纯电动SUV的电驱动总成要求异步电机具有大转矩、高效率、低转矩波动、低损耗和低振动噪声性能,而现有异步电机的振动噪声问题较为突出,输出转矩、损耗和效率特性还有待进一步优化。异步电机是一个多变量、强耦合的非线性系统,以上各性能在一定程度上相互影响和制约,如何平衡上述性能指标是提升异步电机综合性能的关键。探究各性能的影响因素及其内在联系,是提升异步电机综合性能的重要手段,对改善纯电动SUV的整车性能具有重要意义。结合异步电机振动试验和电驱总成噪声试验对异步电机振动噪声进行研究;基于合理假设建立异步电机电磁模型并验证,结合异步电机驱动性能试验对其综合性能进行分析;结合异步电机各试验研究,基于电磁仿真模型对异步电机综合性能进行评价:仿真与试验效率差值较小,额定转矩基本一致,电磁力谐波频率与振动频率对应误差2.76%,验证了电磁模型正确性;不同负荷下电磁性能的变化趋势相似;1620rpm附近的电机啸叫明显,综合性能还有进一步的提升空间。基于电磁模型,讨论气隙磁密和电磁力密度对异步电机综合性能的影响机理;通过模态仿真分析对异步电机的振动噪声影响机理进行研究,并验证模型正确性:气隙磁密幅值和谐波含量对转矩输出特性、损耗和电磁力的影响较大;4阶、8阶、56阶、60阶、64阶、68阶、72阶径向电磁力是引起振动噪声的主要原因;定子铁芯2阶径向模态是引起1620rpm附近电机啸叫的主要原因;仿真与试验固有频率误差集中在5%以内,验证了模态分析模型正确性。基于电磁模型,研究气隙长度、定子槽口宽度和齿厚、转子斜槽角度、转子槽数等拓扑结构参数对异步电机综合性能的影响:增大气隙和减小定子槽口宽度可提升效率,降低损耗、转矩波动和电磁振动,但会降低转矩;合理的定子槽口宽度和齿厚可以平衡输出转矩和转矩波动的矛盾性,转子斜槽则能够进一步减小转矩波动并消除转子槽引起的齿谐波;不同转子槽数均会引起电磁力齿谐波,远槽配合下,输出转矩随着转子槽数增多而降低,对损耗和效率几乎没影响,改变转子槽数不利于提升该异步电机的综合性能。进一步提出异步电机综合性能的优化方案:相比原电机,0.65mm气隙、0.8°槽口宽度、0.75mm齿厚和转子斜1槽电机的最高效率增加了1%,对额定转矩影响较小,峰值转矩虽有所下降,但仍满足纯电SUV大负荷要求,且转矩波动均有大幅下降,损耗也有降低,各主要工况的径向电磁力密度谐波阶次均大幅降低,改善了异步电机的振动噪声问题。