電驅動NVH特點以及研究現狀
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隨著國內新能源車的提出，讓大家對電驅動更加關注，然而電驅動也存在一些問題，具體表現為：
1.1 電機NVH
特征一：電磁激勵噪聲，其噪聲主階次成份與電機的極數和槽數有關。
特征二：PWM 載波頻率，與逆變器開關頻率的控制策略有關，逆變器將高壓直流電轉變為交流電時產生該噪聲成分。
特征三：電機結構共振產線的噪聲。
圖1 電機結構中定子組件共振測試
1.2 變速器NVH
缺乏了發動機噪聲的掩蔽效應，使得電動車對減速器NVH 有了更苛刻的要求。
1.3 動車總成懸置系統NVH
相比于傳統車，電機懸置系統的邊界條件有明顯變化：
電驅總成沒有發動機的怠速，工作轉速從0 rpm 開始。電機轉速高，最高頻率遠大于發動機激勵頻率。沒有發動機噪聲的掩蓋，高速減速器齒輪噪聲將在動力總成噪聲中突顯。懸置隔振的主要頻率區重點關注高頻段區域。
除了考慮懸置的隔振性能，也要需要考慮其抗扭性能。尤其對于電動汽車而主，其電機扭矩大（1000 rpm 即可輸出高達250-350Nm），響應快，對整車的瞬態沖擊更大，在TIP IN/OUT 工況下很容易造成整車前后抖動。
電動車懸置系統的輸入激勵、隔振頻率區等邊界條件和NVH 指標要求與傳動車有明顯變化，不當的懸置設計方案會加劇振動傳遞。
因此本研究就針對電驅動現有的問題進行了進一步的設計與改進，進而得到性能優異的電驅動裝置。
正文
從動力總成角度概括說明：動力總成從傳統內燃機更換為電驅動系統，總噪聲值變小；電機表面出高頻尖叫聲；減速器齒輪嘯叫明顯；動總懸置高頻隔振能力差。電驅總成NVH 解決方案與應對措施 通常如下:
1）建立完善電驅系統NVH 開發流程，是產品性能管控和質量保障的關鍵。
2）掌握基于“電磁場- 結構場- 聲場”多物理耦合的驅動電機振動噪聲模擬分析方法，NVH 參與產品設計，從結構設計上提出改進方案。
3）建立“零部件級- 總成級- 整車級”電機NVH 校驗流程，掌電機每一層級NVH特性。尤其是定轉子由多層硅鋼片組成，物理性能表現為各向導性，需通過試驗模態來校核彈性模量結構參數。
4）識別NVH 問題工況與激勵成分，依據CAE 分析模型對問題原因進行快速診斷，制定改善方案并驗證效果，達成電機NVH 正向開發與閉環。
而本文主要通過以下幾個方面來重點討論電驅總成NVH 的其他解決方案：
1. 針對不同電機，需要尋求合適的結構設計參數
電機產品和工藝參數的設計主要通過以下幾個方面來進行：
· 適合的基槽配合比：
· 斜極斜槽方案
· 適當的氣隙寬度
· 定子齒形、槽型優化
· 定子槽口設計、選用磁性槽楔；
· 轉子磁級形狀、布置位置與角度優化
· 轉子輔助槽、隔磁橋優化
· 減少電機幾何和磁場的不對稱；
根據轉矩、電角度以及磁鏈諧波等信息產生諧波電流并注入系統進行控制，消除系統轉矩脈動( 圖3)。
圖3 NVH 中的階次與分貝分析圖
EV 減速器與傳統變速器的差異點：低速大扭矩負荷，工作轉速提升到12000-15000 rpm 以上高轉速區，缺乏發動機噪聲的掩蔽效應等。
其中減速器NVH 開發主要采用齒輪激勵控制方法，主要有：
· 高重合度設計
· NVH 開發前移需要重點關注的設計項
· 高于傳統齒輪設計的重合度目標值高齒面加工工藝
· 避免諧頻，倍頻問題；更好的產品一致性
· 高扭矩微觀修形
基于電動車齒輪NVH 目標體系，在齒輪結構設計上對齒輪宏觀和微觀參數進行優化，提出改進方案。主要分為如下：
1）齒輪產品和工藝參數：
主要通過計算中間齒輪轉一圈，電機的轉數、電機轉一圈時，中間齒輪和齒圈嚙合的次數以及齒圈轉一圈，電機的轉數來了解齒輪的基本情況。
2）節次分析，不同的節次代表了電機不同的狀態，主要內容如表1 所示：
圖6 汽車制動時的作用圖
結論
根據以上的分析（電機參數、節次分析）以及目前的驗證情況、齒輪基本信息方案，我們可以得到以下結論，供同領域的研究人員參考：
①機倒棱；
②維持現狀11.5μ；
③鼓形量調整至5μ；
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