NVH工程案例19：永磁同步电机啸叫问题的解决
在新能源汽车快速发展的今天，纯电动汽车的NVH（噪声、振动与声振粗糙度）性能成为影响用户体验的关键因素之一。今天，我们就来聊聊一个典型的纯电动汽车NVH优化案例——永磁同步电机引起的车内啸叫问题。一、问题的发现
在某纯电动车型的开发过程中，工程师们遇到了一个棘手的问题：在减速能量回收工况下，车内会出现明显的高频啸叫声。经过详细测试，发现当电机转速从3500rpm下降到1300rpm时，车内噪声的24阶和48阶谐频表现得尤为突出，其噪声突出率甚至超过了目标值4dB。这种高频啸叫声不仅影响驾驶的舒适性，还可能引发用户的不满。二、问题的诊断
经过深入分析，工程师们发现，这种啸叫声与电机的结构密切相关。该车型搭载的永磁同步电机采用8磁极、48槽单层绕组结构。在这种结构下，电机的主要激励阶次为8k阶（k为正整数），而24阶和48阶谐频分别对应电机转子磁极数的3阶谐频和6阶谐频，以及定子齿槽数的基频。换句话说，电机在运行过程中产生的这些高频谐波，正是车内啸叫声的“罪魁祸首”。三、优化的实施
为了解决这一问题，工程师们决定从电机定子绕组入手。他们将原本的单层绕组结构优化为双层绕组结构。双层绕组的优势在于，可以通过合理选择节距和分布方式，改善感应电动势和磁动势的波形，从而提升电机的电磁性能。此外，双层绕组还能有效减小电机的扭矩波动，进而降低基频以外的其他谐频阶次振动噪声。经过优化后的双绕组电机在整车测试中表现出色。示波器测试显示，双绕组电机的电流波形更加平顺且正弦化。在减速能量回收工况下，车内噪声的24阶和48阶谐频显著降低，噪声阶次突出率也成功降至目标值4dB以下。最终，经过优化的车辆在主观评价中，车内电机啸叫问题得到了明显改善。四、总结与展望
通过这个案例，我们可以看到，永磁同步电机定子绕组的形式对纯电动汽车的车内噪声有着重要的影响。从单层绕组到双层绕组的优化，不仅解决了困扰工程师们的高频啸叫问题，还提升了车辆的NVH性能，为用户带来了更加舒适的驾乘体验。在新能源汽车的发展过程中，NVH性能的优化是一个持续的挑战。未来，随着技术的不断进步，我们期待看到更多创新的解决方案，让纯电动汽车的驾驶体验更加完美。总之，NVH性能的优化不仅是技术的胜利，更是对用户体验的极致追求。让我们一起期待更多优秀的NVH优化案例，为新能源汽车的未来发展保驾护航。【免责声明】本文来自网络内容整理，版权归原作者所有，仅用于学习等，对文中观点判断均保持中立，若您认为文中来源标注与事实不符，若有涉及版权等请告知，将及时修订删除，谢谢大家的关注 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：2025-03-21
最近编辑：29天前
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