本發(fā)明涉及汽車電驅(qū)性能測試裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及了一種新能源汽車主軸電驅(qū)性能測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

背景技術(shù)：

電驅(qū)性能的優(yōu)劣直接影響著新能源汽車的運(yùn)行狀態(tài)，擁有先進(jìn)、完善的測試系統(tǒng)對一個(gè)生產(chǎn)廠家來說是至關(guān)重要的。主軸電驅(qū)性能測試系統(tǒng)主要是用于測試驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的的電驅(qū)性能參數(shù)和不同模式下的特性曲線，其中性能參數(shù)包括效率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、輸出功率等；特性曲線可直接判斷被測系統(tǒng)是否符合設(shè)計(jì)要求?，F(xiàn)有的電機(jī)性能測試系統(tǒng)只能在令被測系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上空轉(zhuǎn)，來推測實(shí)際使用的狀況，誤差較大。然而進(jìn)行整車的實(shí)際行駛實(shí)驗(yàn)，成本太高，且未通過測試的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)容易為實(shí)驗(yàn)人員帶來危險(xiǎn)，同時(shí)實(shí)驗(yàn)條件不能精準(zhǔn)控制，無法得到可靠的結(jié)果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)驗(yàn)條件無法貼合實(shí)際使用環(huán)境，測試過程無法精確控制的缺點(diǎn)，提供了一種新能源汽車主軸電驅(qū)性能測試系統(tǒng)。

本發(fā)明解決了實(shí)驗(yàn)條件無法貼合實(shí)際使用環(huán)境問題，本設(shè)計(jì)方案將通過不同材質(zhì)的跑道和液壓系統(tǒng)組合使用，模擬出常見的不同地面材質(zhì)和不同上下坡角度的實(shí)際路況。各種路況更換方便，在實(shí)驗(yàn)室中就能得到待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在不同路面上的運(yùn)行狀況。本技術(shù)方案中通過可控制變頻器實(shí)現(xiàn)對被測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)調(diào)速，通過計(jì)算機(jī)控制變頻器，實(shí)驗(yàn)過程條件控制更加精準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加可信。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決：

一種新能源汽車主軸電驅(qū)性能測試系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)、道路模擬裝置、待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制電路?？刂齐娐钒煽刂谱冾l器和功率分析儀，可控制變頻器與電機(jī)連接，可控制變頻器和功率分析儀分別與計(jì)算機(jī)連接；功率分析儀測量電機(jī)輸入電壓、輸入電流、輸入功率。道路模擬裝置包括底座、液壓系統(tǒng)、跑道架、跑道和固定桿。跑道為長條形，跑道架表面有凹槽，凹槽尺寸與跑道尺寸相匹配，跑道架一端與液壓系統(tǒng)連接，另一端與底座活動(dòng)連接。固定桿一端連接在跑道架上，部分桿體始終與跑道表面平行并且長度與跑道一致。液壓系統(tǒng)固定在底座上，計(jì)算機(jī)與液壓系統(tǒng)連接，液壓系統(tǒng)接收計(jì)算機(jī)信號，推動(dòng)跑道架一端上下移動(dòng)，使跑道架具有傾斜角度。

作為優(yōu)選，待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上固定有金屬桿，金屬桿一端有圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)徑大于固定桿直徑，圓環(huán)套入固定桿中。待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，將圓環(huán)套在固定桿上，圓環(huán)可以在固定桿上自由滑動(dòng)。用于保證待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不會(huì)傾翻，滾落或者沖出道路模擬裝置發(fā)生跌落。保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員的安全和待測驅(qū)動(dòng)裝置不受損壞。

作為優(yōu)選，待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括機(jī)械傳動(dòng)裝置，機(jī)械傳動(dòng)裝置上裝有轉(zhuǎn)矩傳感器，轉(zhuǎn)矩傳感器通過無線網(wǎng)和計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。通過無線網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸能夠減少接線，避免車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)卷入導(dǎo)線，使用時(shí)省時(shí)省力。

作為優(yōu)選，計(jì)算機(jī)內(nèi)置有控制軟件，計(jì)算機(jī)中內(nèi)置控制軟件將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理并生成表格和曲線圖。將數(shù)據(jù)整合為表格和曲線，能夠更直觀的展示各運(yùn)行條件下被測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，方便實(shí)驗(yàn)人員讀取數(shù)據(jù)，熟悉系統(tǒng)性能。

作為優(yōu)選，跑道的材質(zhì)是木材或水泥或金屬或塑料或?yàn)r青或土壤。能夠滿足不同路面的實(shí)驗(yàn)要求。

作為優(yōu)選，跑道架傾斜角度范圍是30度至45度。滿足不同路況的實(shí)驗(yàn)要求，一般私家車最多能夠在30度的坡度上行駛，部分軍用或特殊用途的車輛能夠在45度的坡度上行駛。

作為優(yōu)選，計(jì)算機(jī)內(nèi)置控制軟件操作界面為中英文雙語界面。方便外籍實(shí)驗(yàn)人員使用。

作為優(yōu)選，待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)，電機(jī)安裝在電機(jī)安裝座上，電機(jī)安裝座的軸向方向的一端安裝有傳感器安裝座，傳感器安裝座上安裝有用于測定電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速的光電轉(zhuǎn)速傳感器；傳感器安裝座與光電轉(zhuǎn)速傳感器相配合的安裝面上設(shè)有安裝通道，安裝通道設(shè)有擺動(dòng)桿杠，擺動(dòng)桿杠的擺動(dòng)支點(diǎn)設(shè)有支撐的擺動(dòng)鋼珠，擺動(dòng)桿杠的右端的上方的安裝面上設(shè)有按鈕通道，按鈕通道設(shè)有按鈕彈簧，按鈕彈簧的下端抵觸擺動(dòng)桿杠的右端，按鈕彈簧的上端抵觸按鈕；擺動(dòng)桿杠的左端向下設(shè)有第一豎桿，第一豎桿的尾端設(shè)有第一斜面；在擺動(dòng)桿杠的左端的上方設(shè)有受壓彈簧；光電轉(zhuǎn)速傳感器上固定設(shè)有安裝滑塊，安裝滑塊在安裝通道內(nèi)滑動(dòng)。通過此裝置，傳感器能夠穩(wěn)定固定并且拆裝方便。

作為優(yōu)選，擺動(dòng)桿杠的中部設(shè)有第二豎桿，第二豎桿橫向連接橫桿，橫桿向下豎向連有第三豎桿，第三豎桿的尾端設(shè)有用于間隙補(bǔ)償?shù)牡诙泵?。保證傳感器不會(huì)因?yàn)檎饎?dòng)或顛簸，在固定傳感器安裝座上發(fā)生移位或掉落。

本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，具有顯著的技術(shù)效果:模擬出常見的不同地面材質(zhì)和不同上下坡角度的實(shí)際路況。各種路況更換方便，在實(shí)驗(yàn)室中就能得到待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在不同路面上的運(yùn)行狀況。測試結(jié)果展示簡潔明了，操作更加簡便。測試結(jié)果十分精確。

附圖說明

圖1是本發(fā)明道路模擬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)外側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明功能模塊圖。

圖4是本發(fā)明的使用流程圖。

圖5是待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是光電轉(zhuǎn)速傳感器安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種新能源汽車主軸電驅(qū)性能測試系統(tǒng)，包括計(jì)道路模擬裝置。道路模擬裝置包括底座1、液壓系統(tǒng)2、跑道架3、跑道4和固定桿5。跑道4為長條形，跑道架3表面有凹槽，凹槽尺寸與跑道4尺寸相匹配。跑道4能夠嵌入到跑道架3上，并且可以靈活更換，用于模擬各種道路材質(zhì)。跑道架3一端與液壓系統(tǒng)2連接，另一端與底座1活動(dòng)連接。固定桿5一端連接在跑道架3上，部分桿體始終與跑道4表面平行并且長度與跑道4一致。液壓系統(tǒng)2固定在底座上，計(jì)算機(jī)與液壓系統(tǒng)2連接，液壓系統(tǒng)2接收計(jì)算機(jī)信號，推動(dòng)跑道架3一端上下移動(dòng)，使跑道架3具有傾斜角度，模擬各種路況。

如圖2所示，待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)6上固定有金屬桿7，金屬桿7一端有圓環(huán)8，圓環(huán)8內(nèi)徑大于固定桿5直徑。待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)6進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，將圓環(huán)8套在固定桿5上，圓環(huán)8可以在固定桿5上自由滑動(dòng)。用于保證待測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)6不會(huì)傾翻，滾落或者沖出道路模擬裝置發(fā)生跌落。保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員的安全和待測驅(qū)動(dòng)裝置6不受損壞。

如圖3所示，圖中帶箭頭的直線表示信息和數(shù)據(jù)的傳遞方向，由發(fā)出方指向接收方。計(jì)算機(jī)與道路模擬裝置中的液壓系統(tǒng)2相連接，控制液壓系統(tǒng)2推動(dòng)跑道架3一側(cè)上下移動(dòng)，使跑道架3具有傾斜角度。計(jì)算機(jī)與控制電路中的可控制變頻器相連接，通過控制變頻器來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速?？刂齐娐分械墓β史治鰞x與計(jì)算機(jī)連接，采集被測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的輸入電壓、輸入電流和輸入功率數(shù)據(jù)，并且將其傳送給計(jì)算機(jī)。被測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中安裝的轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器通過無線網(wǎng)將采集到的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)。

如圖4所示，本系統(tǒng)使用時(shí)，首先選擇要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的跑道材質(zhì)和傾斜角度，人工更換跑道，以及通過計(jì)算機(jī)控制液壓系統(tǒng)來設(shè)置跑道架傾斜角度。接著通過計(jì)算機(jī)對控制電路下達(dá)指令，令被測驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，并且控制其中電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)過程中各傳感器和功率分析儀將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)內(nèi)置軟件對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，將結(jié)果通過表格和曲線圖展示。

如圖5所示，電機(jī)安裝在電機(jī)安裝座(64)上，電機(jī)安裝座(64)的軸向方向的一端安裝有傳感器安裝座(61)，傳感器安裝座(61)上安裝有用于測定電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速的光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)。

如圖6所示，傳感器安裝座(61)與光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)相配合的安裝面(65)上設(shè)有安裝通道(98)，安裝通道(98)設(shè)有擺動(dòng)桿杠(83)，擺動(dòng)桿杠(83)的擺動(dòng)支點(diǎn)設(shè)有支撐的擺動(dòng)鋼珠(85)，擺動(dòng)桿杠(83)的右端的上方的安裝面上設(shè)有按鈕通道(88)，按鈕通道(88)設(shè)有按鈕彈簧(87)，按鈕彈簧(87)的下端抵觸擺動(dòng)桿杠(83)的右端，按鈕彈簧(87)的上端抵觸按鈕(86)。擺動(dòng)桿杠(83)的左端向下設(shè)有第一豎桿(81)，第一豎桿(81)的尾端設(shè)有第一斜面(97)。在擺動(dòng)桿杠(83)的左端的上方設(shè)有受壓彈簧(82)。光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)上固定設(shè)有安裝滑塊(96)，安裝滑塊(96)在安裝通道(98)內(nèi)滑動(dòng)。擺動(dòng)桿杠(83)的中部設(shè)有第二豎桿(92)，第二豎桿(92)橫向連接橫桿(93)，橫桿(93)向下豎向連有第三豎桿(94)，第三豎桿(94)的尾端設(shè)有用于間隙補(bǔ)償?shù)牡诙泵?95)。

將光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)安裝到傳感器安裝座(61)上時(shí)，外力將光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)的安裝滑塊(96)滑入安裝通道(98)內(nèi)，當(dāng)安裝滑塊(96)接觸到第一豎桿(81)的尾端的第一斜面(97)時(shí)，由于受到擠壓，第一豎桿(81)向上運(yùn)動(dòng)，安裝滑塊(96)繼續(xù)前行，直到安裝滑塊(96)完全越過第一豎桿(81)，此時(shí)第一豎桿(81)在受壓彈簧(82)的作用下復(fù)位，阻止安裝滑塊(96)往外滑出，基本將光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)快速安裝在傳感器安裝座(61)上。同時(shí)由于安裝存在一定間隙，第三豎桿(94)的尾端設(shè)有的第二斜面(95)會(huì)慢慢與安裝滑塊(96)接觸，同時(shí)因?yàn)榈诙Q桿(92)橫向連接橫桿(93)，第三豎桿(94)受到擠壓時(shí)可以有適當(dāng)?shù)耐匣貜椀奈灰?，不至于將整個(gè)擺動(dòng)桿杠(83)的左端往上頂起，可以實(shí)現(xiàn)安裝間隙的補(bǔ)償。當(dāng)需要更換不同規(guī)格的光電轉(zhuǎn)速傳感器(62)時(shí)，只需要按壓按鈕通道(88)上的按鈕(86)，通過杠桿的原理，第一豎桿(81)往上抬起，安裝滑塊(96)可以退出安裝通道(98)。

總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。