Der Fahrkomfort, speziell für innerstädtische Szenarien, ist nach wie vor ein wichtiges Entscheidungskriterium für den Kauf von Fahrzeugen. Insbesondere für rein elektrisch betriebene Fahrzeuge spielt die akustische Qualität aufgrund der fehlenden Maskierung durch den Verbrenner eine elementare Rolle. Im Gegensatz zu dieser Wichtigkeit steht die geringe Erfahrung mit dem Umgang von hochfrequenten Geräuschen von Elektromotoren und deren Bewertung durch die Insassen im Hinblick auf das Gesamtfahrzeug. In diesem Beitrag wird eine Methode zur Messung und Interpretation des Transferpfades von akustischen Phänomenen für einen elektrischen Antriebsstrang mit einer permanenterregten Synchronmaschine und einem zweistufigen Getriebe vorgestellt. Dabei wird insbesondere auf die torsionale Anregung des Getriebes durch den Elektromotor eingegangen. Die Torsionsschwingungen werden in einem speziellen Aufbau mit einem Rotationsvibrometer auf den zugänglichen Wellen des Getriebes gemessen. Die Messungen werden dabei im Kontext des IPEK X-in-the-Loop Frameworks auf einem reflexionsarmen Antriebsstrangprüfstand durchgeführt und sollen durch Messungen mit dem Gesamtfahrzeug auf einem Akustik- Rollenprüfstand validiert werden.
The driving comfort, especially for urban use-cases, is a factor of growing importance for buying decisions. Since the masking of an internal combustion engine (ICE) is no longer present, especially for battery electric vehicles (BEV) the acoustic quality will as well be an elementary distinguishing feature. Opposing the importance of the acoustic quality is the lack of knowledge of how to measure and interpret the high frequency noise generated by an electric powertrain, with respect to the NVH behavior influencing the passengers. In this contribution, a method for measuring and interpreting the transfer path of acoustic phenomena for an electric powertrain with a permanent magnet synchronous machine (PMSM) and a two stage transmission is presented. Thereby, the torsional excitation of the gearbox by the PMSM is focused. The torsional vibrations are measured with a rotational vibrometer in a special setup using a prepared gearbox with accessible shafts. The measurements are performed by using the IPEK-X-in-the-Loop Framework (XiL) to consider the measuring results in the context driver and environment. Thus, measurements on an anechoic powertrain test bench are performed. These measurements will be extended and validated using the same setup in a vehicle on the IPEK acoustic roller test bench.
Method for measuring and interpreting the transfer path of acoustic phenomena in the drivetrain of a battery electric vehicle
Methode zur Messung und Interpretation von Wirkketten akustischer Phänomene im Antriebsstrang batteriebetriebener elektrischer Fahrzeuge
2013
16 Seiten, 14 Bilder, 7 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
Transmission, Hybrid Drivetrain and Drivetrain for an Electric Vehicle
Europäisches Patentamt | 2016
|Drivetrain for an electric vehicle and electric vehicle comprising such a drivetrain
Europäisches Patentamt | 2024
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