在高端化產(chǎn)品升級以及向電動汽車的轉(zhuǎn)型浪潮中，客戶的期望從轟鳴的發(fā)動機(jī)聲音逐漸轉(zhuǎn)向安靜舒適駕駛體驗。因此，不僅在研發(fā)階段，在生產(chǎn)過程中對NVH下線測試的要求也越來越高。EOL下線測試系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)"有異響"的產(chǎn)品，可以將不規(guī)則異響噪音定位于特定部件和找到根本原因，從而實現(xiàn)高效維修。通過將整車測試結(jié)果與下線生產(chǎn)大數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)的極限值相結(jié)合，可以篩選出導(dǎo)致客戶抱怨的產(chǎn)品，以及存在生產(chǎn)缺陷的產(chǎn)品。

一、為什么我們需要NVH下線測試？

1、汽車品質(zhì)升級

雖然“發(fā)動機(jī)的轟鳴聲”是部分客戶想要的，但齒輪嘯叫等異響通常不被客戶喜歡。

電動汽車的設(shè)計通常為了提供了一種奢華，舒適、安靜的駕駛感，失去了發(fā)動機(jī)的掩蓋效應(yīng)之后，各種生產(chǎn)缺陷被放大，比如齒輪齒面波紋度和軸承異響，更容易被人耳識別到。

2、維修成本優(yōu)化

在零部件(齒輪&軸承)級別時，發(fā)現(xiàn)問題并替換可能需花費15元；

在裝配級別時，維修成本會上升到400元；

在動力總成系統(tǒng)級別時，會提高到4000元；

在整車級別再發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行維修和替換時，可能維修成本會高達(dá)15,000元。

假定年產(chǎn)量是10萬臺，通過早期的NVH檢測提前發(fā)現(xiàn)問題，每降低0.5%的返修率，我們就有可能節(jié)約高達(dá)750萬人民幣的維修成本。

 3、生產(chǎn)統(tǒng)計分析

通過存儲100%生產(chǎn)測試的所有結(jié)果生成的結(jié)果數(shù)據(jù)庫，可以進(jìn)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)分析：

前N項主要質(zhì)量缺陷分析，提供一個簡潔的產(chǎn)線概覽。大量測試中出現(xiàn)的產(chǎn)品質(zhì)量問題或是臺架控制問題，利用多種多樣的統(tǒng)計學(xué)工具比如箱型圖進(jìn)行快速分析，定位和解決，以對產(chǎn)線生產(chǎn)影響降到最低單值的趨勢預(yù)測，可以對產(chǎn)品質(zhì)量變化進(jìn)行預(yù)警，單值的歷史數(shù)據(jù)回顧可以對產(chǎn)品不同批次的變化進(jìn)行總結(jié)和問題定位，通過將生產(chǎn)線下線測試的結(jié)果與生產(chǎn)加工過程中獲得的加工參數(shù)相關(guān)聯(lián)，可以揭示出存在于生產(chǎn)中的根本原因，甚至提供相應(yīng)齒輪加工機(jī)器維護(hù)預(yù)警。

 二、EOL下線測試設(shè)備介紹

 各部件功能:

1、測試臺：主要由左右兩臺測功機(jī)構(gòu)成，主要用于測試電驅(qū)動總成的功率，測功機(jī)利用電機(jī)測量各種動力機(jī)械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩，并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備。

2、加注油系統(tǒng)：測試前給減速器加注潤滑油，測試完成后將潤滑油抽出。

3、冷卻水恒溫系統(tǒng)：通過換熱或加熱機(jī)構(gòu)，動態(tài)恒溫控制進(jìn)入電機(jī)和控制器的冷卻水，保證進(jìn)入電驅(qū)動總成的冷卻水恒溫恒流量。

4、變頻器：把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器”。該設(shè)備首先要把三相或單相交流電變換為直流電(DC)。然后再把直流電(DC)變換為三相或單相交流電(AC)。變頻器同時改變輸出頻率與電壓。

5、上位機(jī)控制系統(tǒng)：用于控制負(fù)載系統(tǒng)執(zhí)行相關(guān)工況任務(wù)以及向用戶提供人機(jī),控制界面。包括工業(yè)控制計算機(jī)，測試控制軟件系統(tǒng)等。

6、數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)：包括對被試電機(jī)扭矩、轉(zhuǎn)速以及實驗過程中被試電機(jī)及其控制其溫控設(shè)備的溫度、壓力等現(xiàn)場參數(shù)的測試與轉(zhuǎn)換。

電驅(qū)動預(yù)裝于托盤，托盤送上自動測試線，與多種測試、加注工位對接，進(jìn)行下線前的各項測試。

 三、NVH下線測試技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)

1、NVH測試臺技術(shù)指標(biāo)

? 重復(fù)性（階次曲線）：+-2dB – 工件重新裝夾多次測試 – 曲線的低讀數(shù)區(qū)域除外

? 與車內(nèi)測試的相關(guān)性：R2 > 0.8 –臺架測試或整車測試（溯源至振動源的階次） – 20-30件，讀數(shù)跨度20dB，均勻分布

2、測試工況

一般包含升速、降速工況和穩(wěn)態(tài)工況。

3、傳感器配置

通常使用2至3個加速度傳感器貼近電驅(qū)殼體，位置包括電機(jī)殼正上方、電機(jī)和減速器殼結(jié)合面輸入軸正上方以及減速器中間軸承端面正上方。

通過匹配電機(jī)轉(zhuǎn)速，采集加速度信號，以獲取時域和頻域的信息。

4、檢測項目

主要包含階次譜、階次切片和峰態(tài)等，識別生產(chǎn)制造過程中來料或裝配等因素導(dǎo)致的電機(jī)階次、齒輪階次及軸承階次偏大的問題，還有齒面磕碰，齒輪波紋度差導(dǎo)致的鬼頻等問題，峰態(tài)主要用于穩(wěn)態(tài)工況下識別電驅(qū)動總成存在的敲擊類問題。

5、限值初步設(shè)定

EOL測試的限值是通過自學(xué)習(xí)生成的。一般遵循3σ+offset的門限原則，其中offset可以設(shè)置為5至15 dB。

最終EOLNVH測試標(biāo)準(zhǔn)在完成EOL NVH臺架重復(fù)性和相關(guān)性后確定，需要根據(jù)客戶整車表現(xiàn)，適當(dāng)增加相應(yīng)的測試工況，結(jié)合200臺樣本數(shù)據(jù)+問題件測試數(shù)據(jù)（紅色曲線）對下線測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修正。

最后建議保留驗證合格的樣件，不同時期進(jìn)行測試，可以對測試設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。

由于新能源行業(yè)快速發(fā)展，為了滿足市場需求，往往在開發(fā)設(shè)計階段部分功能得不到充分驗證，在小批量生產(chǎn)的初步階段，EOL測試工況多，且時間長，需要分步優(yōu)化測試節(jié)拍，充分驗證后，逐漸優(yōu)化至滿足生產(chǎn)節(jié)拍。為了滿足大批量生產(chǎn)和產(chǎn)線設(shè)備節(jié)拍，主流廠家往往將測試時間控制在2min以內(nèi)。在產(chǎn)品質(zhì)量和制造過程穩(wěn)定情況下，可以考慮抽檢。