[发明专利]一种电动车辆检测及其再生制动能量定量研究试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种既能检测电动汽车的性能，又能检测电动汽车在制动过程中的再生能源的能力的电动车辆检测及其再生制动能量定量研究试验台。

背景技术

电动车辆的范围很广，包括了电动汽车。发展电动汽车是我国汽车产业升级与跨越的突破口，同时对保障能源安全、实施节能减排具有重要意义。电动汽车除了绿色环保外，还有另外一个突出的优点：在汽车实施制动时，电机由原电动机变成发电机，利用汽车制动过程中的部分能量驱动发电机发电，从而再生新的电能予以存储或使用。在电能再生的同时，发电机作为负载，给电动汽车提供了部分制动力，是个两全其美的事情。所以配备了能源再生装置的电动汽车具有良好市场前景，这已经成为国内外研究开发的热点。为了开发出性能优秀的、带有制动再生电能的电动汽车，研究电动汽车的传动与制动系统的性能，定量分析研究电动汽车的制动再生电能量很关键，除了理论上的研究外，实验室的试验台更加重要。在现有的电动汽车试验装置中，基本上都侧重于电动汽车部件试验，其不足之处：忽略了对制动再生电能的检测，或者由于实验装置落后，得到的检测结果距离实际太远，失去了对设计工作的指导意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种对设计工作具有指导作用的，既能检测电动汽车的性能，又能检测电动汽车在制动过程中的再生能源的能力的电动车辆检测及其再生制动能量定量研究试验台。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：所述试验台包括被测车模和数据采集与控制系统；所述被测车模包括动力电池、电机控制器、电机、动力离合器、变速箱、动力制动器、驱动轴、车轮、车辆惯性模拟装置、制动模拟装置、加速模拟装置，电能再生装置、路况模拟装置；所述被测车模的电机控制器、电机、动力离合器、动力制动器、车辆惯性模拟装置、制动模拟装置、加速模拟装置、路况模拟装置、电能再生装置均与数据采集与控制系统电连接。

所述车辆惯性模拟装置包括组合式的飞轮和转速转矩传感器；所述飞轮安装在变速箱和动力制动器之间；所述转速转矩传感器与变速箱的输出轴连接，转速转矩传感器的信号输出端与数据采集与控制系统电连接，选配不同质量的飞轮，模拟出电动车行驶时的惯性。

所述制动模拟装置包括电机、电机控制器、制动踏板、制动步进电机、调速电机、磁粉离合器、变速器、动力制动器构成四套机构：制动踏板和制动步进电机构成表达驾驶员意图的制动指示机构；电机在电动车制动时在电机控制器的配合下由电动机转变为发动机构成电制动机构；调速电机、磁粉离合器、变速器和车轮构成驱动轮制动机构；动力制动器构成从动轮制动机构；制动步进电机、调速电机、磁粉离合器、动力制动器均与数据采集与控制系统电连接，变速器与车轮连接，制动步进电机的输出轴与制动踏板的转动轴连接，动力制动器连接在飞轮与驱动轴 之间；数据采集与控制系统根据制动指示机构的信号，将制动力优先考虑电制动机构前提下、剩余的制动力合理分配给驱动轮制动机构和从动轮制动机构。

所述加速模拟装置包括加速踏板和加速步进电机，加速踏板和加速步进电机均与数据采集与控制系统电连接，加速步进电机的转动轴与加速踏板的转动轴连接，数据采集与控制系统传输加速指令给加速步进电机，加速步进电机的输出轴转动并带动加速踏板转动，模拟出驾驶员的加速意图和特性及参数。

所述路况模拟装置包括调速电机、磁粉离合器、变速器，变速器和车轮连接，调速电机和磁粉离合器均与数据采集与控制系统电连接；数据采集与控制系统控制调速电机的启动、停止、加速或者减速，同时，数据采集与控制系统调节磁粉离合器的电流改变其扭矩传递的比例；所述调速电机运行时，其扭矩通过磁粉离合器以0-100%的比例传递给变速器，模拟出不同附着系数的路面；所述动力制动器能够模拟出电动车行驶时的滚动阻力和坡度阻力，以及制动时从动轮的地面制动力。

所述电能再生装置包括电机、直直转换器、电机控制器、超级电容、动力电池，电机控制器、直直转换器、超级电容、动力电池均与数据采集与控制系统电连接，直直转换器与电机控制器和超级电容电连接；在制动工况时，所述数据采集与控制系统通过电机控制器将电机）从电动机变换成发电机，发出的电能通过电机控制器和直直转换器传输到超级电容或/和动力电池存储，然后超级电容再将电能传输给电机或/和动力电池。

所述动力离合器采用电磁离合器；所述动力制动器采用磁粉制动器。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：结构简单合理，既能检测电动汽车的性能，又能检测电动汽车在制动过程中的再生能源的能力，对电动车辆的设计具有实用价值。

附图说明