亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        車用驅(qū)動電機系統(tǒng)振動測試標(biāo)準(zhǔn)分析

        2021-04-23 04:45:18楊建川
        電機與控制應(yīng)用 2021年3期
        關(guān)鍵詞:掃頻驅(qū)動條件

        楊建川

        (無錫威孚電驅(qū)科技有限公司,江蘇 無錫 214028)

        0 引 言

        道路行駛汽車受到車輪及懸架系統(tǒng)傳遞的地面激勵振動和沖擊,汽車搭載部件如發(fā)動機、變速箱、減速器、冷卻散熱系統(tǒng)、驅(qū)動電機及控制器等運轉(zhuǎn)工作時,均會產(chǎn)生混合振動和噪聲,從而影響汽車振動噪聲品質(zhì)以及可靠性,故驅(qū)動電機系統(tǒng)廠家在開發(fā)階段做電機空載及負載工況振動噪聲試驗[1]。

        中國國內(nèi)廠家振動試驗主要參照沿用國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[2-7],如GB/T 2423.10—2008《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Fc:振動(正弦)》、GB/T 2423.56—2006《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Fh:寬帶隨機振動(數(shù)字控制)和導(dǎo)則》、GB/T 28046.3—2011《道路車輛 電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗 第3部分:機械負荷》、QC/T 413—2002《汽車電氣設(shè)備基本技術(shù)條件》、QC/T 1022—2015《純電動乘用車用減速器總成技術(shù)條件》等,其中驅(qū)動電機系統(tǒng)主要依據(jù)GB/T 18488.1—2015《電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng) 第1部分:技術(shù)條件》(引用了GB/T 2423—2008、GB/T 28046—2011等測試方法)。

        合資或外資廠家執(zhí)行的振動試驗,還會涉及如:國際電工委員會IEC 60068-2-6-2007、IEC 60068-2-64-2008標(biāo)準(zhǔn),以及國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO 16750-3-2007、ISO 19453-3-2018等振動試驗相關(guān)國外國際標(biāo)準(zhǔn)[8-11]。本文通過上述標(biāo)準(zhǔn)對比分析,尋求振動測試標(biāo)準(zhǔn)修訂方向思路。

        1 分析背景

        上述國標(biāo)與國際標(biāo)準(zhǔn)之間的大致關(guān)系,以及主要針對或適用測試的范圍如表1、圖1所示。

        表1 振動試驗標(biāo)準(zhǔn)適用概況

        圖1 振動試驗標(biāo)準(zhǔn)采用或引用關(guān)系

        2 現(xiàn)行國標(biāo)驅(qū)動電機系統(tǒng)測試方案

        汽車行業(yè)振動試驗方案設(shè)計主要基于零部件的安裝位置及所受的載荷(道路路面或其他激勵源),產(chǎn)生不同的振動方式(如有規(guī)律周期性的正弦振動、來自路面的隨機振動)和強度等級。

        通過汽車在不同道路條件下的運行監(jiān)測,采集分析并形成其特征振動數(shù)據(jù),如頻率/加速度曲線、頻率/功率譜密度(PSD)曲線,再按汽車或零部件預(yù)期的行駛里程/工作壽命,在振動試驗臺上以設(shè)定加速老化系數(shù)及循環(huán)工況進行振動測試,可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品振動失效模式、提高汽車對振動環(huán)境的適應(yīng)性。

        針對電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng)的振動試驗測試,現(xiàn)行GB/T 18488.1—2015規(guī)定了2個獨立的試驗循環(huán),也是目前新能源車公告準(zhǔn)入強制要求的測試項目[12]:掃頻振動測試(根據(jù)在發(fā)動機上或其他部位安裝的驅(qū)動電機系統(tǒng)設(shè)定試驗嚴(yán)酷等級)、隨機振動測試(參照GB/T 28046.3—2011),但存在一些準(zhǔn)確性適用性方面的不足,有待修訂改進。

        2.1 掃頻振動測試簡析

        驅(qū)動電機及其控制器應(yīng)能經(jīng)受X、Y、Z3個方向的正弦掃頻振動試驗,如果驅(qū)動電機系統(tǒng)不與發(fā)動機連接,則按現(xiàn)行國標(biāo)GB/T 18488.1—2015規(guī)定的“其他部位”進行振動試驗,測試具體要求如表2所示。

        表2 掃頻振動試驗測試條件

        在掃頻范圍10~25 Hz(驅(qū)動電機系統(tǒng)主驅(qū)電機工作頻率,對應(yīng)汽車由靜止過渡至起步成功階段),掃頻速率1 oct/min時,一個掃頻循環(huán)SR(10→25→10)的倍頻程數(shù)X1、應(yīng)力循環(huán)數(shù)N1、掃頻持續(xù)時間T1、8 h掃頻試驗對應(yīng)總應(yīng)力循環(huán)數(shù)Ntotal1計算如下[8](結(jié)果取整或用數(shù)量級表示):

        在掃頻范圍25~500 Hz(驅(qū)動電機系統(tǒng)主驅(qū)電機工作頻率,對應(yīng)汽車低速至中高速行駛階段,該頻率段更貼近于傳統(tǒng)內(nèi)燃機工作頻率而不是電機工作頻率),掃頻速率1 oct/min時,一個掃頻循環(huán)SR(25→500→25)的倍頻程數(shù)X2、應(yīng)力循環(huán)數(shù)N2、掃頻持續(xù)時間T2、8 h掃頻試驗對應(yīng)總應(yīng)力循環(huán)數(shù)Ntotal2計算如下[8](結(jié)果取整或用數(shù)量級表示):

        82 234

        IEC 60068-2-6-2007、GB/T 2423.10-2008等標(biāo)準(zhǔn)針對電工電子產(chǎn)品、推薦掃頻振動試驗的總應(yīng)力循環(huán)數(shù)為107量級,需考慮根據(jù)不同車型搭載驅(qū)動電機系統(tǒng)考核需求及其工作條件進行更準(zhǔn)確的總應(yīng)力循環(huán)數(shù)設(shè)計。

        2.2 隨機振動測試簡析

        驅(qū)動電機及驅(qū)動電機控制器應(yīng)能經(jīng)受X、Y、Z3個方向的隨機振動試驗,根據(jù)不同安裝部位,現(xiàn)行國標(biāo)參照GB/T 28046.3—2011嚴(yán)酷度及持續(xù)時間進行試驗,部分安裝部位的測試要求如表3所示。

        表3 隨機振動試驗測試條件

        上述隨機振動試驗條件對不同種類車型及安裝位置進行了合理區(qū)分配置,適用于傳統(tǒng)發(fā)動機汽車零部件的隨機振動測試。針對電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng)的振動特性是否適合,仍需進行評估分析。

        3 ISO振動試驗標(biāo)準(zhǔn)對比參考

        驅(qū)動電機系統(tǒng)振動試驗可以參考的ISO 16750-3-2007(GB/T 28046.3—2011采用)及ISO 19453-3-2018,相關(guān)試驗設(shè)計主要指標(biāo)對比如表4所示。

        表4 標(biāo)準(zhǔn)對比

        ISO 19453-3-2018標(biāo)準(zhǔn)的壞路占比下降,更接近于各國道路條件的改善趨勢;振動試驗疊加溫度循環(huán)[13],可更準(zhǔn)確模擬驅(qū)動電機系統(tǒng)實際使用環(huán)境應(yīng)力條件,但需考慮搭載于不同車型時的布置狀態(tài)對應(yīng)的溫度循環(huán)差異;X、Y、Z3個振動方向,Z方向承受最嚴(yán)苛的振動條件;振動試驗循環(huán)的老化等效里程,需要結(jié)合乘用車或商用車的具體應(yīng)用需求進行設(shè)定換算。

        除安裝于彈性體車身的零部件外,ISO 19453-3-2018針對與電動汽車直接安裝連接電機的隨機振動試驗PSD中,X及Z方向10~40 Hz的PSD值為55~28(m/s2)2/Hz、X方向120~1 000 Hz的PSD為0.02(m/s2)2/Hz、Z方向120~1 000 Hz的PSD為0.06 (m/s2)2/Hz、Y方向為更標(biāo)準(zhǔn)的“Z”字型隨機振動PSD,如圖2所示[11]。

        圖2 ISO 19453-3-2018 III型隨機振動試驗PSD與頻率

        由圖2可知,基于分體式的中央電機在車身安裝連接的隨機振動加速試驗條件,未考慮多合一電驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)品帶有的更多運轉(zhuǎn)部件(變速箱、減速器及電控等)的振動特性。

        4 驅(qū)動電機系統(tǒng)隨機振動試驗改進

        以ISO 16750-3-2007(GB/T 28046.3—2011)中乘用車變速器安裝位置為例,“V”字型隨機振動PSD中100~500 Hz下沉區(qū)間將用于單獨的正弦振動試驗,主要根據(jù)傳統(tǒng)內(nèi)燃機的氣缸和活塞運動頻率規(guī)律,而<100 Hz、>500 Hz這2個區(qū)間平直的PSD是基于等損傷原則的簡化等效處理(隨機激勵載荷來自于變速箱及減速器),如圖3所示[10]。

        圖3 ISO 16750-3-2007 II型隨機振動試驗PSD與頻率

        以ISO 16750-3-2007(GB/T 28046.3—2011)中乘用車非彈性體(車輪、車輪懸掛)安裝位置為例(類似于輪轂電機形式驅(qū)動電機系統(tǒng)應(yīng)用條件),隨機振動PSD中,20~40 Hz的PSD為200(m/s2)2/Hz、300~800 Hz的PSD為0.5 (m/s2)2/Hz、1 000~2 000 Hz的PSD為3 (m/s2)2/Hz,接近于“Z”字型隨機振動PSD(20~40 Hz PSD較大,主要考慮路面上低頻的較大道路沖擊),如圖4所示[10]。

        圖4 ISO 16750-3-2007 V型隨機振動試驗PSD與頻率

        某乘用車搭載的直驅(qū)輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)(不含變速箱及減速器等傳動系統(tǒng)部件),不考慮路面道路沖擊較大的條件下,以合理的預(yù)設(shè)速度分別通過均勻波浪路、比利時路、搓板路等標(biāo)準(zhǔn)場地測試路面,實測輪端Z方向隨機振動PSD(取原始測試數(shù)據(jù)各頻率下對應(yīng)的峰值包絡(luò)線),約10 Hz出現(xiàn)最大振動加速度,如圖5所示。

        圖5 輪轂電機車型的輪端Z方向?qū)崪y隨機振動峰值

        圖5中,在特定急加/減速工況會測得最大約3倍的PSD峰值,但隨機振動嚴(yán)重區(qū)域仍主要集中在低頻段(100 Hz以下);在沒有變速箱及減速器等傳動部件情況下,中高頻段(200 Hz或300 Hz以上)隨機振動PSD數(shù)量級非常小。

        為了縮短試驗時間、實際振動試驗循環(huán)中可人為設(shè)定更大的振動量級(需保持頻率特性譜型趨勢),達到耐振動加速驗證效果,但關(guān)鍵是需要根據(jù)驅(qū)動電機系統(tǒng)零部件的材料組成,確定振動試驗時間與振動量級的等效計算關(guān)系加速因子,才能基于線性疲勞累計損傷Palmgren-Miner假設(shè),將被測驅(qū)動電機系統(tǒng)的隨機振動試驗總應(yīng)力循環(huán)數(shù)也控制在107數(shù)量級,以兼顧測試經(jīng)濟性及車輛等效里程換算的準(zhǔn)確性。

        因此,針對不同驅(qū)動電機系統(tǒng),如分體式、二合一、多合一等不同質(zhì)量及構(gòu)型方案,需結(jié)合搭載乘用車或商用車不同使用工況條件,進行差異化隨機振動國標(biāo)試驗型譜設(shè)計,避免漏掉驅(qū)動電機系統(tǒng)內(nèi)部的部分振動載荷(如減速器等),或者采用了統(tǒng)一的但不合理的試驗循環(huán)方案設(shè)置。可參考ISO 16750-2007及ISO 19453-3-2018等系列標(biāo)準(zhǔn)中汽車電氣和氣子部件產(chǎn)品的石體沖擊試驗、振動試驗、機械沖擊和持續(xù)機械沖擊試驗分類方式[14],區(qū)分道路沖擊試驗與隨機振動試驗對驅(qū)動電機系統(tǒng)的不同考核目標(biāo)。

        5 結(jié) 語

        (1) 現(xiàn)行驅(qū)動電機系統(tǒng)振動測試國標(biāo)或ISO標(biāo)準(zhǔn),需要基于電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng)搭載條件及道路條件變化而修訂。

        (2) 正弦掃頻振動試驗主要分析驅(qū)動電機系統(tǒng)的共振點及穩(wěn)定性,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)需要關(guān)注電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng)工作頻率范圍,并重新設(shè)計選取系統(tǒng)考核的合理總應(yīng)力循環(huán)數(shù)量級。

        (3) 隨機振動試驗主要關(guān)注各種道路路面、通過車輪及懸架等部件對驅(qū)動電機系統(tǒng)的傳遞振動,故需采集不同電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng)典型振動路譜,重新進行隨機振動試驗型譜提煉,不能簡單直接地參考采用ISO 16750-3-2007或ISO 19453-3-2018的隨機振動試驗條件及方法。

        (4) 道路沖擊試驗可與隨機振動試驗分開制定試驗標(biāo)準(zhǔn),以確保此類低頻的惡劣道路條件也能得到考核,特別是針對輪轂電機系統(tǒng)應(yīng)用場景。

        猜你喜歡
        掃頻驅(qū)動條件
        基于模糊PI控制的驅(qū)動防滑仿真系統(tǒng)分析
        排除多余的條件
        選擇合適的條件
        屈宏斌:未來五年,雙輪驅(qū)動,砥礪前行
        正弦掃頻速率對結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響分析
        軌旁ATC系統(tǒng)門控柜接收/驅(qū)動板改造
        寬帶高速掃頻信號源的高精度功率控制設(shè)計
        電子測試(2017年12期)2017-12-18 06:35:24
        帶電等效阻抗掃頻測試的互感器繞組及外絕緣隱患快速識別新技術(shù)的應(yīng)用研究
        電子制作(2017年8期)2017-06-05 09:36:15
        一種線性掃頻干擾信號的參數(shù)估計方法
        為什么夏天的雨最多
        日韩精品无码一区二区三区视频| 亚洲精品国产熟女久久久| 宅男天堂亚洲一区二区三区| 人妖国产视频一区二区| 精品人妻av一区二区三区| 韩国三级大全久久网站| 国产精品无码久久久久| 激情亚洲一区国产精品| jjzz日本护士| 玖玖资源网站最新网站| 中文字幕34一区二区| 欧美精品色婷婷五月综合| 亚洲色成人www永久在线观看| 男人扒开女人下面狂躁小视频| 久久香蕉免费国产天天看| 国产在线欧美日韩一区二区| 激情五月天俺也去综合网| 国产三级av在线精品| 无遮挡很爽很污很黄的女同| 亚洲日韩欧美一区、二区| 国产国语熟妇视频在线观看| 国产亚洲精品看片在线观看| 精品久久久久88久久久| 全程国语对白资源在线观看| 中文字幕精品一区二区三区av| 国产av精品麻豆网址| 真实国产精品vr专区| 新中文字幕一区二区三区| 国内精品久久久久久99| 真人做爰片免费观看播放| 性一交一乱一伦| 亚洲天堂无码AV一二三四区| 久久影院最新国产精品| 亚洲国产色一区二区三区| 成人毛片av免费| 久久夜色撩人精品国产小说| 国产精品久久一区性色a| 免费人妻精品一区二区三区| 久久99亚洲精品久久久久| 人妻丰满熟妇av无码区hd | 日韩一区二区av伦理|