CN210466812U - 汽车电驱动智能测试电路及汽车实训平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车电驱动智能测试电路及汽车实训平台，包括车用电机、电机控制器、可调变压器、负载件以及局域网络装置。模拟控制器上具有多个连接端口，真实反映实车驱动电机、可调变压器、负载以及局域网络装置分别通过连接端口与电机控制器连接。这样，本实施例提供的技术方案通过设置车用电机以及电机控制器，从而使汽车电驱动智能测试电路的控制逻辑与汽车实车的控制逻辑相同，即可以设置在汽车电驱动智能测试电路中设置实际车用驱动系统的实际故障，并可进行测量和故障排除，提高学习效率。

Description

汽车电驱动智能测试电路及汽车实训平台

技术领域

本实用新型涉及汽车模拟实训领域，特别涉及一种汽车电驱动智能测试电路及汽车实训平台。

背景技术

随着中国社会的发展，汽车数量的增加，汽车维修人员的缺乏，现今急需一批专业强、素质高的维修人员。

目前能够将诸如汽车发动机系统以及电控系统独立地通过实训台或演示台予以展示，然而发动机系统以及电控系统的控制逻辑与实车存在差异，这就会导致老师教学和学生学习到的知识与实际工作场景不符，使得学生的学习效率低。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种汽车电驱动智能测试电路及汽车实训平台，解决了现有的发动机系统以及电控系统的控制逻辑与实车存在差异，导致学生的学习效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种汽车电驱动智能测试电路，所述汽车电驱动智能测试电路包括车用电机、电机控制器、可调变压器、负载件以及局域网络装置；

所述电机控制器上具有多个连接端口，所述车用电机、所述可调变压器的输出端以及所述局域网络装置分别通过所述连接端口与所述电机控制器连接，且所述负载件与所述可调变压器的输入端以电路的形式连接。

可选地，所述汽车电驱动智能测试电路还包括整流件，所述整流件串联连接于所述电机控制器以及所述可调变压器的输出端之间。

可选地，所述汽车电驱动智能测试电路还包括并联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容并联连接于所述整流件和所述电机控制器之间，且所述第二电容并联连接于所述整流件和所述电机控制器之间。

可选地，所述汽车电驱动智能测试电路还包括加速踏板，所述加速踏板通过所述连接端口与所述电机控制器连接。

可选地，所述负载件与所述可调变压器的输入端之间设有开关组件，所述开关组件包括过载开关以及开关电源；

所述过载开关与所述可调变压器的输入端串联连接，且所述过载开关背离所述可调变压器输入端的一端连接外部电源，所述电源开关串联连接于所述负载件与外部电源之间。

可选地，所述负载件包括磁粉机、磁粉控制器以及电位器，所述磁粉机和所述电位器分别连接至所述磁粉控制器，且所述磁粉控制器与所述可调变压器的输入端连接。

可选地，所述汽车电驱动智能测试电路还包括风扇装置，所述风扇装置连接于所述开关电源上。

可选地，所述汽车电驱动智能测试电路还包括水泵装置，所述水泵装置连接于所述开关电源上。

为了实现上述目的，本实用新型还提出一种汽车实训平台，所述汽车实训平台包括箱体以及上述的汽车电驱动智能测试电路；

其中，所述的汽车电驱动智能测试电路装设于所述箱体内。

可选地，所述汽车实训平台还包括显示装置，所述显示装置装设于所述箱体上。

在本实用新型的实施例中，汽车电驱动智能测试电路包括车用电机、电机控制器、可调变压器、负载件以及局域网络装置。电机控制器上具有多个连接端口，车用电机、可调变压器的输出端以及局域网络装置分别通过连接端口与电机控制器连接，且负载件与可调变压器的输入端以电路的形式连接。这样，本实施例提供的技术方案通过设置车用电机以及电机控制器，从而使汽车电驱动智能测试电路的控制逻辑与汽车实车的控制逻辑相同，即可以设置在汽车电驱动智能测试电路中设置实际车用驱动系统的实际故障，并可进行测量和故障排除，提高学习效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或示例性中的技术方案，下面将对实施例或示例性描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的获得其他的附图。

图1为本实用新型汽车电驱动智能测试电路的一部分电路连接示意图；

图2为本实用新型汽车电驱动智能测试电路的另一部分电路连接示意图；

图3为本实用新型汽车实训平台的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1～2所示，本实用新型提出了一种汽车电驱动智能测试电路。

在一实施例中，如图1和图2所示，汽车电驱动智能测试电路包括车用电机10、电机控制器20、可调变压器30、负载件50以及局域网络装置60，电机控制器20上具有多个连接端口，车用电机10、可调变压器30的输出端以及局域网络装置60分别通过连接端口与电机控制器20连接，且负载件50与可调变压器30的输入端以电路的形式连接。其中，车用电机10与电机控制器20为汽车实车的电机以及控制器，可调变压器30为电压可调的变压器，比如，可调变压器30的输入端输入220V(伏特)交流电压可以通过转动可调变压器30上的圆盘手柄调节可调变压器30输出端的电压，其中，可调变压器30输出端输出的电压为300V。即该汽车电驱动智能测试电路用于模拟汽车实车的电机以及控制器，从而使汽车电驱动智能测试电路的控制逻辑与汽车实车的控制逻辑相同，提高学习效率。

进一步地，车用电机10为永磁同步电机。当然，在其他实施例中，车用电机10还可以是其他类型的电机。

进一步地，电机控制器20的控制芯片可采用TLE987X类型的芯片，用于获取汽车实车上其他部件的指令和状态信息并控制该部件实现对应的操作。其中，连接端口包括有28个连接端口，分别为连接模拟发车用电机10的U相端口、V相端口以及W相端口，连接可调变压器30的输出端的正极端口和负极端口，以及连接汽车实车其他部件(比如：局域网络装置60等)的低压端口，即低压端口设置的数量为23个，一部分的低压端口也可以连接至车用电机10的另一端。

进一步地，可调变压器30用于将输入的交流电压调节至电机控制器20工作所需的电压值，并输出至车用电机10，从而给车用电机10供电，以保持车用电机10的正常工作，从而避免电池供电模式的电池维护与保养问题。

进一步地，汽车电驱动智能测试电路还包括档位传感器40，档位传感40采用实车档位开关，通过电子、逻辑控制等控制技术，控制“汽车”前进、停止、倒车三个档位的工作状态。

进一步地，上述低压端口中包括CAN(控制器局域网总线)端口，该CAN接口为2.0B(IS011898标准)接口，用于与局域网络装置60连接，以实现电机控制器20与局域网络装置60之间的通讯连接，以传递指令和/或控制信号至其他部件。

进一步地，负载件50通过电路的形式与可调变压器30的输入端连接，以模拟汽车实车的负载。

在本实用新型的实施例中，汽车电驱动智能测试电路包括车用电机10、电机控制器20、可调变压器30、负载件50以及局域网络装置60。电机控制器20上具有多个连接端口，车用电机10、可调变压器30的输出端以及局域网络装置60分别通过连接端口与电机控制器20连接，且负载件50与可调变压器30的输入端以电路的形式连接。这样，本实施例提供的技术方案通过设置车用电机10以及电机控制器20，从而使汽车电驱动智能测试电路的控制逻辑与汽车实车的控制逻辑相同，即可以设置在汽车电驱动智能测试电路中设置实际车用驱动系统的实际故障，并可进行测量和故障排除，提高学习效率。

在一实施例中，汽车电驱动智能测试电路还包括整流件80，整流件80串联连接于电机控制器20以及可调变压器30的输出端之间。即整流件80设于电机控制器20上的正、负极端口以及可调变压器30的输出端之间，用于将可调变压器30的输入端输入的交流电压转换为直流电压，并输入至电机控制器20的正、负极端口上，以提供电机控制器20工作所需的直流电压。

进一步地，整流件80包括但不限于整流桥、整流堆等，当然，在其他实施例中，整流件80还可以采用其他整流装置，在此并无限制。

在一实施例中，汽车电驱动智能测试电路还包括并联连接的第一电容90和第二电容100，第一电容90并联连接于整流件80和电机控制器20之间，且第二电容100并联连接于整流件80和电机控制器20之间。第一电容90和第二电容100被配置为用于保护整流件80和电机控制器20之间的电路，以避免整流件80和电机控制器20被损坏。

进一步地，第一电容90和第二电容100为同种规格的电容，且第一电容90和第二电容100的电容值均为220uf。

在一实施例中，汽车电驱动智能测试电路还包括加速踏板110，加速踏板110通过连接端口与电机控制器20连接。其中，加速踏板110连接至电机控制器20的其中三个低压端口，即电机控制器20上对应的三个低压端口分别连接至加速踏板110的正极、负极以及信号传输端口。其中，加速踏板110为模拟汽车实车上加速踏板，可以通过连接至加速踏板器110的正极和负极可以给加速踏板110提供工作电压，而连接至加速踏板110的信号传输端口可以使电机控制器20与加速踏板110通讯连接，并通过电机控制器20的控制信号或指令控制加速踏板110实现对应的操作，比如，模拟踩加速踏板110的动作实现汽车实车的加速操作等。

在一实施例中，负载件50与可调变压器30的输入端之间设有开关组件120，开关组件120包括过载开关121以及开关电源122；过载开关121与可调变压器30的输入端串联连接，且过载开关121背离可调变压器30输入端的一端连接外部电源，电源开关122串联连接于负载件50与外部电源之间。

进一步地，过载开关121串联连接于外部电源与可调变压器30的输入端之间，且过载开关121靠近外部电源的一侧，用于保护当外部电源的输入电压过大时，通过过载开关121断开外部电源与可调变压器30的输入端之间的连接，从而保护外部电源与可调变压器30不被损坏。

进一步地，在负载件50与可调变压器30的输入端之间还设有一电源开关122，该电源开关122可以作为负载件50与可调变压器30的输入端之间内部电源，使得当外部电源断开时，开关电源122可以为可调变压器30的输入端输入一个电压值，以保持可调变压器30的输出端有一个电压至电机控制器20，避免突然断电而导致电机控制器20上的车用电机10损坏。

进一步地，开关电源122上还设有两个电源接口，该电源接口为直流输出电源接口，即当外部装置连接至两个电源接口时，开关电源122可以通过两个电源接口向连接的外部装置提供直流电压。而连接在可调变压器30的输入端之间的接口为交流输出端口，开关电源122通过节流输入口将交流电源转换成直流电源，以向外部装置提供直流电压。

进一步地，外部电源的输入电压值为220V的交流电压，开关电源122的输出电压值为12V的直流电压。

在一实施例中，负载件50包括磁粉机51、磁粉控制器52以及电位器53，磁粉机51和电位器53分别连接至磁粉控制器52，且磁粉控制器52与可调变压器30的输入端连接。

进一步地，为了实现与汽车实车的同步，即本实施例中负载件51采用磁粉机51模拟汽车实车的负载，且在磁粉机51上连接有磁粉控制器52，通过磁粉控制器52控制磁粉机51的电压和电流输出。此外，磁粉控制器52还可以用于保护磁粉机51(负载)，以避免磁粉机51短路而烧毁损坏。

进一步地，电位器53为电阻元件，用于对磁粉控制器52进行分压。电位器53具有三个端口，其中一个端口为可移动的端口，其阻值可通过滑动可移动的端口进行调节。具体的，电位器53通常由电阻体和可移动端口上连接的电刷组成；当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。

进一步地，汽车电驱动智能测试电路还包括继电器组，该继电器组包括第一继电器、第二继电器以及第三继电器，其中，第一继电器、第二继电器以及第三继电器为相同型号的继电器，具有四个端口，分别为第一端口a、第二端口b、第三端口c以及第四端口d。

具体地，第一继电器和第二继电器的第一端口a、第二端口b串联至过载开关121和可调变压器30的输入端之间，第三继电器的第一端口a连接在第一继电器的第二端口b和第一端口a之间，第三继电器的第二端口b连接在第二继电器的第二端口b与可调变压器30的输入端之间；第一继电器、第二继电器以及第三继电器的第三端口c共连在一起后连接至其中一个电源接口，第一继电器、第二继电器以及第三继电器的第四端口d均连接至另一个电源接口，其中，在第一继电器的第四端口d与另一个电源接口之间设有一急停开关，用于控制第一继电器的通断；第二继电器以及第三继电器的第四端口d与另一个电源接口之间设有一预充开关，该预充开关用于切换第二继电器或者第三继电器，使得第二继电器或者第三继电器连通开关电源。

进一步地，在第三继电器的第二端口b与可调变压器30之间还设有预充电阻，用于保护第三继电器不被损坏。可选地，预充电阻的阻值为25R。

在一实施例中，汽车电驱动智能测试电路还包括风扇装置130，风扇装置130连接于开关电源122上，以为该汽车电驱动智能测试电路散热，防止电机控制器20以及车用电机10因运行发热而烧坏。

进一步地，风扇装置130可以为散热风扇，安装于模拟发动机10与电机控制器20的任一处，以对其进行散热。风扇装置130连接至电源接口上，以使开关电源122通过电源接口向风扇装置130提供正常运行的电压。

在一实施例中，汽车电驱动智能测试电路还包括水泵装置140，水泵装置140连接于开关电源122上，以为该汽车电驱动智能测试电路提供水。

进一步地，水泵装置140连接至电源接口上，以使开关电源122通过电源接口向水泵装置140提供正常运行的电压。

在一实施例中，汽车电驱动智能测试电路还包括电流传感器、电压传感器、温度传感器、电机转轴角位置传感器等，电流传感器、电压传感器、温度传感器、电机转轴角位置传感器均连接在车用电机10与电机控制器20的低压端口的连接处，分别用于探测车用电机10的电流、电压、温度以及转轴角度位置等。

在本实用新型的实施例中，汽车电驱动智能测试电路包括车用电机10、电机控制器20、可调变压器30、负载件50以及局域网络装置60。电机控制器20上具有多个连接端口，车用电机10、可调变压器30的输出端以及局域网络装置60分别通过连接端口与电机控制器20连接，且负载件50与可调变压器30的输入端以电路的形式连接。这样，本实施例提供的技术方案通过设置车用电机10以及电机控制器20，从而使汽车电驱动智能测试电路的控制逻辑与汽车实车的控制逻辑相同，即可以设置在汽车电驱动智能测试电路中设置实际车用驱动系统的实际故障，并可进行测量和故障排除，提高学习效率。

基于上述的实施例，如图1～3所示，本实用新型的实施例还提供了一种汽车实训平台。

在一实施例中，结合图1～3所示，汽车实训平台包括箱体150以及上述实施例的汽车电驱动智能测试电路，其中，汽车电驱动智能测试电路装设于箱体150内。汽车电驱动智能测试电路包括车用电机10、电机控制器20、可调变压器30、负载件50以及局域网络装置60。

进一步地，如图3所示，汽车实训平台还包括显示装置160，显示装置160装设于箱体150上，且显示装置160与汽车电驱动智能测试电路中的电机控制器20电性连接。显示装置160可用于显示与电机控制器20连接的汽车实车各个部件。比如，车用电机10、可调变压器30以及局域网络装置60的状态或调节过程，且还可以用于显示风扇装置130、水泵装置140等的工作状态，在此并不一一赘述。

由于本实施例汽车实训平台包括上述实施例的汽车电驱动智能测试电路，即本实施例的汽车实训平台也具备上述实施例的所有技术特征以及技术效果，具体参照上述实施例，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述汽车电驱动智能测试电路包括车用电机、电机控制器、可调变压器、负载件以及局域网络装置；

所述电机控制器上具有多个连接端口，所述车用电机、所述可调变压器的输出端以及所述局域网络装置分别通过所述连接端口与所述电机控制器连接，且所述负载件与所述可调变压器的输入端以电路的形式连接。

2.根据权利要求1所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述汽车电驱动智能测试电路还包括整流件，所述整流件串联连接于所述电机控制器以及所述可调变压器的输出端之间。

3.根据权利要求2所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述汽车电驱动智能测试电路还包括并联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容并联连接于所述整流件和所述电机控制器之间，且所述第二电容并联连接于所述整流件和所述电机控制器之间。

4.根据权利要求1所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述汽车电驱动智能测试电路还包括加速踏板，所述加速踏板通过所述连接端口与所述电机控制器连接。

5.根据权利要求1所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述负载件包括磁粉机、磁粉控制器以及电位器，所述磁粉机和所述电位器分别连接至所述磁粉控制器，且所述磁粉控制器与所述可调变压器的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述负载件与所述可调变压器的输入端之间设有开关组件，所述开关组件包括过载开关以及开关电源；

所述过载开关与所述可调变压器的输入端串联连接，且所述过载开关背离所述可调变压器输入端的一端连接外部电源，所述开关电源串联连接于所述负载件与外部电源之间。

7.根据权利要求6所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述汽车电驱动智能测试电路还包括风扇装置，所述风扇装置连接于所述开关电源上。

8.根据权利要求7所述的汽车电驱动智能测试电路，其特征在于，所述汽车电驱动智能测试电路还包括水泵装置，所述水泵装置连接于所述开关电源上。

9.一种汽车实训平台，其特征在于，所述汽车实训平台包括箱体以及如权利要求1～8任一项所述的汽车电驱动智能测试电路；

其中，所述的汽车电驱动智能测试电路装设于所述箱体内。

10.根据权利要求9所述的汽车实训平台，其特征在于，所述汽车实训平台还包括显示装置，所述显示装置装设于所述箱体上。

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