随着新能源汽车不断地发展,电动汽车以其低排放、清洁能源利用、高效等优势,目前备受人们的关注。轮毂电机驱动系统是电动汽车关键部件之一,其性能和可靠性对研究整车系统的稳定性有着极大的意义。
设计试验台的机械结构时,需要结合轮毂电机驱动系统中,被测试电机外形结构的特点,选定并设计电机试验台的安装接口,还要保证所设计的接口与同类型的轮毂电机具有一定的通用性。此外还需匹配标准件之间的连接,对试验台体进行设计。试验台体的设计需遵循以下原则网:(1)试验台台架重心要低,台架材料有足够的刚度和强度;(2)台架外围需要设计安全保护装置,控制风险;(3)试验台机械传动部分需满足平稳、可靠要求;(4)试验台台架与铸铁平台底座易于拆装。
轮毂电机的安装接口需满足对同类型的电机具有一定的通用性,且便于在试验台上进行装夹回。因此接口采用三爪卡盘和滚珠丝杆螺母副配合使用的方法,三爪卡盘能够对直径不同的轮毂电机轴进行牢固装夹,由于三爪卡盘的结构具有一定的自定心功能,且具有良好的同轴度调节特点,因此该设计方案符合电机安装的原则。
轮毂电机与联轴器之间空间较小,法兰盘需在两者之间安装,因此在试验的时候需要有额外空间来安装。轮毂电机夹紧在试验台上试验时,由于没有轴向受力,因此作者使用丝杆螺母副来移动轮毂电机与传动部分。
夹紧机构与传动装置之间采用螺栓连接的方式,手轮带动丝杆运动进而拖动夹紧机构在导轨面上移动,增大三爪卡盘和联轴器之间的距离,方便电机的装夹和法兰盘的安装。
试验台主要根据标准件扭矩传感器和磁粉制动器的高度来设计,需遵循高同轴度的设计原则。其传动部件主要是轮毂电机,中间通过轴传递到扭矩转速传感器上,加载装置通过磁粉制动器来添加,以此完成试验台设计。
由于轮毂电机与传感器的联轴器之间采用法兰盘连接传动的方式,法兰盘的一侧通过螺栓连接,导致电机在运转时产生一定的冲击和振动。为了避免这种振动影响到扭矩转速传感器的精度,在设计过程中,需要在两者之间添加轴承座,用于缓
解轮毂电机因冲击产生的振动,增强其平顺性,保障设计方案的可靠性。
通过开发电动汽车轮毂电机驱动系统试验台,能够有效地检测轮毂电机驱动系统的性能,加快电动汽车的发展,保证电动汽车的安全性能以及提高电动汽车的研发效率。因此,对轮毂电机驱动系统试验台进行研究,满足对低转速电机进行检测的要求。
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