[發明專利]一種電動車輛檢測及其再生制動能量定量研究試驗臺

有效

• 申請號: 201210100200.5
• 申請日: 2012-04-09
• 公開（公告）號: CN102620941A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 劉志強;楊中華
• 申請（專利權）人: 長沙中成汽車零部件有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 長沙丁卯專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 陳書誠

技術領域

本發明涉及一種既能檢測電動汽車的性能，又能檢測電動汽車在制動過程中的再生能源的能力的電動車輛檢測及其再生制動能量定量研究試驗臺。

背景技術

電動車輛的范圍很廣，包括了電動汽車。發展電動汽車是我國汽車產業升級與跨越的突破口，同時對保障能源安全、實施節能減排具有重要意義。電動汽車除了綠色環保外，還有另外一個突出的優點：在汽車實施制動時，電機由原電動機變成發電機，利用汽車制動過程中的部分能量驅動發電機發電，從而再生新的電能予以存儲或使用。在電能再生的同時，發電機作為負載，給電動汽車提供了部分制動力，是個兩全其美的事情。所以配備了能源再生裝置的電動汽車具有良好市場前景，這已經成為國內外研究開發的熱點。為了開發出性能優秀的、帶有制動再生電能的電動汽車，研究電動汽車的傳動與制動系統的性能，定量分析研究電動汽車的制動再生電能量很關鍵，除了理論上的研究外，實驗室的試驗臺更加重要。在現有的電動汽車試驗裝置中，基本上都側重于電動汽車部件試驗，其不足之處：忽略了對制動再生電能的檢測，或者由于實驗裝置落后，得到的檢測結果距離實際太遠，失去了對設計工作的指導意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種對設計工作具有指導作用的，既能檢測電動汽車的性能，又能檢測電動汽車在制動過程中的再生能源的能力的電動車輛檢測及其再生制動能量定量研究試驗臺。

本發明的目的通過下述技術方案予以實現：所述試驗臺包括被測車模和數據采集與控制系統；所述被測車模包括動力電池、電機控制器、電機、動力離合器、變速箱、動力制動器、驅動軸、車輪、車輛慣性模擬裝置、制動模擬裝置、加速模擬裝置，電能再生裝置、路況模擬裝置；所述被測車模的電機控制器、電機、動力離合器、動力制動器、車輛慣性模擬裝置、制動模擬裝置、加速模擬裝置、路況模擬裝置、電能再生裝置均與數據采集與控制系統電連接。

所述車輛慣性模擬裝置包括組合式的飛輪和轉速轉矩傳感器；所述飛輪安裝在變速箱和動力制動器之間；所述轉速轉矩傳感器與變速箱的輸出軸連接，轉速轉矩傳感器的信號輸出端與數據采集與控制系統電連接，選配不同質量的飛輪，模擬出電動車行駛時的慣性。

所述制動模擬裝置包括電機、電機控制器、制動踏板、制動步進電機、調速電機、磁粉離合器、變速器、動力制動器構成四套機構：制動踏板和制動步進電機構成表達駕駛員意圖的制動指示機構；電機在電動車制動時在電機控制器的配合下由電動機轉變為發動機構成電制動機構；調速電機、磁粉離合器、變速器和車輪構成驅動輪制動機構；動力制動器構成從動輪制動機構；制動步進電機、調速電機、磁粉離合器、動力制動器均與數據采集與控制系統電連接，變速器與車輪連接，制動步進電機的輸出軸與制動踏板的轉動軸連接，動力制動器連接在飛輪與驅動軸?之間；數據采集與控制系統根據制動指示機構的信號，將制動力優先考慮電制動機構前提下、剩余的制動力合理分配給驅動輪制動機構和從動輪制動機構。

所述加速模擬裝置包括加速踏板和加速步進電機，加速踏板和加速步進電機均與數據采集與控制系統電連接，加速步進電機的轉動軸與加速踏板的轉動軸連接，數據采集與控制系統傳輸加速指令給加速步進電機，加速步進電機的輸出軸轉動并帶動加速踏板轉動，模擬出駕駛員的加速意圖和特性及參數。

所述路況模擬裝置包括調速電機、磁粉離合器、變速器，變速器和車輪連接，調速電機和磁粉離合器均與數據采集與控制系統電連接；數據采集與控制系統控制調速電機的啟動、停止、加速或者減速，同時，數據采集與控制系統調節磁粉離合器的電流改變其扭矩傳遞的比例；所述調速電機運行時，其扭矩通過磁粉離合器以0-100%的比例傳遞給變速器，模擬出不同附著系數的路面；所述動力制動器能夠模擬出電動車行駛時的滾動阻力和坡度阻力，以及制動時從動輪的地面制動力。

所述電能再生裝置包括電機、直直轉換器、電機控制器、超級電容、動力電池，電機控制器、直直轉換器、超級電容、動力電池均與數據采集與控制系統電連接，直直轉換器與電機控制器和超級電容電連接；在制動工況時，所述數據采集與控制系統通過電機控制器將電機）從電動機變換成發電機，發出的電能通過電機控制器和直直轉換器傳輸到超級電容或/和動力電池存儲，然后超級電容再將電能傳輸給電機或/和動力電池。

所述動力離合器采用電磁離合器；所述動力制動器采用磁粉制動器。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：結構簡單合理，既能檢測電動汽車的性能，又能檢測電動汽車在制動過程中的再生能源的能力，對電動車輛的設計具有實用價值。

附圖說明