永磁同步电机激励特性分析

分析了永磁同步电机振动激励的特性。从电机的噪声来源角度看,电机振动主要分为机械振动、电磁振动和空气引起(带风扇)的振动。电机的机械振动包括转子不平衡(可分为静不平衡、偶不平衡和动不平衡三种类型)、转子不对中、滚动轴承振动等;电机的电磁振动包括径向电磁振动和切向电磁振动,前者影响动力总成壳体的振动声辐射性能和悬置系统以及传动系统的高频振动性能,后者对车辆传动系统低速扭转振动的影响比较大,从而进一步影响整车的振动和噪声。随着电动汽车技术的发展和环境保护要求的提高,对引起电机噪声的激励进行深入细致的分析显得十分必要。     

电动汽车减速器NVH仿真研究与优化

减速器是电动汽车电驱动总成的关键部件,是电动汽车的主要噪声来源之一.减速器噪声水平直接关系电动汽车整车噪声(Noise)、振动(Vibration)、声振粗糙度(Harshness)(简称NVH)性能和乘客舒适性.以某款减速器为研究对象,分析了减速器振动噪声产生机理.在此基础上,引出了评估减速器NVH的4个仿真指标:减...     

某款纯电动汽车用驱动电机噪声分析

根据某款纯电动汽车的整车噪声表现,对其动力总成部分驱动电机进行了不同阶次噪声测试与分析。从测试结果来看,在7. 8、15. 6、21. 5及51阶次噪声比较凸出,其中驱动电机在8、16及48阶次噪声表现明显。针对此问题,主要从驱动电机电磁方案定子冲片结构方面进行了优化设计,并在驱动电机本体及整车上进行了验证。结果显示驱动电机及整车噪声得到了改善,约有一半的振动幅值得到了减弱。通过对驱动电机的噪声分析、电机电磁方案的优化设计及验证,给驱动电机的噪声整改提供了一种优化方案,同时也对纯电动汽车整车噪声整改积累了相关经验。     

新能源汽车扭振系统振动分析与解决方案

指出传统汽油车和新能源电动汽车扭振系统的不同点,从理论上讨论新能源电动汽车扭振系统产生问题的原因,并提出一种驱动电机扭矩补偿方案来抑制扭振系统的振动,在此基础上辅助以整车安全功能参数和异常保护策略共同保护车辆的安全性。经实际测试验证,该方案可有效降低扭振系统的振动,提高整车驾驶感受和舒适性。     

配流盘对轴向柱塞泵声振特性的影响

通过振动和噪声测试试验台,在两种不同的试验工况下,分别对轴向柱塞泵的表面振动速度和声压级进行了测试。使用傅里叶变换对测试数据进行处理,分析了不同试验工况下轴向柱塞泵的声振特性,探讨了振动速度和声压级之间的对应关系。然后对比了两种配流盘结构对声振特性的影响,给出了阻尼孔以及三角槽结构的配流盘的适用范围和各自的优势,为不同工况下轴向柱塞泵配流盘结构的选择提供了一定的参考。     

多源激励下电机-减速器一体化系统NVH的研究

针对电动汽车中的噪声、振动与舒适性问题,对电动汽车电机-减速器组成的动力总成系统进行了振动与噪声的研究。首先提出了一种综合考虑电机-减速器总成系统的建模方法,并针对该模型进行了模态分析;根据实际需求设计了电机-减速器的基本参数,分析了使得电机与减速器振动与噪声的主要激励源;然后针对电磁激励与机械激励,对电机-减速器系统的影响进行了振动与噪声分析;最后进行了多源激励作用下,动力总成振动与噪声特性的仿真与实验验证。研究结果表明:多源激励下电机-减速器动力总成系统的仿真结果与实验结果相符合,验证了所提出的永磁同步电机与减速器动力总成建模的正确性,说明该模型可以用于实际工程的优化设计。     

电动汽车的开关磁阻电动机驱动及其系统激振仿真

将新型开关磁阻电动机（switched reluctance motor,SRM）作为驱动源,应用于电动汽车。同时,根据开关磁阻电机的振动特性,以电机为激振源,导出了电机径向力和切向力随时间变化的解析表达式,用解析方法分析了它们对车辆振动系统的激振程度。仿真计算结果显示,开关磁阻电机的径向力是振源的主要激振力,是系统振动的主要因素。研究结果为电动汽车驱动系统的开发及其运行稳定性研究提供了理论依据。     

某电动轿车车身结构优化与NVH性能提升

以某电动轿车车身与底盘间主要接附点为激励源,以驾驶员的右耳为响应点,利用装备车身有限元模型和装备车身乘员舱声学空腔有限元模型建立整车声固耦合有限元模型。对整车声固耦合有限元模型进行噪声传递函数分析,结合装备车身模态分析,分析出对噪声传递贡献量比较大的车身部件,并对这些车身部件进行优化,优化后车内声压值有了明显降低,从而达到了提高车身噪声、振动与声振粗糙度(Noise Vibration Harshness,NVH)性能的目的。     

多轴轮毂式电动汽车实验台设计与实验

轮毂电机驱动式电动汽车是一种新的电动汽车型式,对其驱动控制系统的研究是纯电动汽车研究的一各重要方向。为研究轮毂式多轴驱动电动汽车的驱动控制策略,设计了一套动力总成试验台架的硬件及基于TTC200的监测系统,并基于此平台开发多轴电动车的动力系统。利用该平台对轮毂电机的运行特性和整车驱动控制策略进行了一系列实验。提出了基于Ackerman转向模型的差速控制策略,并使用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,试验台架进行了验证。试验表明该实验台架能很好地满足实验的要求,为轮毂电机性能和整车控制策略的研究提供试验保证,为将来整车的研发工作奠定了实验基础。     

电动汽车驱动电机定子振动特性优化

电机是电动汽车主要噪声源之一。首先对电动汽车驱动电机进行振动测试,分析电机的振动特性,找到其中振动能量较大的频率成分。然后对电机定子结构进行优化,通过改变定子的固有特性来降低定子的振动响应,最终降低电机的振动水平。     

电动汽车低频轰鸣声故障诊断与改进

针对某电动汽车低频轰鸣声问题进行诊断与改进。首先,基于整车及单品台架声振测试,运用阶次分析、传递路径分析及数值模拟等方法对故障车和零部件进行诊断分析,确认车内轰鸣声为压缩机1阶振动激励经安装支架传递至车身致使薄壁钣金结构共振所产生;其次,按照源、路径和响应的噪声振动控制思路逐一分析,并基于工程化需求确定传递路径为优选改善方向;最后,提出2种增加安装支架隔振量的技术方案进行实车验证,确认了方案的有效性。研究结果表明,改善传递路径可有效降低该车零部件振动导致的车内轰鸣声,噪声总值降低可达11.9 dB(A),为解决同类问题提供了新思路。     

电驱系统减速器啸叫噪声问题分析及优化

本文以某单电机电驱系统减速器为研究对象,针对整车NVH试验评价中减速器啸叫问题进行专项分析和优化,通过建立精确的减速器总成动力学性能分析虚拟样机模型,对齿轮啮合振动激励机理、传动路径和振动响应等进行详细分析,根据台架试验和整车试验结果标定虚拟样机模型,通过齿轮宏观参数及微观修形优化对齿轮加工误差、传递误差、啮合刚度和动态啮合力进行专项优化和控制;同时通过对零部件及系统的模态及振动响应分析,分析传递路径及系统响应结果,预测振动噪声风险,通过传递路径刚度及激励频率优化,降低系统振动响应和噪声风险;最后通过整车NVH性能试验验证改进效果.通过以上手段,显著降低了减速器的啸叫噪声,最终达成整车NVH性能要求.     

基于扭振模型载荷的车内轰鸣声分析与控制

以某前置后驱SUV车型在研发过程中出现的车内轰鸣问题为研究对象,搭建整车扭振仿真模型,通过传动系扭振测试结果验证扭振仿真模型的有效性.使用整车扭振仿真模型提取的传动系与车身各接附点载荷,激振整车振动噪声响应模型,得到车内响应点声压幅值,并通过车内噪声测试对有限元分析结果的有效性进行验证.联合扭振与整车振动噪声响应模型仿真分析,提出优化飞轮参数的车内轰鸣声问题解决方法.实测改进后车内噪声峰值衰减2.8dB,车内轰鸣声主观感受有显著改善.为传动系扭振引致的车内NVH问题提供了系统级优化、调校新思路.     

不同电池布置的纯电动汽车平顺性与振动分析研究

纯电动汽车动力电池是汽车驱动能量的唯一来源。现有纯电动汽车动力电池普遍质量重、体积大,电池的布置方式对整车平顺性与振动都会产生显著影响。对市面某款乘用电动汽车方案建立底盘动力电池布置方案虚拟样机模型,对不同方案的振动平顺性进行研究分析,寻求较好的动力电池布置方案。在3种布置方案中加入柔性连接进行振动试验,将试验结果与原布置方案试验结果进行对比,结果显示柔性连接优化改善了振动特性,可为电动汽车底盘布置设计提供相关参考。     

低成本低噪声的驱动桥零部件精度优化方法

为实现面向低成本低噪声的汽车驱动桥零部件精度多目标优化，构建了影响因素与啮合噪声相关度计算模型，以市场故障件影响因素检测数据结合生产过程不合格率统计结果，得到各影响因素与啮合噪声的相关度；采用正交试验法对影响因素进行多水平的台架噪声试验，得到噪声最低的因素水平组合，对噪声的影响因素进行了敏感性、交互作用分析；构建高性能、低成本的驱动桥噪声多目标优化函数，结合制造成本及正交试验结果，得到最优因素组合；采用整车噪声、振动与声振粗糙度(NVH)性能测试的方法，验证了优化结果的有效性。     

电动车动力总成振动噪声的试验研究

由于动力总成的不同,电动车与传统车的振动噪声源也有较大差异。笔者对某电动车动力总成的振动噪声特性进行了试验研究。利用频谱分析、阶次分析等方法来识别动力总成的主要振动噪声源,分析加速和稳态工况下各激励源对动力总成振动噪声的贡献量。基于心理声学客观评价参数,分析了电动车动力总成声品质特性。研究结果为电动车动力总成振动噪声的优化设计提供了试验支持,并表明了进一步研究电动车声品质的必要性。     

基于转子动力学及振动传递路径的轴向柱塞泵振动研究

基于转子动力学及振动传递路径理论,提出一种研究高速高压轴向柱塞泵振动产生及传递的新思路。以轴向柱塞泵旋转组件、联轴器及电机旋转组件为对象,构建泵-电机组转子系统,采用转子动力学和复杂机械系统振动传递理论研究转子系统动力学行为及声振特性演化规律。主要研究内容有：泵-电机组干转子系统动力学建模及其动力学行为分析;间隙环流作用下泵-电机组湿转子系统动力学行为分析;轴向柱塞泵机械多维振动传递机理及声振特性传播分析。预期获得的研究成果,将为揭示高速高压轴向柱塞泵振动机理,实现精准振动控制奠定理论和技术基础。     

非晶合金永磁电机的电磁振动噪声计算与分析

针对非晶合金用作电机铁芯材料会引起电机振动噪声性能变差的问题,对非晶永磁电机的电磁噪声与振动特性进行了研究。使用非晶合金材料Metglas2605SA1作为永磁电机的定子铁芯,采用电磁-机械-流体耦合的有限元计算方法,计算了非晶电机的电磁场分布、电磁力大小、电机定子部分的振动速度、振动加速度、振动位移变形以及电机周围的噪声分布,并对电机的振动特性进行了频谱分析。研究结果表明:径向电磁力是电机产生电磁振动的主要原因,非晶电机的振动变形和噪声水平都明显大于硅钢电机,非晶电机的噪声高出硅钢电机5 dB。     

基于MIMO模态实验法对某MPV NVH性能研究

模态试验分析方法是获得结构动态特性的重要方法,且多输入多输出(MIMO)的模态试验分析方法已被广泛地应用。在MIMO测试系统条件下对某MPV白车身进行了试验模态分析,得到其试验振频以及相应的振型。对车内噪声和试验振频进行相关性分析,得出白车身模态参数是导致车内噪声部分峰值过高的原因。针对此原因对白车身的局部结构进行优化,优化后试验结果表明车内噪声主要峰值明显降低,MPV整车NVH性能提高。     

电动轿车空调系统振动噪声传递路径测试分析

为控制某纯电动汽车怠速空调开启工况时车内噪声,开展空调系统振动噪声传递路径研究。首先,采用Benchmark分析、整车-子系统性能分解、旋转件阶次频率分析等方法,获得了该纯电动汽车空调系统关键零部件振动噪声传递路径,发现冷却风扇安装支架刚度和空调管路振动是引起车内噪声偏大的主要因素;然后,提出了安装支架刚度加强方案和空调管路减振措施;最后通过试验数据验证,经过改进后该车型怠速空调开启工况车内噪声由46.2dB(A)降低到44.5dB(A),满足了目标值45.0dB(A)要求。上述研究方法可为纯电动汽车空调系统振动噪声传递路径分析提供参考,亦可为相关车型空调系统结构设计提供借鉴。