[發(fā)明專利]一種電動(dòng)輪整車交流電傳動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810372980.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110398380B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉可安;尚敬;梅文慶;胡仙;周志宇;甘韋韋;胡亮;劉輝榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司
• 主分類號(hào): G01M17/013
• 分類號(hào): G01M17/013
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 陳暉

本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)輪整車交流電傳動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：被試系統(tǒng)，用于進(jìn)行包括柴油機(jī)功率特性、制動(dòng)電阻柜制動(dòng)能力、變流器性能、電機(jī)特性在內(nèi)的單元部件性能測(cè)試，以及包括主控調(diào)節(jié)、勵(lì)磁調(diào)節(jié)、電機(jī)控制在內(nèi)多個(gè)單元部件的匹配性能測(cè)試，并包括依次相連的柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、被試變流器、測(cè)試柜和被試電機(jī)，及與被試變流器相連的制動(dòng)電阻柜和牽引/制動(dòng)踏板；陪試系統(tǒng)，用于配合被試系統(tǒng)完成各種性能測(cè)試，并包括依次相連的陪試電機(jī)、陪試變流器和三相可調(diào)電源。被試電機(jī)與陪試電機(jī)之間通過(guò)聯(lián)軸器相連。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有交流電動(dòng)輪整車部件出廠試驗(yàn)測(cè)試不充分、不完善，無(wú)法對(duì)整車部件性能匹配進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變流技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用于交流電傳動(dòng)礦用自卸車的電傳動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

為了解決傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)礦山自卸車載荷太大而及其容易損壞、維修成本高、占用整車空間大等缺點(diǎn)，越來(lái)越多的大型礦山自卸車采用了交流電傳動(dòng)控制系統(tǒng)。交流電傳動(dòng)自卸車采用大功率牽引電機(jī)替代傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)，減少了大量的齒輪傳動(dòng)單元和機(jī)械磨損，對(duì)整車空間設(shè)計(jì)帶來(lái)了更大的靈活性，并提高了全生命周期的運(yùn)行效率。然而在設(shè)計(jì)交流電動(dòng)輪整車時(shí)，各部件會(huì)有出廠試驗(yàn)，但不一定測(cè)試充分及完善，最終只有在主機(jī)廠組裝完整車后，才能對(duì)整車的性能進(jìn)行測(cè)試。而檢驗(yàn)整車各部件是否匹配到最佳性能，并且進(jìn)行整車的性能測(cè)試，都需要路況及場(chǎng)地的支持，這無(wú)疑費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

在現(xiàn)有技術(shù)中，主要有以下文獻(xiàn)與本發(fā)明申請(qǐng)相關(guān)：

文獻(xiàn)1為廣州電力機(jī)車有限公司于2014年10月28日申請(qǐng)，并于2015年02月25日公開(kāi)，公開(kāi)號(hào)為CN2014177888U的中國(guó)實(shí)用新型專利《大型礦山自卸車直流傳動(dòng)電動(dòng)輪綜合試驗(yàn)臺(tái)》。該實(shí)用新型公開(kāi)了一種大型礦山自卸車直流傳動(dòng)電動(dòng)輪綜合試驗(yàn)臺(tái)，重點(diǎn)集中于介紹承托直流電動(dòng)輪的試驗(yàn)安裝架，并著重解決如電壓測(cè)試、電流測(cè)試、漏油測(cè)試等，解決進(jìn)行不同試驗(yàn)項(xiàng)目測(cè)試時(shí)，需搬運(yùn)電動(dòng)輪的難題，對(duì)整個(gè)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)的內(nèi)容幾乎沒(méi)有涉及，并且交流電機(jī)試驗(yàn)完全不同于直流電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)。

文獻(xiàn)2為湘潭電機(jī)股份有限公司于2013年12月30日申請(qǐng)，并于2014年06月04日公開(kāi)，公開(kāi)號(hào)為CN203629836U的中國(guó)實(shí)用新型專利《一種大型礦用電動(dòng)輪自卸車交流傳動(dòng)綜合試驗(yàn)臺(tái)》。該實(shí)用新型公開(kāi)了一種大型礦用電動(dòng)輪自卸車交流傳動(dòng)綜合試驗(yàn)臺(tái)，包括動(dòng)力總成系統(tǒng)、試驗(yàn)控制系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)，但它的負(fù)載傳動(dòng)系統(tǒng)為直流電機(jī)和負(fù)載電阻。總所周知，直流電機(jī)制造工藝復(fù)雜、維護(hù)困難，驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)調(diào)速需要單獨(dú)的一套勵(lì)磁系統(tǒng)。在該專利中，負(fù)載系統(tǒng)工作于制動(dòng)工況，制動(dòng)能量完全消耗于負(fù)載電阻，造成了能量的浪費(fèi)。另外，該專利可以看成一個(gè)單獨(dú)的動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)單臺(tái)交流電機(jī)，但目前實(shí)際整車是一套動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)或多臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。單獨(dú)驅(qū)動(dòng)一臺(tái)，無(wú)論是柴油發(fā)電機(jī)的功率特性，還是調(diào)速特性都得不到充分驗(yàn)證。最后，該專利的被試傳動(dòng)系統(tǒng)沒(méi)有配備制動(dòng)電阻柜，無(wú)法對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)特性測(cè)試。

文獻(xiàn)3為許和平等人，發(fā)表在《企業(yè)科技與發(fā)展》2011年第16期，Vol.16No 310 38～42也的論文《電動(dòng)輪自卸車電傳動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的可行性研究》。該論文介紹了在柴油機(jī)、電機(jī)及控制系統(tǒng)、動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)和主控制器等構(gòu)成的車輛動(dòng)力總成進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)和優(yōu)化動(dòng)力分配控制的基礎(chǔ)上建立試驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行可行性分析。試驗(yàn)平臺(tái)負(fù)載選用了電渦流測(cè)功機(jī)，但一般的電渦流測(cè)功機(jī)，不能對(duì)被試傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)特性測(cè)試。另外，被試驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行牽引特性試驗(yàn)時(shí)，測(cè)功機(jī)的能量是通過(guò)水冷或風(fēng)能的方式將熱能散發(fā)掉，造成了能量的損失。

以上現(xiàn)有技術(shù)中的專利和論文，有涉及到礦山自卸車直流傳動(dòng)電動(dòng)輪綜合試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)組成的，也有涉及到交流試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)組成的，但均與本發(fā)明申請(qǐng)的創(chuàng)新點(diǎn)不相關(guān)，無(wú)法解決現(xiàn)有交流電動(dòng)輪整車部件出廠試驗(yàn)測(cè)試不充分、不完善，無(wú)法對(duì)整車部件性能匹配進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力的技術(shù)問(wèn)題

發(fā)明內(nèi)容