12-电动汽车与电驱动系统振动噪声研究进展

电动汽车与电驱动系统振动噪声研究进展同济大学汽车学院张立军2013年3月14日电动汽车电驱动系统全产业链技术创新联盟研讨会2013-03-14同济大学汽车学院－张立军2内容框架1.电动汽车动力传动系统2.电驱动系统类型与结构3.电驱动系统NVH研究现状4.电驱动系统NVH未来趋势2013-03-14同济大学汽车学院－张立军3内燃机汽车动力传动系统与NVH内燃机驱动汽车动力与传动系统内燃机内燃机汽车振动噪声•系统工程：振源/声源传递途径接受体•开发流程：市场调研虚拟设计试验检验•CAE分析：多体分析、有限元分析、多物理分析、多目标优化、稳健性设计2013-03-14同济大学汽车学院－张立军4纯电驱动汽车及其动力传动系统纯电动汽车动力与传动系统集中与分布电驱动系统C2013-03-14同济大学汽车学院－张立军5混合驱动汽车及其动力传动系统混合驱动汽车动力系统类型串联结构（电能耦合）并联结构（动能耦合）混联结构（电/动能耦合）复杂结构（电/动能耦合）2013-03-14同济大学汽车学院－张立军6混合驱动汽车及其动力传动系统串联混合动力系统运行模式•Pureelectrictractionmode（engineoff）•Pureenginetractionmode（batteryoff）•Hybridtractionmode•Enginetractionwithbatterychargingmode•Regenerativebrakingmode•Batterychargingmode（fromengine）•Hybridbatterychargingmode2013-03-14同济大学汽车学院－张立军7混合驱动汽车及其动力传动系统并联混合动力系统转矩耦合模式转速耦合模式2013-03-14同济大学汽车学院－张立军8混合驱动汽车及其动力传动系统并联混合动力系统（转矩耦合，双轴耦合模式）2013-03-14同济大学汽车学院－张立军9混合驱动汽车及其动力传动系统并联混合动力系统（转矩耦合，单轴耦合模式）并联混合动力系统（转矩耦合，地面耦合模式）2013-03-14同济大学汽车学院－张立军10混合驱动汽车及其动力传动系统并联混合动力系统（转速耦合，行星齿轮）并联混合动力系统（转速耦合，Transmotor）2013-03-14同济大学汽车学院－张立军11内容框架1.电动汽车动力传动系统2.电驱动系统类型与结构3.电驱动系统NVH研究现状4.电驱动系统NVH未来趋势2013-03-14同济大学汽车学院－张立军12电驱动系统功能框图电机控制电机2013-03-14同济大学汽车学院－张立军13电动汽车用电机类型电机类型•RequirementsofmotorsusedinEVsandHEVs:•frequentstartsandstops;highratesofacceleration/deceleration;•hightorqueandlow-speedhillclimbing;lowtorqueandhigh-speedcruising,•verywidespeedrangeofoperation2013-03-14同济大学汽车学院－张立军14电动汽车电驱动系统结构形式纯电驱动－集中电驱动系统（MotorandInverterSystemfortheNissanLEAFElectricVehicle）2013-03-14同济大学汽车学院－张立军15电动汽车电驱动系统结构形式纯电驱动－分布电驱动系统MichelinActiveWheelSystemProteanDrivemotor.NTN“In-wheelmotorsystem”2013-03-14同济大学汽车学院－张立军16电动汽车电驱动系统结构形式混合驱动－ISG系统BSGISG2013-03-14同济大学汽车学院－张立军17电动汽车电驱动系统结构形式混合驱动－辅助电源系统AVL-WankelrotaryEVrange-extenderGETRAG-BoostedRangeExtender(2cylinderengine)2013-03-14同济大学汽车学院－张立军18内容框架1.电动汽车动力传动系统2.电驱动系统类型与结构3.电驱动系统NVH研究现状4.电驱动系统NVH未来趋势2013-03-14同济大学汽车学院－张立军19电机NVH－基本机理电机振动与噪声Noisegenerationandtransmissioninelectricalmachines.2013-03-14同济大学汽车学院－张立军20电机NVH－基本机理ConversionofelectricenergyintoacousticenergyinelectricalmachinesMechanismofgenerationofvibrationandnoiseinelectricalmachines.2013-03-14同济大学汽车学院－张立军21电机NVH－电机电磁激励3DFEMelectromagneticmodels,skewedrotor(ontheleft)andnon-skewedrotor(ontheright)Magneticforcesactingonthemagnet(ontheleft)andontherotor(ontheright)fortheskewedrotor2013-03-14同济大学汽车学院－张立军22电机NVH－电机结构振动2013-03-14同济大学汽车学院－张立军23电机NVH－电机声学辐射3DBEMmesh(top)andacousticfieldinstantaneouspressure(bottom)2013-03-14同济大学汽车学院－张立军24纯电驱动电动车电驱动系统NVH－集中电机驱动1.燃料电池轿车声振分析与控制2.车载工况电驱动总成悬置系统分析3.车载工况电驱动/传动系统扭振分析加速工况电机振动阶次分析电驱动及传动系统集总动力学模型电机/减速器悬置特性分析2013-03-14同济大学汽车学院－张立军25纯电驱动电动车电驱动系统NVH－轮毂电机驱动2013-03-14同济大学汽车学院－张立军26混合动力汽车电驱动系统NVH2013-03-14同济大学汽车学院－张立军27混合动力汽车电驱动系统NVH2013-03-14同济大学汽车学院－张立军28内容框架1.电动汽车动力传动系统2.电驱动系统类型与结构3.电驱动系统NVH研究现状4.电驱动系统NVH未来趋势2013-03-14同济大学汽车学院－张立军29电机振动与噪声虚拟设计2013-03-14同济大学汽车学院－张立军30电动汽车振动与噪声虚拟开发2013-03-14同济大学汽车学院－张立军31电动汽车主动噪声控制系统Toyota-Crownhybrid-withmicrophonestopickupengineandroadnoise,andthenspeakerstoblastoutanti-phaseversionsofthosenoisesatheadheight.-cutnoisebyaround5to8dB2013-03-14同济大学汽车学院－张立军32电动汽车车外声警系统2013-03-14同济大学汽车学院－张立军33衷心感谢您的倾听！