一种基于测功机的混合动力系统试验台架技术方案

技术编号:40565908 阅读:12 留言:0更新日期:2024-03-05 20:51
本技术涉及一种基于测功机的混合动力系统试验台架,包括发动机、动力耦合器、电池、电机控制器、车用驱动电机、变速箱、驱动轴、测功机、油耗仪、转矩转速传感器、电压与电流传感器、上位机、数据采集系统。本技术提供的基于测功机的混合动力系统试验台架,利用测功机进行加载,模拟汽车行驶时驱动轮的受力情况,改变动力系统的负荷及转速,从而达到在试验台上模拟车辆的不同工况。实现在加载条件下对发动机和车用驱动电机相关特性的测量,能够对混合动力技术的理论研究提供很好的辅助和补充。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于测功机的混合动力系统试验台架,具体涉及一种用于模拟混合动力系统各种工况的试验台架。


技术介绍

1、混合动力技术有降低能耗和减少排放的优点,可以有效缓解当前由于内燃机车辆引发的能源问题和环境问题。目前有关混合动力驱动系统能耗机理和规律的研究明显缺乏,通过分析混合动力驱动系统能量传递路线,研究混合动力驱动系统在不同工况下的能量消耗规律和效率特性,能为混合动力驱动系统设计提供理论依据。试验技术是研究上述问题的最佳途径。由于混合动力系统结构复杂且难以控制,应建立在试验台架上进行分析和研究。设计一种基于测功机的混合动力系统的试验台架,能够对混合动力技术的理论研究提供很好的辅助和补充。


技术实现思路

1、本技术的目的是针对现阶段混合动力技术计算机仿真平台以及实车平台技术研发的高难度,提出了一种基于测功机的混合动力系统试验台架,可以对混合动力系统台架试验台的关键零部件试验,包含发动机、车用驱动电机和动力电池进行试验和标定。

2、为实现技术目的,本技术采用的技术方案是。

3、一种基于测功机的混合动力系统试验台架,包括发动机、动力耦合器、电池、电机控制器、车用驱动电机、变速箱、驱动轴、第一测功机、第二测功机、油耗仪、第一转矩转速传感器、第二转矩转速传感器、第三转矩转速传感器、第四转矩转速传感器、第一电压与电流传感器、第二电压与电流传感器、上位机、数据采集系统。

4、上述发动机通过联轴器与动力耦合器相连;第一转矩转速传感器用于测量发动机在不同工况输出的转速和转矩;油耗仪用于测量发动机的耗油量。

5、上述电池为车用驱动电机提供电压,电机控制器用于控制车用驱动电机;第一电压与电流传感器用于测量电池与电机控制器之间的电压和电流,第二电压与电流传感器用于测量电机控制器与车用驱动电机之间的电压和电流;第二转矩转速传感器由于测量车用驱动电机的转矩与转速;车用驱动电机通过联轴器与动力耦合器相连。

6、上述动力耦合器用于将发动机与车用驱动电机输出的动力耦合后传递给变速箱;动力耦合器通过联轴器与变速箱相连。

7、上述变速箱用于改变传动比,调整驱动轴上扭矩的大小。

8、上述第三转矩转速传感器用于测量第一测功机与驱动轴间的转矩和转速;上述第四转矩转速传感器用于测量第二测功机与驱动轴间的转矩和转速。

9、上述上位机和数据采集系统用于采集和读取转矩、转速、电流、电压。

10、上述测功机用于测量驱动轴两端输出功率。

11、与现有发动机台架相比,本技术的有益之处在于。

12、 1、标定发动机功率;测试发动机速度特性、负荷特性、万有特性、调速特性。

13、 2、测试车用驱动电机的外特性;测试电池的伏安特性。

14、 3、测试发动机、车用驱动电机独立驱动和混合动力驱动下试验台架的能量消耗规律和效率特性。

15、 4、利用测功机进行加载,模拟汽车行驶时驱动轮的受力情况,改变动力系统的负荷及转速,从而达到在试验台上模拟车辆的不同工况。

16、 5、使用两个测功机,可以进行不同的加载,模拟各种工况下的负载。

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【技术保护点】

1.一种基于测功机的混合动力系统试验台架包括上位机(1)、数据采集系统(2)、发动机(3)、动力耦合器(4)、车用驱动电机(5)、电机控制器(6)、电池(7)、第一测功机(8)、驱动轴(9)、第二测功机(10)、变速箱(11)、油耗仪(12)、第一转矩转速传感器(13)、第二转矩转速传感器(14)、第二电压与电流传感器(15)、第一电压与电流传感器(16)、第三转矩转速传感器(17)、第四转矩转速传感器(18),其特征在于:发动机(3)与动力耦合器(4)通过联轴器相连;车用驱动电机(5)与动力耦合器(4)通过联轴器相连;动力耦合器(4)与变速箱(11)通过联轴器相连;第一测功机(8)、第二测功机(10)与驱动轴(9)通过联轴器相连,第一转矩转速传感器(13)安装在发动机(3)和动力耦合器(4)之间;第二转矩转速传感器(14)安装在车用驱动电机(5)和动力耦合器(4)之间;第二电压与电流传感器(15)安装在车用驱动电机(5)和电机控制器(6)之间;第一电压与电流传感器(16)安装在电机控制器(6)和电池(7)之间;第三转矩转速传感器(17)安装在第一测功机(8)和驱动轴(9)之间;第四转矩转速传感器(18)安装在驱动轴(9)和第二测功机(10)之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于测功机的混合动力系统试验台架,其特征在于:使用发动机台架对混合动力系统台架试验台的关键零部件试验,包含发动机、车用驱动电机和动力电池进行试验和标定。

3.根据权利要求1所述的一种基于测功机的混合动力系统试验台架,其特征在于:用两个测功机模拟各种工况下的负载。

4.根据权利要求1所述的一种基于测功机的混合动力系统试验台架,其特征在于:使用第一电压与电流传感器(16)测量电池(7)与电机控制器(6)之间的电压与电流;使用第二电压与电流传感器(15)测量车用驱动电机(5)与电机控制器(6)之间的电压与电流。

5.根据权利要求1所述的一种基于测功机的混合动力系统试验台架,其特征在于:使用第一转矩转速传感器(13)测量发动机(3)的转矩转速;使用第二转矩转速传感器(14)测量车用驱动电机(5)的转矩转速。

6.根据权利要求1所述的一种基于测功机的混合动力系统试验台架,其特征在于:使用第三转矩转速传感器(17)和第四转矩转速传感器(18)测量驱动轴(9)的转矩转速。

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【技术特征摘要】

1.一种基于测功机的混合动力系统试验台架包括上位机(1)、数据采集系统(2)、发动机(3)、动力耦合器(4)、车用驱动电机(5)、电机控制器(6)、电池(7)、第一测功机(8)、驱动轴(9)、第二测功机(10)、变速箱(11)、油耗仪(12)、第一转矩转速传感器(13)、第二转矩转速传感器(14)、第二电压与电流传感器(15)、第一电压与电流传感器(16)、第三转矩转速传感器(17)、第四转矩转速传感器(18),其特征在于:发动机(3)与动力耦合器(4)通过联轴器相连;车用驱动电机(5)与动力耦合器(4)通过联轴器相连;动力耦合器(4)与变速箱(11)通过联轴器相连;第一测功机(8)、第二测功机(10)与驱动轴(9)通过联轴器相连,第一转矩转速传感器(13)安装在发动机(3)和动力耦合器(4)之间;第二转矩转速传感器(14)安装在车用驱动电机(5)和动力耦合器(4)之间;第二电压与电流传感器(15)安装在车用驱动电机(5)和电机控制器(6)之间;第一电压与电流传感器(16)安装在电机控制器(6)和电池(7)之间;第三转矩转速传感器(17)安装在第一测功机(8)和驱动轴(9)之间;第四转矩转速传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员:王金海王轶石刘笑李刚
申请(专利权)人:西北农林科技大学
类型:新型
国别省市:

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