在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中，整車(chē)的NVH（噪聲、振動(dòng)與舒適性）性能是衡量車(chē)輛品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。隨著新能源汽車(chē)的普及，電機(jī)作為其核心部件之一，其N(xiāo)VH表現(xiàn)對(duì)整車(chē)的舒適性有著至關(guān)重要的影響。本文將詳細(xì)探討整車(chē)NVH測(cè)試中電機(jī)部分的測(cè)試方法及其結(jié)果分析，幫助讀者更好地理解電機(jī)在整車(chē)NVH中的作用和優(yōu)化方向.

一、電機(jī)NVH測(cè)試項(xiàng)目

1. 全油門(mén)加速噪聲測(cè)試

在全油門(mén)加速噪聲測(cè)試中，電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)?加速至7000rpm，主要測(cè)試駕駛員右耳處的噪聲水平。測(cè)試結(jié)果顯示，在電機(jī)轉(zhuǎn)速1000-7000rpm的加速過(guò)程中，正駕右耳的總聲壓級(jí)在62-72dB（A）之間，語(yǔ)言清晰度從100%下降至40%。加速過(guò)程中，電機(jī)的第9、24、72階階次噪聲貢獻(xiàn)顯著，嚴(yán)重影響聲品質(zhì)。此外，80-125Hz之間的噪聲頻帶主要由路噪產(chǎn)生，而當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)5000rpm時(shí)，200Hz以上頻率的風(fēng)噪對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)變得明顯.

2. 勻速噪聲測(cè)試

勻速噪聲測(cè)試在40km/h、60km/h、80km/h、100km/h四個(gè)車(chē)速下進(jìn)行，主要測(cè)試車(chē)內(nèi)噪聲水平。測(cè)試結(jié)果表明，整車(chē)密封性及聲學(xué)包裝較差，導(dǎo)致整體噪聲偏大。在勻速40km/h時(shí)，路噪和電機(jī)的階次噪聲成為主要的噪聲貢獻(xiàn)源；而當(dāng)車(chē)速超過(guò)60km/h后，風(fēng)噪和路噪逐漸掩蓋了電機(jī)的階次噪聲，成為主要的噪聲貢獻(xiàn)源.

3. 減速噪聲測(cè)試

在減速噪聲測(cè)試中，電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)?700rpm減速至7000rpm，主要測(cè)試車(chē)內(nèi)噪聲水平。測(cè)試結(jié)果顯示，在減速過(guò)程中，正駕右耳的總聲壓級(jí)在60-72dB（A）之間，語(yǔ)言清晰度從90%下降至55%。減速過(guò)程中，電機(jī)的第9、24、72階階次噪聲貢獻(xiàn)顯著，嚴(yán)重影響聲品質(zhì)。此外，80-130Hz之間的噪聲頻帶主要由路噪產(chǎn)生，而當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速在4000rpm以上時(shí)，200Hz以上頻率的風(fēng)噪對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)變得明顯.

4. 空調(diào)噪聲測(cè)試

空調(diào)噪聲測(cè)試主要在鼓風(fēng)機(jī)低速和高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行，測(cè)試車(chē)內(nèi)噪聲水平。測(cè)試結(jié)果顯示，鼓風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，180-310Hz的氣動(dòng)噪聲是主要的噪聲貢獻(xiàn)源，同時(shí)存在86Hz的低頻噪聲，懷疑由整車(chē)上電狀態(tài)造成；而鼓風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，180-310Hz的氣動(dòng)噪聲仍然是主要的噪聲貢獻(xiàn)源，同時(shí)存在鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)及葉輪的階次噪聲，影響聲品質(zhì).

5. EPB（電子駐車(chē)制動(dòng)）噪聲測(cè)試

EPB噪聲測(cè)試主要在EPB工作時(shí)進(jìn)行，測(cè)試車(chē)內(nèi)噪聲水平。測(cè)試結(jié)果顯示，326Hz的噪聲是開(kāi)關(guān)駐車(chē)手剎的主要貢獻(xiàn)源，懷疑與駐車(chē)工作的電機(jī)有直接關(guān)系；而96Hz、120Hz、144Hz、192Hz、216Hz、240Hz的噪聲，懷疑與駐車(chē)工作的電機(jī)的減速機(jī)構(gòu)有直接關(guān)系.

二、電機(jī)NVH測(cè)試結(jié)果分析

1. 加速噪聲分析

在加速過(guò)程中，電機(jī)的階次噪聲對(duì)車(chē)內(nèi)噪聲的影響較大，尤其是第9、24、72階階次噪聲。這些階次噪聲的產(chǎn)生與電機(jī)的轉(zhuǎn)速和結(jié)構(gòu)特性密切相關(guān)。隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，這些階次噪聲的頻率也會(huì)相應(yīng)增加，導(dǎo)致聲品質(zhì)的下降。此外，路噪和風(fēng)噪在不同轉(zhuǎn)速下的貢獻(xiàn)也有所不同，需要綜合考慮這些因素對(duì)整車(chē)NVH的影響.

2. 勻速噪聲分析

在勻速行駛時(shí)，整車(chē)的密封性和聲學(xué)包裝對(duì)噪聲水平有著重要影響。良好的密封性和聲學(xué)包裝可以有效降低外部噪聲的傳入，從而提高車(chē)內(nèi)噪聲的舒適性。同時(shí)，路噪和電機(jī)的階次噪聲在不同車(chē)速下的貢獻(xiàn)也不同，需要根據(jù)具體的車(chē)速和路況進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化.

3. 減速噪聲分析

在減速過(guò)程中，電機(jī)的階次噪聲仍然是主要的噪聲貢獻(xiàn)源，與加速過(guò)程類(lèi)似。然而，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降，這些階次噪聲的頻率也會(huì)相應(yīng)降低，但其對(duì)聲品質(zhì)的影響仍然較大。此外，路噪和風(fēng)噪在減速過(guò)程中的貢獻(xiàn)也需要關(guān)注，尤其是在低速階段，路噪的影響可能會(huì)更加明顯.

4. 空調(diào)噪聲分析

空調(diào)噪聲主要來(lái)源于鼓風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲和電機(jī)及葉輪的階次噪聲。在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣動(dòng)噪聲是主要的噪聲貢獻(xiàn)源，而低頻噪聲的存在可能與車(chē)輛的電氣系統(tǒng)有關(guān)，需要進(jìn)一步排查和優(yōu)化。在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)及葉輪的階次噪聲對(duì)聲品質(zhì)的影響較大，需要通過(guò)優(yōu)化電機(jī)和葉輪的設(shè)計(jì)來(lái)降低噪聲水平.

5. EPB噪聲分析

EPB噪聲主要來(lái)源于駐車(chē)手剎的電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)。326Hz的噪聲與駐車(chē)電機(jī)的工作頻率有關(guān)，而其他頻率的噪聲則與減速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)轉(zhuǎn)特性有關(guān)。為了降低EPB噪聲，可以考慮優(yōu)化電機(jī)的控制策略和減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以減少噪聲的產(chǎn)生和傳播.

三、電機(jī)NVH優(yōu)化建議

1. 電機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化

在電機(jī)設(shè)計(jì)階段，應(yīng)充分考慮其N(xiāo)VH性能，通過(guò)優(yōu)化電機(jī)的結(jié)構(gòu)和材料，降低電機(jī)的階次噪聲和振動(dòng)。例如，可以采用高精度的電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子，減少電機(jī)的不平衡力矩；同時(shí)，選擇具有良好阻尼特性的材料，以吸收和減少振動(dòng)能量的傳播.

2. 整車(chē)密封性提升

提高整車(chē)的密封性可以有效降低外部噪聲的傳入，從而提高車(chē)內(nèi)噪聲的舒適性?？梢酝ㄟ^(guò)優(yōu)化車(chē)身的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如增加密封膠條的數(shù)量和質(zhì)量，以及采用先進(jìn)的密封技術(shù)，如激光焊接等，來(lái)提高整車(chē)的密封性能.

3. 聲學(xué)包裝改進(jìn)

聲學(xué)包裝是降低車(chē)內(nèi)噪聲的重要手段之一?？梢酝ㄟ^(guò)增加吸音材料的覆蓋面積和厚度，以及采用高性能的隔音材料，來(lái)提高聲學(xué)包裝的效果。同時(shí)，還可以根據(jù)噪聲的頻率特性，設(shè)計(jì)針對(duì)性的聲學(xué)包裝結(jié)構(gòu)，以達(dá)到更好的降噪效果.

4. 控制策略?xún)?yōu)化

對(duì)于空調(diào)和EPB等系統(tǒng)的電機(jī)，可以通過(guò)優(yōu)化其控制策略來(lái)降低噪聲和振動(dòng)。例如，采用先進(jìn)的電機(jī)控制算法，如矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制等，可以有效減少電機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)和噪聲產(chǎn)生；同時(shí)，還可以通過(guò)調(diào)整電機(jī)的啟動(dòng)和停止策略，降低開(kāi)關(guān)噪聲的影響.

5. 懸置系統(tǒng)優(yōu)化

懸置系統(tǒng)是連接電機(jī)和車(chē)身的重要部件，其性能對(duì)整車(chē)的NVH有著重要影響?？梢酝ㄟ^(guò)優(yōu)化懸置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和材料，提高其隔振性能，從而減少電機(jī)振動(dòng)對(duì)車(chē)身的影響。例如，采用高阻尼的橡膠材料和合理的懸置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以有效降低振動(dòng)的傳遞率.

結(jié)語(yǔ)

電機(jī)作為新能源汽車(chē)的核心部件之一，其N(xiāo)VH性能對(duì)整車(chē)的舒適性有著重要影響。通過(guò)對(duì)電機(jī)NVH的深入測(cè)試和分析，可以更好地了解其在整車(chē)NVH中的作用和影響因素，從而為電機(jī)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供有力的依據(jù)。未來(lái)，隨著電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和整車(chē)NVH要求的提高，電機(jī)NVH的優(yōu)化將成為汽車(chē)工業(yè)中的一個(gè)重要課題，值得我們持續(xù)關(guān)注和研究.