赵玲玲 魏静 张爱强

摘要： 以电动汽车集成式动力总成为研究对象，综合考虑时变啮合刚度、啮合误差、啮合阻尼和齿侧间隙等影响，建立其机电耦合数学模型，采用变步长Runge?Kutta算法求解微分方程并获得轴承动载荷。以轴承动载荷为边界条件，通过有限元与边界元联合仿真的方法分析其振动噪声，并与试验对比分析。结果表明：箱体振动加速度和辐射声压在齿轮两级啮频及其倍频处产生峰值，仿真结果与试验结果保持了较好的一致性。针对集成式动力总成电机与齿轮箱直接耦合造成的轴系扭振问题，提出了一种基于自抗扰电流补偿的主动控制方法，用来抑制动力总成的扭振，并通过仿真验证了控制方法的有效性。

关键词： 振动主动控制; 噪声; 齿轮; 动力总成; 机电传动

引 言

随着人们对于汽车振动噪声的愈加重视，汽车的NVH（Noise，Vibration and Harshness）特性已成为衡量汽车舒适性的一个重要指标。未来汽车的发展趋势是由传统燃料汽车转变为新能源汽车，其中包括电动汽车，但是由于电动汽车集成式动力总成的电机轴直接驱动传动系统，导致冲击变大，在提高效率减少空间的同时，所带来的振动噪声相较于分布式结构也更加严重。

目前国内外对于齿轮箱的振动噪声分析主要采用有限元/边界元联合仿真的方法，通常将有限元法求得的振动速度或振动加速度作为声学边界条件，而后采用声学边界元法求解其辐射噪声。Emre等[1]研究了风场和温度场对风力发电机噪声的产生和传播的影响。……