电力汽车电机电磁振动噪声研究

周 洋，吴建民，黄 双

（上海工程技术大学机械与汽车工程学院，上海 201620）

0 引言

电动汽车由于其能缓解能源问题以及自身的环保性，日益成为现代汽车的重点研发种类。从2018 年至今，全球的电动汽车数量在不断增加，到如今中国已成为全世界最大的电动汽车生产和消费国家。随着电动汽车的发展和竞争不断加剧，消费者们对于汽车的舒适性以及各方面体验的要求也在不断上升。在汽车驾车平稳性和舒适性的所有影响因素中，噪声影响是一种十分影响驾驶体验的因素。电动汽车驱动电机噪声是整车噪声的主要来源［1］。汽车驱动电机的噪音主要分为以下3 种：机械噪声、空气噪声以及电磁噪声。通常在电动汽车的驱动电机中都会采用水冷装置，这一装置可以将空气噪声减小到可以忽略的程度。电磁噪声主要由电机的气隙磁场产生，气隙磁场会对定子产生径向电磁力。径向电磁力是一种在空间上会随着时间发生不断旋转变化的电磁力波。其在电机径向的部件会作用在电机的定子齿上，从而使定子铁心发生振动［2-5］。由于电机的定子与电机外壳相连，定子的噪声会传递到电机外壳上，再通过空气传播到外界中，因而电磁噪声是电机噪声的主要来源［6］。2001 年，德国学者Taegen等［7］用解析法得出径向电磁力对永磁同步电机噪声振动的影响，并得出结论：增加电机定子绕组的相数可以有效降低电机的电磁径向力；2003 年，日本学者Nakamura［8］使用磁环法计算内置式永磁同步电机的瞬态特性，从而建立起了永磁电机的磁路模型，并成功得出其瞬态响应特征；……