纯电动汽车电驱动总成NVH分析与优化研究

  随着纯电动汽车产业的发展，电驱动总成的集成程度慢慢的升高，国内零部件厂商的“二合一”“三合一”“六合一”的驱动系统总成都陆续面世。在给整车用户带来快速方便的动力匹配的同时，电驱动系统一直存在的问题及产生的原因也慢慢变得复杂，这其中就包括动力总成的NVH、效率及综合耐久性问题等。

  纯电动汽车电驱动总成通常由电机和减速器组成，多采用永磁同步电机加两级减速器的组合形式。电驱动总成存在啸叫的原因复杂，最重要的包含：电机电磁激励、减速器系统共振和电驱动总成系统耦合模态共振等。结合某型号电驱动总成在整车试验过程中，客户发现存在结构共振问题，本文主要是通过MASTA软件分析，对动力总成进行仿真分析，找出动力总成出现结构共振的原因，并加以修正。

  在整车搭载NVH测试过程中，可通过LMS数据采集前端采集车内近场噪声数据，将采集到的数据通过数据分析软件对近场噪声进行噪声阶次分析，找出发生啸叫的对应阶次，再通过啸叫噪声阶次分析，判断啸叫噪声的激励源。

  本文针对的某型号电驱动总成整车搭载NVH测试客户反馈的试验数据如图1所示。经客户反馈，在整车WOT工况下，输入端转速在1 600～2 000 r/min（586.6～ 733.3 Hz）之 间 时，电驱动总成第22阶存在共振啸叫问题，根据电驱动总成的结构，基本能确定是驱动总成中的减速器高速级产生的噪声。

  由图2可知，总成第22阶噪声在2 000 r/min左右存在很明显突变；由图1能够准确的看出，总成除第22阶外，在696 Hz附近其他阶次噪声的系统共振响应明显，由此判断，总成在696 Hz附近，存在有系统结构共振，需要调整系统结构来改善这一情况。

  根据电驱动总成产品建立MASTA分析模型，如图3所示。电驱动总成齿轮参数见表1。

  在软件中输入齿轮副的宏观参数及微观修形后，通过MASTA软件仿真，得到该电驱动总成高速级齿轮副在整车WOT工况下的传递误差，如图4所示。高速级齿轮副传递误差的傅里叶变换结果如图5所示。在整车WOT工况下，高速级齿轮副传递误差的峰值计算结果是满足设计的基本要求的，且传递误差的频域幅值也不大，说明驱动总成第22阶的阶次激励实际上并不算大，产生啸叫问题的原因应该是存在系统共振。

  分析系统耦合模态，其结果如图6、图7所示。在1 000～2 000 r/min范围内，第22阶激励与系统固有频率存在多个潜在共振点。其中，系统耦合模态的第13阶（651.1 Hz）在本次啸叫范围内，可确定为问题频率。

  通过MASTA软件仿真结果，对系统耦合模态第13阶（651.1 Hz）做多元化的分析。由图8可知主体问题零部件为中间轴高速级大齿轮在传动过程中动态响应能过大，占到系统动态响应能的40%以上。针对问题零部件分析，发现高速级大齿轮的齿轮腹板刚度不够，变形量较大，导致齿轮啮合出现偏载、壳体在输出轴处动态响应过高，其仿线 某电驱动总成MASTA分析模型

  由图9可知，在651.1 Hz时壳体在输出端前轴承处的动态响应幅值达到了1.744 mm。针对以上情况，考虑增加高速级大齿轮腹板厚度，分别取增厚5 mm和10 mm进行仿真对比，主要分析壳体在输出端轴承座处的动态响应，结果见表2。

  结合数据来进行分析，可知增加高速级大齿轮腹板厚度之后，系统的刚度会有明显的改善，在651.1 Hz频率上，壳体在输出端前轴承处的动态响应有明显的改善。其中，腹板厚度增加5 mm，壳体在输出端前轴承处的动态响应由1.744 μm下降到0.670 8 mm，在整车试验标准中已达到标准要求。

  考虑到整车对于电驱动总成NVH性能的要求及总成零部件的制造成本，确定将高速级大齿轮腹板厚度增加5 mm。

  为验证上述产品优化结果及软件分析结果的正确性，我们将优化后的总成产品做装车测试，并将测试结果与优化前的测试结果作对比。在整车WOT工况下，主观测试优化后的减速器装车噪声试验效果明显要优于优化前。通过客户LMS数据采集前端采集车内近场噪声数据，将采集到的数据通过数据分析软件对近场噪声进行噪声阶次分析，对装车结果进行验证。

  通过验证可知，2 000～4 000 r/min转速范围内，振动降低明显，与车内噪声趋势一致，4 000 r/min以上，因试验车辆转速上升速率不一致，故不做对比。整车起步到2 000 r/min区间内，改善效果并不明显。

  从客户两次测试的对比数据中并未发现第22阶噪声曲线 Hz左右存在结构共振，但是从车内噪声主观评价上来说，1 600 ～ 2 000 r/min转速范围内的啸叫问题确有改善。

  本文通过我公司某个电驱动总成项目客户反馈存在NVH啸叫问题，利用MASTA软件对电驱动系统总成进行有限元计算分析，并找到对应的解决方案。该方案虽然解决了客户提出的阶次噪声超标的问题，但是并没有很好地解决低频啸叫的问题，试验方法和分析方法仍要进一步优化。我们仍就可以得到以下结论，供同领域的研究人员参考：1）电驱动总成因集成度高，使得系统的耦合模态发生改变，使总成NVH问题变得更复杂。

  3）可通过提高某些零部件的刚度来降低系统的动态响应，解决部分因传递路径而引起的NVH啸叫问题。

  4）调整系统刚度只是从噪声传递路径上减小NVH啸叫问题，传递误差才是解决NVH问题的关键，降低齿轮副工作过程中的传递误差才能够减小振动激励源，从根本上解决NVH啸叫问题。

  关键字：引用地址：纯电动汽车电驱动总成NVH分析与优化研究上一篇：解析无人驾驶的各类激光雷达原理和优劣势

  凡是使用过纯电动汽车的人，或多或少被“里程焦虑”所烦恼。尽管续驶里程远大于自己将要行驶的里程，也会不由自主地产生这种情绪。为了破解这种不积极的情绪，政府、汽车企业都做了大量的努力，包括修建应急性充电设施，发布市内充电地图等。但是，从根本上解决纯电动汽车续驶里程短的问题，还需要从动力电池本身入手。一旦纯电动汽车续驶里程突破300公里，就能极大缓解消费者的“里程焦虑症”，届时电动汽车才有望真正的完成快速的提升。 据报道，全球多家知名汽车厂商计划面向大众市场推出续驶里程翻倍的新一代电动汽车，同时还押注大型电池供应商所取得的技术突破，希望有机会能够在电动汽车市场与特斯拉并驾齐驱。至少四家全球知名汽车制造商——通用、福特、日产和大众——都计划先

  今年以来，新能源汽车市场出现新风潮，“氢”作为一个热词，频频出现在大众视野之中。从甲醇汽车到水氢发动机，从政策鼓励到资本热捧，在纯电动车补贴逐渐退坡的情形下，“氢”燃料电池汽车却一路疾驰。 “从投资角度来看，氢燃料电池汽车肯定会上位，并且会在明年上半年提前形成一个小的投资热潮。”在曹鹤看来，目前，资本在一级市场已进入，氢燃料电池汽车应该会成为资本在汽车领域关注的下一波热点。 “总体来看，目前全球燃料电池汽车已确定进入市场化示范阶段，预计2020年前后将进入产业化发展阶段。”9月22日，中国电动汽车百人会理事长陈清泰在2019氢能产业创新发展峰会上表示。 随着氢燃料电池汽车的产业化不断推进，也催生出一波“投资热”。据不

  近日，由北京市科委支持、依托中国电力科学研究院组建的电动汽车工程技术研究中心开发出新型纯电动汽车智能交互终端。该终端具备了路径规划、行驶记录、双向交互等关键技术，通过与智能充换电服务网络系统的信息交互，可提高充换电服务的信息化和智能化水平，及时有效地发现和诊断电池及整车的故障并进行排除，同时快捷获取充换电及各类增值服务。     目前，该系统已实现对成都“十城千辆”工程中所有示范运行的1030辆纯电动汽车、应急充电车及纯电动汽车应急救援车的规模化监控和管理。

  本田从 Clarity PHEV （Clarity BEV 是一款试验 BEV），到后续的 Honda e 的 BEV，间隔的时间差不多是两年。这两台车在整车热管理和电池系统的加热和冷却方面有大部分的继承关系，也有好多地方的改进。备注：本田的工程师喜欢在 SAE 上发布技术文章，两个主要内容来源为 2018 年的《Integrated Cooling System for Underfloor High Voltage Devices in PHEV》，2020 年的《Powertrain Thermal System Development for Small BEV》 01 两款车总体热管理相似的地方 如下图所示，Cl

  Gartner：2023年是纯电动汽车的关键一年 • 汽车行业在2023年将出现更多动荡。 • 到2025年，道路上95%的新车的汽车操作系统将包含科技巨头的产品。 • 到2026年，全球售出的电动汽车中将有50%以上是中国品牌的汽车。 2023年3月23日 – Gartner预测， 2023年政府和汽车行业将在推动纯电动汽车（BEV）的发展方面遇到几项真正的考验。 Gartner研究副总裁Pedro Pacheco 表示：“有几个因素使2023年成为推动汽车行业全面电气化的关键一年。欧洲电价飙升使纯电动汽车的使用成本不再具有吸引力。英国、瑞士和澳大利亚等国家正在开始出台电动汽车税收。另外，中国在2023

  针对日前非常关注的新能源汽车发展，工信部副部长苏波7日表示，新能源汽车产业化还存在技术不够成熟、充电设施待完善、价格较高三大难题，要实现2015年50万辆目标有一定难度，需要强有力的措施推动，包括技术要尽快突破、基础设施建设力度要不断加快和政府补贴资金落实。 难关一 新能源汽车技术不成熟 去年发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》中提出，到2015年，我国纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆，2020年时超过500万辆。而中汽协统计多个方面数据显示，2012年我国销售新能源汽车12791辆，与50万辆目标存在巨大差距。 “目前新能源汽车技术还不是很成熟，以电动车为例，一般锂电池充一次电，

  下一次工业革命依托无线被视为人机一体化智能系统发展的下一篇章。在物联网(IoT)的支持下，这些技术现在能够给大家提供实时连接，以管控和洞察组织的每个方面。第四次工业革命正在创建非常先进的生产环境，借助传感器和智能互连设备实现自主管理。实时定位系统(RTLS)是实现这一功能的关键。据MarketsandMarkets，预测，实时定位系统(RTLS)市场有望从2020年的34亿美元增长到2025年的103亿美元，年均复合增长率将达到24.8%。Geoplan,是一家全球化公

  小弟在将看门狗运行在看门狗模式下时，发现不能进入中断向量0FFFE,而且编译都不能通过！希望各位大虾帮忙看看，在线等啊！源程序如下：#includemsp430x41x.hchardigit={0xFA,/*0LCDsegmentsa+b+c+d+e+f*/0x60,/*1*/0xD6,/*2*/0xF4,/*3*/0x6C,/*4*/0xBC,/*5*/0xBE,/*6*/0xE0,/*7*/0xFE,

  无源滤波器缺点:带负载能力差,无放大作用,特性不理想边沿不陡峭,各级互相影响。RC滤波1,C值的选取:C不能选的太小，否则负载电容对滤波电路的影响很大，一般IC的输入电容往往有l~lOpF的输入电容。C值选的太大，则会影响滤波电路的高频特性，因为大电容的高频特性一般都不好。2,R值的选取:R值过小会加大电源的负载，R值过大则会消耗较多的能量。RC滤波电路的最大缺陷就是他不仅消耗我们大家都希望抑制的信号能量，而目也消耗我们大家都希望保留的信号能量。另外由

  已知：x=(s32)*(vs16*)0x08000002y=(s32)*(vs16*)0x08000004z=(s32)*(vs16*)0x08000006x,y,z内容时刻变化，如何将x,y,z的值保存到test.txt中。谢谢大家请问，如何将已知地址的内容保存到文本文件中，重谢！～ FILE*fp=fopen(\text.txt\,\w\); fprintf(fp,\%x,%x,%x\,x,y,z); fclose(fp

  在这方面是个文盲，买了块AlteraCycloneII的开发板，想由简单的开始有效学习一些模块，但我对开发ＳＯＣ很感兴趣，未来也有这种需求。需要的模块至少有：简单的ＣＰＵ，中断控制器（２个中断就行了）,定时器/计数器，ＰＷＭ输出，简单的ＵＲＡＴ,简单ＩＯ（ＬＥＤ，按键，可用于调试），几Ｋ的ＲＡＭ／ＲＯＭ,其他的一时想不到。请问各位这方面有经验的大侠，指点一下该怎样做才能比较理想地达到效果，还有它的调试和测试有什么好的手段，如何做总体设计等等,若能，也请谈谈各位在这方面的经历。我还有两年业余

  目的：制作一个模块，该模块能检测红外发射管发出的红外线nm，红外接收头型号为IRM-3638，当有接收头接收到红外光，那么模块上的LED灯就亮我画的电路图如下：但是我的板子未达到预期目标，LED灯不亮，接收头没有反应红外接收头的问题不知道你使用什么样的接收头仔细查看接收头引脚关系，看是不是连错了。IRM-3638的接收头，没有接错滴回复沙发littleshrimp的帖子我也感觉你不是红外接头，而是红外发射头。你拿示波器测一下，你发射红外波

  电池组热管理系统模块设计（开关电源技术）

  MPS电机研究院 让电机更听话的秘密！ 第一站：电机应用知识大考！跟帖赢好礼~

  电源小课堂 从12V电池及供电网络优化的角度分析电动汽车E/E架构的趋势

  2月5日消息，AMD线程撕裂者竖起了工作站、发烧桌面处理器的天花板，Intel至强虽然无力抗衡，但也不能放弃，只是实力所限，提升有点慢，下一 ...

  DevEco Studio 4.1带来多种调试能力，助力鸿蒙原生应用开发高效调试

  目前，HarmonyOS NEXT星河预览版已经正式面向开发者开放申请，面向鸿蒙原生应用及元服务开发者提供的集成开发环境——DevEco Studio也迎 ...

  英特尔 Thread Director 技术助力，Linux 用户运行 Windows 虚拟机性能提升 14%

  2 月 5 日消息，去年 10 月，微软发布了一份指南，鼓励 Windows 用户通过 WSL 尝试 Linux，这多少让人有些意外。而如果你是一位 ...

  不支持超线，新款英特尔 Arrow Lake-S 芯片样品现身测试数据库

  2 月 3 日消息，消息人士 InstLatX64 近日在 X 平台分享了一条来自英特尔测试机数据库的信息，称发现了一款不支持超线 ...

  智能家居是在物联网的影响之下物联化体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系 ...

  嵌入式操作系统开发相关FPGA/DSP总线与接口数据处理消费电子工业电子汽车电子其他技术存储技术综合资讯论坛电子百科词云：