CN108802613A - 一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，包括有支架、垂向加载机构、侧向加载机构和车轮固定架；所述垂向加载机构、侧向加载机构和车轮固定架均设置在支架上，所述垂向加载机构与车轮固定架连接并用于驱动车轮固定架垂向加载，所述侧向加载机构与车轮固定架连接并用于驱动车轮固定架侧向加载。本发明可对轮毂电机驱动电动轮系统进行更加细致的载荷模拟试验，精准度高，结构相对简单，操作方便，且易于推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种载荷模拟加载装置，尤其涉及一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置。
背景技术
面对日益严峻的能源危机和环境污染问题，日前，世界各国相继公布禁售燃油汽车时间，发展新能源汽车已成为不可阻挡的趋势。电动汽车作为新能源汽车发展的主流，已取得较大发展。以轮毂电机装置驱动电动汽车的驱动方式被称为未来电动汽车的最终驱动模式，具有广泛的市场前景。
电动汽车的安全性、可靠性是非常重要的性能指标，因此对轮毂电机的性能测试是一项必不可少的工作。目前市场上对传统汽车的测试装置较多，而针对电动汽车轮毂电机的测试台却少之又少。现阶段来说，对于轮毂电机电动轮驱动装置性能的测试和调试大多采用传统的测试方法，就是将轮毂电机安装在电动汽车上进行实际测量，这种方法效率极低，且具有极大的安全隐患。此外，由于轮毂电机驱动电动汽车还未大规模推广，现有的轮毂电机测试台技术还不够成熟，市面上存在的为数不多的电动汽车轮毂电机模拟载荷装置都只考虑了单一的垂向载荷加载，如专利CN201521064909.X与CN201420154405.6，仅仅考虑了轮毂电机垂向载荷的加载，而电动汽车在实际运行过程中所受到的载荷分布是多向的，仅考虑垂向载荷的电动汽车轮毂电机模拟载荷装置并不能完全反映电动汽车的实际工况，因此其性能测试数据精确度较低，具有极大的安全隐患，严重阻碍了轮毂电机技术在电动汽车上的进一步优化提高。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，以促进轮毂电动机技术在电动汽车上的进一步优化和提高。
一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，包括有支架、垂向加载机构、侧向加载机构和车轮固定架；
所述垂向加载机构、侧向加载机构和车轮固定架均设置在支架上，所述垂向加载机构与车轮固定架连接并用于驱动车轮固定架垂向加载，所述侧向加载机构与车轮固定架连接并用于驱动车轮固定架侧向加载。
优选的，所述垂向加载机构包括有垂向加载电动机、传动皮带、滚珠丝杠、滚珠丝杠滑块和加载滑块，所述垂向加载电动机安装固定在支架上，所述滚珠丝杠的两端通过轴承设置在支架内，所述滚珠丝杠的一端通过传动皮带连接垂向加载电动机，所述支架上设置有导轨，所述加载滑块设置在导轨上并与滚珠丝杠滑块固定连接，所述车轮固定架与加载滑块连接。
优选的，所述侧向加载机构包括有侧向加载电动机、侧向加载电动机固定板、齿轮齿条装置和凸轮，所述侧向加载电动机通过侧向加载电动机固定板安装固定在加载滑块上，所述侧向加载电动机通过齿轮齿条装置连接凸轮摆动端，所述凸轮设置在侧向加载电动机固定板上，所述车轮固定架的一端贯穿侧向加载电动机固定板并与凸轮连接。
优选的，所述齿轮齿条装置包括有相互啮合的齿轮和齿条，所述齿轮与侧向加载电动机连接，所述齿条与凸轮的摆动端活动连接。
优选的，所述侧向加载机构还包括有球铰链，所述齿条的一端通过球铰链连接凸轮的摆动端。
优选的，所述车轮固定架包括有相互连接的转动杆和车轮架，所述转动杆的一端贯穿侧向加载电动机固定板并与凸轮连接。
优选的，所述加载滑块上设置有导向支撑块，所述转动杆贯穿导向支撑块。
优选的，所述导向支撑块的数量为两个，所述导向支撑块通过螺栓可拆卸安装固定在加载滑块上。
有益效果：
(1)本发明的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，可对轮毂电机驱动电动轮系统进行更加细致的载荷模拟试验，精准度高，结构相对简单，操作方便，且易于推广。
(2)本发明的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，垂向加载通过滚珠丝杠传递转换动力，侧向加载通过齿轮齿条装置和凸轮传递转换动力，具有高精度、可逆性和高效率的特点。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明中垂向加载机构结构示意图。
图3为本发明中侧向加载机构结构示意图。
图中：1-支架，2-垂向加载机构，3-侧向加载机构，4-车轮固定架，41-转动杆，42-车轮架，5-垂向加载电动机，6-传动皮带，7-滚珠丝杠，8-滚珠丝杠滑块，9-加载滑块，10-导轨，11-侧向加载电动机，12-侧向加载电动机固定板，13-齿轮齿条装置，14-凸轮，15-球铰链，16-导向支撑块，17-车轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明专利进行进一步的具体的说明。
如图1-3所示，一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，包括有支架1、垂向加载机构2、侧向加载机构3和车轮固定架4；
所述垂向加载机构2、侧向加载机构3和车轮固定架4均设置在支架1上，所述垂向加载机构2与车轮固定架4连接并用于驱动车轮固定架4垂向加载，所述侧向加载机构3与车轮固定架4连接并用于驱动车轮固定架4侧向加载。
所述垂向加载机构2包括有垂向加载电动机5、传动皮带6、滚珠丝杠7、滚珠丝杠滑块8和加载滑块9，所述垂向加载电动机5安装固定在支架1上，所述滚珠丝杠7的两端通过轴承设置在支架1内，所述滚珠丝杠7的一端通过传动皮带6连接垂向加载电动机5，所述支架1上设置有导轨10，所述加载滑块9设置在导轨10上并与滚珠丝杠滑块8固定连接，所述车轮固定架4与加载滑块9连接。
所述侧向加载机构3包括有侧向加载电动机11、侧向加载电动机固定板12、齿轮齿条装置13和凸轮14，所述侧向加载电动机11通过侧向加载电动机固定板12安装固定在加载滑块9上，所述侧向加载电动机11通过齿轮齿条装置13连接凸轮14摆动端，所述凸轮14设置在侧向加载电动机固定板12上，所述车轮固定架4的一端贯穿侧向加载电动机固定板12并与凸轮14连接。
所述齿轮齿条装置13包括有相互啮合的齿轮和齿条，所述齿轮与侧向加载电动机11连接，所述齿条与凸轮14的摆动端活动连接。
所述侧向加载机构3还包括有球铰链15，所述齿条的一端通过球铰链15连接凸轮14的摆动端。
所述车轮固定架4包括有相互连接的转动杆41和车轮架42，所述转动杆41的一端贯穿侧向加载电动机固定板12并与凸轮14连接。
所述加载滑块9上设置有导向支撑块16，所述转动杆41贯穿导向支撑块16。
所述导向支撑块16的数量为两个，所述导向支撑块16通过螺栓可拆卸安装固定在加载滑块9上。
本实施例的工作原理：车轮17固定连接在车轮固定架4的车轮架42上，垂向加载时，垂向加载电动机5提供动力，垂向加载电动机5通过传动皮带6来带动滚珠丝杠7旋转，从而与滚珠丝杠7连接的滚珠丝杠滑块8产生位移，滚珠丝杠滑块8与加载滑块9连接固定，从而实现对车轮17进行垂向加载。侧向加载时，侧向加载电动机11提供动力，侧向加载电动机11通过齿轮齿条装置13带动凸轮14旋转一定角度，从而凸轮14带动车轮固定架4的转动杆41旋转一定角度，从而实现对车轮17进行侧向加载。
本发明提供了一种双向载荷布置的电动汽车轮毂电机载荷模拟加载装置，可对轮毂电机驱动电动轮系统进行更加细致的载荷模拟试验，精准度高，结构相对简单，操作方便，且易于推广。
本发明中垂向加载通过滚珠丝杠7传递转换动力，侧向加载通过齿轮齿条装置13和凸轮14传递转换动力，具有高精度、可逆性和高效率的特点。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本发明范围内。
Claims (8)
1.一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：包括有支架(1)、垂向加载机构(2)、侧向加载机构(3)和车轮固定架(4)；
所述垂向加载机构(2)、侧向加载机构(3)和车轮固定架(4)均设置在支架(1)上，所述垂向加载机构(2)与车轮固定架(4)连接并用于驱动车轮固定架(4)垂向加载，所述侧向加载机构(3)与车轮固定架(4)连接并用于驱动车轮固定架(4)侧向加载。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述垂向加载机构(2)包括有垂向加载电动机(5)、传动皮带(6)、滚珠丝杠(7)、滚珠丝杠滑块(8)和加载滑块(9)，所述垂向加载电动机(5)安装固定在支架(1)上，所述滚珠丝杠(7)的两端通过轴承设置在支架(1)内，所述滚珠丝杠(7)的一端通过传动皮带(6)连接垂向加载电动机(5)，所述支架(1)上设置有导轨(10)，所述加载滑块(9)设置在导轨(10)上并与滚珠丝杠滑块(8)固定连接，所述车轮固定架(4)与加载滑块(9)连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述侧向加载机构(3)包括有侧向加载电动机(11)、侧向加载电动机固定板(12)、齿轮齿条装置(13)和凸轮(14)，所述侧向加载电动机(11)通过侧向加载电动机固定板(12)安装固定在加载滑块(9)上，所述侧向加载电动机(11)通过齿轮齿条装置(13)连接凸轮(14)摆动端，所述凸轮(14)设置在侧向加载电动机固定板(12)上，所述车轮固定架(4)的一端贯穿侧向加载电动机固定板(12)并与凸轮(14)连接。
4.根据权利要求3所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述齿轮齿条装置(13)包括有相互啮合的齿轮和齿条，所述齿轮与侧向加载电动机(11)连接，所述齿条与凸轮(14)的摆动端活动连接。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述侧向加载机构(3)还包括有球铰链(15)，所述齿条的一端通过球铰链(15)连接凸轮(14)的摆动端。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述车轮固定架(4)包括有相互连接的转动杆(41)和车轮架(42)，所述转动杆(41)的一端贯穿侧向加载电动机固定板(12)并与凸轮(14)连接。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述加载滑块(9)上设置有导向支撑块(16)，所述转动杆(41)贯穿导向支撑块(16)。
8.根据权利要求7所述的一种电动汽车轮毂电机的双向载荷模拟加载装置，其特征在于：所述导向支撑块(16)的数量为两个，所述导向支撑块(16)通过螺栓可拆卸安装固定在加载滑块(9)上。
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