混合动力汽车试验平板测功机系统与设计方案分析
[一]、混合动力汽车试验平板测功机系统
测功机系统是混合动力汽车试验平板最为重要的部分,其在台架上模拟汽车行驶阻力,从而对被测对象进行测试。
1、交流电力测功机
试验平台采用交流电力测功机模拟道路负荷。特制的半轴适配器可直接连接到轮毂,用于测功机和被测单元的连接,然后以转矩形式给发动机、被测电机或整车进行加载.由此研究被测系统的特性。其在整个转速范围内可进行四象限运行,反转产生的电能通过变频器形成正弦波电流反馈到主电网.从而实现电能向电网的回馈。
2、扭矩检测单元及后桥支撑
扭矩检测单元包括扭矩传感器(HBMT40B)、力矩标定系统、标定祛码及托盘;后桥支撑为被测单元(发动机、电机、变速器)或后桥起支撑作用,其长度、宽度和高度均可调。
3、整车适配、支撑及冷却
移动整车,将驱动轮定位于测功机处,用可移动式提升器提升整车,以车轮支撑轴承依次替换车轮,并通过轮毂适配器连接到测功机后释放整车。试验过程中,可通过控速冷却风机(最大流量53000m³/h,最高气流速度130km/h)冷却测试车辆。
[二]、电动轮试验平台的设计方案分析
就目前而言,很多文献报道的综合性能试验平台大都是模块化设计。所谓模块化设计,是指根据试验平台系统的功能分析,将系统划分为若干结构、功能相对单独的基本单元模块,并使各模块标准化、系列化,再通过各模块的有效组合,实现系统功能,以满足不同的功能需求。另外,采用这种方法,有利于试验平板的扩展性设计,使台架系统在不需要较大改动下增加试验平台的功能,从而减少研发周期、减少人力物力损耗、节约现有资源。
根据试验平台组成,把各功能分成不同的模块进行设计,然后有效组合成综合性能试验平台,这样不仅可以单独测试某一性能,还可以同时进行多个性能的耦合试验。
不同设计的试验平台根据功能的不同,设计时方案也有所不同,但方法都是模块设计。不同的实验台虽然有不同的特点,但多是根据自己的项目来研究一种功能或者某几种特定功能的整合,比如有的是针对驱动防滑策略来设计的试验平台,有的是针对再生制动来设计的等等,即都无法称其为综合性能试验平台。
细节方面,一些试验平台简化了设计,比如垂直加载机构用手轮加载,不能实际模拟出动态载荷对电动轮的影响;对于滚筒,很多设计并没有考虑滚筒表面的附着系数,不能模拟不同道路的附着系数等等。因此,综合性的电动轮试验平台还需要我们进一步研究开发。
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