[實用新型]一種永磁同步電機直驅的外轉子底盤測功機

有效

• 申請號: 201921609773.4
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN210774714U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 張華平;張洋
• 申請（專利權）人: 洛陽合能電氣有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01L3/24
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 劉業芳

本實用新型公開了一種永磁同步電機直驅的外轉子底盤測功機，涉及汽車及工程車輛檢測設備技術領域，解決了現有技術中測功機占地面積大，機械傳動環節多，效率低，故障發生率高的技術問題。該永磁同步電機直驅的外轉子底盤測功機，包括底座、主軸、編碼器、扭矩測量器及轉轂，主軸通過軸承單元固定安裝在底座上。轉轂通過第一軸承安裝在主軸上，轉轂由永磁同步電機提供阻力。永磁同步電機包括定子組件及轉子組件；定子組件固定安裝在主軸上，轉子組件固定安裝于轉轂上。本實用新型轉子組件與轉轂集成，直接帶動轉轂轉動，定子組件設置在電機內部且固定不動，結構緊湊，減少占地面積，減少了機械傳動環節，提高了效率，同時也降低了故障發生率。

技術領域

本實用新型涉及汽車及工程車輛檢測設備技術領域，具體來說，是指一種永磁同步電機直驅的外轉子底盤測功機。

背景技術

底盤測功機是一種用來測試汽車及工程車輛動力性、多工況排放指標、燃油指標、純電續航里程等性能的室內臺架試驗設備，底盤測功機通過滾筒模擬路面，計算出道路模擬方程，并用加載裝置進行模擬，實現對汽車及工程車輛各工況的準確模擬，它可用于汽車及工程車輛的加載調試，診斷車輛在負載條件下出現的故障；底盤測功機使用方便，性能可靠，不受外界條件的影響。在不解體汽車的前提下，能夠準確快速地檢測出汽車各個系統、部件的使用性能。底盤測功機既可以用于汽車科學試驗，也可以用于維修檢測。

現有的測功機如圖5所示，包括設置在滾筒軸承座4'中部的滾筒5'，在滾筒軸承座4'外部設置有電機1'。電機1'包括電機定子111'和電機轉子112'，電機定子111'固定，電機轉子112'旋轉。電機轉子112'通過減速機2'、聯軸器3'同軸帶動滾筒5'旋轉。現有技術中的測功機，占地面積大，通過減速機和聯軸器帶動滾筒轉動，機械傳動環節多，效率低，故障發生率高。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種永磁同步電機直驅的外轉子底盤測功機，以解決現有技術中測功機占地面積大，機械傳動環節多，效率低，故障發生率高的技術問題。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種永磁同步電機直驅的外轉子底盤測功機，包括底座、主軸、編碼器、扭矩測量器及轉轂，所述主軸通過軸承單元固定安裝在所述底座上；所述轉轂通過第一軸承安裝在所述主軸上，所述轉轂由永磁同步電機提供阻力，所述永磁同步電機包括定子組件及轉子組件；所述定子組件固定安裝在所述主軸上，為所述轉子組件提供旋轉的阻力磁場；具有永磁特性的所述轉子組件固定安裝于所述轉轂上，與所述定子組件相對應；所述扭矩測量器用于測量所述轉子組件在受到定子組件產生的電磁力時對所述定子組件產生的反作用力，所述編碼器用于測量所述轉轂的轉速及轉角。

與現有技術相比，本實用新型有益效果是：本實用新型通過將電機設置成外轉子和內定子結構，轉子組件與轉轂集成，直接帶動轉轂轉動，定子組件設置在電機內部且固定不動，結構緊湊，減少占地面積，減少了機械傳動環節，提高了效率，同時也降低了故障發生率。由于沒有機械傳動所以提高了動態響應能力。并且永磁電機相對異步電機控制精度高，由永磁同步電機直接對轉轂提供電磁阻力，減少了中間傳動零部件，提高了設備的可控性，且控制精度高，增強了檢測數據的準確定。

優選的，所述永磁同步電機為多片式盤式永磁同步電機。

多片式盤式電機可以提高系統的可靠性，少量片電機故障時不會對整個系統的使用造成致命的影響。

優選的，所述扭矩測量器包括旋轉部、靜止部及壓力傳感器；所述旋轉部可旋轉地連接在所述靜止部上；所述壓力傳感器置于所述旋轉部與靜止部之間，用于感應所述旋轉部轉動時相對于靜止部的扭力；所述旋轉部中心設有用于所述主軸穿過的通孔，所述旋轉部固定安裝所述轉轂上；所述靜止部固定安裝在所述底座上。

扭矩測量器結構可與轉轂直接通過螺栓連接，減小設備的體積，且減少了扭矩傳動機構，使得數據測量的響應速度更快，更加精準。