CN106546857A - 电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***及测试方法，测试方法包括安装电磁干扰模拟装置以及监控装置；开启高压电源***、低压电源***为被测电机以及电机控制器提供所需电能；利用测功机控制电机的转速、扭矩；利用接收机获取被测电机形成的电磁干扰；利用监控装置接收电机控制器发送的数据，从而监控被测电机的运行状态。本发明可以实现电驱动***在加载工况下的电磁兼容测试，并且加载的转速和扭矩可以实现精确的控制，以准确模拟整车的实际工况，弥补了传统的使用电机模拟器对电驱动***进行试验时，只能模拟阻性复杂无法反应真实运行工况电磁干扰水平的局限。
Description
技术领域
本发明属于电磁兼容测试领域，尤其是涉及一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***及测试方法。
背景技术
电驱动动力***是电动汽车的核心电气***，由于该***中包含大功率电力电子装置，相对于其他车辆电气电子器件，其电磁发射更大，更容易影响车载电子设备和其他道路车辆的正常工作而危及道路的安全性。另外，一旦纯电驱动动力***的控制部分受到干扰，对车辆驾驶造成影响，从而危及道路的安全性。
国内在电动汽车电磁兼容方面刚刚起步，有些国外整车厂家虽然整车层面上进行了电磁兼容设计，但是由于国际标准和国内标准中还没有对纯电驱动动力***提出明确的试验方法和指标要求，整车厂也没有对纯电驱动动力***的提出明确的电磁兼容要求，针对电动车电磁兼容性能较差的情况整车厂并没有很好的应对措施，因此整车厂急需电驱动***科学化的测试设施和测试方法，以对其产品的设计进行指导和规范，进而提高电动车的品质。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出有鉴于此，本发明旨在提出一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***，可以实现电驱动***在加载工况下的电磁兼容测试，并且加载的转速和扭矩可以实现精确的控制，以准确模拟整车的实际工况。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电动汽车的电驱动***的电磁干扰测试***，包括电磁干扰模拟装置、接收机和监控装置；
所述电磁干扰模拟装置包括设置在屏蔽装置内的被测电机、电机控制器、低压供电***、高压供电***、以及设置在屏蔽装置外的测功机；所述电机控制器连接被测电机、低压供电***和高压供电***；所述被测电机还连接测功机；
所述接收机设置在屏蔽装置外，与所述电磁干扰模拟装置连接，用于获取所述被测电机形成的电磁干扰；
所述监控装置包括设置在屏蔽装置内的光电转换模块以及设置在屏蔽装置外的监控计算机；所述光电转换模块连接电机控制器，并通过光纤连接监控计算机。
进一步的，所述被测电机与所述测功机通过具有电磁屏蔽性能的机械传动轴连接。
进一步的，所述接收机与所述电磁干扰模拟装置连接，包括所述接收机与所述高压供电***以及低压供电***内的人工电源网络的传导干扰电压测试端口连接，和所述接收机与获取所述被测电机的辐射干扰电磁场的接收天线连接。
相对于现有技术，本发明所述的一种电动汽车的电驱动***的电磁干扰测试***具有以下优势：本发明可以实现电驱动***在加载工况下的电磁兼容测试，并且加载的转速和扭矩可以实现精确的控制，以准确模拟整车的实际工况，弥补了传统的使用电机模拟器对电驱动***进行试验时，只能模拟阻性复杂无法反应真实运行工况电磁干扰水平的局限；经过几十套电驱动***的实际测试表明，被测件的电磁干扰发射水平较不加载工况有显著的增加，且可通过测功机对加载水平连续、准确的改变，以对发射超标问题进行准确定位。
本发明的另一目的在于提出一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试方法，可以实现电驱动***在加载工况下的电磁兼容测试。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试方法，包括：
(1)安装电磁干扰模拟装置以及监控装置；电磁干扰模拟装置包括设置在屏蔽室内的被测电机、电机控制器、低压供电***、高压供电***、以及设置在屏蔽室外的测功机；所述电机控制器连接被测电机、低压供电***和高压供电***；所述被测电机还连接测功机；监控装置包括设置在屏蔽室内的光电转换模块以及设置在屏蔽室外的监控计算机；所述光电转换模块连接电机控制器，并通过光纤连接监控计算机；
(2)开启高压电源***、低压电源***为被测电机以及电机控制器提供所需电能；
(3)利用测功机控制电机的转速、扭矩；
(4)利用接收机获取被测电机形成的电磁干扰；
(5)利用监控装置接收电机控制器发送的数据，从而监控被测电机的运行状态。
进一步的，所述步骤(4)中利用所述接收机获取被测电机形成的电磁干扰包括：
将所述接收机与所述高压供电***以及低压供电***内的人工电源网络的传导干扰电压测试端口连接，通过所述接收机获取测试端口处的传导干扰电压；
将所述接收机与接收天线连接，通过所述接收机和接收天线获取被测电驱动***的辐射干扰电磁场。
本发明所述的一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试方法与上述的一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***具有相同优势，在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述为测试电驱动***沿电源线的传导发射水平的试验***的结构示意图；
图2为本发明实施例所述为测试向空间辐射发射水平的的试验***的结构示意图；
附图标记说明：
101-被测电机，102-电机控制器，103-测功机，104-具有电磁屏蔽性能的机械传动轴，105-线束，106-高压供电线束，107-低压供电线束，108-低压供电***，109-高压供电***，110-信号传输用同轴电缆，111-接收机，112-监控计算机，113-光电转换模块，114-光纤，115-屏蔽装置，116-接收天线。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1、2所示，通过使用具有电磁屏蔽性能的机械传动轴104,，将屏蔽装置115内被测电机101、电机控制器102与屏蔽装置104外的测功机103进行连接，通过测功机103模拟被测电机101实际运行时的转速和扭矩，来对电驱动***进行加载测试。试验中的其他布置还包括：经过屏蔽和滤波的高压供电***109、低压供电***108及相应的高压供电线束106、低压供电线束107，屏蔽外界电磁干扰的屏蔽装置115，以及测量辐射发射水平的接收天线116及接收机111。试验过程中被测电驱动***的状态在屏蔽装置115外实时监控，保证试验安全。
将被测电机101通过转接盘、联轴器与测功机103连接，将电机控制器102与被测电机间101的三相线与旋变线使用整车使用的线束105进行连接，电机控制器102的高压供电线与低压供电线、信号线束固定于低介电常数的50mm厚支撑材料上，支撑材料置于良好接地的接地平面上，低压供电线与信号线布置在一起，与高压供电线间隔100mm。高、低压供电线通过人工电源网络接至暗室外的相应供电设备，其中高压人工网络应置于屏蔽良好的壳体中，低压人工网络与接地平面良好接触，信号线通过光电转换模块113接收的信号进行光电转换并通过光纤114将信号传至屏蔽装置115外的监控计算机112。
在传导发射试验中，高压供电***109、低压供电***108提供被测电驱动***所需电能，屏蔽装置115外测功机103精确控制电驱动***的转速、扭矩，此时沿电源线的传导发射干扰信号被人工网络传输通过信号传输用同轴电缆110连接屏蔽装置115外的接收机111，用以详细评价不同频率下的传导发射情况。
在辐射发射试验中，高压供电***109、低压供电***108提供被测电驱动***所需电能，屏蔽装置115外测功机103精确控制电驱动***的转速、扭矩，此时通过使用不同波段的接收天线116，对被测电驱动***对外辐射发射情况进行接收，并通过信号传输用同轴电缆110连接接收机111，由接收机111对信号测量，以详细评价不同频率下的辐射发射情况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***，其特征在于：包括电磁干扰模拟装置、接收机和监控装置；
所述电磁干扰模拟装置包括设置在屏蔽室内的被测电机、电机控制器、低压供电***、高压供电***、以及设置在屏蔽室外的测功机；所述电机控制器连接被测电机、低压供电***和高压供电***；所述被测电机还连接测功机；
所述接收机设置在屏蔽室外，与所述电磁干扰模拟装置连接，用于获取所述被测电机形成的电磁干扰；
所述监控装置包括设置在屏蔽室内的光电转换模块以及设置在屏蔽室外的监控计算机；所述光电转换模块连接电机控制器，并通过光纤连接监控计算机。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***，其特征在于：所述被测电机与所述测功机通过具有电磁屏蔽性能的机械传动轴连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试***，其特征在于：所述接收机与所述电磁干扰模拟装置连接，包括所述接收机与所述高压供电***以及低压供电***内的人工电源网络的传导干扰电压测试端口连接，和所述接收机与获取所述被测电机的辐射干扰电磁场的接收天线连接。
4.一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试方法，其特征在于：包括：
(1)安装电磁干扰模拟装置以及监控装置；电磁干扰模拟装置包括设置在屏蔽室内的被测电机、电机控制器、低压供电***、高压供电***、以及设置在屏蔽室外的测功机；所述电机控制器连接被测电机、低压供电***和高压供电***；所述被测电机还连接测功机；监控装置包括设置在屏蔽室内的光电转换模块以及设置在屏蔽室外的监控计算机；所述光电转换模块连接电机控制器，并通过光纤连接监控计算机；
(2)开启高压电源***、低压电源***为被测电机以及电机控制器提供所需电能；
(3)利用测功机控制电机的转速、扭矩；
(4)利用接收机获取被测电机形成的电磁干扰；
(5)利用监控装置接收电机控制器发送的数据，从而监控被测电机的运行状态。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车的电驱动***电磁干扰测试方法，其特征在于：所述步骤(4)中利用所述接收机获取被测电机形成的电磁干扰包括：
将所述接收机与所述高压供电***以及低压供电***内的人工电源网络的传导干扰电压测试端口连接，通过所述接收机获取测试端口处的传导干扰电压；
将所述接收机与接收天线连接，通过所述接收机和接收天线获取被测电驱动***的辐射干扰电磁场。
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