实验室里对电动汽车驱动电机系统进行噪声测试，具有能够调整麦克风阵列架体的几何结构，根据需要选择麦克风传声器的阵元间距和阵元个数，全方位测量电动汽车电机系统噪声的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，包括主架体、十字架和麦克风；所述主架体设有可转动的十字架，在所述十字架的各分支臂上设有位置可调整的麦克风。

上述的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，在所述十字架上设置左横管、上立管、右横管和下立管；所述左横管的右端与十字架左臂的左端部铰接，所述上立管的下端与十字架上臂的上端部铰接，所述右横管的左端与十字架右臂的右端部铰接，所述下立管的上端与十字架下臂的下端部铰接；所述麦克风有多个并均布在十字架、左横管、上立管、右横管和下立管上。

上述的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，所述十字架、左横管、上立管、右横管和下立管均采用截面为矩形的管子，所述麦克风设有连接座和抱箍卡圈，所述抱箍卡圈套装在截面为矩形的管子外面，所述麦克风的连接座通过螺栓与抱箍卡圈的连接开口连接，所述抱箍卡圈的连接开口处设置有两个延长板；所述麦克风的连接座远离所述麦克风的一端插设于所述抱箍卡圈连接开口的两个延长板之间，且通过螺栓与所述抱箍卡圈连接开口的两个延长板固定连接。

上述的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，所述主架体包括底座和立筒，所述底座位于地面上，所述立筒下端与底座固定连接，所述立筒上端部与十字架的中心铰接。

上述的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，所述十字架的中心设有法兰盘；所述立筒上端部与法兰盘的中心铰接。

上述的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，所述左横管的左端面至右横管的右端面之间的距离为A＝1.2m-1.6m，在左横管的左端面至右横管的右端面之间均布设置15个麦克风；所述上立管的上端面至下立管的下端面之间的距离为B＝1m-1.4m，在上立管的上端面至下立管的下端面之间均布设置12个麦克风。

本发明提供的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，设置了主架体、十字架和麦克风；所述主架体设有可转动的十字架，在所述十字架的各分支臂上设有位置可调整的麦克风。其有益技术效果是：结构简单，操作方便快捷，能够使麦克风变换不同的位置、角度、方位和距离，能够全方位测量电动汽车电机系统噪声，进一步获得准确的测量数据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为本发明的主架体折叠变形的结构示意图；

图4为图3的左视图；

图5为图4的俯视图；

图6为麦克风与截面为矩形的管子的连接结构示意图；

图7为图6的俯视图；

图8为本发明中麦克风分布结构示意图。

图中各部件标号为：十字架1、左横管2、麦克风3、上立管4、右横管5、下立管6、立筒7、底座8、法兰盘9、连接座10、螺栓11、截面为矩形的管子12、抱箍卡圈13、左横管的左端面至右横管的右端面之间的距离为A、上立管的上端面至下立管的下端面之间的距离为B。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1～8所示，本发明提供的一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，在安装时，将麦克风阵列架体几何中心对着被测声源的中心位置，使声波接收设备接受并显示麦克风的噪声信号。通过调整麦克风阵列架体可以有多种变形：一，可以转动左横管2、上立管4、右横管5、下立管6、改变铰接角度，进而改变支架的平面布局或立体形状，当完全张开时，就是十字形的；还可以变为立体锥台形状，形成不同的麦克风阵列架体，具体的，左横管的左端面至右横管的右端面之间的距离为A＝1.2m-1.6m；上立管的上端面至下立管的下端面之间的距离为B＝1m-1.4m；二，麦克风3的连接座10为T字形结构，包括垂直连接的横板和竖板，连接座10的横板与麦克风3固定连接，连接座10的竖板远离麦克风3的一端插设于抱箍卡圈13连接开口处的两个延长板之间，且通过螺栓与抱箍卡圈13连接开口的两个延长板固定连接，麦克风3设有连接座10和抱箍卡圈13，抱箍卡圈13套装在截面为矩形的管子12外面，麦克风3的连接座10通过螺栓11与抱箍卡圈13的连接开口连接，松开螺栓11的螺母，可以改变麦克风3的角度，推动抱箍卡圈13顺着截面为矩形的管子12移动，可以改变麦克风3的位置；抱箍卡圈13与截面为矩形的管子12配合，保证安装好的麦克风3不移位。三，十字架1的中心设有法兰盘9；所述立筒7上端部与法兰盘9的中心铰接，移动立筒7和底座8，可以改变麦克风3与被测电机的距离。上述三种调整方法使麦克风在不同的位置、方位和距离接受噪声声波，保证了在测试过程中，逐一调整麦克风阵列架体的形状，对各种测试数据进行比较，获得较为全面的测试结论。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，其特征在于：包括底座(8)、十字架(1)和麦克风(3)，所述十字架(1)通过立筒(7)与所述底座(8)连接，所述十字架(1)的左臂、右臂、上臂和下臂上均布有多个位置能够调整的所述麦克风(3)；所述十字架(1)上分别设置有左横管(2)、上立管(4)、右横管(5)和下立管(6)；所述左横管(2)的右端与所述十字架(1)左臂的左端部铰接，所述上立管(4)的下端与所述十字架(1)上臂的上端部铰接，所述右横管(5)的左端与所述十字架(1)右臂的右端部铰接，所述下立管(6)的上端与所述十字架(1)下臂的下端部铰接；所述左横管(2)、上立管(4)、右横管(5)和下立管(6)上均布有多个位置能够调整的所述麦克风(3)；所述十字架(1)、左横管(2)、上立管(4)、右横管(5)和下立管(6)均采用截面为矩形的管子(12)制成，所述麦克风(3)一端设有连接座(10)和抱箍卡圈(13)，所述抱箍卡圈(13)套装在截面为矩形的管子(12)外面；所述抱箍卡圈(13)的连接开口处设置有两个延长板；所述麦克风(3)的连接座(10)为T字形结构，包括垂直连接的横板和竖板，所述连接座(10)的横板与所述麦克风(3)固定连接，所述连接座(10)的竖板远离所述麦克风(3)的一端插设于所述抱箍卡圈(13)连接开口的两个延长板之间，且通过螺栓(11)与所述抱箍卡圈(13)连接开口的两个延长板固定连接。

2.根据权利要求1所述的测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，其特征在于：所述底座(8)放置于地面上，所述立筒(7)下端与所述底座(8)固定连接，所述立筒(7)上端通过法兰盘(9)与所述十字架(1)的中心位置处铰接。

3.根据权利要求1所述的测量电动汽车电机系统噪声的麦克风阵列架体，其特征在于：所述左横管(2)的左端面至右横管(5)的右端面之间的距离为为1.2m-1.6m，在左横管(2)的左端面至右横管(5)的右端面之间均布设置有15个所述麦克风(3)；所述上立管(4)的上端面至下立管(6)的下端面之间的距离为1m-1.4m，在所述上立管(4)的上端面至所述下立管(6)的下端面之间均布设置有12个所述麦克风(3)。

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