电动汽车驱动电机的NVH挑战与解决方案
随着电动汽车的普及，消费者对车辆性能的要求越来越高，其中NVH（Noise, Vibration, and Harshness，即噪声、振动和粗糙度）性能成为衡量电动汽车品质的重要指标之一。今天，我们就来聊聊电动汽车驱动电机的NVH问题，以及如何通过技术创新来提升整车性能。驱动电机NVH问题来源
电动汽车的驱动电机NVH问题主要来源于三个方面：电磁、机械以及冷却噪声。其中，冷却噪声通常可以忽略不计，而电磁激励噪声和机械结构共振噪声则成为我们关注的重点。电磁激励噪声通常表现为随转速变化的阶次啸叫，辨识度较高，其噪声主阶次成分与电机的极数和槽数密切相关。这种噪声直接影响消费者的驾驶体验，也是整车厂在设计和制造过程中需要重点解决的问题。电磁噪声机理
永磁同步电机因其结构简单、运行可靠、损耗小、效率高等优点，被广泛用于电动汽车。然而，这类电机的振动噪声主要来源于电磁力波。电磁力一方面产生使电机旋转的切向力矩，另一方面会引起定转子变形和振动的径向力。这些力和力矩是电机的基本效应，只要电机在旋转和产生转矩，就会伴随产生相应的电磁噪声。电磁减振措施
减小齿槽转矩：通过采用分数槽配合、定子斜槽或转子斜极等方法，可以有效减小永磁电机的齿槽转矩。减小径向力引起的振动：提高定子结构的刚度和谐振频率，或优化径向电磁力，以减少振动。在实际设计中，需要结合电机的基本尺寸，如磁钢厚度、槽开口、气隙长度等，进行多参数优化设计，从而有效削弱齿槽转矩，或通过改变定转子结构来优化电磁力波形。
PWM载波频率控制
PWM载波频率与逆变器开关频率的控制策略密切相关。逆变器在将高压直流电转变为交流电时，会产生噪声成分。通过优化控制策略，可以降低这一噪声源对整车NVH性能的影响。电机结构共振噪声控制
电机结构共振噪声主要与轴承和零部件装配工艺相关。在制造阶段，通过严格把控零部件的关键尺寸和提高装配工艺水平，可以有效改善这一问题。
结语
电动汽车的NVH性能直接影响消费者的驾驶体验和整车的市场竞争力。通过深入理解驱动电机的NVH问题，并采取有效的减振和控制措施，我们可以显著提升电动汽车的整体性能。技术创新不仅能够解决现有的问题，更能为电动汽车的未来发展铺平道路。 著作权归作者所有，欢迎分享，未经许可，不得转载
首次发布时间：2024-06-23
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