CN207197823U - 一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，包括固定底座和总机架，固定底座设置在总机架下端，总机架上设置有悬架装置、电动轮和滚筒装置，悬架装置由上摆臂、羊角和下摆臂构成，上摆臂的一端通过总机架上方的铰接块实现连接，另一端与羊角铰接，羊角的下端通过球头与下摆臂的一端连接，下摆臂的另一端与总机架上的固定块实现铰接，电动轮设置在羊角的右端，滚筒装置通过滚筒支撑架设置在电动轮下方。整体电动轮结构中没有机械传动机构，结构紧凑，传递效率高；对电动汽车在实际运行工况下运动测试，垂直载荷模拟机构可以模拟出电动轮在实际工况下的载荷、转矩及转速的变化。试验台可进行电动轮的电子差速试验及制动试验。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车领域，尤其涉及一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台。
背景技术
21世纪的能源短缺与环境污染是需要解决的两大难题。在对这两个难题的解决上，电动汽车有着不可替代的优势。电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。而目前对电动轮的动态加载测试平台，主要集中是对电动轮中的轮毂电机这一单独部件的性能测试，不能完整反映1/4车身电动轮系统的性能，造成电动轮测量精度不足，影响电动汽车的研发效率，因此设计一款电动轮悬架系统台架试验平台，这对纯电动汽车的开发具有很好的参考价值和应用价值。
实用新型内容
本实用新型基于轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统开发与测试的实际需求，设计一款新型的电动汽车电动轮-悬架振动检测试验平台。
本实用新型提供一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统振动检测试验平台，包括总机架，总机架上安装有螺旋传动固定架、双叉臂悬架；螺旋传动固定架顶部安装有用于对悬架模块施加的垂直载荷加载装置；双叉臂悬架一侧安装有完整电动轮模块，包括羊角、刹车盘、轮毂电机、轮辋及轮胎；总机架底部固定有用于产生激振信号的激振系统，激振系统包括激励源变频电机、振幅调节装置；激振系统上部安装有用于模拟路面的滚筒装置，模拟路面滚筒装置包括滚筒轴、幅板、接盘、筒皮；所述螺旋传动固定架通过螺栓固联在总机架上，所述双叉臂悬架装置铰接在机架上；所述激振系统通过螺栓固联在底盘支架上。
进一步改进在于：所述垂直载荷加载装置由摇柄，螺旋传动杆，螺旋螺母构成；摇柄与螺旋传动杆之间通过键过盈的方式实现固联；螺旋螺母与螺旋传动固定架通过外围一圈螺栓固定；螺旋传动杆与螺旋螺母通过齿啮合实现垂直方向上的位移进给。
进一步改进在于：所述减震器的结构为：包括弹簧和阻尼器，弹簧由上下端盖压缩在一定行程中，阻尼器与上下端盖通过固联的方式实现固定。
进一步改进在于：所述悬挂模块由上摆臂、羊角、下摆臂构成；上摆臂的一端通过总机架上方的铰接块实现连接，上摆臂的另一端与羊角铰接；羊角的下端通过球头与下摆臂的一端连接，下摆臂的另一端与总机架的固定块实现铰接。
进一步改进在于：所述路面模拟装置由滚筒轴、接盘、幅板、筒皮构成；滚筒轴与接盘之间使用键过盈的方式实现固定；接盘与幅板之间利用焊接的方式来实现固联；幅板与筒皮之间利用焊接的方式来实现固联。
为减轻路面模拟装置结构的质量，需在每个幅板上开四个圆孔作为质量轻化的依据，所开圆孔的直径大小据有限元分析结果显示为φ15cm。
进一步改进在于：所述激振系统由激励源变频电机、联轴器、振幅调节装置构成；振幅调节装置由激振圆盘、横拉杆、纵推杆、连接圆盘、螺栓螺母构成；所述激励源变频电机通过内嵌螺栓与固定底座连接；联轴器的一端通过键过盈的方式实现与变频电机转轴连接，另一端通过键过盈方式与振幅调节装置实现连接。
进一步改进在于：所述滚筒支撑架由纵向圆柱导柱、上套筒、下套筒、套筒过渡支撑套筒构成；纵向圆柱导柱安装在开孔的固定底座上；上套筒通过中心圆孔安装在纵向圆柱导轨上，上套筒一侧开有用于安装滚筒轴的侧孔；下套筒通过中心圆孔安装在纵向圆柱导轨上，下套筒一侧开有用于固定横拉杆的侧孔；过渡支撑套筒通过中心圆孔安装在纵向圆柱导轨上，过渡支撑套筒上端通过焊接的方式与上套筒下端实现固定，过渡套筒下端通过焊接的方式与下套筒上端实现固定；另一端利用焊接与振幅调节装置实现固联。从而实现整个振动系统的运动协调。
进一步改进在于：所述垂直载荷加载装置与减震器之间安装有压力传感器，压力传感器的一端与螺旋传动杆利用齿啮合的原理实现固联，另一端利用螺栓与减震器之间实现紧密配合。
进一步改进在于：所述双叉臂的下摆臂球头处安装有位移传感器，位移传感器的底端可以利用液态胶水进行在下摆臂的固定。
本实用新型的有益效果是：将轮毂电机与车轮集成一体，适用于两轮或四轮独立驱动电动汽车，整体电动轮结构中间没有机械传动机构，具有结构紧凑，传递效率高等优点；且除了对电动轮进行耐久性试验外，还可作为对电动汽车在实际运行工况下运动测试，在此平台上，垂直载荷模拟机构能够模拟电动轮在实际工况下的载荷、转矩及转速的变化，可进行电动轮的电子差速试验及制动试验等；激振系统能够模拟不同工况下路面不平度，通过对1/4电动轮悬架系统试验台的搭建可完成电动汽车的研发提供技术支持和减少资金的投入，对电动汽车加快投入市场起到关键性作用。
附图说明
图1是本实用新型的结构主视图。
图2是本实用新型的结构左视图。
图3是本实用新型的垂直加载装置结构示意图。
图4是本实用新型的振幅调节装置结构示意图。
其中：1-固定底座，2-总机架，3-电动轮，4-滚筒装置，5-上摆臂，6-羊角，7-下摆臂，8-铰接块，9-固定块，10-滚筒支撑架，11-纵向圆柱导柱，12-上套筒，13-下套筒，14-套筒过渡支撑套筒，15-螺旋传动杆，16-螺旋螺母，17-摇柄，18-螺旋传动固定架，19-激励源变频电机，20-联轴器，21-振幅调节装置，22-刹车盘，23-激振圆盘，24-横拉杆，25-纵推杆，26-连接圆盘，27-减震器，28-压力传感器。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
如图1-4所示，本实施例提供了一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，包括固定底座1和总机架2，所述固定底座1设置在总机架2下端，所述总机架2上设置有悬架装置、电动轮3和用来模拟路面的滚筒装置4，所述悬架装置由上摆臂5、羊角6和下摆臂7构成，所述上摆臂5的一端通过总机架2上方的铰接块8实现连接，另一端与羊角6铰接，所述羊角6的下端通过球头与下摆臂7的一端连接，下摆臂7的另一端与总机架2上的固定块9实现铰接，所述电动轮3设置在羊角6的右端，所述滚筒装置4通过滚筒支撑架10设置在电动轮3下方。
所述滚筒支撑架10由纵向圆柱导柱11、上套筒12、下套筒13和套筒过渡支撑套筒14构成，所述纵向圆柱导柱11安装在开孔的固定底座1上；上套筒12通过中心圆孔安装在纵向圆柱导柱11上，上套筒12一侧开有用于安装滚筒轴的侧孔；下套筒13通过中心圆孔安装在纵向圆柱导柱11上，下套筒13一侧开有侧孔，套筒过渡支撑套筒14通过中心圆孔安装在纵向圆柱导柱11上，套筒过渡支撑套筒14上端通过焊接的方式与上套筒12下端实现固定，套筒过渡支撑套筒14下端通过焊接的方式与下套筒13上端实现固定。
所述悬架装置上设置有垂直加载装置，所述垂直加载装置包括螺旋传动杆15、螺旋螺母16、摇柄17和螺旋传动固定架18，所述摇柄17与螺旋传动杆15之间通过键过盈的方式实现固联，螺旋螺母16与螺旋传动固定架18通过外围螺栓固定；螺旋传动杆15与螺旋螺母16通过齿啮合实现垂直方向上的位移进给。
所述滚筒装置4下方设置有用来产生不同激振频率及振幅的激振系统装置，所述激振系统装置包括激励源变频电机19、联轴器20和振幅调节装置21，所述激励源变频电机19通过内嵌螺栓与固定底座1连接，联轴器20的一端通过键过盈的方式实现与激励源变频电机19转轴连接，另一端通过键过盈方式与振幅调节装置21实现连接。
所述电动轮3与羊角6之间设置有刹车盘22，通过刹车盘22对电动轮3的速度进行控制。
所述振幅调节装置21由激振圆盘23、横拉杆24、纵推杆25和连接圆盘26构成，所述横拉杆24设置在下套筒13上，所述纵推杆25设置在横拉杆24的中部，所述激振圆盘23设置在纵推杆25前端，所述连接圆盘26设置在激振圆盘23上，所述横拉杆24安装在下套筒13的侧孔上。
所述垂直加载装置下端设置有减震器27，所述垂直加载装置与减震器27之间设置有压力传感器28。
Claims (7)
1.一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，包括固定底座（1）和总机架（2），所述固定底座（1）设置在总机架（2）下端，其特征在于：所述总机架（2）上设置有悬架装置、电动轮（3）和用来模拟路面的滚筒装置（4），所述悬架装置由上摆臂（5）、羊角（6）和下摆臂（7）构成，所述上摆臂（5）的一端通过总机架（2）上方的铰接块（8）实现连接，另一端与羊角（6）铰接，所述羊角（6）的下端通过球头与下摆臂（7）的一端连接，下摆臂（7）的另一端与总机架（2）上的固定块（9）实现铰接，所述电动轮（3）设置在羊角（6）的右端，所述滚筒装置（4）通过滚筒支撑架（10）设置在电动轮（3）下方。
2.如权利要求1所述的一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，其特征在于：所述滚筒支撑架（10）由纵向圆柱导柱（11）、上套筒（12）、下套筒（13）和套筒过渡支撑套筒（14）构成，所述纵向圆柱导柱（11）安装在开孔的固定底座（1）上；上套筒（12）通过中心圆孔安装在纵向圆柱导柱（11）上，上套筒（12）一侧开有用于安装滚筒轴的侧孔；下套筒（13）通过中心圆孔安装在纵向圆柱导柱（11）上，下套筒（13）一侧开有侧孔；套筒过渡支撑套筒（14）通过中心圆孔安装在纵向圆柱导柱（11）上，套筒过渡支撑套筒（14）上端通过焊接的方式与上套筒（12）下端实现固定，套筒过渡支撑套筒（14）下端通过焊接的方式与下套筒（13）上端实现固定。
3.如权利要求1所述的一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，其特征在于：所述悬架装置上设置有垂直加载装置，所述垂直加载装置包括螺旋传动杆（15）、螺旋螺母（16）、摇柄（17）和螺旋传动固定架（18），所述摇柄（17）与螺旋传动杆（15）之间通过键过盈的方式实现固联，螺旋螺母（16）与螺旋传动固定架（18）通过外围螺栓固定；螺旋传动杆（15）与螺旋螺母（16）通过齿啮合实现垂直方向上的位移进给。
4.如权利要求1所述的一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，其特征在于：所述滚筒装置（4）下方设置有用来产生不同激振频率及振幅的激振系统装置，所述激振系统装置包括激励源变频电机（19）、联轴器（20）和振幅调节装置（21），所述激励源变频电机（19）通过内嵌螺栓与固定底座（1）连接，联轴器（20）的一端通过键过盈的方式实现与激励源变频电机（19）转轴连接，另一端通过键过盈方式与振幅调节装置（21）实现连接。
5.如权利要求1所述的一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，其特征在于：所述电动轮（3）与羊角（6）之间设置有刹车盘（22），通过刹车盘（22）实现对电动轮（3）速度进行控制。
6.如权利要求4所述的一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，其特征在于：所述振幅调节装置（21）由激振圆盘（23）、横拉杆（24）、纵推杆（25）和连接圆盘（26）构成，所述横拉杆（24）设置在下套筒（13）上，所述纵推杆（25）设置在横拉杆（24）的中部，所述激振圆盘（23）设置在纵推杆（25）前端，所述连接圆盘（26）设置在激振圆盘（23）上，所述横拉杆（24）安装在下套筒（13）的侧孔上。
7.如权利要求3所述的一种轮毂驱动电动汽车电动轮悬架系统试验台，其特征在于：所述垂直加载装置下端设置有减震器（27），所述垂直加载装置与减震器（27）之间设置有压力传感器（28）。
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| CN109115514A (zh) * | 2018-07-16 | 2019-01-01 | 江苏大学 | 一种测试电动汽车的角度可调式道路模拟试验装置及方法 |
| CN110057529A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-26 | 青岛科技大学 | 一种轮缘加速式轮胎冲击试验装置 |
| CN113188809A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-30 | 江苏兰菱机电科技有限公司 | 一种麦克纳姆轮动力性能检测台 |
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