汽车空气泵电机噪音分析及改善

摘要

永磁直流电机具有结构简单，运行可靠;体积小，质量轻;损耗低，效率高;电机的形状和尺寸可以做到灵活多样等显著优点，已被广泛应用于汽车、航空航天、国防等各个领域。
　　 据汽车行业相关统计数据显示，一辆现代化的汽车上应用了大约100～200台各种类型的电机，目前，安全、节能、环保、舒适、安静是人们对汽车的几大主要要求，其中的安静即是要求用于车内的各型电机，如风扇电机、空调电机等，其总体噪音分贝数必须低于规定的指标，一些要求更严格的客户对电机噪音的要求，已细化到规定电机的噪音在不同频率或频段下必须满足相应噪音规格的程度，因此，研究如何降低或改善汽车电机的噪音就成为汽车电机生产厂家必须面对的课题。
　　 以一款特定车用加热器风扇永磁直流电机的噪声问题为例，客户对其噪音的要求是在1.1kHz和4～10kHz两个频率或频段下不超过规定的噪音限值50dB(A)和55dB(A)。本文首先对该永磁直流电机进行了深入的理论研究，了解噪声的产生机理，对该型电动机的噪音频谱进行细致的分析，明确了在1.1kHz时的噪声是属于电磁噪声，在4～10kHz频段下的噪音是机械噪声，并找出了引起相应噪声的主要因素，针对这些因素采取相应的改进措施，通过采用不同的充磁方式、电刷尺寸与形状的优化、改进轴承的装配方式以及装配机模等方法，来达到降低电机噪音的目的。最后，通过多次样机的制作和反复试验，经过频谱分析，测试数据验证，采用降低噪音的措施是有效和可靠的，达到了客户的要求，取得了较为满意的效果。同时，对同类应用的电机也具有借鉴作用。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 汽车电机的发展趋势

1．3 汽车电机的分类

1．4 汽车电机的基本要求

1．5 汽车加热器风扇电机的基本应用简介

1．6 本论文的主要工作

第二章 永磁直流电机振动与噪声的计量和分类

2．1 振动与噪声的定义和物理计量

2．2 永磁直流电机振动与噪声的分类

2．3 本章小结

第三章 永磁直流电机的电磁噪声和振动

3．1 永磁直流电机电磁振动力波及其计算

3．2 永磁直流电机电磁噪声的起因及影响因素

3．3 本章小结

第四章 加热器风扇电机电磁噪声的分析与改进

4．1 汽车加热器风扇电机的电磁噪声

4．2 不同充磁方式对电机电磁噪声的影响

4．3 本章小结

第五章 加热器风扇电机的机械噪声的分析与改进

5．1 电刷噪声及降低电刷噪声的措施

5．2 优化电刷的形状与尺寸对电机机械噪声的影响

5．3 改进轴承室的深度尺寸

5．4 定转予装配机模的改进

5．5 采取改进措施后电机的噪声

5．6 本章小结

第六章 总结

参考文献

附录 改进后电机噪声频谱图

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