[发明专利]一种纯电动汽车驱动总成转子轴向力测试方法

说明书

本发明公开了一种纯电动汽车驱动总成转子轴向力测试方法，本发明利用了电涡流传感器的特性，预先对驱动总成内部的波形弹簧进行压力‑压缩量的标定，通过电机轴端部布置电涡流传感器实时监测电机轴的轴向位移，从而得到波形弹簧实际的压缩量，对应压力‑压缩量曲线得到波形弹簧所受的轴向压力，也就得到了驱动总成转子所受的轴向力。本发明不需要增加驱动总成的轴向空间或预留传感器布置空间，而只需拿正常驱动总成，直接布置传感器，因此实施本方法时不需要改变驱动总成内部的原有结构即可进行轴向力测试。

技术领域

本发明涉及纯电动汽车驱动总成测试领域，更具体地说，它涉及一种纯电动汽车驱动总成转子轴向力测试方法。

背景技术

纯电动汽车驱动总成中转子磁钢斜级的设计，转、定子端差的存在，以及加工、装配误差等尺寸链造成的影响，都会导致转子轴向力的产生。而轴向力的存在，将引起转子轴向的窜动，其大小将严重影响轴承、转子系统的寿命，从而影响驱动总成产品的可靠性。因此，需要测试驱动总成转子的轴向力大小及随不同扭矩、转速的变化趋势，从而指导零部件选型，并尽量从设计端减小轴向力，提高产品的可靠性。 目前常用的驱动总成转子轴向力测试方法有：在旋转轴上套装传感器，转轴与电机采用联轴器连接，通过联轴器内传感器监测轴向力的大小；在驱动总成轴上套设推力轴承，在推力轴承与压力施加元件之间增加压力传感器，通过压力传感器监测轴向力；将应变片贴在轴承接触的接口壁上，通过应变片的变化来得出轴向力。但这些方法各有弊端，旋转轴上套装传感器，与电机轴采用联轴器连接的方式，需额外增加联轴器，势必破坏原驱动总成内部结构，对于一些封闭性驱动总成，或轴向空间限制的场景，有很大的局限性；在电机轴上套设推力轴承，增加压力传感器，或在轴承接触接口上贴应变片的方式，势必也需要对原先结构做改变，适当留出传感器布置空间。公开号为CN204831666U的实用新型专利公开了一种旋转机械的轴向力测试装置，包括壳体、轴承、转轴和传感器，转轴与轴承的内圈固定连接，轴承的外圈与壳体固定连接，在转轴上套装传感器，传感器的输出信号与信号处理装置电连接，转轴与旋转机械采用无键式联接件，转轴与电机采用联轴器联接。该实用新型对各种机械的轴向力的测试具有广泛的通用性，能够实现对一个或两个方向的轴向力的精确测量，误差范围为1%，结构简单，是一个独立的部件，安装方便，不需要对旋转机械本身进行改造，为解决各种机械的轴向力平衡问题提供了有效手段，便于推广应用。但如前所述，由于该实用新型采用的是旋转轴上套装传感器，与电机轴采用联轴器连接的方式，对于一些封闭性驱动总成，或轴向空间受限制的场景，此方式有很大的局限性。

发明内容

现有的驱动总成转子轴向力测试方法使用时往往会对驱动总成内部原有结构造成破坏，具有一定的使用局限性，为克服这一缺陷，本发明提供了一种无需改变驱动总成原有结构即可进行轴向力测试，更为方便、高效的驱动总成转子轴向力测试方法。

本发明的技术方案是：一种纯电动汽车驱动总成转子轴向力测试方法，驱动总成的转子上设有波形弹簧，包括以下步骤：

步骤一.对波形弹簧进行压力-压缩量曲线标定波形弹簧参考值；

步骤二.在驱动总成的转子上安装电涡流传感器的探头并在电涡流传感器上连接信号采集设备；

步骤三.对探头进行原点校准；

步骤四.驱动总成以设定的转速及扭矩运行，通过电涡流传感器的灵敏度曲线得出转子的轴向位移；

步骤五.由步骤一中波形弹簧的压力-压缩量曲线，线性插值得到波形弹簧因转子的轴向位移而发生压缩时所对应的外力F，F即为驱动总成所受轴向力。