一般電機噪聲問題的出現都不是很簡單的利用單個的零部件的改善而簡單實現，需要對多個零件做設計變更修改,同時還必須確保這些設計的變更不會這個系統造成.其他的問題，從而對產品的其他功能造成影響。所以這都需要從系統出發，仔細認真的分析問題，謹慎的設計更改，全面的驗證，最后再投入到量產。本節針對目前產品出現的問題，分析了噪聲來源，在電機上相對應的磁鐵和轉子軸上都做了改善，最后實現了噪聲的改善和系統共振的偏移處工作頻率，達到了客戶的噪聲要求。

1、電機的改善措施

目前的一款冷卻風扇系統的噪聲圖譜如下所示，從圖24的由頻譜分析可知，在冷卻風扇區域的工作轉速區間里，30階的噪聲非常明顯，噪聲值也超過了客戶要求達到65dBA（要求為<63dBA)。根據之前在上一個章節分析和測量得到的NVH 噪聲數據庫，經過對比，可以發現這個噪聲是來源于風扇電機。另外，共振頻率也恰好在工作頻率上(1000Hz)，這意味著可以采取一定的手段共振點適當偏移以避開工作頻率。

設計更改主要分為兩個部分，第一部分為減小扭矩波動，因為電機的10階，20階，30階噪聲主要來源于扭矩波動。第二部分為改變共振頻率，就是找到可以通過改變質量或者形狀的位置使共振點可以偏移。

2、 磁鐵上的降噪措施

針對第一部分,按照目前主要的趨勢,主流都是對電機的磁鐵做較小的設計變更，使得在不影響磁場變化的情況下，盡可能的降低轉矩的波動。電機的轉矩波動主要包括以下幾部分:齒槽轉矩(cogging torque)，電磁場波動(electromagnetic torque ripple)和由運行電流波動(current ripple）帶來的轉矩波動8，具體的關系如圖25所示。

電機的轉矩波動

從_上式(4-1) 可以得出，如果磁鐵本身的特性和轉子的幾何形狀已經確認，可以通過改變磁鐵的形狀來調整齒槽轉矩的大小。電磁場的波動影響(ETR)可以有下面的等效公式：

R-電機的內阻;

△r-換向器帶來的電阻變化;

△l-換向器帶來的電感變化;

L-電機的電感。

從上面的三個公式(4-1)、 式(4-2)式(4-3)可以得出，如果可以改變磁鐵的形狀可以很有效的改善轉矩波動，從而達到降低和改善噪聲的目的。但是在改變磁鐵形狀的同時又必須要防止影響本身的性能要求，比如:磁場大小，強度，工藝安裝等等。本次設計更改力求在改動范圍最下的情況下，能夠最有效的達到需要的結果。現將詳細情況匯總如下表4:

對于同一款電機，分別安裝上新舊兩個設計的磁鐵，分別仿真和對比轉矩波動的結果，請見圖26:

圖26中橫坐標為電機的轉速，縱坐標為電機的30階轉矩波動仿真值，其中紅色的曲線表示原始設計的轉矩范圍，綠色曲線表示新設計的轉矩范圍。可以非常明顯的看到，與原始設計相比，新設計在所有的轉速區間都降低了波動，同時在轉速上升和:下降兩種工況的差異也變得非常小，所以新的設計對噪聲是有效的改善。

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