CN112781880B - 一种电驱动总成起步抖动测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电驱动总成起步抖动测试方法，测试系统包括电驱动总成，所述电驱动总成两端输出端分别通过半轴连接有轮胎模拟器，所述轮胎模拟器的外侧端连接输出端测功机，所述轮胎模拟器两侧均设有扭矩传感器；测试时，首先控制测试系统使转速与扭矩达到实际电动车起步工况，通过测量得到起步工况下扭矩与转速抖动的数据，分析对比抖动数据是否在设定的目标范围内。本发明电驱动总成起步抖动测试方法，模拟测试过程简单，测试准确度高，具有较强的实用性和较好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于汽车技术领域，更具体地说，涉及一种电驱动总成起步抖动测试方法。
背景技术
起步抖振对汽车零部件的耐久性和整车的操纵稳定性、平顺性有很大影响。电驱动总成的电机和减速器直接耦合，电动车在起步加速时或动力传动系统受到扰动转矩作用时，存在抖动现象。现有技术中多为单独针对电机分析抖动情况，精确度低，不能很好的满足测试调整需求。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种模拟测试过程简单，测试准确度高的电驱动总成起步抖动测试方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的这种电驱动总成起步抖动测试方法，其特征在于：测试系统包括电驱动总成，所述电驱动总成两端输出端分别通过半轴连接有轮胎模拟器，所述轮胎模拟器的外侧端连接输出端测功机，所述轮胎模拟器两侧均设有扭矩传感器；测试时，首先控制测试系统使转速与扭矩达到实际电动车起步工况，通过测量得到起步工况下扭矩与转速抖动的数据，分析对比抖动数据是否在设定的目标范围内。
为使上述技术方案更加详尽和具体，本发明还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：
起步时，所述电驱动总成控制扭矩，所述输出端测功机控制转速。
所述轮胎模拟器包括第一轮胎模拟器和第二轮胎模拟器，所述第一轮胎模拟器和第二轮胎模拟器分别通过第一半轴和第二半轴连接至所述电驱动总成；所述第一轮胎模拟器和第一半轴之间设有第一转速传感器和第二扭矩传感器；所述第二轮胎模拟器和第二半轴之间设有第二转速传感器和第三扭矩传感器。
所述第一转速传感器和第二转速传感器连接至数据采集前端，所述数据采集前端对转速传感器的信号进行采集并输出至数据采集计算机。
所述输出端测功机包括第一输出端测功机和第二输出端测功机；所述第一输出端测功机和第二输出端测功机自带检测转速的编码器。
所述输出端测功机通过自带的编码器测得实际车速，对应第一转速传感器和第二转速传感器测得动力输出转速数值，分析转速是否明显变化，抖动值是否在设计目标范围内。
所述第一输出端测功机和第二输出端测功机上分别连接有第一扭矩传感器和第四扭矩传感器。
所述第一扭矩传感器和第四扭矩传感器布置在轮胎模拟器的外侧，测量汽车通过轮胎传递到地面的扭矩，对应所述第二扭矩传感器和第三扭矩传感器测量的输出扭矩，分析扭矩是否有明显变化，抖动值是否在设计目标范围内。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明电驱动总成起步抖动测试方法，模拟测试过程简单，测试准确度高，具有较强的实用性和较好的应用前景。
附图说明
下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明电驱动总成起步抖动测试系统结构示意图；
图中标记为：1、第一输出端测功机；2、第一扭矩传感器；3、第一联轴器；4、第一轮胎模拟器；5、第一工装法兰；6、第一轴承座；7、第二扭矩传感器；8、第一转速传感器；9、第一半轴；10、电驱动总成；11、第二半轴；12、第二转速传感器；13、第三扭矩传感器；14、第二轴承座；15、第二工装法兰；16、第二轮胎模拟器；17、第二联轴器；18、第四扭矩传感器；19、第二输出端测功机；20、试验台底座；21、第一传感器底座，22、数据采集前端；23、电驱动总成支架工装，24、第二传感器底座；25、数据采集计算机。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明这种电驱动总成起步抖动测试方法，如图1中所示，测试系统包括电驱动总成10，电驱动总成10两端输出端分别通过半轴连接有轮胎模拟器，轮胎模拟器的外侧端连接输出端测功机，轮胎模拟器两侧均设有扭矩传感器。该测试系统使用轮胎模拟器模拟车轮，在试验台底座上模拟电动车起步抖动。首先控制测试系统使转速与扭矩达到实际电动车起步蠕行工况，通过电驱动总成10控制扭矩，输出端测功机控制转速，通过在轮胎模拟器内外两侧均设置扭转减震器，以测轮胎模拟器半轴处的扭矩及对应汽车传递到地面的扭矩，以得出起步抖动的扭矩差值，判断前后扭矩差值是否在设计目标范围内。
本发明中，如图1中所示，轮胎模拟器包括第一轮胎模拟器4和第二轮胎模拟器16，第一轮胎模拟器4和第二轮胎模拟器16分别通过第一半轴9和第二半轴11连接至电驱动总成10。第一轮胎模拟器4和第一半轴9之间设有第一转速传感器8和第二扭矩传感器7；其中第一转速传感器8以测第一轮胎模拟器4半轴端的转速，第二扭矩传感器7以测第一轮胎模拟器4半轴端扭矩；电驱动总成10两侧对称布置。第二轮胎模拟器16和第二半轴11之间设有第二转速传感器12和第三扭矩传感器13，其中第二转速传感器12以测第二轮胎模拟器16半轴端的转速，第三扭矩传感器13以测第二轮胎模拟器16半轴端扭矩。
本发明中，第一轮胎模拟器4和第一半轴9之间传动轴上设有第一轴承座6；第二轮胎模拟器16和第二半轴11之间传动轴上设有第二轴承座14。第一轴承座6和第二轴承座14以支撑传动。两侧的传动轴端通过第一工装法兰5和第二工装法兰15分别连接至第一轮胎模拟器4和第二轮胎模拟器16。
本发明中，第一转速传感器8和第二转速传感器12连接至数据采集前端22，数据采集前端22对转速传感器的信号进行采集并输出至数据采集计算机25。
本发明中，输出端测功机包括第一输出端测功机1和第二输出端测功机19；第一轮胎模拟器4通过第一联轴器3连接至第一输出端测功机1，第二轮胎模拟器16通过第二联轴器17连接至第二输出端测功机19。输出端测功机控制转速，输出端测功机通过自带编码器测得实际车速，以便对应第一转速传感器8和第二转速传感器12测得动力输出转速数值，分析转速是否明显变化，抖动值是否在设计目标范围内。
本发明中，第一输出端测功机1和第二输出端测功机19上分别连接有第一扭矩传感器2和第四扭矩传感器18。第一扭矩传感器2和第四扭矩传感器18布置在轮胎模拟器的外侧，测量汽车通过轮胎传递到地面的扭矩，对应第二扭矩传感器7和第三扭矩传感器13测量的输出扭矩，分析扭矩是否有明显变化，抖动值是否在设计目标范围内。
本发明中，电驱动总成起步抖动测试系统下方设有试验台底座20。输出端测功机布置在试验台底座20上，所述电驱动总成10通过电驱动总成支架工装23支撑在所述试验台底座20上。本发明中，第一转速传感器8通过第一传感器底座21支撑在所述试验台底座20上；第二转速传感器12通过第二传感器底座24支撑在所述试验台底座20上。以更好的模拟测试，确保测试的稳定性。
本发明这种电驱动总成起步抖动测试系统，该试验装置可用于电动车总成起步抖动试验，该试验装置使用轮胎模拟器模拟车轮，在台架上模拟电动车起步抖动，根据不同电动车需定制不同参数的轮胎模拟器；试验所需采集信号有电驱动总成输出端转速与扭矩信号，输出端测功机的转速与扭矩信号；电驱动总成输出端转速与扭矩信号由第一转速传感器8、第二转速传感器12、第二扭矩传感器7和第三扭矩传感器13测量；输出端测功机的转速由测功机自带的编码器测量，输出端测功机的扭矩信号由第一扭矩传感器2和第四扭矩传感器18测量。第一转速传感器8和第二转速传感器12的信号通过数据采集前端采集，并输出至数据采集计算机。
本发明这种电驱动总成起步抖动测试方法，测试时，首先控制测试系统使转速与扭矩达到实际电动车起步蠕行工况(电驱动总成的电机控制扭矩，输出端测功机控制转速)，然后根据实车试验起步数据设定工况，蠕行工况是指汽车启动后，挂到D挡，松掉刹车在不踩油门的情况下，汽车会有一个初始的行驶状态[此时速度很低]；实车起步工况是指在达到蠕行工况后踩油门使汽车加速到驾驶员需求车速的过程。在此过程中会出现扭矩抖动、从而导致转速跟着抖动，试验目的是为了得到起步工况下扭矩与转速抖动的数据。通过第一转速传感器8、第二转速传感器12、第二扭矩传感器7和第三扭矩传感器13测量得到输出半轴处的扭矩与转速，通过第一扭矩传感器2和第四扭矩传感器18测得汽车传递到地面的扭矩，测功机自带编码器测得对应汽车实际速度，然后分析得到的转速与扭矩数据是否符合设计目标。判断扭矩转速是否出现明显抖动，看抖动值是否符合设计目标。如果符合设计目标，试验结束，否则进行参数整定，如比例度、积分时间、微分时间等，调整后重新试验，通过该试验可以为电动车电驱动总成起步阶段控制策略提供改进依据，降低起步抖动值。
本发明电驱动总成起步抖动测试方法，模拟测试过程简单，测试准确度高，具有较强的实用性和较好的应用前景。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，但是本发明并不受限于上述方式，只要采用本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的，均落在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种电驱动总成起步抖动测试方法，其特征在于：测试系统包括电驱动总成，所述电驱动总成两端输出端分别通过半轴连接有轮胎模拟器，所述轮胎模拟器的外侧端连接输出端测功机，所述轮胎模拟器两侧均设有扭矩传感器；测试时，首先控制测试系统使转速与扭矩达到实际电动车起步工况，通过测量得到起步工况下扭矩与转速抖动的数据，分析对比抖动数据是否在设定的目标范围内；所述轮胎模拟器包括第一轮胎模拟器和第二轮胎模拟器，所述第一轮胎模拟器和第二轮胎模拟器分别通过第一半轴和第二半轴连接至所述电驱动总成；所述第一轮胎模拟器和第一半轴之间设有第一转速传感器和第二扭矩传感器；所述第二轮胎模拟器和第二半轴之间设有第二转速传感器和第三扭矩传感器；起步时，所述电驱动总成控制扭矩，所述输出端测功机控制转速；所述输出端测功机包括第一输出端测功机和第二输出端测功机；所述第一输出端测功机和第二输出端测功机自带检测转速的编码器；所述第一输出端测功机和第二输出端测功机上分别连接有第一扭矩传感器和第四扭矩传感器；所述第一扭矩传感器和第四扭矩传感器布置在轮胎模拟器的外侧，测量汽车通过轮胎传递到地面的扭矩，对应所述第二扭矩传感器和第三扭矩传感器测量的输出扭矩，分析扭矩是否有明显变化，抖动值是否在设计目标范围内。
2.按照权利要求1所述的电驱动总成起步抖动测试方法，其特征在于：所述第一转速传感器和第二转速传感器连接至数据采集前端，所述数据采集前端对转速传感器的信号进行采集并输出至数据采集计算机。
3.按照权利要求2所述的电驱动总成起步抖动测试方法，其特征在于：所述输出端测功机通过自带的编码器测得实际车速，对应第一转速传感器和第二转速传感器测得动力输出转速数值，分析转速是否明显变化，抖动值是否在设计目标范围内。
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