消除电机共振的方法
插混车，现在新能源车市场上的绝对主流，也许有人会觉得，插混车这玩意在技术结构上很简单，不就是“一台发动机绑一台电动机，再加个变速箱完事儿”么？确实，从大体结构上来看，插混确实挺简单的，相比起BEV那复杂的电机-油机耦合，相比起纯电车那技术含量极高的三电系统，插混车从表面上看，结构貌似并不复杂。
但有时候，看起来越是简单的东西，往往就越复杂。最近，上汽荣威举办了一场关于荣威D7 DMH插混系统的深度技术分享会。趁这个机会，我们打算和大家好好聊聊荣威的这套DMH插电混动系统，看看在P1+P3这个国产插混车常见的结构下，荣威到底做了什么创新。
插混车整个动力系统一共分为4个模块：ICE（油机）、EV（电机）和连接这两个驱动装置的混动专用变速箱，以及电控系统。而整个系统的核心，也是决定一套插混系统传动效率的机械装置，就是混动专用变速箱。
这个变速箱和我们传统认知上的AT、CVT和双离合之类的变速箱有着结构上的明显区别。首先大家必须知道的一个事实是，混动专用变速箱不是单纯的齿轮传动装置，而是结合了传统变速箱和驱动电机的复合型机电一体化结构。
混动专用变速箱有三条轴，一条链接发动机曲轴端，称之为输入轴，或称1轴。第二条是输出轴，或称3轴，用于把发动机的动力输出到变速箱外的其他结构上，1轴和3轴不是硬连接的，因此需要一条中间轴，用于在1和3两条轴之间传递能量，这条中间轴叫2轴。
而因为插混车需要实现发动机停机状态下的纯电行驶，而又因为插混车的整体结构其实接近燃油车而非纯电车，因此这种车的驱动电机，是要安装在变速箱结构里，在发动机停机时实现纯电驱动的。驱动电机P安装的位置，就是现在混动专用变速箱几种构型的区别。
目前大多数国产插混车采用的是P1+P3构型，通过上面的结构解析我们可以知道，P1就是输入轴有一台电机，P3是输出轴有一台电机，也就是说，P1+P3构型实际上安装了2台电机。
看到这里你可能要说，那P1+P3构型的电机出力，是不是要比单P2构型来得更猛呢？毕竟两个电机啊？并非如此，变速箱区域的可用区域其实不大，要装两个电机，每个电机的功率输出必然不可能比一个大的单电机更大，因此单P2构型和P1+P3构型之间，其实不存在电机出力的差异，更多的只是结构上的区别而已。
在清楚了P1+P3构型到底是咋回事之后，我们接下来聊聊荣威的DMH插混系统对于这个构型到底做了什么优化。首先是P1电机部分，这也是这套系统在结构上优化最大的地方。简单来说，荣威D7 DMH系统的P1电机采用了同轴且集成在壳体内的设计，大幅度改善了P1电机的噪音振动等诸多先天问题。
看蒙了吧？我们一个个来解释。首先是“同轴P1电机”，我们前面说到，放在P1和P3轴上的是驱动电机，驱动电机的体型是很大的，绝大多数的变速箱构型中，因为变速箱本体是没有办法容纳这么大型的驱动电机的，因此一般会把P1轴的驱动电机放在变速箱壳体外面，通过一条单独的传动轴或传动齿轮和P1端齿轮连接。这叫异轴电机设计，而这，就是P1端经常出现高频噪声及某个特定速度下共振音的元凶。
荣威的DMH所做的事情，就是把P1电机完全封装在了P1轴内部，具体结构如图所示，而且实现了和P1轴的同轴设计。这个做法有两个好处，第一，同轴设计完全消除了所有因为异轴设计会出现的诸如高频噪声之类的技术难题，而且因为电机共振点可以设计为和P1齿轮及变速箱壳体相近，因此在特定速度下，P1电机的整体共振特性会大幅度减弱。
这个技术改良带来的好处在于，荣威D7 DMH无论在任何工况下，用户是基本听不到电机噪音的，因为插混系统带来的某些奇怪的车内共振声音也完全消失。简单来说，P1同轴电机能让整台车的NVH瞬间拔高一个层次。
说完了在结构上实现了巨大改变的P1电机，我们接下来聊聊P3电机。根据变速箱壳体的尺寸和整套插混系统的整合度来看，目前是没有办法把P3电机也整合进P3轴内部的，所以DMH系统的P3电机仍然采用和其他系统相同的异轴设计，但这并不是我们要讨论的重点。
我们的重点在于，P3电机在定子和转子部分做了很多技术升级。例如转子采用了插片式设计，插片式转子绕组能让电机在高速运转的时候，使得来自转子绕组间的漏电率和啸叫率大幅度降低。
另外一个技术升级点来自于定子部分，DMH系统的P3电机定子采用了扁线绕组设计，这个其实不是新技术，现在部分国产车企已经应用扁线绕组了。但关键在于，这个定子绕组的Pin还特别进行了补强设计。Pin这个东西没有中文名，它的作用是把高压电流引入定子。而在高电流高电压工况（也就是电机全力发力的时候）下，Pin的焊接工艺会引起电流通过的纹波率。大家别小看了这个纹波率，如果纹波过高，是会直接影响电机在大负荷下的电能损失的。换句话说，Pin这东西的焊接工艺优劣，直接影响电机在高速运转下的耗电量。
荣威D7 DMH这套插混系统除了针对P1和P3电机做了各种技术改良外，其实还有一个看不见摸不着的技术升级：高度集成化的电控系统。电控系统的重要性不言而喻，但在技术层面看，电控系统还有一个很重要的技术指标：集成化率。集成化率很好理解，就是这块电控板能做到多么小。
小的电控板有啥作用呢？对于这类本质上属于集成电路领域的东西，向来都有一个“规矩”，集成度越小的东西，零件数量越多，故障率越高，反之亦然。因此更高集成度的电控系统，本身在电子稳定性上就更高，更不容易出现因电控系统本身导致的各种奇奇怪怪的问题。
说白了，电控系统的集成度越高，车子长期使用的稳定性就越高。
实际上荣威D7这套DMH插混系统，我们并没有过多地介绍它在一些显性参数上和竞争对手的区别，因为参数这些东西，相对来说是很好调的，高几个甚至十几个千瓦的输出其实并不难，但难就难在对整套系统进行核心技术结构上的优化。
而这种优化能力，其实才能真正看出一家车企的技术底蕴和积累。如今摆在我们面前的荣威DMH插混系统，以及搭载这套系统的荣威D7，就是上汽荣威技术能力的一个显然例证。
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华时燕1845同步电机电磁声如何消除 -
燕解宏13254944826 ______ 修改一下变频器的载波频率,适当提高载波频率.但是不宜提的太高,应该在手册允许的范围以内,太高的话也会造成干扰很大. 电机噪音大无非有两方面的原因:机械方面和电气方面. 1、机械方面如电机冷却风扇损坏或刮擦电机外壳,电机...
华时燕1845请问哪位朋友知道?在两相步进电机的细分控制中,如何消除其在某一固定频率下的振动 -
燕解宏13254944826 ______ 步进电机是有共振点的,第一共振点约1RPS,第二共振点约2RPS.按照你上位机的脉冲,如果没设细分的情况下,220Hz基本上就是1圈/秒,属于第一共振点位置,这时候电机的震动会很明显.倘若你碰上了共振点,调细分也不会有太大用处,最好的办法是电机转速提高从而避开,或者从技术上增加共振抑制功能.可以参考一下雷赛的数字步进驱动器,共振消除的比较好:www.leisai.com.
华时燕1845怎样解决步进电机的噪声和振动详细的 -
燕解宏13254944826 ______ 解决了噪声就解决了振动,反之一样,它们是一回事.可以采取以下两个办法:一是使电机运行时的速度避开共震区,致于多大速度,可通过电机运行和工作要求来确定.二是采用细分驱动!特别是后者,是降低噪声的的有效措施.工程上采用最多!
华时燕1845如何控制电机的噪音? -
燕解宏13254944826 ______ 电机噪音大无非有两方面的原因:机械方面和电气方面. 1,机械方面如电机冷却风扇损坏或刮擦电机外壳,电机固定不稳等.这方面的情况好处理一些,只要能找到噪音源,一般好处理. 2,电气方面 (1)变频器载波频率设置太低可以适当...
华时燕1845简述消除或减少振动的方法和途径 -
燕解宏13254944826 ______ 1从源头做起,减小震动源的能量,振幅,频率. 2从传播路径做起,切断传播路径.硬连接改为软连接,软连接改为不连接. 3从被振动的物体做起,加固和改变共振频率,改变共振频率包括增加减少摆线长,改变弹簧参数,改变重心位置,改变力的方向大小作用点.
华时燕1845电机振动的原因及处理方法 -
燕解宏13254944826 ______ 电机运转时,往往是有基础不牢,地脚螺丝松动,以及所带的机具中心不一致而造成振动,应重新加固基础或调整电机安装位置,此外还有电动机的线圈短路或转子断线,(送去维修或重绕)轴承损坏,(更换)转子,不同心轴弯曲(更换)等.
华时燕1845电机噪声很大,是什么原因?如何处理? -
燕解宏13254944826 ______ 电机噪声大的原因及其处理方法:原因1:电机内轴承间隙大 处理方法:更换轴承 原因2:电机转子扫堂 处理方法:重新修理定子、转子 原因3:磁钢松动 处理方法:重新粘结磁钢 原因4:电机机体偏转 处理方法:重新调整机体 原因5:电机转向器表层氧化、烧蚀、油污凹凸不平、换向片松动 处理方法:清洗换向器表层或焊牢换向片 原因6:碳刷松动、碳刷架不正 处理方法:调整
华时燕1845变频电机在低频(30~50HZ)产生较大的共振噪音如何抑制,能否?
燕解宏13254944826 ______ 普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂.变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力.当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声. 对电机的振动、噪声问题,要设法提高电动机构件及整体的刚性,从而提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象.
华时燕1845直流电动机振动大有什么解决办法? -
燕解宏13254944826 ______ 直流电动机振动大的解决方法如下:①紧固底脚螺栓并校对好连轴器跳动.②将基础采取有效的加固措施.③加装缓冲垫块,加强基础支承点,改变固有频率.④调好控制系统,保持电机在工作范围内电流波形的连续性.⑤电枢重新懂平衡试验.⑥重新对准机组.
华时燕1845如何减小步进电机的震动
燕解宏13254944826 ______ 解决方法:1、改变输入信号频率CP来避开振荡区.2、采用细分驱动器,使步距角减少,运行平滑些.步进电机的外表温度是有限制的,不可过高,否则首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常.步进电机振动大的原因:因为步进电机工作在振荡区