考虑转矩波动的电动汽车悬架NVH性能参数优化

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2013年(第35卷)第4期AutomotiveEngineering2013058考虑转矩波动的电动汽车悬架NVH性能参数优化冰李程神，左曙光，段向雷(同济大学新能源汽车工程中心，上海201804)[摘要]为某轮边驱动电动汽车建立了悬架一轮胎一路面多体动力学模型，并以考虑转子磁场谐波影响的转矩波动模型为激励，依次用响应面法和梯度下降法对衬套和弹簧等悬架参数进行了两次优化。最终的结果表明，优化后明显减少了转矩波动对车身振动的影响，提高了悬架的NVH性能。关键词：电动汽车；悬架；电机转矩波动；NVH性能；优化Param

2、eterOptimizationoftheSuspensionNVHPerformanceofElectricVehiclewithConsiderationofTorqueFluctuationLiChengyi．ZuoShuguang&DuanXiangleiCleanEnergyAutomotiveEngineeringCenter，TongjiUniversity，Shanghai201804fAbstract]Asuspension．whee1．roadmulti．bodydynamicsmodeliSbuiltforawheel—drivenele

3、ctricvehicle，andtwooptimizationswithresponsesurfacemethodandgradientdescentschemerespectivelyareconductedsueces-sivelywithtorquefluctuationmodelasexcitation，takingintoaccounttheeffectsofharmonicwaveinrotormagneticfield．Thefinalresultsshowthatoptimizationsmarkedlyreducetheeffectsofto

4、rquefluctuationoncarbodyvibrationandimprovetheNVHperformanceofsuspension．Keywords：electricvehicle；suspension；motortorquefluctuation；NVHperformance；optimization轮胎与地面问纵向和垂向作用力的冲击与波动，从日IJ吾而导致整车纵向和垂向的振动问题。有研究表明J，驱动电机的1、2和6阶转矩波动是车身结构作为电动汽车的一种重要形式，轮边驱动电动振动和车内噪声的主要激励源，且激励峰值频率分汽车依靠独立电机驱动单个车

5、轮，并将驱动电机布布在30—280Hz的中高频范围内。置在车架或悬架上(而不同于轮毂驱动直接集成在对此，许多学者进行了深入的研究。有些学者轮胎内的形式)，从而使等效非簧载质量大幅减小，就转矩波动的来源人手，从电机控制的角度出发研较好地解决了非簧载质量过大带来的平顺性问究如何抑制电机的转矩波动；还有些学者尝试题；通过精确的电子控制来实现理想的车辆稳定通过在电机输出端加入扭转减振器，试图从传递途性控制(如牵引力控制、制动防抱死控制和横摆稳定径的角度来衰减转矩波动。本文中从轮胎一悬架系性控制等)，从而改善了车辆的行驶性能。统的角度出发，将悬架作为轮胎和车身之间的隔振

6、汽车的NVH性能是衡量汽车水平的一个重要元件考虑。首先在Adams中建立悬架一轮胎一路面多指标J。但由于受到供电电流谐波分量、磁场的非体动力学模型；然后通过响应面法对性能参数进行正弦分布、定转子偏心、定子开槽和电机控制系统测第1次优化和灵敏度分析；最后对灵敏度较高的参量误差等因素的影响，电机输出转矩存在一定幅度数用梯度下降法进行第2次优化。最终的优化结果的波动J。而波动的转矩直接作用在轮胎上，引起明显减小了转矩波动对车身振动的影响。国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB711201)资助。原稿收到日期为2012年7月26日，修改稿收到日期为201

7、2年9月26日。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com李程袢，等：考虑转矩波动的电动汽车悬架NVH性能参数优化·305·1．4完整模型(3)确定各因素的变化水平，根据策略设计试验表；最终建立的悬架一轮胎一路面多体动力学模型共(4)进行试验，记录试验结果；(5)分析试验结果，进有5个刚体(左右纵臂、左右减振器上支撑盖和车行优化。身)、30个自由度，如图3所示。本文中采用的具体步骤如下。(1)考虑到人体对不同频率的振动敏感程度不同，参考ISO2631—1：1997的规定，选择0～120Hz频率范围内车身质心垂向加权加速度均方根值作

8、为优化目标¨。不同频率．厂的频率加权函