專利名稱：一種電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域，具體涉及一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)。
背景技術(shù)：
目前電動(dòng)汽車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)多以電動(dòng)機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，采用單電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，依舊借助傳動(dòng)系傳遞動(dòng)力。在此類動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，通過減速器和差速器傳遞動(dòng)力，從而驅(qū)動(dòng)車輪。這種結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)鏈較長。由于機(jī)械傳動(dòng)效率的損失，造成能源浪費(fèi)。目前關(guān)于電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)研制較少?，F(xiàn)有的電動(dòng)輪動(dòng)態(tài)加載測試平臺(tái)，主要針對(duì)的是輪轂電機(jī)這一部件的性能測試。
發(fā)明內(nèi)容鑒于此，本實(shí)用新型目的在于提供一種效率高、功能豐富的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)。為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是，提供一種電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，包括機(jī)架，機(jī)架上部安裝有懸掛裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置，機(jī)架頂部安裝有用于對(duì)懸掛裝置施壓的加載裝置，機(jī)架下部固定安裝有模擬路面裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置懸掛在所述懸掛裝置上，所述懸掛裝置鉸接在機(jī)架上。進(jìn)一步地，所述懸掛裝置由上擺臂，轉(zhuǎn)向節(jié)及下擺臂構(gòu)成；上擺臂的一端與機(jī)架鉸接，上擺臂的另一端與轉(zhuǎn)向節(jié)鉸接；轉(zhuǎn)向節(jié)的下端通過球頭與下擺臂的一端連接，下擺臂的另一端與機(jī)架鉸接。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向節(jié)的結(jié)構(gòu)為:包括兩個(gè)橫段和連接兩橫段的豎段，兩橫段之間安裝有一主銷，所述主銷與轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)配合；豎段上設(shè)置有一個(gè)通孔。進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為輪轂電機(jī)，輪轂電機(jī)的固定軸與主銷剛性連接；輪轂電機(jī)的外轉(zhuǎn)子上固定安裝有輪輞，輪胎安裝在輪輞上。進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)為:轉(zhuǎn)向電機(jī)與第一減速器相連，轉(zhuǎn)向電機(jī)和第一減速器固定在機(jī)架上，第一減速器的輸出軸上設(shè)置有萬向節(jié)，輸出軸再穿過轉(zhuǎn)向節(jié)上的通孔與圓錐小齒輪連接，圓錐小齒輪與圓錐大齒輪嚙合，圓錐大齒輪通過鍵槽安裝在主銷上，轉(zhuǎn)向節(jié)下端安裝有轉(zhuǎn)角傳感器。進(jìn)一步地，所述制動(dòng)裝置由制動(dòng)盤，浮式制動(dòng)鉗，液壓系統(tǒng)構(gòu)成；制動(dòng)盤固定在輪轂電機(jī)上，浮式制動(dòng)鉗固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上。進(jìn)一步地，所述加載裝置由搖柄旋轉(zhuǎn)盤和絲杠螺母構(gòu)成。進(jìn)一步地，所述模擬路面裝置包括轉(zhuǎn)轂，轉(zhuǎn)轂通過軸承座連接第二減速器，第二減速器另一端安裝有電機(jī)。本實(shí)用新型所述電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，將輪轂電機(jī)與車輪集成為一體，可用于四輪或兩輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)車輛，中間沒有機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)鏈短、效率聞等優(yōu)點(diǎn)。[0014]本實(shí)用新型除能夠進(jìn)行輪轂電機(jī)性能測試外，還可以作為電動(dòng)汽車電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)級(jí)試驗(yàn)平臺(tái)，在此平臺(tái)上，能模擬路況以及車身不同負(fù)載，進(jìn)行電動(dòng)輪電子差速試驗(yàn)、線控獨(dú)立轉(zhuǎn)向試驗(yàn)及制動(dòng)試驗(yàn)等。作為一種能夠進(jìn)行電動(dòng)汽車電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)級(jí)試驗(yàn)平臺(tái)，為電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車開發(fā)提供技術(shù)基礎(chǔ)。

圖1是實(shí)施例1的主視圖。圖2是圖1的后視圖。圖3是圖1的仰視圖。圖4是圖1的立體圖。圖5是實(shí)施例1部分零件裝配示意圖。圖6是圖5中A-A部分視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例進(jìn)行說明。本實(shí)用新型所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)可進(jìn)行兩前輪或兩后輪的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模擬試驗(yàn)，或者四個(gè)輪同時(shí)進(jìn)行動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模擬試驗(yàn)。本實(shí)施例以兩前輪或兩后輪的試驗(yàn)為例，進(jìn)行闡述。該電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，左右兩邊各有一機(jī)架1，機(jī)架I上部安裝有懸掛裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置。機(jī)架I頂部安裝有用于對(duì)懸掛裝置施壓的加載裝置，機(jī)架I下部固定安裝有模擬路面裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置懸掛在所述懸掛裝置上，所述懸掛裝置鉸接在機(jī)架I上。參見圖1至圖6。懸掛裝置由上擺臂21，轉(zhuǎn)向節(jié)22及下擺臂23構(gòu)成。轉(zhuǎn)向節(jié)22的結(jié)構(gòu)為:包括兩個(gè)橫段和連接兩橫段的豎段，兩橫段之間安裝有一主銷32，所述主銷32與轉(zhuǎn)向節(jié)22轉(zhuǎn)動(dòng)配合；豎段上設(shè)置有一個(gè)通孔。上擺臂21的一端與機(jī)架I鉸接，上擺臂21的另一端與轉(zhuǎn)向節(jié)22的豎段頂端鉸接。轉(zhuǎn)向節(jié)22的豎段底端通過球頭與下擺臂23的一端連接，轉(zhuǎn)向節(jié)22與下擺臂23轉(zhuǎn)動(dòng)配合，下擺臂23的另一端與機(jī)架I鉸接。下擺臂23位于上擺臂22的正下方。機(jī)架I的一部分、上擺臂21，轉(zhuǎn)向節(jié)22及下擺臂23構(gòu)成一個(gè)不穩(wěn)定的四邊形。驅(qū)動(dòng)裝置為輪轂電機(jī)31，輪轂電機(jī)31的固定軸與主銷32剛性連接；輪轂電機(jī)31的外轉(zhuǎn)子上固定安裝有輪輞34，輪胎33安裝在輪輞34上。輪轂電機(jī)31、輪輞34和輪胎33構(gòu)成一個(gè)電動(dòng)輪。在電動(dòng)輪附近安裝一個(gè)輪速傳感器來測定電動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)為:轉(zhuǎn)向電機(jī)51與第一減速器52相連,轉(zhuǎn)向電機(jī)51和第一減速器52固定在機(jī)架I上，第一減速器52的輸出軸上設(shè)置有萬向節(jié)53，輸出軸再穿過轉(zhuǎn)向節(jié)22上的通孔與圓錐小齒輪54連接，圓錐小齒輪54再與圓錐大齒輪55嚙合。圓錐大齒輪55通過鍵槽安裝在主銷32上，轉(zhuǎn)向節(jié)22下端安裝有轉(zhuǎn)角傳感器56。因第一減速器52的輸出軸上設(shè)置有萬向節(jié)53，在轉(zhuǎn)向節(jié)22被施壓向下移動(dòng)的情況下，不影響圓錐小齒輪54與圓錐大齒輪55之間的嚙合關(guān)系和相對(duì)位置。制動(dòng)裝置由制動(dòng)盤41，浮式制動(dòng)鉗42，液壓系統(tǒng)構(gòu)成。制動(dòng)盤41通過螺栓固定在輪轂電機(jī)31上，浮式制動(dòng)鉗42固定在轉(zhuǎn)向節(jié)22上。[0028]加載裝置由搖柄旋轉(zhuǎn)盤和絲杠螺母61構(gòu)成。機(jī)架I頂部的橫梁上設(shè)置有一螺孔，絲杠螺母61與該螺孔轉(zhuǎn)動(dòng)配合。搖柄旋轉(zhuǎn)盤則是為了方便將絲杠螺母61旋上或旋下時(shí)省力。絲杠螺母底端設(shè)置有壓力傳感器62，用來測量施加的力的大小。加載裝置能夠起到模擬車身不同負(fù)載情況的作用。模擬路面裝置包括轉(zhuǎn)轂71，轉(zhuǎn)轂71通過軸承座連接第二減速器72，第二減速器72另一端安裝有電機(jī)73，轉(zhuǎn)轂與測功機(jī)相連。轉(zhuǎn)轂71上可涂覆不同的表面涂層來模擬不同的路面情況。試驗(yàn)情況下，輪胎33緊貼在轉(zhuǎn)轂71上。輪轂電機(jī)31與電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)控制器連接，電動(dòng)輪的運(yùn)行速度及轉(zhuǎn)矩分別由電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)控制器控制。轉(zhuǎn)角傳感器與轉(zhuǎn)向控制單元連接，轉(zhuǎn)向裝置由轉(zhuǎn)向控制單元控制，主控制器與上述電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)控制器和轉(zhuǎn)向控制單元間通過CAN總線通信。主控制器收到轉(zhuǎn)向信號(hào)后，計(jì)算出轉(zhuǎn)向角度通過CAN總線將轉(zhuǎn)向角度信號(hào)分別發(fā)送給轉(zhuǎn)向控制單元，從而控制轉(zhuǎn)向裝置使電動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度。與此同時(shí)主控制器根據(jù)轉(zhuǎn)向信號(hào)及電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)控制器反饋回的電動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩值，采用差速控制算法計(jì)算出兩電動(dòng)輪的差速值，并將兩電動(dòng)輪的目標(biāo)轉(zhuǎn)速值通過CAN總線發(fā)送給電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)控制器，從而控制電動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向時(shí)電動(dòng)輪的差速控制。本平臺(tái)采用數(shù)據(jù)采集卡采集轉(zhuǎn)向信號(hào)、電動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速信號(hào)以及壓力傳感器信號(hào)，并將以上信號(hào)傳遞給上位機(jī)，在上位機(jī)上設(shè)計(jì)了信號(hào)監(jiān)控及數(shù)據(jù)軟件，從而可以驗(yàn)證不同工況下各控制機(jī)構(gòu)的控制效果。以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，包括機(jī)架(1)，機(jī)架(I)上部安裝有懸掛裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置，機(jī)架(I)頂部安裝有用于對(duì)懸掛裝置施壓的加載裝置，機(jī)架(I)下部固定安裝有模擬路面裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置懸掛在所述懸掛裝置上，所述懸掛裝置鉸接在機(jī)架(I)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述懸掛裝置由上擺臂(21)，轉(zhuǎn)向節(jié)(22)及下擺臂(23)構(gòu)成；上擺臂(21)的一端與機(jī)架(I)鉸接，上擺臂(21)的另一端與轉(zhuǎn)向節(jié)(22)鉸接；轉(zhuǎn)向節(jié)(22)的下端通過球頭與下擺臂(23)的一端連接，下擺臂(23)的另一端與機(jī)架(I)鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向節(jié)(22)的結(jié)構(gòu)為:包括兩個(gè)橫段和連接兩橫段的豎段，兩橫段之間安裝有一主銷(32)，所述主銷(32)與轉(zhuǎn)向節(jié)(22)轉(zhuǎn)動(dòng)配合；豎段上設(shè)置有一個(gè)通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置為輪轂電機(jī)(31)，輪轂電機(jī)(31)的固定軸與主銷(32)剛性連接；輪轂電機(jī)(31)的外轉(zhuǎn)子上固定安裝有輪輞(34)，輪胎(33)安裝在輪輞(34)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)為:轉(zhuǎn)向電機(jī)(51)與第一減速器(52)相連,轉(zhuǎn)向電機(jī)(51)和第一減速器(52)固定在機(jī)架(I)上，第一減速器(52)的輸出軸上設(shè)置有萬向節(jié)(53)，輸出軸再穿過轉(zhuǎn)向節(jié)(22)上的通孔與圓錐小齒輪(54)連接，圓錐小齒輪(54)與圓錐大齒輪(55)嚙合，圓錐大齒輪(55)通過鍵槽安裝在主銷(32)上，轉(zhuǎn)向節(jié)(22)下端安裝有轉(zhuǎn)角傳感器(56)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述制動(dòng)裝置由制動(dòng)盤(41)，浮式制動(dòng)鉗(42)，液壓系統(tǒng)構(gòu)成；制動(dòng)盤(41)固定在輪轂電機(jī)(31)上，浮式制動(dòng)鉗(42)固定在轉(zhuǎn)向節(jié)(22)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述加載裝置由搖柄旋轉(zhuǎn)盤和絲杠螺母(61)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述模擬路面裝置包括轉(zhuǎn)轂(71)，轉(zhuǎn)轂(71)通過軸承座連接第二減速器(72 )，第二減速器(72 )另一端安裝有電機(jī)(73)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，包括機(jī)架，機(jī)架上部安裝有懸掛裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置，機(jī)架頂部安裝有用于對(duì)懸掛裝置施壓的加載裝置，機(jī)架下部固定安裝有模擬路面裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置懸掛在所述懸掛裝置上，所述懸掛裝置鉸接在機(jī)架上。本實(shí)用新型所述電動(dòng)汽車電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)，將輪轂電機(jī)與車輪集成為一體，可用于四輪或兩輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)車輛，中間沒有機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)鏈短、效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01M17/007GK203011699SQ20122062353
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者田素潔, 易威, 彭憶強(qiáng), 楊燕紅, 羅森僑, 張少朋 申請(qǐng)人:西華大學(xué)