背景

電池替代發(fā)動機換來能量系統(tǒng)的空間自由，電驅(qū)動則突破了動力總成布局的邊界約束，與此同時，整個動力底盤模塊化加速，使得各子系統(tǒng)直接影響到整車性能乃至于用戶體驗。

一方面電驅(qū)動總成正在往集成化發(fā)展，以匹配不同車型，并進一步提升效能（動力性及經(jīng)濟性），聲品質(zhì)也將直接影響整車駕乘品質(zhì)，將呈現(xiàn)“五高一低”的技術(shù)趨勢：高效率/高可靠性/高功率密度/高安全性/高舒適性/低成本。

另一方面電驅(qū)動與內(nèi)燃機相比，其存在動力響應(yīng)更快、瞬態(tài)沖擊突出、大扭矩工況時長及載荷交變頻繁等特點，更需要借助仿真手段在產(chǎn)品開發(fā)階段就識別關(guān)鍵技術(shù)風險及極限工況評估，保證產(chǎn)品可靠性前提下實現(xiàn)精益設(shè)計。

具體仿真關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)

• 高效率：零部件（電機+變減速器）效率仿真優(yōu)化及整車工況匹配效率MAP仿真優(yōu)化
• 高安全性/可靠性：研發(fā)過程中各專業(yè)（結(jié)構(gòu)/疲勞/動力學/電磁兼容/控制）仿真支撐評審及系統(tǒng)多學科集成性能仿真優(yōu)化
• 高功率密度：潤滑冷卻系統(tǒng)一三維仿真設(shè)計/靜動強度模態(tài)約束下的輕量化仿真設(shè)計
• 高舒適性：機電耦合NVH仿真（電機電磁噪聲+變減速器機械噪聲）及基于整車的聲品質(zhì)仿真輔助減振降噪設(shè)計
• 低成本：高保真虛擬測試模型降低試制成本/仿真實驗協(xié)同研發(fā)平臺提高研發(fā)效率

機電一體化仿真解決方案

圖1 電驅(qū)動機電一體化仿真工具鏈

圖2 面向整車的電驅(qū)動性能仿真評估與優(yōu)化

圖3 基于MotorCAD電機多學科仿真分析優(yōu)化

圖4 基于Actran的NVH仿真測試一體化

總結(jié)

經(jīng)緯恒潤電驅(qū)動仿真咨詢團隊提供一整套面向電驅(qū)動機電一體化仿真測試方案，可實現(xiàn)從早期系統(tǒng)構(gòu)型及整車性能匹配，到詳設(shè)階段涵蓋變減速器疲勞校核及輕量化設(shè)計、機電耦合NVH及潤滑冷卻一三維耦合仿真等關(guān)鍵技術(shù)，輔助客戶提高電驅(qū)動產(chǎn)品研發(fā)效率。