本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，包括輸入接口、輸出接口、發(fā)電控制單元、電動(dòng)控制單元及電源，輸入接口上傳動(dòng)連接有用于向動(dòng)力接口輸入旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)，輸出接口上傳動(dòng)連接有用于檢測(cè)輸出接口輸出的功率的測(cè)功機(jī)，電源具有用于連接在發(fā)電機(jī)上而進(jìn)行充電的充電端和用于連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上而進(jìn)行放電的放電端。通過(guò)增加電源和控制器，使得待測(cè)機(jī)電耦合裝置裝入輸入接口和輸出接口之間后，電源既能夠儲(chǔ)存發(fā)電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電源，又能向驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供動(dòng)力，并在此基礎(chǔ)上，可通過(guò)發(fā)電控制單元和電動(dòng)控制單元分別控制發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速，以此模擬混合動(dòng)力系統(tǒng)的不同工況，從而使得機(jī)電耦合裝置試驗(yàn)中更好的進(jìn)行多工況模擬。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架。
技術(shù)介紹
目前，在傳統(tǒng)的行星排系統(tǒng)耐久性臺(tái)架試驗(yàn)中，依然沿用在行星變速器的前端加裝動(dòng)力源（即發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)），作為動(dòng)力輸入；在行星變速器的后端連接測(cè)功機(jī)，以通過(guò)動(dòng)力源帶動(dòng)行星變速器動(dòng)作而進(jìn)行行星排系統(tǒng)的耐久性臺(tái)架試驗(yàn)，該試驗(yàn)臺(tái)架適用于單動(dòng)力源輸入的行星排系統(tǒng)耐久性試驗(yàn)。但現(xiàn)有的行星排系統(tǒng)多使用在混合動(dòng)力系統(tǒng)中，如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)2012104579349公開(kāi)的雙行星輪系動(dòng)力耦合傳動(dòng)系統(tǒng)，該耦合傳動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出端連接前排行星排的行星架，前排行星排的太陽(yáng)輪連接發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子又通過(guò)離合器連接后排行星排的行星架，后排行星架的齒圈連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，后排行星排的太陽(yáng)輪連接驅(qū)動(dòng)橋。該耦合傳動(dòng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的工作模式有：停車(chē)工作模式、停車(chē)發(fā)電模式、驅(qū)動(dòng)電機(jī)直驅(qū)模式、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式、并聯(lián)行駛工作模式、串聯(lián)行駛工作模式等，從此可以看出，現(xiàn)有的混合動(dòng)力系統(tǒng)中絕大多數(shù)工況為雙動(dòng)力源輸入，如仍然采用傳統(tǒng)的行星排系統(tǒng)耐久性臺(tái)架進(jìn)行試驗(yàn)的話，既無(wú)法對(duì)行星排變速器在多工況下的耐久性能進(jìn)行試驗(yàn)，也無(wú)法對(duì)整個(gè)機(jī)電耦合裝置中發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的耐久性能進(jìn)行試驗(yàn)，因而傳統(tǒng)的行星排系統(tǒng)耐久性試驗(yàn)臺(tái)架已無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)有混合動(dòng)力系統(tǒng)中機(jī)電耦合裝置的耐久性試驗(yàn)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中行星排系統(tǒng)耐久性試驗(yàn)臺(tái)架無(wú)法進(jìn)行雙動(dòng)力源輸入的工況模擬的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本技術(shù)中機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架的技術(shù)方案如下：機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，包括用于連接在待測(cè)裝置的輸入端上的輸入接口和用于連接在待測(cè)裝置的輸出端上的輸出接口，輸入接口上傳動(dòng)連接有用于向動(dòng)力接口輸入旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)，輸出接口上傳動(dòng)連接有用于檢測(cè)輸出接口輸出的功率的測(cè)功機(jī)，還包括用于控制待測(cè)裝置中發(fā)電機(jī)的發(fā)電控制單元、用于控制待測(cè)裝置中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)控制單元及用于連接在發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間的電源，電源具有用于連接在發(fā)電機(jī)上而進(jìn)行充電的充電端和用于連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上而進(jìn)行放電的放電端。試驗(yàn)臺(tái)架還包括用于檢測(cè)待測(cè)裝置中發(fā)電機(jī)的輸出功率的發(fā)電測(cè)功單元和用于檢測(cè)待測(cè)裝置中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率的電動(dòng)測(cè)功單元。發(fā)電測(cè)功單元和電動(dòng)測(cè)功單元處于同一功率分析儀上，功率分析儀具有用于連接在待測(cè)裝置的發(fā)電機(jī)上的發(fā)電檢測(cè)端和用于連接在待測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的電動(dòng)檢測(cè)端。原動(dòng)機(jī)和輸入接口之間設(shè)置有用于檢測(cè)原動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的動(dòng)力扭矩傳感器。動(dòng)力扭矩傳感器和原動(dòng)機(jī)之間設(shè)置有扭轉(zhuǎn)減震器。輸出接口和測(cè)功機(jī)之間設(shè)置有用于檢測(cè)待測(cè)裝置輸出的扭矩的輸出扭矩傳感器。發(fā)電控制單元和電動(dòng)控制單元處于同一控制器，控制器具有用于連接在待測(cè)裝置的發(fā)電機(jī)上的發(fā)電控制端和用于連接在待測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的電動(dòng)控制端。電源上設(shè)有用于檢測(cè)電量的電源管理單元。輸入接口設(shè)有用于可拆連接在待測(cè)裝置的前行星排上的前連接結(jié)構(gòu)，輸出接口上設(shè)有用于可拆連接在待測(cè)裝置的后行星排上的后連接結(jié)構(gòu)。本技術(shù)通過(guò)增加電源和控制器，使得待測(cè)機(jī)電耦合裝置裝入輸入接口和輸出接口之間后，電源既能夠儲(chǔ)存發(fā)電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電源，又能向驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供動(dòng)力，并在此基礎(chǔ)上，可通過(guò)發(fā)電控制單元和電動(dòng)控制單元分別控制發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速，以此實(shí)現(xiàn)通過(guò)原動(dòng)機(jī)和待測(cè)機(jī)電耦合裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)共同向變速器提供動(dòng)力，模擬混合動(dòng)力系統(tǒng)的不同工況，尤其能夠模擬雙動(dòng)力源輸入工況下的變速器性能，因而該試驗(yàn)臺(tái)架能夠適用于混合動(dòng)力系統(tǒng)中機(jī)電耦合裝置的多工況試驗(yàn)要求，使得機(jī)電耦合裝置試驗(yàn)中更好的進(jìn)行多工況模擬。附圖說(shuō)明圖1是本技術(shù)的實(shí)施例的工作原理示意圖。具體實(shí)施方式本技術(shù)中機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架的實(shí)施例：如圖1所示，該試驗(yàn)臺(tái)架是一種適用于以發(fā)電機(jī)+雙行星排變速器+驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)電耦合裝置為待測(cè)裝置的電機(jī)-行星排系統(tǒng)耐久性臺(tái)架試驗(yàn)臺(tái)架。該試驗(yàn)臺(tái)架包括原動(dòng)機(jī)1、扭轉(zhuǎn)減震器2、前扭矩傳感器3、后扭矩傳感器7、測(cè)功機(jī)8、控制器9、電源10和功率分析儀11。原動(dòng)機(jī)1可采用發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)，以模擬混合動(dòng)力系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)。扭轉(zhuǎn)減震器2的輸入端連接在原動(dòng)機(jī)1的輸出端上，扭轉(zhuǎn)減震器2的輸出端連接在前扭矩傳感器3的輸入端上，用以吸收原動(dòng)機(jī)1輸出過(guò)程中出現(xiàn)的振動(dòng)。前扭矩傳感器3是用以檢測(cè)原動(dòng)機(jī)1實(shí)際輸出的扭矩的動(dòng)力扭矩傳感器，前扭矩傳感器3的輸出端為用于連接待測(cè)裝置20中雙行星排變速器5的前排的輸入接口，該輸入接口上設(shè)有用于可拆連接在待測(cè)裝置20的前行星排上的前連接結(jié)構(gòu)。后扭矩傳感器7為用于檢測(cè)待測(cè)裝置20輸出的扭矩的輸出扭矩傳感器，后扭矩傳感器7的輸入端為用于連接待測(cè)裝置20中雙行星排變速器5的后排的輸出接口，該輸出接口上設(shè)有用于可拆連接在待測(cè)裝置20的后行星排上的后連接結(jié)構(gòu)，后連接結(jié)構(gòu)和前連接結(jié)構(gòu)可采用法蘭連接結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以采用聯(lián)軸器連接結(jié)構(gòu)、螺紋連接結(jié)構(gòu)、插銷(xiāo)連接結(jié)構(gòu)等。測(cè)功機(jī)8的輸入端連接在后扭矩傳感器7的輸出端上。該控制器9是一種二合一控制器，控制器9內(nèi)集成了用于控制待測(cè)裝置20中發(fā)電機(jī)4的發(fā)電控制單元和用于控制待測(cè)裝置20中驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的電動(dòng)控制單元，控制器9具有用于連接在待測(cè)裝置20的發(fā)電機(jī)4上的發(fā)電控制端和用于連接在待測(cè)裝置20的驅(qū)動(dòng)電機(jī)6上的電動(dòng)控制端。電源10選用迪卡龍電源10，該電源10具有用于連接在發(fā)電機(jī)4上而進(jìn)行充電的充電端和用于連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)6上而進(jìn)行放電的放電端，并在電源10上設(shè)有用于檢測(cè)電量的電源管理單元，該電源管理單元可檢測(cè)電源10內(nèi)電量的變化，以判斷發(fā)電機(jī)4和驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的充放電工況以及電源10自身的充放電性能。功率分析儀11具有用于檢測(cè)待測(cè)裝置20中發(fā)電機(jī)4的輸出功率的發(fā)電測(cè)功單元和用于檢測(cè)待測(cè)裝置20中驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的輸出功率的電動(dòng)測(cè)功單元，且功率分析儀11的兩輸入端分別為用于連接在待測(cè)裝置20的發(fā)電機(jī)4上的發(fā)電控制端和用于連接在待測(cè)裝置20的驅(qū)動(dòng)電機(jī)6上的電動(dòng)控制端。本實(shí)施例中試驗(yàn)臺(tái)架在傳統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架的基礎(chǔ)上，增加了迪卡龍電源作為系統(tǒng)發(fā)電機(jī)4和系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的電源10；增加了功率分析儀11，實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)電機(jī)4和驅(qū)動(dòng)電機(jī)6所發(fā)出的轉(zhuǎn)速和扭矩；增加了二合一控制器9，控制發(fā)電機(jī)4和驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的輸入扭矩和轉(zhuǎn)速。在輸入接口和原動(dòng)機(jī)1之間布置前扭矩傳感器3，監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)所發(fā)實(shí)際扭矩。在輸出接口和測(cè)功機(jī)8之間布置后扭矩傳感器7，監(jiān)控系統(tǒng)輸出實(shí)際扭矩。工作原理：靜態(tài)試驗(yàn)工況1、發(fā)電工況試驗(yàn)臺(tái)架上的原動(dòng)機(jī)1單獨(dú)工作，考察待測(cè)系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)4的耐久性能和雙行星排的前排耐久性能。此處應(yīng)注意，在發(fā)電工況下，發(fā)電機(jī)4所發(fā)電量超出電源10滿(mǎn)載狀態(tài)下的額定電量時(shí)，因?yàn)殡娫?0所能承載電量有限，所以需要驅(qū)動(dòng)電機(jī)6同步工作，把多余的電量耗散出去。此時(shí)控制發(fā)電機(jī)4轉(zhuǎn)速1200r/min，發(fā)電機(jī)4的扭矩在0.8倍的最大扭矩處，考察時(shí)間為電機(jī)軸1千萬(wàn)次。2、驅(qū)動(dòng)工況驅(qū)動(dòng)工況可分為驅(qū)動(dòng)電機(jī)6單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、原動(dòng)機(jī)1直驅(qū)、原動(dòng)機(jī)1和驅(qū)動(dòng)電機(jī)6聯(lián)合三種情況，這三種情況可以用一種工況考察。即驅(qū)動(dòng)電機(jī)6在額定轉(zhuǎn)速下，系統(tǒng)輸出扭矩為最大輸出扭矩，考察時(shí)間為10千萬(wàn)次。動(dòng)態(tài)試驗(yàn)工況從發(fā)電機(jī)4帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6啟機(jī)，加速到原動(dòng)機(jī)1最大轉(zhuǎn)速附近，然后滑行制動(dòng)到驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的轉(zhuǎn)速在1500r/min左右。如此為一個(gè)循環(huán)。試驗(yàn)考本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，包括用于連接在待測(cè)裝置的輸入端上的輸入接口和用于連接在待測(cè)裝置的輸出端上的輸出接口，輸入接口上傳動(dòng)連接有用于向動(dòng)力接口輸入旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)，輸出接口上傳動(dòng)連接有用于檢測(cè)輸出接口輸出的功率的測(cè)功機(jī)，其特征在于，還包括用于控制待測(cè)裝置中發(fā)電機(jī)的發(fā)電控制單元、用于控制待測(cè)裝置中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)控制單元及用于連接在發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間的電源，電源具有用于連接在發(fā)電機(jī)上而進(jìn)行充電的充電端和用于連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上而進(jìn)行放電的放電端。
【技術(shù)特征摘要】
1.機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，包括用于連接在待測(cè)裝置的輸入端上的輸入接口和用于連接在待測(cè)裝置的輸出端上的輸出接口，輸入接口上傳動(dòng)連接有用于向動(dòng)力接口輸入旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)，輸出接口上傳動(dòng)連接有用于檢測(cè)輸出接口輸出的功率的測(cè)功機(jī)，其特征在于，還包括用于控制待測(cè)裝置中發(fā)電機(jī)的發(fā)電控制單元、用于控制待測(cè)裝置中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)控制單元及用于連接在發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間的電源，電源具有用于連接在發(fā)電機(jī)上而進(jìn)行充電的充電端和用于連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上而進(jìn)行放電的放電端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于，試驗(yàn)臺(tái)架還包括用于檢測(cè)待測(cè)裝置中發(fā)電機(jī)的輸出功率的發(fā)電測(cè)功單元和用于檢測(cè)待測(cè)裝置中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率的電動(dòng)測(cè)功單元。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)電耦合裝置用試驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于，發(fā)電測(cè)功單元和電動(dòng)測(cè)功單元處于同一功率分析儀上，功率分析儀具有用于連接在待測(cè)裝置的發(fā)電機(jī)上的發(fā)電檢測(cè)端和用于連接在待測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的電動(dòng)檢測(cè)端。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄧偉，陳慧勇，尚明利，陳正亮，柳建新，李瑞苛，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：鄭州宇通客車(chē)股份有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：河南;41
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