基於某款單電機驅動的純電動汽車的噪聲表現，透過對其驅動電機定子衝片齒槽、齒寬等結構的最佳化設計、對電磁方案槽滿率的提升來改善電機本體的振動、噪聲。透過對最佳化前、後的驅動電機單體的模擬分析以及對整車噪聲的對比測試，結果表明：最佳化後的驅動電機徑向磁拉力有一定幅度的減少，對整車噪聲聲壓值及振幅有約一半的改善，對純電動汽車噪聲整改提供了一定的依據及相關的經驗。
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純電動汽車整車噪聲測試分析
根據整車測試資料，在7。8、15。6、21。5及51階次噪聲比較凸出，其測試結果如圖1所示。
圖1 整車噪聲測試結果
其中，提取驅動電機的振動階次，分別在8、16及48階次噪聲表現明顯，每分鐘5 000多轉時振動較大，振幅約1。0 g，如圖2所示。所以整車效果表現為駕駛舒適性降低，整車在60～70 km/h時速時嘯叫明顯，電機電磁噪聲尖銳。
圖2 最佳化前電機振動測試
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驅動電機噪聲最佳化分析
2.1 電機衝片結構最佳化
根據驅動電機噪聲測試結果分析，對電機定子衝片結構進行最佳化設計，最佳化後驅動電機定子衝片齒寬相比原結構加寬25%，齒高相比原結構縮短45%，電機槽滿率由74%提升到78%，如圖3所示。
2.2 新衝片結構電機模擬分析
透過二維繪圖軟體將最佳化後的定子衝片結構匯入到電機模擬軟體中進行模擬分析。圖4所示為空載電機定子徑向力密度模擬［3］資料。
圖5所示為滿載電機定子徑向力密度模擬資料。從模擬資料可知，不論是空載還是負載，電機定子徑向力密度均有不同程度的降幅。
圖4 空載電機定子徑向力密度分析
圖5 峰值扭矩定子徑向力密度分析
2.3 新衝片結構電機振動、噪聲測試
對比新老電機振動、噪聲測試，結果如圖6所示，新電機不論是噪聲還是振動都比老電機有很大地改善；新電機在 8、16、24、48 階次的振動、噪聲比老電機都降低許多。
圖6 最佳化前、後電機振動、噪聲對比
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結束語
從驅動電機結構最佳化後的空載及負載模擬結果來看，驅動電機空載和負載峰值扭矩各階次徑向力密度均有下降，其中空載8、32及48階等噪聲降幅尤為明顯，負載16階降幅最大，約有5/6的降幅，有效提升了電機定子總成的固有頻率，電機電磁噪聲有極大提高；從新、老電機實測資料來看，不論振動還是噪聲，新電機各階次均有很大地改善。透過對驅動電機的噪聲整改分析，給驅動電機及整車噪聲的整改提供了寶貴的經驗與方法。
