CN211042718U - 整车模拟试验设备及其驱动电机冷却试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种整车模拟试验设备及其驱动电机冷却试验装置。驱动电机冷却试验装置用于模拟车辆运行环境下对驱动电机进行冷却试验。驱动电机冷却试验装置包括用于对驱动电机进行降温的风扇、温度传感器及控制电路。温度传感器用于获取驱动电机的温度信息并将温度信息转换为与温度信息正相关的温度电信号。控制电路包括第一端及第二端。第一端与温度传感器电连接。第二端与风扇电连接。其中，第二端的输出电压根据第一端的温度电信号升高或降低。第二端的输出电压与第一端的温度电信号呈正相关的关系。因此，上述驱动电机冷却试验装置及车辆模拟试验设备在保持冷却效果的同时均具有较低的能耗。

Description

整车模拟试验设备及其驱动电机冷却试验装置

技术领域

本实用新型涉及车辆制造技术领域，特别是涉及一种整车模拟试验设备及其驱动电机冷却试验装置。

背景技术

随着经济的发展，人们对汽车的要求也是越来越高。为了满足人们对汽车越来越高的要求，汽车制造企业通常都会进行新产品的研发。而在新产品的研发过程中，为了保证新产品性能的优越性，需要在实验室中力整车模拟试验设备模拟车辆的运行，并对车辆运行过程中的各项数据进行验证。整车模拟试验设备包括驱动电机冷却试验装置，驱动电机冷却试验装置用于验证车辆运行过程中驱动电机在自然风环境下的冷却效果。

但是，目前驱动电机冷却试验装置中风扇的转速档位比较固定，极有可能在试验过程中出现电机温度很低，但风扇转速依然很高的情况，使得驱动电机冷却试验装置的能耗较高。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的驱动电机冷却试验装置的能耗较高的问题，提供一种节能的整车模拟试验设备及其驱动电机冷却试验装置。

一种驱动电机冷却试验装置，用于模拟车辆运行环境下对驱动电机进行冷却试验，所述驱动电机冷却试验装置包括：

风扇，用于对所述驱动电机进行降温；

温度传感器，用于获取所述驱动电机的温度信息并将所述温度信息转换为与所述温度信息正相关的温度电信号；及

控制电路，包括第一端及第二端，所述第一端与所述温度传感器电连接，所述第二端与所述风扇电连接；

其中，所述第二端的输出电压根据所述第一端的所述温度电信号升高或降低，且所述第二端的输出电压与所述第一端的所述温度电信号呈正相关的关系。

在其中一个实施例中，所述控制电路还包括第三端，所述驱动电机冷却试验装置还包括与所述第三端电连接的转速传感器，所述转速传感器用于获取所述驱动电机的转速信息并将所述转速信息转换为与所述转速信息正相关的所述转速电信号，所述第二端的输出电压根据所述第三端的所述转速电信号升高或降低，且所述第二端的输出电压与所述第三端的所述转速电信号成正相关的关系。

在其中一个实施例中，所述控制电路包括第四端，所述驱动电机冷却试验装置还包括上位机，所述上位机包括与所述第四端电连接的输入器，所述输入器用于接收交互操作并将所述交互操作转换为输入电信号，所述第二端的输出电压根据所述第四端的所述输入电信号升高或降低。

在其中一个实施例中，所述控制电路还包括第五端，所述上位机还包括显示器，所述显示器与所述第五端电连接，以显示所述驱动电机的转速信息、所述驱动电机的温度信息及所述风扇的转速信息。

在其中一个实施例中，所述控制电路还包括蓄电池。

在其中一个实施例中，还包括充电插口，所述充电插口与所述蓄电池电连接。

在其中一个实施例中，还包括报警器，所述报警器与所述第二端电连接，所述报警器用于在所述第二端的输出电压大于第一预设值时发出报警提示。

在其中一个实施例中，所述控制电路还包括过温保护件，所述过温保护件的两极分别与所述第一端及所述第二端电连接，所述过温保护件用于在所述第二端的输出电压大于第二预设值时使所述第一端及所述第二端之间处于断开状态，且所述第二预设值大于所述第一预设值。

在其中一个实施例中，所述过温保护件为保险丝。

一种整车模拟试验设备，包括驱动电机冷却试验装置。

上述整车模拟试验设备及其驱动电机冷却试验装置，由于温度电信号与温度信息呈正相关的关系，第二端的输出电压与第一端的温度信号呈正相关的关系，故第二端的输出电压与温度信息正相关。由此，在冷却试验过程中，当温度传感器感应到驱动电机的温度升高时，第二端的输出电压升高，从而使得风扇的转速增大，有效地提高了对驱动电机的冷却效果；当温度传感器感应驱动电机的温度降低时，第二端的输出电压降低，从而使得风扇的转速减小、能耗降低。由此，控制电路根据温度传感器感应到的驱动电机的温度信息实时调节风扇的转速，从而使得风扇的转速与驱动电机的温度呈正相关的关系，进而使得风扇在保证对驱动电机的冷却效果的同时具有较低的能耗。因此，上述驱动电机冷却试验装置及车辆模拟试验设备在保持冷却效果的同时均具有较低的能耗。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中驱动电机冷却试验装置的结构框图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型提供了一种整车模拟试验设备(图未示)及其驱动电机冷却试验装置100。其中，整车模拟试验设备用于模拟车辆的运行，并对车辆各项数据进行试验验证。整车模拟试验设备包括驱动电机冷却试验装置100。

本实用新型较佳实施例中的驱动电机冷却试验装置100包括风扇110、温度传感器120及控制电路130。其中，驱动电机冷却试验装置100用于在模拟车辆运行过程中对驱动电机的冷却效果进行试验验证，以研究驱动电机在自然风环境下的冷却情况。

风扇110用于对驱动电机进行降温。车辆的运行一般都需要通过驱动电机进行驱动，而驱动电机工作时会不可避免地产生热量，若驱动电机上的温度过高，则很容易发生驱动电机工作性能下降或者驱动电机被烧毁等情况。为了保证驱动电机正常使用，需要对驱动电机进行冷却。

具体的，风扇110转动产生朝向驱动电机的方向的气流，而这些气流在经过驱动电机时可带走驱动电机由于工作产生的热量，从而实现对驱动电机的冷却。而且，风扇110的转速越大，则风扇110产生的风力就越大，从而对驱动电机的冷却效果就越好。

温度传感器120用于获取驱动电机的温度信息并将温度信息转换为与温度信息正相关的温度电信号。具体的，温度传感器120通过与驱动电机接触或者非接触的方式获取驱动电机上的温度信息。

控制电路130包括第一端131及第二端132。第一端131与温度传感器120电连接，第二端132与风扇110电连接。具体的，第一端131及第二端132分别为控制电路130的输入端及输出端。

其中，第二端132的输出电压根据第一端131的温度电信号升高或降低。第二端132的输出电压与第一端131的温度电信号呈正相关的关系。风扇110的转速与第二端132的输出电压有关。具体的，风扇110的转速会随着风扇110两极电压的升高而增大，随着风扇110两极电压的降低而减小。而且，风扇110的转速越大，则对驱动电机的冷却效果越好，从而使得驱动电机可实现快速降温。

由于温度电信号与温度信息呈正相关的关系，第二端132的输出电压与第一端131的温度信号呈正相关的关系，故第二端132的输出电压与温度信息正相关。即第二端132的输出电压随着驱动电机温度的上升而升高，随着驱动电机温度的下降而降低。

在冷却试验过程中，当温度传感器120感应到驱动电机的温度升高时，第二端132的输出电压升高，从而使得风扇110的转速增大，此时风扇110吹向驱动电机的风力也增大，有效地提高了风扇110对驱动电机的冷却效果；当温度传感器120感应到驱动电机的温度降低时，第二端132的输出电压降低，从而使得风扇110的转速减小、能耗降低。由此，控制电路130根据温度传感器120感应到的驱动电机的温度信息实时调节风扇110的转速，从而使得风扇110的转速与驱动电机的温度呈正相关的关系，进而使得驱动电机冷却试验装置100在保持对驱动电机的冷却效果的同时节约了能耗。

在本实施例中，控制电路130还包括第三端133。驱动电机冷却试验装置100还包括与第三端133电连接的转速传感器140。转速传感器140用于获取驱动电机的转速信息并将转速信息转换为与转速信息正相关的转速电信号。第二端132的输出电压根据第三端133的转速电信号升高或降低。第二端132的输出电压与第三端133的转速电信号呈正相关的关系。具体的，第三端133为控制电路130的输入端。

由于驱动电机的温度与驱动电机的转速相关。一般情况下，驱动电机的转速越大，驱动电机工作时产生的热量越多，从而使得驱动电机的温度越高；而驱动电机的转速越小，则驱动电机工作时产生的热量越少，从而使得驱动电机的温度也就越低。

由于转速电信号与转速信息呈正相关的关系，第二端132的输出电压与第三端133的转速信号呈正相关的关系，故第二端132的输出电压与转速信息正相关。即第二端132的输出电压随着驱动电机转速的增大而升高，随着驱动电机温度的减小而降低。在冷却试验过程中，当转速传感器140感应到驱动电机的转速增大时，第二端132的输出电压会升高，从而使得风扇110的转速增大，此时风扇110吹向驱动电机的风力会增大，有效地提高了风扇110对驱动电机的冷却效果；当转速传感器140感应到驱动电机的转速减小时，第二端132的输出电压会降低，从而使得风扇110的转速减小、能耗降低。由此，控制电路130可根据转速传感器140感应到的驱动电机的转速信息实时调节风扇110的转速，使得风扇110的转速与驱动电机的转速呈正比例关系，进而使得驱动电机冷却试验装置100在保持对驱动电机的冷却效果的同时有效地降低了能耗。

虽然驱动电机的温度与驱动电机的转速相关，由于驱动电机上热量的积累及散失都需要一个过程，所以驱动电机的温度并不会在驱动电机转速增大的瞬间就升高，驱动电机的温度也不会在驱动电机转速减小的瞬间就降低，故驱动电机温度的变化相对于驱动电机转速的变化具有一定的滞后性。因此，转速传感器140的设置，使得风扇110转速的调节更为灵敏，使得驱动电机冷却试验装置100在进一步提高了对驱动电机的冷却效果的同时进一步降低了能耗。

需要说明的是，在实际使用过程中，只要温度传感器120感应到驱动电机的温度升高或者转速传感器140感应到驱动电机的转速增大，第二端132的输出电压都会升高；只要温度传感器120感应到驱动电机的温度降低或者传输传感器感应到驱动电机的转速减小，第二端132的输出电压都会降低。

在本实施例中，控制电路130还包括第四端134。具体的，第四端134为控制电路的输入端。驱动电机冷却试验装置100包括上位机150。上位机150包括与第四端134电连接的输入器151(图未示)。输入器151用于接收交互操作并将交互操作转换为输入电信号。第二端132的输出电压根据第四端134的输入电信号升高或降低。

具体的，输入器151可以为触摸屏、输入键盘、输入鼠标、控制旋钮等输入设备。

其中，输入器151为上位机150上用于接收操作人员输入的交互操作并产生运行指令的输入设备。当输入器151接收到操作人员进行旋转、按压或点击等操作时，第二端132的输出电压会升高或降低，从而实现对风扇110的开启、关闭、调大转速或调小转速等工作。因此，上位机150上的输入器151的设置，使得驱动电机冷却试验装置100可实现与操作员人的实时交互，从而使得驱动电机冷却试验装置100与操作人员的交互性更强。

进一步的，在本实施例中，控制电路130还包括第五端135。具体的，第五端135为控制电路130的输出端。上位机150还包括显示器152(图未示)。显示器152与第五端135电连接，以显示驱动电机的转速信息、驱动电机的温度信息及风扇110的转速信息。

由此，操作人员可更为直观的实时读取或观察在整个试验过程中驱动电机的转速值、驱动电机的温度值及风扇110的转速值的变化情况，并从中找出三者之间变化的规律。因此，显示器152的设置，使得驱动电机冷却试验装置100的使用更为方便。

在本实施例中，控制电路130还包括蓄电池(图未示)。由此，蓄电池为控制电路130提供电能。在实际使用过程中，通过导通或断开蓄电池与控制电路130之间的电连接，可实现驱动电机冷却试验装置100的开启或关闭

而且，将蓄电池的设置，即使在试验过程中发生停电等情况时，利用蓄电池内存储的电能依然可以保证驱动电机冷却试验装置100的运行，使得驱动电机冷却试验装置100的可靠性较高。

进一步的，在本实施例中，驱动电机冷却试验装置100还包括充电插口(图未示)。充电插口与蓄电池电连接。由此，在实际使用过程中，将充电插口与外部电源电连接，以实现对蓄电池的充电。因此，将蓄电池设置为充电电池，可提高蓄电池的使用寿命，充电插口的设置使得驱动电机冷却试验装置100的使用更为方便。

在本实施例中，驱动电机冷却试验装置100还包括报警器170。报警器170与第二端132电连接。报警器170用于在第二端132的输出电压大于第一预设值时发出报警提示。具体的，报警指示可以为报警蜂鸣声、报警音乐等。当温度传感器120感应到的驱动电机的温度大于与第一预设值对应的第一阈值时，第二端132的输出电压大于第一预设值，此时报警器170会向操作人员发出驱动电机温度过高的警示，从而方便操作人员及时进行应急处理，有效地降低了由于驱动电机温度过高而影响试验结果的情况，或者造成驱动电机冷却试验装置100的部件损坏等事故发生的概率。因此，报警器170的设置，有效地提高了驱动电机冷却试验装置100的可靠性及安全性。

在本实施例中，控制电路130还包括过温保护件(图未示)。过温保护件的两极分别与第一端131及第二端132电连接。过温保护件用于在第二端132的输出电压大于第二预设值时使第一端131及第二端132之间处于断开状态。具体的，当温度传感器120感应到的温度大于与第二预设值对应的第二阈值时，第二端132的输出电压大于第二预设值，此时过温保护件会使第一端131及第二端132之间处于断开状态，从而对控制电路130及风扇110形成保护，避免由于驱动电机的温度过高而是控制电路130及风扇110出现故障的情况发生，进一步提高了驱动电机冷却试验装置100的使用安全性。

其中，第二预设值大于第一预设值。由此，第二阈值也大于第二阈值。一般情况下，报警器170与过温保护件同时使用。即在驱动电机冷却试验装置100运行过程中，当驱动电机的温度大于与第一阈值而小于第二阈值时，报警器170发出报警提示，以提醒操作人员进行应急处理；若未能及时采取应急措施等，则驱动电机的温度很有可能会继续升高，当驱动电机的温度升高至大于第二阈值时时，过温保护件使控制电路130的第一端131及第二端132断开，从而使得控制电路130及风扇110停止工作。因此，报警器170与过温保护件同时使用时，为驱动电机冷却试验装置100提供了双层保护，使得驱动电机冷却试验装置100的安全性更高。

更进一步的，在本实施例中，过温保护件为保险丝。由于保险丝是电路中常用的一种熔断体，主要起过载保护的作用。保险丝为一种在电路中常用的易损件，其成本较低。因此，将过温保护件设置为保险丝，有效地降低了过温保护件的使用成本，进而使得驱动电机冷却试验装置100的加工成本也更低。

上述整车模拟实验设备及其驱动电机冷却试验装置100，由于温度电信号与温度信息呈正相关的关系，第二端132的输出电压与第一端131的温度信号呈正相关的关系，故第二端132的输出电压与温度信息正相关。由此，在冷却试验过程中，当温度传感器120感应到驱动电机的温度升高时，第二端132的输出电压升高，从而使得风扇110的转速增大，有效地提高了对驱动电机的冷却效果；当温度传感器120感应驱动电机的温度降低时，第二端132的输出电压降低，从而使得风扇110的转速减小、能耗降低。由此，控制电路130根据温度传感器120感应到的驱动电机的温度信息实时调节风扇110的转速，从而使得风扇110的转速与驱动电机的温度呈正相关的关系，进而使得风扇110在保证对驱动电机的冷却效果的同时具有较低的能耗。因此，上述驱动电机冷却试验装置100及车辆模拟试验设备在保持冷却效果的同时均具有较低的能耗。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种驱动电机冷却试验装置，用于模拟车辆运行环境下对驱动电机进行冷却试验，其特征在于，所述驱动电机冷却试验装置包括：

风扇，用于对所述驱动电机进行降温；

温度传感器，用于获取所述驱动电机的温度信息并将所述温度信息转换为与所述温度信息正相关的温度电信号；及

控制电路，包括第一端及第二端，所述第一端与所述温度传感器电连接，所述第二端与所述风扇电连接；

其中，所述第二端的输出电压根据所述第一端的所述温度电信号升高或降低，且所述第二端的输出电压与所述第一端的所述温度电信号呈正相关的关系。

2.根据权利要求1所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，所述控制电路包括第三端，所述驱动电机冷却试验装置还包括与所述第三端电连接的转速传感器，所述转速传感器用于获取所述驱动电机的转速信息并将所述转速信息转换为与所述转速信息正相关的转速电信号，所述第二端的输出电压根据所述第三端的所述转速电信号升高或降低，且所述第二端的输出电压与所述第三端的所述转速电信号成正相关的关系。

3.根据权利要求2所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，所述控制电路包括第四端，所述驱动电机冷却试验装置还包括上位机，所述上位机包括与所述第四端电连接的输入器，所述输入器用于接收交互操作并将所述交互操作转换为输入电信号，所述第二端的输出电压根据所述第四端的所述输入电信号升高或降低。

4.根据权利要求3所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，所述控制电路还包括第五端，所述上位机还包括显示器，所述显示器与所述第五端电连接，以显示所述驱动电机的转速信息、所述驱动电机的温度信息及所述风扇的转速信息。

5.根据权利要求1所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，所述控制电路还包括蓄电池。

6.根据权利要求5所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，还包括充电插口，所述充电插口与所述蓄电池电连接。

7.根据权利要求1所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，还包括报警器，所述报警器与所述第二端电连接，所述报警器用于在所述第二端的输出电压大于第一预设值时发出报警提示。

8.根据权利要求7所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，所述控制电路还包括过温保护件，所述过温保护件的两极分别与所述第一端及所述第二端电连接，所述过温保护件用于在所述第二端的输出电压大于第二预设值时使所述第一端及所述第二端之间处于断开状态，且所述第二预设值大于所述第一预设值。

9.根据权利要求8所述的驱动电机冷却试验装置，其特征在于，所述过温保护件为保险丝。

10.一种整车模拟试验设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的驱动电机冷却试验装置。

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