旋转机

混合动力汽车电机系统噪声分类

发布时间:2023/2/23 22:06:34   

一、电磁噪声

电磁噪声是混合动力汽车的噪声之一,其传播路径是气隙电磁波作用于定子铁芯齿上而形成的磁轭。电磁噪声的主要来源是定子铁芯产生的振动和变形的径向分量。当径向电磁力波接近定子的固有频率时,会发生共振现象,噪声量大大提高。电机转动时,伴随转动的力波是气隙磁场的表现,在这种状态下产生的电磁力具有交变特性。气隙磁场除了主磁通量外还包含许多谐波分量,它们的频率不相等,通常与齿数和槽数有很大关系。

电磁噪声还有其他几个原因:(1)铁芯饱和。当磁芯饱和时,磁场正弦分布的顶部变得平坦,谐波含量被分数阶增强,最终电磁噪声被放大。(2)开放的效果。无论是定子还是转子,那些都是开槽,气隙磁导在旋转过程中是不稳定的,并且是不断变化和波动的。气隙磁场的基本磁场作用产生了许多“开槽波”,这些与气隙和槽口的大小密切相关,气隙越小,槽口越宽,相应的幅度就越高。

二、机械噪声

机械噪声是不可避免的,可以由机械部件在运动过程中产生。在混合动力汽车电机系统中,机械噪声和电磁噪声密不可分,如果有结构振动,电磁场会受到一定的影响。同样,电磁力的存在对机械零件的振动频率和振幅也有恒定的影响。机械噪声不是静态的,而是随着电机速度和负载电流幅度的大变化而增加或减少。

在高速运行时,机械噪声是电机噪声的最重要形式,当然,来自轴承、结构和电刷共振的噪声也是必不可少的。混合动力汽车电机主要使用滚动轴承和滑动轴承。滑动轴承的特点是噪声角,主要用于大型电机和微型电机。滚动轴承的优点是很明显的:不仅承载能力大,而且比较稳定,比较容易维护。

但是,它的缺点也不容忽视,也就是说,它在运行过程中会产生很大的噪音,电机是噪音的主要来源。机械噪声的最常见原因是转子运动的不平衡,如果它的频率和旋转频率非常一致,则产生的噪声往往是低频噪声。但是,如果定子和转子之间的转速差很大,则会产生大量的机械噪声。

三、气动噪声

在混合动力汽车中,电机产生的气动噪声分为汽笛噪声和涡流噪声。产生涡流噪声的原因主要是转子和风扇的共同作用,它们产生的冷空气湍流是由于卷入面较大的旋转面上涡流的交变引起的。啸叫声主要是由于空气的过度压缩或空气与固定障碍物的摩擦引起的,这类似于人们日常的口哨。

旋转电机中气动噪声的产生是不可避免的,它与转子的表面圆周速度、表面粗糙度、风扇的气动特性和突出部分的形状有关。气动噪声是冷却风扇随轴仪表旋转产生的气流所产生的噪声,与风扇和转子的形状、表面粗糙度、风道形状等密切相关。



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