CN212844383U - 电动车耐疲劳性能综合试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动车耐疲劳性能综合试验装置，包括颠簸路段模拟器，颠簸路段模拟器包括路面模拟滚筒；路面模拟滚筒上设置有颠簸器滑槽，颠簸器滑槽的长度方向与路面模拟滚筒的轴线方向平行，且颠簸器滑槽沿路面模拟滚筒的径向方向贯通，颠簸器滑槽将圆筒状的路面模拟滚筒分割成左右对称的左半圆滚筒和右半圆滚筒，左半圆滚筒的端部与右半圆滚筒的端部通过固定连接件一体化连接；颠簸器每次旋转至与水平面垂直时，颠簸器上端的颠簸脊的所在高度都不一样，从而使电动三轮车试验机在做耐久测试的过程中受到的颠簸强度始终是动态变化的，从而实现最大限度模拟真实的颠簸路段，避免单一颠簸强度的周期性耐久测试的局限性。

Description

电动车耐疲劳性能综合试验装置

技术领域

本实用新型属于三轮电动车的测试领域。

背景技术

三轮电动车的试验机在进行耐久性测试时需要加载颠簸的效果，现有的颠簸效果往往只能实现单一强度的周期性颠簸，而实际开车过程中的颠簸强度是动态变化的，因此单一强度的周期性颠簸效果不能完全模拟实际开车时的颠簸效果。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种颠簸强度动态变化的电动车耐疲劳性能综合试验装置。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的电动车耐疲劳性能综合试验装置，包括颠簸路段模拟器，颠簸路段模拟器包括路面模拟滚筒；路面模拟滚筒上设置有颠簸器滑槽，颠簸器滑槽的长度方向与路面模拟滚筒的轴线方向平行，且颠簸器滑槽沿路面模拟滚筒的径向方向贯通，颠簸器滑槽将圆筒状的路面模拟滚筒分割成左右对称的左半圆滚筒和右半圆滚筒，左半圆滚筒的端部与右半圆滚筒的端部通过固定连接件一体化连接；颠簸器滑槽内滑动设置有颠簸器，颠簸器能沿路面模拟滚筒的径向方向滑动。

进一步的，还包括固定安装的左滚筒电机和右滚筒电机；左滚筒电机和右滚筒电机之间同轴心设置有路面模拟滚筒；左滚筒电机的左输出轴和右滚筒电机的右输出轴分别同轴心连接在路面模拟滚筒，左滚筒电机和右滚筒电机共同驱动路面模拟滚筒旋转。

进一步的，左输出轴和右输出轴的末端分别同轴心固定连接在路面模拟滚筒两端的固定连接件上。

进一步的，颠簸器为长板结构，颠簸器的长板结构的板面与颠簸器滑槽的内壁面滑动配合；颠簸器的长板结构的长度方向与路面模拟滚筒的轴线方向平行，颠簸器的长板结构的宽度方向与路面模拟滚筒的径向方向平行；颠簸器的长板结构的两长边为颠簸脊；当颠簸器沿路面模拟滚筒的径向方向滑动时颠簸脊与路面模拟滚筒轴线之间的距离会跟着变化。

进一步的，左输出轴的外部套设有左内旋转环体，左内旋转环体的内径大于左输出轴的外径，左内旋转环体的外圈通过左轴承同轴心旋转转动套接有左旋转轴约束外环；左旋转轴约束外环的轴线与左输出轴的轴线在水平面上的正投影重合；且左旋转轴约束外环能做升降运动，从而使左旋转轴约束外环的轴线与左输出轴的轴线的高度差发生变化；颠簸器的长板结构的左端通过两左连接柱与左内旋转环体的侧部固定连接。

进一步的，还包括电动三轮车试验机，电动三轮车试验机的后轮与所述路面模拟滚筒滚动配合。

有益效果：本实用新型的颠簸器的转轴与路面模拟滚筒的转轴的高度差可以随时处于变化状态，使颠簸器每次旋转至与水平面垂直时，颠簸器上端的颠簸脊的所在高度都不一样，从而使电动三轮车试验机在做耐久测试的过程中受到的颠簸强度始终是动态变化的，从而实现最大限度模拟真实的颠簸路段，避免单一颠簸强度的周期性耐久测试的局限性。

附图说明

附图1为该测试系统的整体第一结构示意图；

附图2为该测试系统的整体第二视角示意图；

附图3为两后轮与两颠簸路段模拟器配合示意图；

附图4为单个后轮与所对应颠簸路段模拟器配合示意图(后轮被颠簸器的颠簸脊顶起状态)；

附图5为附图4的正视图；

附图6为颠簸路段模拟器沿轴线方向视角的剖视图；

附图7为附图6的基础上与后轮配合的示意图(后轮被颠簸器的颠簸脊顶起状态)；

附图8为颠簸路段模拟器结构示意图；

附图9为附图8的第一剖视图；

附图10为附图8的第二剖视图；

附图11为路面模拟滚筒结构示意图；

附图12为附图11的剖视图；

附图13为颠簸器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1至13所示的电动车耐疲劳性能综合试验装置，包括综合实验平台19，综合实验平台19上设置有电动三轮车试验机50；电动三轮车试验机50包括车架23、前轮31和一对后轮16；

综合实验平台19上还左右对称设置有一对颠簸路段模拟器18，一对颠簸路段模拟器18分别为左颠簸路段模拟器18.1和右颠簸路段模拟器18.2；一对后轮16分别为左后轮16.1和右后轮16.2；

左后轮16.1与左颠簸路段模拟器18.1滚动配合，右后轮16.2与右颠簸路段模拟器18.2滚动配合。

电动三轮车试验机50的车架23上固定安装有负载水箱20，还包括连通负载水箱20的进水软管21和出水软管22；进水软管21和出水软管22上均安装有水泵；进水软管21能向负载水箱20导入水，出水软管22能抽掉负载水箱20内的水，从而实现改变负载水箱20的重量。

综合实验平台19上还设置有前轮夹具，前轮夹具将电动三轮车试验机50的前轮31稳定夹持；

前轮夹具包括水平且左右对称的左液压缸32.1和右液压缸32.2；左液压缸32.1的左推杆33.1末端固定连接有左夹持片34.1，右液压缸32.2的右推杆末端固定连接有右夹持片34.2，前轮31的左右两侧分别被左夹持片34.1和右夹持片34.2紧密顶压。

颠簸路段模拟器18.1包括左右对称的左电机支架3.1和右电机支架32；左电机支架 3.1和右电机支架32上分别固定安装有水平的左滚筒电机13.1和右滚筒电机13.2；左滚筒电机13.1和右滚筒电机13.2之间同轴心设置有路面模拟滚筒5；左滚筒电机13.1的左输出轴8.1和右滚筒电机13.2的右输出轴8.2分别同轴心连接在路面模拟滚筒5，左滚筒电机13.1和右滚筒电机13.2共同驱动路面模拟滚筒5旋转；后轮16与路面模拟滚筒5的外摩擦面05滚动配合。

路面模拟滚筒5上设置有颠簸器滑槽15，颠簸器滑槽15的长度方向与路面模拟滚筒5的轴线方向平行，且颠簸器滑槽15沿路面模拟滚筒5的径向方向贯通，颠簸器滑槽15将圆筒状的路面模拟滚筒5分割成左右对称的左半圆滚筒5.1和右半圆滚筒5.2，左半圆滚筒5.1的端部与右半圆滚筒5.2的端部通过固定连接件24一体化连接；左输出轴8.1和右输出轴8.2的末端分别同轴心固定连接在路面模拟滚筒5两端的固定连接件 24上；

颠簸器滑槽15内滑动设置有颠簸器6，颠簸器6能沿路面模拟滚筒5的径向方向滑动。

颠簸器6为长板结构，颠簸器6的长板结构的板面与颠簸器滑槽15的内壁面滑动配合；颠簸器6的长板结构的长度方向与路面模拟滚筒5的轴线方向平行，颠簸器6的长板结构的宽度方向与路面模拟滚筒5的径向方向平行；颠簸器6的长板结构的两长边为颠簸脊6.1；当颠簸器6沿路面模拟滚筒5的径向方向滑动时颠簸脊6.1与路面模拟滚筒5轴线之间的距离会跟着变化；

左输出轴8.1的外部套设有左内旋转环体10.1，左内旋转环体10.1的内径大于左输出轴8.1的外径，左内旋转环体10.1的外圈通过左轴承9.1同轴心旋转转动套接有左旋转轴约束外环11.1；左旋转轴约束外环11.1的轴线与左输出轴8.1的轴线在水平面上的正投影重合；且左旋转轴约束外环11.1能做升降运动，从而使左旋转轴约束外环11.1 的轴线与左输出轴8.1的轴线的高度差发生变化；颠簸器6的长板结构的左端通过两左连接柱12.1与左内旋转环体10.1的侧部固定连接；

右输出轴8.2的外部套设有右内旋转环体10.2，右内旋转环体10.2的内径大于右输出轴8.2的外径，右内旋转环体10.2的外圈通过右轴承9.2同轴心旋转转动套接有右旋转轴约束外环11.2；右旋转轴约束外环11.2的轴线与右输出轴8.2的轴线在水平面上的正投影重合；且右旋转轴约束外环11.2能做升降运动，从而使右旋转轴约束外环11.2 的轴线与右输出轴8.2的轴线的高度差发生变化；颠簸器6的长板结构的右端通过两右连接柱12.2与右内旋转环体10.2的侧部固定连接；

左旋转轴约束外环11.1与右旋转轴约束外环11.2始终保持同轴心状态。

左电机支架3.1下端与右电机支架32下端之间固定有水平的升降器支架2；升降器支架2上左右对称固定设置有左液压升降器1.1和右液压升降器1.2；左液压升降器1.1 的左液压升降杆4.1末端固定连接左旋转轴约束外环11.1的外圈，右液压升降器1.2的右液压升降杆4.2末端固定连接右旋转轴约束外环11.2的外圈；左液压升降器1.1和右液压升降器1.2能控制左旋转轴约束外环11.1和右旋转轴约束外环11.2同步升降，从而使左旋转轴约束外环11.1与右旋转轴约束外环11.2始终保持同轴心状态。

左内旋转环体10.1和右内旋转环体10.2内径为D，左输出轴8.1和右输出轴8.2的外径为d，满足2d＜D。使颠簸器6的旋转轴与路面模拟滚筒5的旋转轴的高度差有足够大的变化范围，从而使三轮车所受到的颠簸强度有足够的变化区间

电动车耐疲劳性能综合试验装置的测试方法和工作原理如下：

工装方法：将电动三轮车试验机50放置在综合实验平台19上，然后使左后轮16.1与左颠簸路段模拟器18.1滚动配合，右后轮16.2与右颠簸路段模拟器18.2滚动配合；具体是使后轮16的最下端顶压在所对应的路面模拟滚筒5的最高端，使后轮16的轮面与所对应的路面模拟滚筒5的外摩擦面05滚动配合；然后同时启动左液压缸32.1和右液压缸32.2，使前轮31的左右两侧分别被左夹持片34.1和右夹持片34.2紧密顶压，使前轮31被稳定固定，至此完成了对电动三轮车试验机50的工装；

负载变化方法：进水软管21向负载水箱20导入水，进而实现增加负载水箱20的重量，从而提高电动三轮车试验机50的负载，出水软管22抽掉负载水箱20内的水，进而降低负载水箱20的重量，实现降低电动三轮车试验机50的负载；

颠簸路段的动态模拟方法：启动并以预定的功率运行电动三轮车试验机50，从而驱动后轮16以预定功率持续旋转；后轮16的旋转会在滚动摩擦力的作用下带动路面模拟滚筒5旋转，从而使后轮16的线速度与路面模拟滚筒5的线速度相同；与此同时左滚筒电机13.1和右滚筒电机13.2通过左输出轴8.1和右输出轴8.2对路面模拟滚筒5施加一个与旋转方向相反的阻力扭矩，进而使路面模拟滚筒5对后轮16形成一个稳定的旋转阻力，从而实现模拟三轮车跑动时地面对后轮16的滚动摩擦阻力；

路面模拟滚筒5在沿自身轴线旋转的过程中会带动颠簸器滑槽15内的颠簸器6跟着旋转，并且使颠簸器6的转速大小始终与路面模拟滚筒5的转速大小是相同，但颠簸器6与路面模拟滚筒5的旋转轴并不一致，路面模拟滚筒5的旋转轴始终与左输出轴8.1/ 右输出轴8.2的轴线重合，而在左旋转轴约束外环11.1和右旋转轴约束外环11.2的约束下，颠簸器6的旋转轴始终与左旋转轴约束外环11.1/右旋转轴约束外环11.2的轴线重合，当颠簸器6的旋转轴高于路面模拟滚筒5的高度时，颠簸器6每次旋转至与水平面垂直时，颠簸器6上端的颠簸脊6.1会高出路面模拟滚筒5最高处的高度，从而使颠簸器6上端的颠簸脊6.1向上顶起一次后轮16，造成电动三轮车试验机50的一次颠簸状态，颠簸强度与颠簸脊6.1的高度成正相关，而颠簸器6的一个360°的旋转周期内会有两次与水平面垂直的状态，因此路面模拟滚筒5每旋转一圈都会造成两次颠簸；

在路面模拟滚筒5持续旋转的过程中，同步控制左液压升降器1.1和右液压升降器1.2，使左旋转轴约束外环11.1和右旋转轴约束外环11.2同步做升降运动，从而使颠簸器6的旋转轴做预定的升降运动，进而使颠簸器6的转轴与路面模拟滚筒5的转轴的高度差实时处于变化状态，使颠簸器6每次旋转至与水平面垂直时，颠簸器6上端的颠簸脊6.1的所在高度都不一样，从而使电动三轮车试验机50在做耐久测试的过程中受到的颠簸强度始终是动态变化的，从而实现最大限度模拟真实的颠簸路段，避免单一颠簸强度的周期性耐久测试的局限性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.电动车耐疲劳性能综合试验装置，其特征在于，包括颠簸路段模拟器(18.1)，颠簸路段模拟器(18.1)包括路面模拟滚筒(5)；路面模拟滚筒(5)上设置有颠簸器滑槽(15)，颠簸器滑槽(15)的长度方向与路面模拟滚筒(5)的轴线方向平行，且颠簸器滑槽(15)沿路面模拟滚筒(5)的径向方向贯通，颠簸器滑槽(15)将圆筒状的路面模拟滚筒(5)分割成左右对称的左半圆滚筒(5.1)和右半圆滚筒(5.2)，左半圆滚筒(5.1)的端部与右半圆滚筒(5.2)的端部通过固定连接件(24)一体化连接；颠簸器滑槽(15)内滑动设置有颠簸器(6)，颠簸器(6)能沿路面模拟滚筒(5)的径向方向滑动。

2.根据权利要求1所述的电动车耐疲劳性能综合试验装置，其特征在于：还包括固定安装的左滚筒电机(13.1)和右滚筒电机(13.2)；左滚筒电机(13.1)和右滚筒电机(13.2)之间同轴心设置有路面模拟滚筒(5)；左滚筒电机(13.1)的左输出轴(8.1)和右滚筒电机(13.2)的右输出轴(8.2)分别同轴心连接在路面模拟滚筒(5)，左滚筒电机(13.1)和右滚筒电机(13.2)共同驱动路面模拟滚筒(5)旋转。

3.根据权利要求2所述的电动车耐疲劳性能综合试验装置，其特征在于：左输出轴(8.1)和右输出轴(8.2)的末端分别同轴心固定连接在路面模拟滚筒(5)两端的固定连接件(24)上。

4.根据权利要求3所述的电动车耐疲劳性能综合试验装置，其特征在于：颠簸器(6)为长板结构，颠簸器(6)的长板结构的板面与颠簸器滑槽(15)的内壁面滑动配合；颠簸器(6)的长板结构的长度方向与路面模拟滚筒(5)的轴线方向平行，颠簸器(6)的长板结构的宽度方向与路面模拟滚筒(5)的径向方向平行；颠簸器(6)的长板结构的两长边为颠簸脊(6.1)；当颠簸器(6)沿路面模拟滚筒(5)的径向方向滑动时颠簸脊(6.1)与路面模拟滚筒(5)轴线之间的距离会跟着变化。

5.根据权利要求4所述的电动车耐疲劳性能综合试验装置，其特征在于：左输出轴(8.1)的外部套设有左内旋转环体(10.1)，左内旋转环体(10.1)的内径大于左输出轴(8.1)的外径，左内旋转环体(10.1)的外圈通过左轴承(9.1)同轴心旋转转动套接有左旋转轴约束外环(11.1)；左旋转轴约束外环(11.1)的轴线与左输出轴(8.1)的轴线在水平面上的正投影重合；且左旋转轴约束外环(11.1)能做升降运动，从而使左旋转轴约束外环(11.1)的轴线与左输出轴(8.1)的轴线的高度差发生变化；颠簸器(6)的长板结构的左端通过两左连接柱(12.1)与左内旋转环体(10.1)的侧部固定连接。

6.根据权利要求5所述的电动车耐疲劳性能综合试验装置，其特征在于：还包括电动三轮车试验机(50)，电动三轮车试验机(50)的后轮(16)与所述路面模拟滚筒(5)滚动配合。

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