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电动轮综合性能试验铸铁平板试验项目设计
发布时间:2017-04-20        浏览次数:948        返回列表
1、道路模拟试验
(1)动力性测试。根据所设计电动汽车的基本参数:整车满载总质量/kg、迎风面积/㎡、空气阻力系数、车轮滚动半径/m、旋转质量换算系数、蓄电池总能量/(kW·h),将上述参数输入测控系统中,进行汽车动力性测试,可以测得驱动力沂示驶阻力平衡图,最高车速、最大爬坡度的加速时间,匀速(如50km/h)续驶里程。
(2)行驶循环模拟试验。通过控制改变电动轮的转速,测定电动轮的原地起步加速性能和超车加速性能,通过测控系统转速谱或者扭矩谱控制程序进行转速谱或扭矩谱模拟,进行汽车行驶循环模拟试验。
(3)道路谱模拟试验。由于道路凹凸不平,形成不同的道路谱,汽车在路面行驶时,道路谱造成汽车的颠簸使得垂直载荷动态变化,通过垂直载荷动态加载机构及测控系统模拟控制程序,进行道路谱模拟试验。
2、电动轮驱动防滑试验
(1)驱动滑转现象模拟试验。通过改变滚筒的表面材料可以模拟路面的附着系数,当附着系数较小时,电动轮的附着率大于路面附着系数时,使得电动轮打滑,从而模拟了驱动滑转现象。
(2)驱动防滑控制试验。通过控制轮毂电机驱动扭矩来防比电动轮滑转,进行电动汽车驱动与防滑的试验,研究电动汽车的驱动防滑性能。此时加垂直载荷模拟车重,飞轮模拟汽车惯量或者用电力测功机来模拟汽车惯量。进行驱动防滑控制试验时,轮毂电机带动电动轮启动,通过测试轮毂电机转速与滚筒转速,并换算成二者接触点各自的线速度,来检验是否打滑,当电动轮线速度高于滚筒线速度时,发生打滑现象,通过减少轮毂电机的扭矩输出来进行驱动防滑控制。
3、汽车转向模拟试验
提供转向模拟试验的试验铸铁平板侧向力加载应能输出恒定的转向力,同时还能根据时间和目标转向角度动态输出转向力,为采用电动机驱动电动轮转向的研发提供试验依据。通过输出转向角度与转向力矩的关系,还可以进行汽车转向轻便性的研究。
4、电动轮制动模拟试验
(1)机械制动模拟试验。通过盘式制动器及制动操纵机构进行机械制动模拟。
(2)电回馈制动模拟试验。电动汽车存在多种制动工况,试验铸铁平板可以进行多种回收控制策略的研究,可以把不同的储能系统进行优化组合,使车辆的制动性能更合理,也可以发挥储能装置的最佳性能,使汽车在各种制动工况下能较好地回收制动损失能量。试验台的电源系统能够将蓄电池与超级电容混合使用,即蓄电池超级电容双能量源,发挥蓄电池比能量大和超级电容比功率大的优势,来研究纯电动汽车的能量回收率,最大限度地延长续驶里程。
(3)电制动/机械制动耦合模拟试验。当制动力要求增大时,需要电制动与机械制动耦合作用。对电动汽车进行制动能量回收系统的研究,从而得出制动能量回收系统的最佳控制方案,进而对其控制系统做出较为优化的设计,在满足制动安全要求的前提下最大化的回收制动能量。
(4)电动汽车制动防抱死试验。在所设计的大理石平板试验台上能够通过研究控制机械制动力与电制动力的分配,并利用电机的快速响应特性对电动轮进行精确的防抱死控制,还可以进行在确保制动性能的同时兼顾制动回收能量和减少制动片的磨损的试验。此时,电力测功机作为电动机,铸铁平板试验台带惯性飞轮,并加上垂直载荷。当车轮转速达到某一转速后,进行机械制动或者机电耦合制动,来研究ABS系统与电制动的配合情况。铸铁钳工平板试验台为实现电动车制动过程中能量的回收,提高能量使用效率,同时为改善制动情况下的ABS防抱死制动系统安全性能的研究提供了平台。
5、其他试验
(1)轮胎的耐久性试验。该铸铁平板试验台还可以进行电动轮胎的试验,通过改变轮胎或者改变滚筒表面的材料来模拟各种轮胎和路面的驾驶条件,从而进行不同工况下各种轮胎的耐久性试验。
(2)电池性能的试验。电动汽车电池的充放电特性、内阻和容量等性能对电动汽车的续驶里程,能量回收效率都有至关重要的影响,此试验台还可以进行电池性能的试验。
(3)轮毂电机性能测试试验。轮毂电机是电动汽车的关键部件,铸铁平板试验台可以进行轮毂电机的性能测试和耐久性试验。通过试验台的垂直加载模块、电动轮模块以及测功模块即可完成该试验。此时的电力测功机仅作为耗能装置使用,即测功机为发电机模式,来测量轮毂电机的功率、扭矩及转速等基本参数。
根据轮毂电机驱动的电动汽车所应具备的试验与测试项目,设计开发了一款多功能的电动轮综合性花岗石平板试验台。该试验台采用功能化设计方式,在台架机械部分的基础上还可以添加许多其他的试验功能,针对一些主要的电动汽车试验,所设计的台架都能很好地实现模拟与试验,这对轮毂电机驱动电动汽车的研究开发具有十分重要的意义。在试验台设计开发的基础上,将进一步细化试验项目,为轮毂电机驱动电动汽车的研究提供更加详实的数据支撑。