[发明专利]一种纯电动汽车动力总成试验台架

说明书

技术领域

   本发明属于动力总成系统台架试验领域，具体涉及一种汽车动力总成试验台架。

背景技术

目前纯电动汽车动力总成主要在整车上进行调试，但是受到整车空间的限制，对于出现故障和问题后，检查故障和更换零部件困难，工作量大，同时整车野外调试受道路、天气影响，试验周期长，车辆不稳定，存在安全隐患。

目前，基本上没有能够对纯电动动力总成的性能进行有效考核的台架，单台电力测功机进行纯电动动力总成试验时，只能对纯电动动力总成输出进行单轴测量，无法考核纯电动动力总成的双轴输出，并且单台电力测功机对纯电动动力总成进行测量时，无法进行道路阻力模拟和整车惯量模拟，因而无法进行纯电动动力总成在道路工况下的各项试验。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种纯电动汽车动力总成试验台架，以达到对纯电动汽车动力总成各项性能进行测试的目的。

本发明采用以下技术方案：

一种纯电动汽车动力总成试验台架，包括：电力测功机、传动轴、扭矩传感器、连接法兰、纯电动动力总成、电机控制器、直流电源、电参数测试仪、直流电压及电流传感器、交流电压及电流传感器以及冷却系统。

其中， 纯电动动力总成固定在试验台架的架体上，纯电动动力总成的变速器与传动轴相连、传动轴的两端分别与一连接法兰相连，并通过连接法兰分别连接电力测功机，并在传动轴上安装扭矩传感器；电机控制器通过交流动力线与纯电动动力总成电机相连；直流电源通过直流动力线与电机控制器相连，并对电机控制器进行供电；直流电压及电流传感器与靠近电机控制器端的直流动力线相连；交流电压及电流传感器与靠近纯电动动力总成电机端的交流动力线相连；直流电压及电流传感器和交流电压、电流传感器与电参数测试仪相连。冷却系统与纯电动动力总成的电机、电机控制器通过水管构成冷却回路。

该试验台架可以通过两个电力测功机进行阻力矩加载和整车惯量模拟，从而模拟真实的道路阻力状况，实现纯电动动力总成在道路工况下的各项试功能验证试验，包括起动功能、电机发电及电动功能试验、电池管理系统功能试验、控制策略验证优化试验等。通过该试验台也可以进行纯电动汽车动力总成的各项性能试验，包括纯电动汽车动力总成的外特性、电机与变速器匹配性能、动力总成的整体传动效率等。通过道路阻力模式加载后，可以进行道路工况模式下的各种试验，包括整车最高车速、加速性能、爬坡性能、续驶里程等。因此，该试验台架可以为纯电动整车提供必需的数据支持，并为下一步整车研发提供依据。

附图说明

图1为纯电动汽车动力总成试验台架的布置示意图；

图中：1-电机控制器，2-电参数测试仪，3-直流电源，4-直流电压及电流传感器，5-直流动力线，6-交流电压及电流传感器，7-交流动力线，8-冷却系统，9-电力测功机，10-扭矩传感器，11-连接法兰，12-传动轴，13-纯电动动力总成。

具体实施方式

    以下结合说明书附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本纯电动汽车动力总成试验台架包括电力测功机9、传动轴12、扭矩传感器10、连接法兰11、纯电动动力总成13、电机控制器1、直流电源3（试验时对电机进行供电，可以根据不同的试验内容采用电池或者电池模拟器）、电参数测试仪2、直流电压及电流传感器6、交流电压及电流传感器8、冷却系统8。其中纯电动动力总成13固定在试验台架的架体上，纯电动动力总成13的变速器与传动轴12相连，传动轴12的两端分别连接法兰11，并通过连接法兰11分别与一个电力测功机9相连，在传动轴12两端都安装有扭矩传感器10。电机控制器1通过交流动力线7与纯电动动力总成13的电机相连；直流电源3通过直流动力线5与电机控制器1相连，并对电机控制器1进行供电。直流电压及电流传感器4与直流动力线5靠近电机控制器1的一端相连；交流电压及电流传感器8与交流动力线7靠近纯电动动力总成13电机一端相连。直流电压及电流传感器4和交流电压及电流传感器8与电参数测试仪2相连，冷却系统8与纯电动动力总成13的电机、电机控制器1通过水管构成冷却回路，图1中箭头所示的方向表示冷却水循环流动的方向。

该试验台架中的电动汽车动力总成传动系统的动力由电机传递给变速器经主减速器、差速器、传动轴传递给电力测功机，由电力测功机来代替车轮，通过电力测功机进行加载力矩和整车惯量模拟，真实的模拟了实际路况道路阻力。

在试验台架搭建好后，通过控制直流电源以恒压输出，使用计算机上位机界面CAN通讯程序控制被测电机及其控制器，并通过控制电力测功机的控制模式，使其运转，记录电机及电机控制器的温度、交、直流电流、电压、输出转速、输出转矩等数据。