[發(fā)明專利]一種汽車EPS馬達(dá)的耐久功率負(fù)載扭矩測(cè)試設(shè)備及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911290690.8
• 申請(qǐng)日: 2019-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110926816A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董建偉;楊超;邢進(jìn)聽(tīng);趙英杰;王煥龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海梓一測(cè)控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01M15/00
• 分類號(hào): G01M15/00;G01M15/02;G01R31/34
• 代理公司: 上海國(guó)智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31274
• 代理人: 潘建玲

本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車EPS馬達(dá)的耐久功率負(fù)載扭矩測(cè)試設(shè)備及方法，該設(shè)備包括：工控機(jī)，控制驅(qū)動(dòng)模塊以及EPS電機(jī)控制器模塊動(dòng)作，對(duì)環(huán)境箱進(jìn)行控制以產(chǎn)生相應(yīng)的環(huán)境溫度、濕度；驅(qū)動(dòng)模塊，接收工控機(jī)的指令并按指令規(guī)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)；測(cè)量模塊，將驅(qū)動(dòng)模塊的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞至待測(cè)EPS馬達(dá)模塊以完成扭矩以及母線和相線電流測(cè)量并保存至工控機(jī)；待測(cè)EPS馬達(dá)模塊，設(shè)置于環(huán)境箱內(nèi)，根據(jù)工控機(jī)的控制，在測(cè)量模塊傳遞的驅(qū)動(dòng)模塊的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)下帶載轉(zhuǎn)動(dòng)以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)扭矩；EPS電機(jī)控制器模塊，根據(jù)工控機(jī)的控制，輸出指定電流至待測(cè)EPS馬達(dá)模塊，實(shí)現(xiàn)EPS馬達(dá)的扭矩控制，伺服電機(jī)以轉(zhuǎn)速的形式進(jìn)行加載負(fù)載，實(shí)現(xiàn)對(duì)拖。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及扭矩測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車EPS(Electric PowerSteering，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))馬達(dá)的3工位耐久功率負(fù)載扭矩測(cè)試設(shè)備及方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)汽車EPS馬達(dá)的扭矩測(cè)試方法一般也是采用外部電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式，即伺服電機(jī)和待測(cè)馬達(dá)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者是對(duì)拖方式，伺服電機(jī)是主動(dòng)，待測(cè)馬達(dá)是被動(dòng)，用于產(chǎn)生相應(yīng)扭矩，使用扭矩傳感器采集扭矩波形，但是大多僅是在一種轉(zhuǎn)速和常溫下的定量扭矩測(cè)量，其測(cè)試流程如圖1所示，當(dāng)設(shè)備開(kāi)啟，開(kāi)始校正運(yùn)轉(zhuǎn)；若自檢不正常，則進(jìn)行設(shè)備調(diào)整直至自檢正常，若自檢正常，則進(jìn)行負(fù)載測(cè)試，傳統(tǒng)的這種扭矩測(cè)試方式僅可對(duì)待測(cè)馬達(dá)進(jìn)行定轉(zhuǎn)速定扭矩測(cè)試，方式單一，不能對(duì)馬達(dá)的扭矩進(jìn)行更多維度的分析，而且沒(méi)有進(jìn)行頻域分析，不能有效的定位不良馬達(dá)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明之目的在于提供一種汽車EPS馬達(dá)的耐久功率負(fù)載扭矩測(cè)試設(shè)備及方法，通過(guò)采用伺服電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)待測(cè)EPS馬達(dá)被動(dòng)帶載轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)環(huán)境箱設(shè)定待測(cè)EPS馬達(dá)的環(huán)境溫度，使用扭矩傳感器采集馬達(dá)軸向的扭矩，通過(guò)設(shè)定伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和環(huán)境箱的溫度測(cè)試EPS馬達(dá)在不同轉(zhuǎn)速、不同負(fù)載和不同溫度下的扭矩，實(shí)現(xiàn)馬達(dá)空轉(zhuǎn)扭矩功能的多維分析。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種汽車EPS馬達(dá)的耐久功率負(fù)載扭矩測(cè)試設(shè)備，包括：

工控機(jī)，用于控制驅(qū)動(dòng)模塊以及EPS電機(jī)控制器模塊動(dòng)作，對(duì)放置待測(cè)EPS馬達(dá)模塊的環(huán)境箱進(jìn)行控制以產(chǎn)生相應(yīng)的環(huán)境溫度、濕度，并接收測(cè)量模塊輸出的數(shù)據(jù)予以分析顯示；

驅(qū)動(dòng)模塊，用于接收所述工控機(jī)的指令并按指令規(guī)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)；

測(cè)量模塊，用于將所述驅(qū)動(dòng)模塊的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞至待測(cè)EPS馬達(dá)模塊以完成扭矩以及母線和相線電流測(cè)量并將數(shù)據(jù)保存至所述工控機(jī)；

待測(cè)EPS馬達(dá)模塊，設(shè)置于環(huán)境箱內(nèi)，用于根據(jù)所述工控機(jī)的控制，在所述測(cè)量模塊傳遞的所述驅(qū)動(dòng)模塊的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)下帶載轉(zhuǎn)動(dòng)以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)扭矩；

EPS電機(jī)控制器模塊，用于根據(jù)所述工控機(jī)的控制，輸出指定電流至EPS馬達(dá)模塊，實(shí)現(xiàn)EPS馬達(dá)的扭矩控制。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括伺服驅(qū)動(dòng)和伺服電機(jī)，所述伺服驅(qū)動(dòng)連接所述工控機(jī)的輸出口，所述伺服驅(qū)動(dòng)的輸出端連接至所述伺服電機(jī)的輸入端，所述伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸連接所述測(cè)量模塊，所述伺服電機(jī)以轉(zhuǎn)速的形式進(jìn)行加載負(fù)載，實(shí)現(xiàn)對(duì)拖。

優(yōu)選地，所述測(cè)量模塊包括第一聯(lián)軸器、第二聯(lián)軸器以及扭矩傳感器，所述伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)第一聯(lián)軸器連接至所述扭矩傳感器，所述扭矩傳感器再通過(guò)所述第二聯(lián)軸器連接至所述待測(cè)EPS馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸，所述扭矩傳感器的輸出連接至所述工控機(jī)的輸入口。

優(yōu)選地，所述工控機(jī)的另一輸出口連接至所述EPS電機(jī)控制器模塊的輸入端，所述EPS電機(jī)控制器模塊的輸出端連接至所述待測(cè)EPS馬達(dá)模塊的輸入端。

優(yōu)選地，所述環(huán)境箱用于放置所述待測(cè)EPS馬達(dá)并在所述工控機(jī)的控制下產(chǎn)生固定環(huán)境溫度、濕度以用于測(cè)試。

優(yōu)選地，所述環(huán)境箱內(nèi)設(shè)置三個(gè)待測(cè)EPS馬達(dá)，所述驅(qū)動(dòng)模塊、測(cè)量模塊以及EPS電機(jī)控制器模塊相應(yīng)地包含三路對(duì)應(yīng)的設(shè)備。