电动汽车低速提示音标准疑难点解析 谢东明 陆春 石谢达 徐一丹 郭策摘 要：GB/T 37153-2018《电动汽车低速提示音》标准是国家推荐性标准，于2019年7月1日实施，但标准文本中的要求和试验方法中有些条款内容不明确本文结合验证试验和对照相应的国际法规解析标准中的疑难点问题，希望能够给相关人员理解标准提供技术参考Key：电动汽车;低速提示音;技术要求;测量方法：U461 ：A ：1005-2550（2022）03-0002-08Analysis on Identification of Standard on Acoustic Vehicle Alerting System of Electric Vehicles Running at Low SpeedXIE Dong-ming1，2， LU Chun1，2， SHI Xie-da1，3， XU Yi-dan4， GUO Ce1（1. China Automotive Technology and Research Center Co.， Ltd， Tianjin 300300， China; 2. State key laboratory of engines， Tianjin University， Tianjin 300072， China; 3. CATARC （Changzhou） automotive engineering research institute Co.， Ltd， Changzhou 213022， China;4. Be-Star Electronics （Changzhou） Co.， Ltd， Changzhou 213022， China）Abstract： The GB/T 37153-2018 < Acoustic vehicle alerting system of electric vehicles running at low speed > has been implemented since July 2019， but it still has certain questions waiting for clarification on technical requirements and measurements. According to the proof tests， and studies on relevant UN Regulations， this paper identifies the questionable points to provide the technical guidance for understanding the GB/T 37513-2018.Key Words： Electric Vehicles; AVAS; Technical Requirements; Measurements1 引言2009年以來，电动汽车在低速行驶时过于安静造成其他道路使用者特别是盲人和视觉障碍人士的交通事故日益受到世界各国关注，美国和日本均于当年发表了相应的法案或研究报告，并认为安装使用电动汽车低速提示音系统（AVAS）是解决这一安全问题的必要技术手段之一[1]，美、日、欧盟、UNECE等也均在2010启动了相应标准法规制定工作，逐步明确AVAS安装使用、性能和测量方法的要求[2]。
国内方面，2012年7月实施的GB/T 28382-2012《纯电动乘用车技术条件》中，首次要求纯电动汽车在低于20km/h车速时发出适当声响，类似的安装及定性要求也出现在后来的纯电动货车和混合动力汽车技术要求标准[3-5]，以及机动车安全技术条件标准中[6]，但具体的技术要求及测量方法直到2018年才在GB/T 37153-2018《电动汽车低速提示音》（以下简称：GB/T 37153-2018）标准中具体呈现，GB/T 37153-2018非等效采纳了UN Regulation No. 138《针对安静道路行驶车辆可听度降低的要求》，并结合中国背景噪声条件，汽车产品类别特征，AVAS系统及整车NVH技术水平及安全性要求等综合考虑，做了大量的修改[7]但检测机构、整车及零部件企业在设计AVAS或开展相应试验时，陆续反映对标准适用范围理解不明确，发声的车速范围、暂停开关、背景噪声及测量方案、数据处理、倒车提示音等技术细节也难以沥青，影响了标准的全面、准确实施国内AVAS的研究论文最早由高岳于2013年撰写，其聚焦于AVAS标准法规制定的国内外背景和发展趋势[8]，葛林鹤、曹蕴涛等还对AVAS的设计以及对车内声品质的影响开展了深入研究[9-10]，苏星溢等人结合国内外AVAS标准法规的发展与试验进行了研究验证并获得了试验结果，但均未对试验结果以及标准的疑难点进行充分讨论[11]。
2019年，汽车噪声标准研究工作组专家与UN Regulation No. 138法规主要参与起草人保时捷汽车Hans-Martin Gerhard、日产汽车Yoshihiro Shirahashi等共同开展专项验证试验，旨在以验证试验为基础，讨论和解析标准疑难点问题为国内各大汽车检测机构、高校、整车及零部件企业的AVAS设计与测量提供技术参考2 电动汽车低速提示音标准概述GB/T 37153-2018标准主要技术内容如下：①适用范围上：适用于M1和N1类纯电动汽车、具有纯电动行驶模式的混合动力汽车以及燃料电池电动汽车[12]②技术要求上：在0km/h<="" p="">③测量方法上：针对5km/h、6km/h（倒车）、10km/h、15km/h及20km/h车速条件下的提示音进行测量;车辆运行模式要求声音最低、内燃机关闭;可选择室外、室内测量或室内、外结合测量，可选择移动模式（整车实际运行）或模拟运行进行测量，频移测量时可选择采用整车或部件进行，不同技术指标对应的具体方案如表1所示;背景噪声总体水平、波动量、三分之一倍频程声压级及修正均严格要求;需对汽车左、右侧分别测量，数据处理需对左右侧单独取值。
3 验证试验及数据3.1 验证试验条件2019年5月，验证试验在某汽车工程研究院整车半消声室进行该半消声室设计本底噪声≤20dB（A），转鼓运行时，GB/T 37153-2018传声器布点处测得的背景噪声处于30dB（A）以下水平，主要技术指标如表2所示试验样车为某型纯电动乘用车，样车及试验设施如图1所示3 截止频率/Hz 63样车AVAS如图2所示，其装于电机舱前端保险杠中部，可设置暂停开关，可启动“暂停”功能，具有 “动感”“音效”“正常”三种发声模式，车辆静止时不发声，0km/h<="" p="">3.2 试验方案及数据试验采用整车开展，选用“动感”“正常”“音效”三种发声模式进行了GB/T 37153-2018的测量（本文中仅列举“正常”发声模式数据），分别测量了总声压级、三分之一倍频程声压级和频移等三个项目为了进一步验证整车实际运行和模拟运行对总声压级测量结果的影响，在“正常”发声模式下分别采用整车实际和模拟两种运行条件下的试验，总声压级测量结果如表3所示，不同车速下的提示音总声压级均满足GB/T 37153-2018相应限值要求样车三分之一倍频程声压级测量采用整车实车和模拟运行方式开展，测量结果及符合性判定如图4、图5所示（以10km/h车速左侧为例），样车均有两个三分之一倍频程（400Hz与500Hz为中心频率）的声压级满足最低声压级限值（47.0dB/A），且以上两个倍频程均在1600Hz以下，满足至少一个三分之一倍频程低于1600Hz的要求。
样车在20km/h车速下的左、右侧分别有两个和三个三分之一倍频程声压级达到要求，且均在1600Hz以下采用整车模式运行方式测得样车在5km/h、10km/h、15km/h及20km/h匀速条件下的频域分布及变化如图6所示（以右侧为例），有多个频率发生移动（107Hz、442Hz），至少有一个频移（107Hz）符合标准要求的频移率，频移测量结果如表4所示4 标准疑难点的讨论与解析通过分析GB/T 37153-2018标准全文及相关标准、文献，结合以上验证试验及数据，重点针对国内各大汽车检测机构、高校、整车及零部件企业提出的AVAS设计、测量提出的标准疑难点进行了讨论与解析主要涉及适用范围、发声车速范围、暂停开关、背景噪声与测量方案、数据处理及倒车提示音要求等具体内容4.1 适用范围GB/T 37153-2018标准适用于M1和N1类纯电动汽车、具有纯电动行驶模式的混合动力汽车以及燃料电池电动汽车M1和N1类混合动力汽车：其疑难点在于，不可外接充电式混合动力汽车（NOVC-HEV）[13]，内燃机在0km/h～20km/h车速范围内随时可能介入工作，是否还有必要安装AVAS并满足GB/T 37153-2018的技术要求。
其判断的依据为：在GB/T 37153-2018要求的全部工况范围内（前进车速0km/h～20km/h及倒车），如存在内燃机不工作而电机单独工作的情况，即需安装AVAS，其他混合动力汽车也可以参照此原则进行判断从在售车型的调研来看，丰田、本田全系混合动力汽车（Hybrid）均安装了AVAS系统，其在内燃机不工作时（前进或倒车）均能发出有效提示音其他车型种类：其疑难点在于，GB/T 37153-2018规定了在M1和N1类汽车中的适用范围，但目前涉及电动汽车提示音相关技术要求的标准还有GB 7258-2017，GB/T 28382-2012，GB/T 34585-2017，GB/T 32694-2021，GB/T 34598-2017等，GB 7258-2017涉及纯电动汽车、插电式混合动力汽车;GB/T 28382-2012涉及五座以下纯电动乘用车;GB/T 34585-2017涉及N1类纯电动汽车;GB/T 32694-2021涉及M1类插电式混合动力汽车;GB/T 34598-2017涉及N1类插电式混合动力汽车以上标准涉及的适用范围中，GB/T 37153-2018可覆盖GB/T 28382-2012，GB/T 34585-2017，GB/T 32694-2021，GB/T 34598-2017等四项标准，相关技术要求均应满足GB/T 37153-2018标准。
如表5所示[14]，GB/T 37153-2018与GB 7258-2017的适用范围存在交集和并集，M1和N1类纯电动、插电式混合动力汽车应同时满足GB/T 37153-2018的技术要求与GB 7258-2017的提示性声响要求;M1和N1类不可外接充电式混合动力汽车以及燃料电池汽车应满足GB/T 37153-2018的技术要求;M2、M3、N2、N3类纯电动、插电式混合动力汽车应满足GB 7258-2017的提示性聲响要求，为确保适应未来标准发展，建议此类车型参考GB/T 37153-2018的要求进行相应的技术开发和安装值得注意的是UN Regulation No. 138对所有电气化汽车（Electrified）均有提示音要求，相关车型应更全面考虑是否安装AVAS4.2 发声车速范围GB/37153-2018标准要求的发声车速范围明确，车速0km/h静止时是否发声方面：以上要求均说明汽车在静止状态可选择不发声，在实际的应用中，目前日产Leaf、丰田COROLLA混动版、本田CR-V混动版等车型均选择静止时不发声的策略，以这一策略从客观上解决了汽车在静止无其他聲源掩盖时，AVAS对车内声品质的不。