资源描述：
《电磁作用对轻度混合动力系统振动和噪声的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第5期(总第190期)车用发动机No.5(SerialNo.190)2010年10月VEHICLEENGINEOct.2010电磁作用对轻度混合动力系统振动和噪声的影响122岳东鹏,吴玉,王韬(1.天津工程师范学院汽车与交通学院,天津300222;2.天津大学内燃机研究所,天津300222)摘要:为了了解轻度混合动力系统运行当中的振动和噪声问题,围绕电机电磁作用对机体表面振动噪声影响以及电机瞬态工况对系统性能的影响进行了试验研究。研究表明,电磁作用对机体表面振动的影响是通过轴系扭转振动变化进而引起机体表面
2、振动速度改变体现出来的。同时进行了电机瞬态变化对动力系统影响的分析研究,结果表明,电机电磁力矩瞬时突变引起的冲击干扰不大,不会影响动力系统的性能。关键词:混合动力系统;电磁;振动;噪声中图分类号:TK413.31文献标志码:B文章编号:10012222(2010)05006904机体裙部是内燃机机体上刚度相对较弱的地基于ISA的轻度混合动力系统。ISA将传统汽车方,也是机体振动、辐射噪声的主要部位。可以用机上分离的起动机和发电机结合为一体,可以直接安体裙部的振动速度来衡量曲轴振动对内燃机振动噪装在发动机
3、曲轴动力输出端,取代了发动机飞轮。声的影响。尽管混合动力系统和发动机系统的工作方式有所不同,但分析振动和噪声的方法是类似的。本研究探讨了电磁作用对混合动力系统振动和整体噪声的影响,为将来进一步研究混合动力汽车(HEV)整车振动噪声奠定基础。为保证混合动力系统及整车安全稳定地工作和运行,还对电机工况改变短时冲击性干扰进行了研究。图1轻度混合动力电动汽车图2为发动机改装的ISA盘式永磁同步电机1轻度混合动力电动汽车及其动力系统混合动力系统,电机为隐极式、三相交流、星形连接、混合动力汽车动力系统选型在HEV开发中处H级绝缘
4、,厚度为66mm,工作温度为-40~180,于重要的地位,动力系统结构型式的选择决定了其技术参数见表1。HEV研究开发的重点和方向,关系着开发的进度和产品的水平,是HEV开发中首要和关键的一步。在开发中应综合考虑性能、技术和成本及维护费用之间的关系。依据基于任务分类的现代分类方法,混合动力汽车可以分为轻度混合型(MHEV)、功率混合型(PHEV)和能量混合型(EHEV)三类。在三类混合动力车型之中,尽管轻度混合动力汽车在降低油耗和改善排放方面的能力有限,但由于其对现有内燃机汽车的改造成本最低,因而成为当前研究和开发的一个热点
5、。本研究以某轻度混合动力电动汽车为原型(见图2轻度混合动力系统图1)展开了一系列的试验研究。该车动力系统是收稿日期:20100612;修回日期:20101012基金项目:天津市高等学校科技发展基金计划项目(20080416);天津市自然科学基金项目(09JCYBJC04800);天津工程师范学院科研发展基金重点项目(KJ0806)作者简介:岳东鹏(1966),男,副教授,博士,研究方向为汽车发动机振动与噪声及控制;yuedongopeng2009@126.com。!70!
6、车用发动机2010年第5期表1电机参数供电直流额定144峰值转矩/N!m130电压/V额定电流/A70输出波形正弦波额定功率额定电压1080(2000r/min)/kW(2000r/min)/V等功率转速/2000~峰值转矩转速/1000~r!min-16000r!min-12000 额定转矩/N!m55功率因数0.862电磁作用对整机振动、噪声的影响2.1电磁作用对机体表面振动的影响在电机处于助推模式时,电磁转矩作为动力系统轴系运动的又一个动力矩,必定要对轴系振动产图4
7、不同模式下机体裙部振动速度曲线生一定影响。从理论仿真的结果来看(见图3),虽然扭转振动的共振峰值仍在内燃机曲轴扭振许用振2.2电磁作用对整机噪声的影响幅范围之内,但幅值比起发动机模式情况下还是增轴系扭转振动的变化对混合动力系统噪声的影大了许多,主谐次6谐次从发动机模式的0.05∀增大响主要是在机械噪声方面,一方面扭转振动会加剧到0.08∀,其他谐次也相比发动机模式都有所提高。机体的振动噪声,另一方面扭转振动会引发机体的这种趋势说明电磁力矩和发动机力矩同时作为轴系结构噪声,此外,扭转振动还会引起很强烈的齿轮敲振动激励,改变了
8、原发动机系统轴系的振动特性,并击噪声。通过振动对主轴承载荷的影响分析可以得且加剧了轴系的扭转振动的幅度。而扭转振动频率出,曲轴的n次扭转振动可激起机体的n-1和变化情况则说明电磁力矩和发动机力矩共同作用对n+1次噪声峰值,而机体的弯曲固有频率可能与这轴系的扭振固有频率影响较小。些频率一致,
