專利名稱:一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電氣系統(tǒng)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置及其方法,尤其是一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置及其方法。
背景技術(shù):
為解決全球能源和環(huán)境危機(jī),世界各國(guó)都在開發(fā)節(jié)能和環(huán)保的交通工具即電動(dòng)汽車。目前電動(dòng)汽車開發(fā)商的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)需要在專用的臺(tái)架上進(jìn)行試驗(yàn),而針對(duì)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法尚處于研發(fā)和完善階段,無相應(yīng)成熟產(chǎn)品。如圖1所示,一種現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置由整流電源1、電機(jī)控制器21、車載電機(jī)22、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4、電渦流測(cè)功機(jī)7、水冷卻系統(tǒng)11、測(cè)控單元5等組成; 整流電源1的三相交流電輸入端與工廠三相交流電源相連,整流電源1的直流輸出端通過直流母線與電機(jī)控制器21的直流電壓輸入端相連,電機(jī)控制器21的三相輸出電壓端與車載電機(jī)22的三相輸入電壓端相連,車載電機(jī)22的輸出軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4的主軸相連, 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4的另一端主軸與電渦流測(cè)功機(jī)7相連,電渦流測(cè)功機(jī)7的冷卻系統(tǒng)與水冷卻系統(tǒng)11相連。在上述的現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法中整流電源的輸出經(jīng)電機(jī)控制器逆變后向車載電機(jī)供電,車載電機(jī)通過主軸及扭矩傳感器帶動(dòng)測(cè)功機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),能量以熱的形式消耗在水冷系統(tǒng)中。因此,現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單,但存在以下缺陷
1、現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法由于能量以熱的形式消耗在水冷系統(tǒng)中,所以能耗高。2、現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法試驗(yàn)效率低,同時(shí)只能試驗(yàn)一套電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。3、試驗(yàn)工況不全,只能試電動(dòng)工況,不能試制動(dòng)工況。4、設(shè)備投資成本高,需配置與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率匹配的整流電源與電渦流測(cè)功機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置及其方法,該裝置及其方法所描述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)工況全,降低了設(shè)備的投資成本,同時(shí)提高了試驗(yàn)的效率。本發(fā)明具體提供了一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置的具體實(shí)施方式
,一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置,包括整流電源,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器,測(cè)控單元,整流電源的三相交流電輸入端與三相交流電源相連,電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置還包括被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),模擬工況模塊,被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括被試電機(jī)控制器和被試車載電機(jī),陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括陪試電機(jī)控制器和陪試車載電機(jī),被試電機(jī)控制器的交流電源端與被試車載電機(jī)的三相交流電源端相連,陪試電機(jī)控制器的交流電源端與陪試車載電機(jī)的三相交流電源端相連;被試車載電機(jī)的輸出軸和陪試車載電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器連接,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與測(cè)控單元相連;被試電機(jī)控制器的直流電源端和陪試電機(jī)控制器的直流電源端通過直流母線并聯(lián)在整流電源的直流電源輸出端上;整流電源,被試電機(jī)控制器,被試車載電機(jī),陪試電機(jī)控制器,陪試車載電機(jī)分別與測(cè)控單元相連;直流電壓、電流傳感器和交流電壓、電流傳感器與測(cè)控單元相連;模擬工況模塊與測(cè)控單元相連。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式,被試車載電機(jī)的輸出軸和陪試車載電機(jī)的輸出軸通過彈性連接軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器連接。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式,測(cè)控單元包括工控機(jī),可編程控制器,數(shù)據(jù)采集卡和CAN通訊卡,工控機(jī)為整個(gè)測(cè)控單元的計(jì)算和控制核心,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析;可編程控制器與工控機(jī)相連,控制數(shù)據(jù)采集卡和CAN通訊卡的數(shù)據(jù)采集;數(shù)據(jù)采集卡對(duì)被試電機(jī)控制器和陪試電機(jī)控制器前端和后端的電壓、電流參數(shù)進(jìn)行采集;CAN通訊卡對(duì)被試電機(jī)控制器和陪試電機(jī)控制器的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;測(cè)控單元通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)得被試車載電機(jī)和陪試車載電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速及扭矩。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式,整流電源包括整流變壓器和全控型整流橋。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式,當(dāng)被試車載電機(jī)作電動(dòng)運(yùn)行時(shí),能量流向?yàn)檎麟娫匆恢绷髂妇€一被試電機(jī)控制器一被試車載電機(jī)一轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器一陪試車載電機(jī)一陪試電機(jī)控制器一直流母線;當(dāng)被試車載電機(jī)作發(fā)電運(yùn)行時(shí),能量流向?yàn)檎麟娫匆恢绷髂妇€一陪試電機(jī)控制器一陪試車載電機(jī)一轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器一被試車載電機(jī)一被試電機(jī)控制器一直流母線。本發(fā)明還提供一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法的具體實(shí)施方式
,一種對(duì)上述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)的方法,該試驗(yàn)方法包括以下步驟
5101對(duì)模擬工況模塊和不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置;
5102由測(cè)控單元進(jìn)行計(jì)算和匹配,得到不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)下的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、油門、制動(dòng)、牽引的不同命令,讓電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架各部件進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作,從而完成預(yù)定不同道路工況、不同車輛模型下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特性模擬試驗(yàn);
5103測(cè)控單元對(duì)數(shù)據(jù)采集卡,CAN通訊卡和轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和存儲(chǔ);
S104:試驗(yàn)結(jié)束后,根據(jù)對(duì)采集記錄到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能參數(shù)分析結(jié)果。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法進(jìn)一步的實(shí)施方式,模擬工況模塊中編制有牽引特性曲線,牽引特性曲線用于模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的牽引運(yùn)行工況,牽引特性曲線根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法進(jìn)一步的實(shí)施方式,模擬工況模塊中編制有制動(dòng)特性曲線,制動(dòng)特性曲線用于模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)運(yùn)行工況,制動(dòng)特性曲線根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法進(jìn)一步的實(shí)施方式,模擬工況模塊中編制有外特性曲線,外特性曲線用于模擬電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在最大功率工況下的速度特性。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法進(jìn)一步的實(shí)施方式,模擬工況模塊中編制有的連續(xù)工作特性曲線,連續(xù)工作特性曲線用于模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行工況。通過實(shí)施本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置及其方法具體實(shí)施方式
所描述的技術(shù)方案,試驗(yàn)功能齊全,試驗(yàn)效率高,操作方便靈活,試驗(yàn)方法更加節(jié)能低耗,綠色環(huán)保,能夠?qū)崿F(xiàn)直流并網(wǎng),不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成污染,同時(shí)設(shè)備投資成本低。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現(xiàn)有技術(shù)一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意圖2是本發(fā)明電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置一種具體實(shí)施方式
的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意
圖中,1-整流電源,2-被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),3-陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),21-被試電機(jī)控制器, 22-被試車載電機(jī),31-陪試電機(jī)控制器,32-陪試車載電機(jī),4-轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器,5-測(cè)控單元,6-模擬工況模塊,7-電渦流測(cè)功機(jī),8-直流電壓、電流傳感器,9-交流電壓、電流傳感器,10-彈性連接軸,11-水冷卻系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。作為本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置的具體實(shí)施方式
,如圖2所示的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置包括整流電源1、兩套電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2和陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4、測(cè)控單元5、模擬工況模塊6。兩套互為陪試品的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由兩套電機(jī)控制器和兩套車載電機(jī)組合而成;試驗(yàn)時(shí)其中一套為被試電機(jī)控制器和被試車載電機(jī),另一套為陪試電機(jī)控制器和陪試車載電機(jī);作為一種典型的實(shí)施方式,被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2包括被試電機(jī)控制器21和被試車載電機(jī) 22,陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3包括陪試電機(jī)控制器31和陪試車載電機(jī)32。其中,被試電機(jī)控制器21的交流電源端與被試車載電機(jī)22的三相交流電源端相連,所述陪試電機(jī)控制器31的交流電源端與陪試車載電機(jī)32的三相交流電源端相連;被試車載電機(jī)22的輸出軸和陪試車載電機(jī)32的輸出軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4連接,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4與測(cè)控單元5相連;被試電機(jī)控制器21的直流電源端和陪試電機(jī)控制器31的直流電源端通過直流母線并聯(lián)在整流電源1的直流電源輸出端上;整流電源1,被試電機(jī)控制器 21,被試車載電機(jī)22,陪試電機(jī)控制器31,陪試車載電機(jī)32分別與測(cè)控單元5相連;直流電壓、電流傳感器8和交流電壓、電流傳感器9與測(cè)控單元5相連;模擬工況模塊6與測(cè)控單元5相連。被試車載電機(jī)22的輸出軸和陪試車載電機(jī)32的輸出軸通過彈性連接軸10與
6轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4連接。整流電源1進(jìn)一步包括整流變壓器和全控型整流橋,提供試驗(yàn)系統(tǒng)中的能量損耗。電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置中的測(cè)控單元5包括工控機(jī)、可編程控制器、數(shù)據(jù)采集卡、CAN通訊卡,主要功能是對(duì)車載電機(jī)及電機(jī)控制器、整流電源的電量和非電量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并加以分析。工控機(jī)為整個(gè)測(cè)控單元5的計(jì)算和控制核心,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析;可編程控制器與工控機(jī)相連,控制數(shù)據(jù)采集卡和CAN通訊卡的數(shù)據(jù)采集;數(shù)據(jù)采集卡對(duì)被試電機(jī)控制器21和陪試電機(jī)控制器31前端和后端的電壓、電流參數(shù)進(jìn)行采集;CAN通訊卡對(duì)被試電機(jī)控制器21和陪試電機(jī)控制器31的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;測(cè)控單元5通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4測(cè)得被試車載電機(jī)22和陪試車載電機(jī)32的輸出轉(zhuǎn)速及扭矩。其中,整流電源1提供試驗(yàn)系統(tǒng)中的能量損耗。當(dāng)被試車載電機(jī)22作電動(dòng)運(yùn)行時(shí), 能量流向?yàn)檎麟娫? —直流母線一被試電機(jī)控制器21 —被試車載電機(jī)22 —轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4 —陪試車載電機(jī)32 —陪試電機(jī)控制器31 —直流母線;當(dāng)被試車載電機(jī)22作發(fā)電運(yùn)行時(shí),能量流向?yàn)檎麟娫? —直流母線一陪試電機(jī)控制器31 —陪試車載電機(jī)32 —轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4 —被試車載電機(jī)22 —被試電機(jī)控制器21 —直流母線。由于被試車載電機(jī)和陪試車載電機(jī)共用一條直流母線,能量不再通過交流電網(wǎng)閉環(huán),而是在直流母線上實(shí)現(xiàn)了閉環(huán),從而實(shí)現(xiàn)直流并網(wǎng)。一種對(duì)上述電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)的方法,包括以下步驟
5101對(duì)模擬工況模塊6和不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置;
5102由測(cè)控單元5進(jìn)行計(jì)算和匹配,得到不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)下的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、油門、制動(dòng)、牽引的不同命令,讓電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架各部件進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作,從而完成預(yù)定不同道路工況、不同車輛模型下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特性模擬試驗(yàn);
5103測(cè)控單元5對(duì)數(shù)據(jù)采集卡,CAN通訊卡和轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器4采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和存儲(chǔ);
S104:試驗(yàn)結(jié)束后,根據(jù)對(duì)采集記錄到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能參數(shù)分析結(jié)果。從而得到電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)性能分析報(bào)告,主要完成電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在試驗(yàn)臺(tái)架上的特性模擬試驗(yàn)。在上述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法中,兩套互為陪試品的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過直流母線并聯(lián),實(shí)現(xiàn)直流并網(wǎng),能量循環(huán)。其中,工況模擬模塊6根據(jù)試驗(yàn)需要,編制有牽引特性曲線,模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)牽引運(yùn)行工況。此牽引特性曲線可更根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。工況模擬模塊6根據(jù)試驗(yàn)需要,還編制有制動(dòng)特性曲線,模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)運(yùn)行工況。此制動(dòng)特性曲線可更根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。模擬工況模塊6還根據(jù)試驗(yàn)需要,編制有外特性曲線,模擬電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)最大功率工況下的速度特性。模擬工況模塊6還根據(jù)試驗(yàn)需要,編制有連續(xù)工作特性曲線,模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行工況。在上述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置中,測(cè)控單元5還通過采集各個(gè)環(huán)節(jié)的電量信號(hào)及非電量信號(hào),計(jì)算出電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的效率比。其中所述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法中的“模擬工況”為根據(jù)試驗(yàn)需要,編制的牽引、制動(dòng)、工作等特性曲線,由測(cè)控單元通過CAN通訊卡向電機(jī)控制器發(fā)送電機(jī)運(yùn)行參數(shù)(目標(biāo)轉(zhuǎn)速或目標(biāo)轉(zhuǎn)矩),來模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行工況。此牽引特性曲線可更根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法中的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器主要測(cè)量電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等非電量參數(shù)。本試驗(yàn)裝置及其方法所描述的技術(shù)方案試驗(yàn)功能齊全,可完成基本功能試驗(yàn)、系統(tǒng)常溫帶電老化試驗(yàn)、峰值工作特性下的溫升試驗(yàn)、連續(xù)工作特性試驗(yàn)、高效區(qū)試驗(yàn)、各種工況的效率試驗(yàn)(牽引、制動(dòng))、牽引特性試驗(yàn)、制動(dòng)特性試驗(yàn)、諧波測(cè)試及分析、外特性試驗(yàn)、最高工作轉(zhuǎn)速試驗(yàn)、制動(dòng)斬波試驗(yàn)、電源的突投、突切試驗(yàn);試驗(yàn)效率高,可同時(shí)完成兩套電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn);試驗(yàn)操作方便靈活,只需設(shè)定模擬工況,系統(tǒng)臺(tái)架即可完成電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各個(gè)試驗(yàn)工況的相關(guān)需求;試驗(yàn)方法節(jié)能低耗,兩套互為陪試品的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過直流母線并聯(lián),實(shí)現(xiàn)直流并網(wǎng),能量循環(huán);整流電源提供試驗(yàn)系統(tǒng)中的能量損耗;相當(dāng)于只提供試驗(yàn)功率20%的左右的能量,大大節(jié)約了能源;試驗(yàn)方法綠色環(huán)保,實(shí)現(xiàn)直流并網(wǎng),不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成污染;試驗(yàn)方法設(shè)備投資成本低,只需購(gòu)置整流電源、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、測(cè)控單元。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同替換、等效變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置,包括整流電源(1 ),轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4),測(cè)控單元(5),整流電源(1)的三相交流電輸入端與三相交流電源相連,其特征在于,電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置還包括被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(2),陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(3),模擬工況模塊(6),所述的被試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(2)包括被試電機(jī)控制器(21)和被試車載電機(jī)(22),所述的陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(3 )包括陪試電機(jī)控制器(31)和陪試車載電機(jī)(32 ),所述被試電機(jī)控制器(21)的交流電源端與被試車載電機(jī)(22)的三相交流電源端相連,所述陪試電機(jī)控制器(31)的交流電源端與陪試車載電機(jī)(32)的三相交流電源端相連;被試車載電機(jī)(22)的輸出軸和陪試車載電機(jī)(32)的輸出軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4)連接,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4)與測(cè)控單元(5)相連; 被試電機(jī)控制器(21)的直流電源端和陪試電機(jī)控制器(31)的直流電源端通過直流母線并聯(lián)在整流電源(1)的直流電源輸出端上;整流電源(1),被試電機(jī)控制器(21),被試車載電機(jī)(22),陪試電機(jī)控制器(31),陪試車載電機(jī)(32)分別與測(cè)控單元(5)相連;直流電壓、電流傳感器(8)和交流電壓、電流傳感器與測(cè)控單元(5)相連;模擬工況模塊(6)與測(cè)控單元 (5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述被試車載電機(jī)(22)的輸出軸和陪試車載電機(jī)(32)的輸出軸通過彈性連接軸(10)與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的測(cè)控單元(5)包括工控機(jī),可編程控制器,數(shù)據(jù)采集卡和CAN通訊卡,工控機(jī)為整個(gè)測(cè)控單元(5)的計(jì)算和控制核心,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析;可編程控制器與工控機(jī)相連,控制數(shù)據(jù)采集卡和CAN通訊卡的數(shù)據(jù)采集;數(shù)據(jù)采集卡對(duì)被試電機(jī)控制器(21)和陪試電機(jī)控制器 (31)前端和后端的電壓、電流參數(shù)進(jìn)行采集;CAN通訊卡對(duì)被試電機(jī)控制器(21)和陪試電機(jī)控制器(31)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;測(cè)控單元(5)通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4)測(cè)得被試車載電機(jī) (22)和陪試車載電機(jī)(32)的輸出轉(zhuǎn)速及扭矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的整流電源(1)包括整流變壓器和全控型整流橋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4中任一權(quán)利要求所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置,其特征在于當(dāng)所述被試車載電機(jī)(22)作電動(dòng)運(yùn)行時(shí),能量流向?yàn)檎麟娫?1)—直流母線 —被試電機(jī)控制器(21)—被試車載電機(jī)(22)—轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4)—陪試車載電機(jī)(32) —陪試電機(jī)控制器(31)—直流母線;當(dāng)被試車載電機(jī)(22)作發(fā)電運(yùn)行時(shí),能量流向?yàn)檎麟娫?1)—直流母線一陪試電機(jī)控制器(31)—陪試車載電機(jī)(32 )—轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4 ) —被試車載電機(jī)(22)—被試電機(jī)控制器(21)—直流母線。
6.一種對(duì)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)的方法,其特征在于,所述的試驗(yàn)方法包括以下步驟SlOl 對(duì)模擬工況模塊(6)和不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置;S102:由測(cè)控單元(5)進(jìn)行計(jì)算和匹配,得到不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)下的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、油門、制動(dòng)、牽引的不同命令,讓電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架各部件進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作,從而完成預(yù)定不同道路工況、不同車輛模型下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特性模擬試驗(yàn);S103 測(cè)控單元(5 )對(duì)數(shù)據(jù)采集卡,CAN通訊卡和轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(4 )采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和存儲(chǔ);S104:試驗(yàn)結(jié)束后,根據(jù)對(duì)采集記錄到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能參數(shù)分析結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法,其特征在于所述模擬工況模塊(6)中編制有牽引特性曲線,牽引特性曲線用于模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的牽引運(yùn)行工況,牽引特性曲線根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法,其特征在于所述模擬工況模塊(6)中編制有制動(dòng)特性曲線,制動(dòng)特性曲線用于模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)運(yùn)行工況,制動(dòng)特性曲線根據(jù)不同道路工況、不同車輛模型實(shí)際運(yùn)行狀況采集或計(jì)算得到。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法,其特征在于所述模擬工況模塊(6)中編制有外特性曲線,外特性曲線用于模擬電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在最大功率工況下的速度特性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)方法,其特征在于所述模擬工況模塊(6)中編制有的連續(xù)工作特性曲線,連續(xù)工作特性曲線用于模擬不同道路工況下的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行工況。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置及其方法,包括整流電源,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器,測(cè)控單元,被、陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),模擬工況模塊,被試和陪試電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)控制器和車載電機(jī),被(陪)試電機(jī)控制器的交流電源端與被(陪)試車載電機(jī)的三相交流電源端相連;被(陪)試車載電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器連接,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與測(cè)控單元相連;被(陪)試電機(jī)控制器的直流電源端通過直流母線并聯(lián)在整流電源的直流電源輸出端;整流電源,被(陪)試電機(jī)控制器,被(陪)試車載電機(jī),分別與測(cè)控單元相連;直流電壓、電流傳感器和交流電壓、電流傳感器與測(cè)控單元相連;模擬工況模塊與測(cè)控單元相連。本發(fā)明試驗(yàn)裝置工況全,設(shè)備成本低,效率高。
文檔編號(hào)G01M17/007GK102243145SQ201110107680
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者張文軍, 施蔚加, 許水平 申請(qǐng)人:株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司