黃謝鑫 朱國(guó)旗

摘 要：隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，新能源汽車已經(jīng)逐漸走入人們生活，其中混合動(dòng)力汽車占有一定比例，機(jī)電耦合變速器作為混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力核心，其產(chǎn)品的可靠性需要進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)驗(yàn)證。本文從機(jī)電耦合變速器原理出發(fā)，提出了臺(tái)架測(cè)試的試驗(yàn)項(xiàng)目，并對(duì)試驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行分類闡述。

關(guān)鍵詞：機(jī)電耦合變速器;試驗(yàn)項(xiàng)目;試驗(yàn)臺(tái)架

1 機(jī)電耦合變速器概述

機(jī)電耦合變速器是將發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)兩種動(dòng)力源所耦合的變速器。機(jī)電耦合變速器的工作模式主要分為串聯(lián)混合和并聯(lián)混合[1]。串聯(lián)混合由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)組成，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，從而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。并聯(lián)混合通常由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)組成，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)能分別對(duì)車輛進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，同時(shí)電動(dòng)機(jī)亦可作為發(fā)電機(jī)使用[2]。

2 機(jī)電耦合變速器臺(tái)架試驗(yàn)?zāi)康?/p>

隨著混合動(dòng)力汽車越來(lái)越普遍，機(jī)電耦合變速器是其中關(guān)鍵部件，機(jī)電耦合變速器的功能可靠性、性能高低、壽命直接影響混合動(dòng)力汽車的品質(zhì)[3]。因此需要對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)驗(yàn)證，以保證汽車的功能和性能。臺(tái)架試驗(yàn)作為一種有效的試驗(yàn)方法，通常能在整車試驗(yàn)前對(duì)關(guān)鍵零部件起到有效的試驗(yàn)驗(yàn)證作用。

3 機(jī)電耦合變速器臺(tái)架試驗(yàn)項(xiàng)目

機(jī)電耦合變速器屬于新興產(chǎn)物，現(xiàn)階段還沒(méi)有對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。由于其結(jié)構(gòu)主要由電機(jī)、齒輪副、電子產(chǎn)品等組合而成，試驗(yàn)應(yīng)該兼顧電機(jī)、變速器、電工電子產(chǎn)品等方面，可參考GBT 18488電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)、QCT 29063汽車機(jī)械式變速器總成技術(shù)條件、QCT568機(jī)械式變速器臺(tái)架試驗(yàn)方法、GBT 2423.1 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)等標(biāo)準(zhǔn)。

通過(guò)綜合分析機(jī)電耦合系統(tǒng)構(gòu)型及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其臺(tái)架試驗(yàn)項(xiàng)目主要分為性能試驗(yàn)和耐久試驗(yàn)。性能試驗(yàn)應(yīng)包含傳動(dòng)效率試驗(yàn)、NVH試驗(yàn)、靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)、傳遞誤差試驗(yàn)、高速試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)、斑點(diǎn)試驗(yàn)、密封試驗(yàn)，溫度濕度試驗(yàn)、防水防塵試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)、電磁兼容性試驗(yàn)等。耐久試驗(yàn)應(yīng)包含疲勞耐久、高強(qiáng)耐久等。

4 試驗(yàn)臺(tái)架介紹

傳動(dòng)效率試驗(yàn)、高速試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)、斑點(diǎn)試驗(yàn)等所需的試驗(yàn)臺(tái)架為滿足產(chǎn)品轉(zhuǎn)速及功率需求的高性能三測(cè)功機(jī)臺(tái)架，其中一個(gè)測(cè)功機(jī)是模擬發(fā)動(dòng)機(jī)端的動(dòng)力源，另外兩個(gè)測(cè)功機(jī)通過(guò)半軸與樣品相連，模擬車輛阻力。同時(shí)配備電池模擬器或雙向直流電源給樣品電機(jī)供電，根據(jù)測(cè)試需求，配備測(cè)量電流、電壓、溫度、振動(dòng)等相關(guān)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。NVH試驗(yàn)需要帶消聲室的三測(cè)功機(jī)臺(tái)架，對(duì)背景噪聲有嚴(yán)格的要求，同時(shí)也需要配備電池模擬器或雙向直流電源給樣品電機(jī)供電。靜扭試驗(yàn)需要滿足樣品設(shè)計(jì)強(qiáng)度的靜扭試驗(yàn)臺(tái)，靜扭試驗(yàn)臺(tái)一般是電機(jī)加減速機(jī)組成，能夠提供足夠大的力矩將樣品傳動(dòng)部件扭斷。傳遞誤差試驗(yàn)需要高精度的傳遞誤差試驗(yàn)臺(tái)，需要配備高精度旋轉(zhuǎn)編碼器測(cè)試儀，測(cè)試精度需優(yōu)于+/-3角秒。同時(shí)對(duì)扭矩傳感器也有較高要求，測(cè)量精度通常要優(yōu)于+/-0.2%F.S。溫度濕度試驗(yàn)需要溫濕度環(huán)境倉(cāng)。鹽霧試驗(yàn)需要專門的鹽霧試驗(yàn)倉(cāng)。電磁兼容性試驗(yàn)需要專門的帶測(cè)功系統(tǒng)的電磁兼容測(cè)試室。振動(dòng)試驗(yàn)需要滿足測(cè)試加速度要求的振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)。防水防塵試驗(yàn)需要專門的水箱和粉塵箱。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著人們生活品質(zhì)越來(lái)越好，汽車已經(jīng)逐漸走入尋常百姓家，目前新能源汽車行業(yè)正快速發(fā)展，機(jī)電耦合變速器作為節(jié)能減排的新技術(shù)，已經(jīng)越來(lái)越普遍應(yīng)用在汽車上。只有做好機(jī)電耦合變速器的試驗(yàn)驗(yàn)證，才能保證汽車更可靠、更高效的進(jìn)入人們的生活，不斷促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫逢春，何洪文.混合動(dòng)力車輛的歸類方法研究[J].北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2002（01）：40-44.

[2]高建平，何洪文，孫逢春.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車機(jī)電耦合系統(tǒng)歸類分析[J].北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2008（03）：197-201.

[3]吳為理，張雄，李東東，趙江靈.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車機(jī)電耦合系統(tǒng)構(gòu)型分析[J].汽車零部件，2016（05）：1-4.

作者簡(jiǎn)介：黃謝鑫（1990-），男，廣東潮安人，碩士研究生，研究方向：新能源動(dòng)力總成試驗(yàn)。