一種電動輪綜合性能試驗臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛工程技術領域，尤其涉及一種電動輪綜合性能試驗臺。
【背景技術】
[0002]目前國內外對純電動汽車試驗研究主要有三種方式:實車道路模擬、實驗室臺架試驗以及計算機仿真模擬試驗。
[0003]然而，實車道路試驗所需的研制周期長，試驗的成本高，可重復性低；純粹的計算機仿真模擬相對簡單，但是試驗的可靠性不高；臺架試驗具有研制周期短、試驗經費相對較少、試驗可重復性高、可應用半實物仿真且不受突發條件的影響等優點，因此建立純電動汽車的臺架試驗機構十分有必要。
[0004]然而，現有技術的電動輪試驗臺僅可以進行汽車直線行駛道路模擬試驗，其所能夠進行的模擬實驗功能單一，不利于后續對電動汽車尤其是電動汽車的電動輪各類運行狀況的綜合性研究。
【發明內容】
[0005]本發明為解決上述技術問題提供一種電動輪綜合性能試驗臺，能夠進行道路模擬、慣性模擬、驅動模擬以及制動模擬，有利于后續對電動汽車尤其是電動汽車的電動輪各類運行狀況的綜合性研究，進而為整車研發做好鋪墊。
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供一種電動輪綜合性能試驗臺，包括:轉鼓、轉矩轉速傳感器、第一帶輪、飛輪、離合器、第二帶輪以及電力測功機；其中，所述轉鼓和所述第一帶輪分別轉軸連接于所述轉矩轉速傳感器兩側，所述飛輪和所述電力測功機分別轉軸連接于所述第二帶輪兩側，所述離合器設置于所述第二帶輪與所述飛輪之間，并且，所述第一帶輪和所述第二帶輪通過皮帶連接。
[0007]進一步地，所述試驗臺包括主銷架，所述主銷架設置于所述轉鼓上方，用于可拆卸安裝用以測試的電動輪。
[0008]進一步地,所述試驗臺包括轉向機構,所述轉向機構的活動端連接所述主銷架，用于通過所述主銷架施加轉向力至安裝于所述主銷架的電動輪進而驅動所述電動輪轉向；并且，轉向后的電動輪運行時由于電動輪的輪胎與所述轉鼓間的相對運動產生的摩擦力，從而產生與之平衡的電動輪的軸向側向力，其中，所述主銷架上固設有檢測所述側向力的大小的側向力傳感器。
[0009]進一步地，所述試驗臺包括垂直加載機構；所述主銷架上設有主銷，所述垂直加載機構通過所述主銷與所述主銷架連接，進而依次通過所述主銷、所述主銷架的傳遞將載荷施加到安裝于所述主銷架的電動輪上。
[0010]進一步地，所述主銷安裝在所述主銷架上且處于所述電動輪的正上方使所述主銷偏移距為零進而確保所述電動輪始終保持與所述轉鼓的最高點處接觸。
[0011]進一步地，所述試驗臺包括機架和設置于所述機架上的龍門架；其中，所述機架支撐所述轉鼓、所述轉矩轉速傳感器、所述第一帶輪、所述飛輪、所述離合器、所述第二帶輪以及所述電力測功機，所述主銷架活動連接于所述龍門架。
[0012]進一步地，所述垂直加載機構包括電機、設有滾珠絲桿的蝸桿箱、雙向壓力連接器、拉壓力傳感器以及短齒輪；所述龍門架橫梁上設有一支架，所述垂直加載機構的蝸桿箱固設于所述支架上，所述垂直加載機構的電機設置于所述支架上并與所述垂直加載機構的蝸桿箱連接，所述垂直加載機構的滾珠絲桿的活動端套入所述雙向壓力連接器的一端，所述雙向壓力連接器的另一端連接所述拉壓力傳感器，所述拉壓力傳感器連接所述短齒輪，所述短齒輪轉軸連接所述主銷，所述主銷通過滾針軸承與主銷架相連。
[0013]進一步地，所述轉向機構包括一端設有第一連接件、另一端設有滾珠絲桿的蝸桿箱、電機、第二連接件以及轉向力傳感器；所述轉向機構的蝸桿箱通過所述第一連接件萬向連接于所述龍門架，所述轉向機構的電機與所述轉向機構的蝸桿箱連接，所述第二連接件一端與所述轉向機構的滾珠絲桿的活動端萬向連接、另一端與所述轉向力傳感器活動連接，所述轉向力傳感器與所述主銷架固定連接。
[0014]進一步地,所述第一連接件包括一端設有固定軸套的連接架、第一外支架、內支架以及第一銷軸，其中，所述內支架通過所述第一銷軸與所述第一外支架鉸接，所述內支架的垂直軸套入所述連接架的固定軸套，所述連接架的另一端焊接于所述龍門架；所述第二連接件包括第二外支架、第二銷軸及墊塊，其中，所述第二外支架通過所述第二銷軸與所述轉向機構的滾珠絲桿的活動端鉸接，并且，所述轉向力傳感器上焊接有一固定軸套，所述第二外支架的垂直軸套入所述轉向力傳感器的固定軸套，所述墊塊兩端分別固定連接于所述轉向力傳感器和所述主銷架。
[0015]進一步地，所述轉鼓機構包括第一軸承、第二軸承、第三軸承、第四軸承、第一聯軸器以及第二聯軸器，所述轉鼓轉軸連接于所述第一軸承與所述第二軸承之間，所述第一帶輪轉軸連接于所述第三軸承與所述第四軸承之間，所述第一聯軸器和所述第二聯軸器分別設置于所述轉矩轉速傳感器兩側，其中，所述第一聯軸器轉軸連接于所述第二軸承與所述轉矩轉速傳感器之間，所述第二聯軸器轉軸連接于所述第三軸承與所述轉矩轉速傳感器之間；所述制動機構包括第五軸承、第六軸承及第三聯軸器，所述第二帶輪轉軸連接于所述第五軸承與所述第六軸承之間，所述第三聯軸器轉軸連接于所述電力測功機與所述第五軸承之間。
[0016]本發明的電動輪綜合性能試驗臺:通過增設飛輪能夠實現慣性模擬，模擬汽車有加速度時的慣性力。增設電力測功機，通過對電力測功機的雙向模式的運用，具體的，在發電模式時，電力測功機作為吸能裝置，進行阻力模擬。通過電加載的動態加載形式，模擬汽車行駛時電動輪所受的除滾動阻力之外的其它各種阻力之和，同時可以與飛輪協調實現汽車慣量的無極調節；在電機模式時，電力測功機驅動整個試驗臺運行，帶動電動輪運行到某一工況，然后停止給電力測功機供電，模擬汽車制動工況，開展電回饋制動模擬試驗。另外，結合掛載電動輪本身具有剎車盤的設計，能夠進行電制動-機械制動耦合模擬試驗。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明電動輪綜合性能試驗臺實施方式的原理圖。
[0018]圖2是本發明電動輪綜合性能試驗臺實施方式的另一原理圖。
[0019]圖3是本發明電動輪綜合性能試驗臺實施方式的后視圖。
[0020]圖4是圖3所示試驗臺中轉向機構的立體圖。
[0021]圖5是圖3所示試驗臺中轉向機構的主視圖。
[0022]圖6是本發明電動輪綜合性能試驗臺實施方式的主視圖。
[0023]圖7是本發明電動輪綜合性能試驗臺實施方式的側視圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施方式對本發明進行詳細說明。
[0025]下面結合附圖和實施方式對本發明進行詳細說明。
[0026]本發明實施方式的電動輪綜合性能試驗臺主要用于純電動汽車的電動輪試驗。參閱圖1和圖2，該試驗臺包括機架20和龍門架17-8，還包括道路模擬機構、慣性模擬機構、動力機構、垂直加載機構17以及轉向機構18中獨立的一種或多種的組合。
[0027]全文以該試驗臺包括機架20、設置于機架20上的龍門架17-8、道路模擬機構、慣性模擬機構、動力機構、垂直加載機構17以及轉向機構18的組合為例進行詳細說明。
[0028]道路模擬機構包括轉鼓4、采集轉鼓4轉矩與轉速的轉矩轉速傳感器7以及第一帶輪9，轉鼓4和第一帶輪9分別轉軸連接于轉矩轉速傳感器7兩側。慣性模擬機構包括飛輪13、離合器12、第二帶輪10。動力機構主要包括電力測功機14，其可以選擇性處于發電模式以進行阻力模擬，或選擇性處于電機模式以進行制動模擬，具體而言，動力機構處于電機模式時其包括電力測功機14及為該電力測功機14提供電力的電源(圖未示)；動力機構處于發電模式時其包括電力測功機14及用于消耗電力測功機14在發電模式下所產生電能的耗能裝置(圖未示)，當然，為提高資源利用率，可用蓄電池等儲能裝置代替該耗能裝置。其中，飛輪13和電力測功機14分別轉軸連接于第二帶輪10兩側，離合器12設置于第二帶輪10與飛輪13之間；其中，通過皮帶連接第一帶輪9和第二帶輪10將轉鼓機構和動力機構連接成一體進而實現相互間動力傳輸。
[0029]具體而言，道路模擬機構還包括第一軸承51、第二軸承52、第三軸承53、第四軸承54、第一聯軸器61以及第二聯軸器62，其中，轉鼓4轉軸連接于第一軸承51與第二軸承52之間，第一帶輪9轉軸連接于第三軸承53與第四軸承54之間，第一聯軸器61和第二聯軸器62分別設置于轉矩轉速傳感器7兩側，進一步地，第一聯軸器61轉軸連接于第二軸承52與轉矩轉速傳感器7之間，第二聯軸器62轉軸連接于第三軸承54與轉矩轉速傳感器7之間。并且，動力機構包括第五軸承55、第六軸承56及第三聯軸器63，第二帶輪10轉軸連接于第五軸承55與第六軸承56之間，第三聯軸器63轉