CN109061466A - 一种在混合动力总成台架上测试电机效率的方法 - Google Patents

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杨金民
刘晓宇
张新亮
李长硕
刘新慧
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李晓龙
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张凯
张强
滕月
武庆震
陈明阳
马道明
韩肖
陈昕
陈勇良
赵长春
梁浩
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34Testing dynamo-electric machines

Abstract

一种在混合动力总成台架上测试电机效率的方法,属于混合动力总成的性能测试技术。本发明首先将混合动力总成安装在混合动力总成台架上,测量电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速、变速器档位、混合动力总成台架左输出扭矩及右输出扭矩;然后根据变速器档位、以及混合动力总成台架输出扭矩之和通过查MAP表获得变速器的效率,进而根据混合动力总成台架输出扭矩之和、变速器效率、以及变速器速比计算出电机扭矩;最后根据电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速和计算出的电机扭矩计算出电机效率。上述方法在混合动力总成台架上实现了对电机效率的测试,性能测试工况与其实际工作工况一致,测试结果具有更高的参考价值。

Description

一种在混合动力总成台架上测试电机效率的方法
技术领域
本发明属于混合动力总成的性能测试技术,具体涉及电机效率的测试方法。
技术背景
电机是混合动力总成最主要的组成部分,混合动力的研发过程中必须对电机进行效率测试,当前绝大多数汽车企业均选择在电机试验台上对电机进行效率测试,这种试验台的测试对象为电机单体,但混合动力产品的上的电机并非独立工作,其工作运转环境为动力总成的运转环境,电机工作时通常为整个混动系统协调运转。因此,在电机试验台上进行电机效率测试可以反映电机单体在某些特定条件下的性能,电机在整个混合动力总成系统协调运转时的效率无法测试。
对电机进行性能测试,主要是测量电机输入电压、输入电流、功率因数、转速、扭矩等参数,输入电压、输入电流、功率因数可以通过功率分析仪进行测量,转速可以通过自身转速传感器测量,但是由于电机自身并无扭矩传感器,而且电机是集成在混合动力总成内部,无法安装外部扭矩传感器,导致电机扭矩无法直接测量,因此无法对电机效率进行计算。
发明内容
本发明为克服在混合动力总成台架上无法进行电机效率测试的现状,提供了一种在混合动力总成台架上测试电机效率的方法。
本发明所述的在混合动力总成台架上测试电机效率的方法包括以下步骤:
步骤一、将混合动力总成安装在混合动力总成台架上,测量电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速、变速器档位、混合动力总成台架左输出扭矩、混合动力总成台架右输出扭矩;
步骤二、根据变速器档位、以及混合动力总成台架输出扭矩之和通过查MAP表获得变速器的效率,进而根据混合动力总成台架输出扭矩之和、变速器效率、以及变速器速比计算出电机扭矩;
步骤三、根据电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速和计算出的电机扭矩计算出电机效率。
进一步地,步骤一中电机扭矩的计算方法为:
进一步地,步骤三中电机效率的计算方法为:
进一步地,步骤一中的MAP表的获得方法为:
将变速器安装在变速器性能试验台架上,测量变速器各个档位下的性能台架输入转速、性能台架输入扭矩、性能台架左输出转速、性能台架左输出扭矩、性能台架右输出转速、性能台架右输出扭矩,计算出变速器各个档位不同输入转速、不同输出扭矩下的效率,计算公式如下:
进一步地,步骤一中的电机转速通过电机自身的转速传感器测量获得。
进一步地,步骤一中的电机输入电压、电机输入电流以及功率因数均通过功率分析仪测量获得。
进一步地,步骤一中的混合动力总成台架左输出扭矩以及混合动力总成台架右输出扭矩通过台架测功机扭矩法兰测量获得。
进一步地,步骤一中的混合动力总成输出扭矩通过台架测功机扭矩法兰测量获得。
本发明所述的在混合动力总成台架上测试电机效率的方法在混合动力总成台架上通过直接测量混合动力总成的输出扭矩来计算电机扭矩,从而在混合动力总成台架上实现了对电机效率的测试。由于电机性能测试是在混合动力总成试验台上进行的,保证了电机在混合动力总成上的实际运转环境,性能测试工况与其实际工作工况一致,测试结果具有更高的参考价值。
附图说明
图1为变速器性能台架的安装结构示意图;
图2为混合动力总成台架的安装结构示意图;
图3为本发明所述的在混合动力总成台架上测试电机效率的方法的流程图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1至图3说明本实施方式。本实施方式所述的在混合动力总成台架上测试电机效率的方法如下:
1.将被试混合动力总成所用的变速器安装在变速器性能台架上,通过测量变速器各个档位下的性能台架输入转速、性能台架输入扭矩、性能台架左输出转速、性能台架左输出扭矩、性能台架右输出转速、性能台架右输出扭矩,计算出变速器各个档位不同输入转速、不同输出扭矩下的传动效率。
其中,各转速的单位为rpm,各扭矩的单位为Nm。
2.绘制变速器各个档位的传动效率与输入转速和输出扭矩关系的MAP表,如表1所示,其中输出扭矩和为左输出扭矩与右输出扭矩之和,表中未给出传动效率的具体数值。
表1 变速器1档传动效率MAP表
3.将被试混合动力总成安装在混合动力总成台架上,测量电机输入电压、电机输入电流、电机转速、变速器档位、混合动力总成台架左输出扭矩、混合动力总成台架右输出扭矩,并根据变速器档位、混合动力总成台架输出扭矩之和通过查MAP表计算出变速器的效率,进而根据混合动力总成台架输出扭矩之和、变速器传动效率、变速器速比计算出电机扭矩。
4.根据电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速和计算出的电机扭矩计算出电机的效率。

Claims (8)

1.一种在混合动力总成台架上测试电机效率的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、将混合动力总成安装在混合动力总成台架上,测量电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速、变速器档位、混合动力总成台架左输出扭矩、混合动力总成台架右输出扭矩;
步骤二、根据变速器档位、以及混合动力总成台架输出扭矩之和通过查MAP表获得变速器的传动效率,进而根据混合动力总成台架输出扭矩之和、变速器效率、以及变速器速比计算出电机扭矩;
步骤三、根据电机输入电压、电机输入电流、功率因数、电机转速和计算出的电机扭矩计算出电机效率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中电机扭矩的计算方法为:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤三中电机效率的计算方法为:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中的MAP表的获得方法为:
将变速器安装在变速器性能试验台架上,测量变速器各个档位下的性能台架输入转速、性能台架输入扭矩、性能台架左输出转速、性能台架左输出扭矩、性能台架右输出转速、性能台架右输出扭矩,计算出变速器各个档位不同输入转速、不同输出扭矩下的效率,计算公式如下:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中的电机转速通过电机自身的转速传感器测量获得。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中的电机输入电压、电机输入电流以及功率因数均通过功率分析仪测量获得。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中的混合动力总成台架左输出扭矩以及混合动力总成台架右输出扭矩通过台架测功机扭矩法兰测量获得。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中的混合动力总成输出扭矩通过台架测功机扭矩法兰测量获得。
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