某电动汽车噪声分析及优化

前言

    随着能源危机的日益凸现和环境意识的日益觉醒，电动汽车成为世界汽车工业发展的热点。伴随着电动汽车技术的不断发展，客户对电动汽车性能提出了更多的指标，噪声振动性能越来越备受关注，成为影响电动汽车品牌的一项重要指标。

1 介绍

    本文通过使用LMS.TestLab测试系统，对某电动汽车的噪声进行测量分析，系统研究了其噪声特性，确定了电机及减速器是主要噪声源，并判断动力总成悬置系统性能不佳是电机及减速器振动向车内传递噪声的主要因素。根据测试分析，对电机及减速器进行了改进优化，并对悬置系统橡胶软垫刚度重新进行调整，取得了较理想的降噪效果。

2 电动汽车系统特点及噪声源测试实验

    2.1 电动汽车系统特点

    某电动汽车驱动系统设计具有以下特点：

    (1)电机通过固定速比减速器驱动车轮

    (2)电机、电机控制其及减速器集成化设计，布置紧凑

    (3)三点悬置（如图1）

    图1 某电动汽车动力总成悬置图

    2.2 噪声源测试实验及噪声特性分析

    要有效的识别噪声源，首先需要确定噪声产生的主要位置、主要发声部件以及各噪声源对总声级的贡献量。对于有多个发声声源的情况，控制噪声的主要方法是找到发声部件中占噪声总声级比重大的声源噪声，对其采取降噪措施，效果会很明显。其次，要确定噪声源的特性，包括声源类别、频率特性等。一般要综合多种测量方法和信号处理技术，来达到明确识别噪声源的目的。下表显示的是根据电动汽车的工作原理以及其发声特点，对电动汽车不同运行方式产生的噪声进行了测试分析。测点位置：驾右、副左、后左、后右。

    测试分为以下几种工况，试验数据及分析如下：

    （1）车辆匀速行驶车内噪声和熄火滑行车内噪声

    表1 车辆匀速行驶和熄火车内噪声 单位：dB（A）

    分析：匀速比滑行车内噪声大0.8～3.4dB（A），胎噪、风噪和路噪是匀速车内噪声的主要噪声源

    （2）全负荷加速后右车内噪声

    图2 全负荷加速后右车内噪声

    分析：全负荷加速在低速时有较大峰值，峰值主要是由电机的24阶噪声，8.17阶噪声是由减速器第二对啮合噪声，300Hz噪声主要是由电池风扇引起的。