电驱动总成异响问题分析及试验研究

摘要：本文针对某电驱动汽车出现的异响问题，通过整车转弯行驶工况的测试分析，初步判定异常噪声与差速器存在较强的关联性，因此搭建了电驱动总成性能试验台架进行进一步的研究。本文首先介绍了电驱动总成的工作原理和构成，接着详细描述了试验台架的搭建方法和测试过程。通过试验，获得了电驱动总成在不同工况下的输出扭矩、转速和加速度等数据，并对其进行了分析和对比。最后，本文总结了试验结果，提出了对电驱动总成异响问题的解决方案和优化建议。

关键词：电驱动总成；异响问题；试验研究；差速器；加速度传感器

一、引言

近年来，随着环保意识的增强和技术的不断进步，电动汽车逐渐成为了新能源汽车的主流之一。与传统燃油汽车相比，电动汽车具有零排放、高效节能、低噪音等优点。然而，在实际应用中，电动汽车也会遇到各种问题，其中异响问题是较为常见的一种。异响问题不仅会影响电动汽车的驾驶体验和安全性，还会降低其整体品质和市场竞争力，因此对其进行深入研究和解决具有重要意义。

本文针对某电驱动汽车出现的异响问题进行了试验研究。通过整车转弯行驶工况的测试分析，初步判定异常噪声与差速器存在较强的关联性，因此搭建了电驱动总成性能试验台架进行进一步的研究。本文首先介绍了电驱动总成的工作原理和构成，接着详细描述了试验台架的搭建方法和测试过程。通过试验，获得了电驱动总成在不同工况下的输出扭矩、转速和加速度等数据，并对其进行了分析和对比。最后，本文总结了试验结果，提出了对电驱动总成异响问题的解决方案和优化建议。

二、电驱动总成的工作原理和构成

电驱动总成是电动汽车的核心组成部分之一，其主要作用是将电能转化为机械能，驱动汽车前进。电驱动总成由电机、变速器、差速器和半轴等部件组成，其中电机是其核心部分。

电驱动总成的工作原理比传统燃油汽车要简单，其基本流程为：电池组提供直流电源，通过控制器将直流电源转化为交流电源，送到电机内部的线圈中，使其产生旋转磁场，从而带动转子旋转，输出扭矩。电机输出的转矩经过变速器传递到差速器，再通过半轴传递到车轮，从而驱动汽车前进。

三、试验台架的搭建方法和测试过程

为了进一步研究电驱动总成的异响问题，我们搭建了电驱动总成性能试验台架，如图6所示。试验台架主要由下面几部分组成：

1.整车悬置安装支架：将电驱动总成系统通过整车悬置安装在试验台架上，使其能够在试验台架上进行工作状态的模拟测试。

2.测功机：连接到左/右驱动轴上，能够对其进行负载模拟。

3.电机控制器：负责控制电机的输出扭矩和转速，以便进行各种工况的测试。

4.加速度传感器：布置在差速器输出端位置，能够对电驱动总成的异响问题进行排查分析和测试。

试验过程如下：

1.安装电驱动总成：将电驱动总成系统通过整车悬置安装在试验台架上，按照实车的安装状态进行布置。

2.连接测功机：将左/右驱动轴分别连接到两侧的测功机上，以模拟车辆行驶状态下的载荷。

3.连接电机控制器：连接电机控制器，通过对电机输出扭矩和转速的控制，模拟车辆行驶状态下的不同工况。

4.测试数据采集：利用加速度传感器，对电驱动总成输出端的加速度信号进行采集，并记录下输出扭矩、转速、加速度等数据。

5.数据分析和对比：对采集到的数据进行分析和对比，进一步研究电驱动总成的异响问题。

四、试验结果分析

通过试验，我们获得了电驱动总成在不同工况下的输出扭矩、转速和加速度等数据，并对其进行了分析和对比。

首先，我们测试了电驱动总成在直线行驶和转弯行驶状态下的输出扭矩和转速。测试结果表明，电驱动总成在直线行驶状态下，输出扭矩和转速较为稳定，且呈现出较为线性的关系。而在转弯行驶状态下，输出扭矩和转速存在明显的波动和非线性关系，这也与实际车辆的运行情况相符合。因此，转弯行驶状态下的试验数据具有更高的参考价值。

其次，我们测试了电驱动总成在不同转弯半径和不同速度下的输出扭矩和转速。测试结果表明，在转弯半径较小时，电驱动总成输出扭矩和转速的波动程度更大，而在转弯半径较大时，波动程度相对较小。同时，在低速行驶时，输出扭矩和转速的波动也比高速行驶时更大。这些测试结果对于分析电驱动总成的异响问题具有重要的参考价值。

最后，我们在试验台架上布置了加速度传感器，对电驱动总成的异响问题进行了排查分析和测试。测试结果表明，在某些转弯工况下，电驱动总成会出现明显的异响问题，且这些异响问题与差速器的工作状态存在较强的关联性。因此，进一步的优化和改进应该着重从差速器方面入手，减少其在工作过程中的振动和噪声，从而改善整车的驾驶体验和品质。

五、解决方案和优化建议

根据试验结果，我们提出了以下的解决方案和优化建议：

1.优化差速器的设计：通过改进差速器的结构设计和材料选择等方面，减少其在工作过程中的振动和噪声，从而降低整车的异响问题。

2.加强电机控制：通过控制电机输出扭矩和转速等参数，减少其在工作过程中的波动和不稳定性，从而降低整车的噪音和振动问题。

3.改进试验方法：进一步完善试验台架和测试方法，增加测试点和测试工况，从而更全面地研究电驱动总成的性能和异响问题。

4.加强生产管理：在生产过程中加强对电驱动总成各个部件的质量控制和检测，确保每一台电动汽车都能够达到优秀的性能和品质要求。

5.推进新材料应用：在电驱动总成的设计和制造中，应积极推广新材料的应用，如复合材料、高强度钢等，以提高电动汽车的整体品质和性能水平。

六、结论

本文针对某电驱动汽车出现的异响问题进行了试验研究。通过整车转弯行驶工况的测试分析，初步判定异常噪声与差速器存在较强的关联性，因此搭建了电驱动总成性能试验台架进行进一步的研究。通过试验，获得了电驱动总成在不同工况下的输出扭矩、转速和加速度等数据，并对其进行了分析和对比。最后，本文提出了对电驱动总成异响问题的解决方案和优化建议，为电动汽车的性能提升和市场竞争力提高提供了有益的参考。

总之，电动汽车作为新能源汽车的重要代表之一，其性能和品质的提高是行业发展的重要方向。在今后的研究中，我们应进一步深入研究电驱动总成的性能和异响问题，探索新的解决方案和优化建议，推动电动汽车产业的不断发展。