一種三合一電機加減速異響解決方案研究

占雨蘭

摘 要：針對整車市場電機出現加減速異響問題，進行了深入分析及研究，最終找出問題發生的原因，并制定相應的改進措施，使問題得以解決。

關鍵詞：整車 電機異響 原因分析及改進措施

Research on a Three-in-One Motor Acceleration and Deceleration Abnormal Noise Solution

Zhan Yulan

Abstract：In view of the abnormal noise of acceleration and deceleration in the vehicle market， in-depth analysis and research were carried out， and the cause of the problem was finally found out， and corresponding improvement measures were formulated to solve the problem.

Key words：complete vehicle， abnormal noise of motor， cause analysis and improvement measures

1 前言

牽引電機在運行時出現規律的異響聲音[1，2]，為防止問題進一步擴大，為避免造成大面積終端用戶的投訴及召回，開始對電機異響原因進行分析研究。

2 發現問題

收到市場投訴，電機#1異響，主要表現在以下幾個方面：

1）拆機后狀態：

電機后軸承異響;

后軸承室發現明顯的劃痕，懷疑拆解時操作不規范導致;

后軸承每個滾珠發現多道明顯磨痕，暫未發現電腐蝕痕跡。

2）復測相關數據

主要的相關數據為殼體高度、電機殼體高度、波形墊片、輸入軸選墊高度、中間軸選墊高度、差減軸選墊高度等（表2）。

3）復測NVH數據

通過復測NVH數據結果如圖2所示，可以發現主要呈現軸承異響的多階次峰值。

此外還收到市場投訴，說明電機#2異響，主要體現在以下幾個方面：

1）拆機后狀態

中間軸MH端軸承保持架破碎;

異響太大，無法進行EOL復測（圖3）

2）復測相關數據

主要的相關數據為殼體高度、電機殼體高度、波形墊片、輸入軸選墊高度、中間軸選墊高度、差減軸選墊高度等。

3 解決問題

針對以上電機軸承所出現的問題問題，我司所提出對應的解決方案如下所示：

3.1 墊片電機軸間隙

1）設計理念

主要的設計理念是軸承內部間隙被波形墊片的預載荷吸收以及軸承的距離在外圈處測量。

由實際熱膨脹試驗結果來擴大電機軸的墊片間隙，最終的規格為0.150～0.200 mm（正在進行的車輛試驗）。

2）設計結果

主要通過將測軸承外圈變更成測軸承內圈來實現測量墊片電機軸間隙，主要的設計圖如圖5：

3.2 改變測量墊片間隙的方法

通過采用外圈轉變到內圈的測量方式，發現最大間隙為0.337mm @外圈，最小墊片間隙為0.038 mm @外圈，墊片間隙范圍為0.050-0.100 mm @內圈。此外還需要車輛試驗和扭矩沖擊試驗。

其中主要的考慮因素為軸承軸向間隙和內圈和外圈之間軸承厚度的間隙（圖6）。

最終GT改為三點測試，主要的效果圖如下（圖7）：

3.3 軸承的尺寸

通過增加MOTOR-EOL測試的齒槽力矩標準來得到合適的軸承尺寸，主要通過以下步驟實現：

1）電磁軟件進行仿真分析，得出結論

2）根據實際800臺數據得出實測值

3）FRICTION TORQUE 程序標準按260m Nm設置執行。

通過以上分析可以發現電機軸承尺寸由6908更換到6008效果較好，但具體的車輛測試正在進行中。

4 結論

根據以上的分析以及目前的驗證情況，對于市場部反映過來的問題，我司主要采用以下三種解決方案：1）將軸承測外圈變更測軸承內圈;2）GT改為三點測試（墊片測試更精準）;3）增加MOTOR-EOL測試的齒槽力矩標準來改變軸承的尺寸。

參考文獻：

[1]蘇曉亮. 一起發電機內部異響故障的問題探究[J]. 機電信息，2018，No.546（12）：48-49.

[2]李海峰. 淺談牽引電機的機械質量[J]. 機車電傳動，2003.