CN209167504U - 一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，包括有车轮连接架机构、垂向加载机构、侧向加载机构和滚筒测功机构；车轮连接架机构的一端固定连接车轮，垂向加载机构和侧向加载机构均与车轮连接架机构的另一端连接；垂向加载机构用于驱动车轮固定架机构并对车轮进行垂向加载；侧向加载机构用于驱动车轮固定架机构并对车轮进行侧向加载；滚筒测功机构的滚筒与车轮接触配合，滚筒测功机构可对车轮运行数据进行检测。本实用新型中垂向加载机构可对车轮进行垂向加载，侧向加载机构可对车轮进行侧向加载，滚筒测功机构可对车轮运行数据进行检测，从而实现对轮毂电机进行更加细致的载荷模拟试验，精准度高，操作方便，且易于推广。

Description

一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种轮毂电机的性能检测装置，尤其涉及一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置。

背景技术

面对日益严峻的能源危机和环境污染问题，世界各国相继公布禁售燃油汽车时间，发展新能源汽车已成为不可阻挡的趋势。电动汽车作为新能源汽车发展的主流，已取得较大发展。以轮毂电机装置驱动电动汽车的驱动方式被称为未来电动汽车的最终驱动模式，具有广泛的市场前景。

电动汽车的安全性、可靠性是非常重要的性能指标，因此对轮毂电机的性能测试是一项必不可少的工作。目前市场上对传统汽车的测试装置较多，而针对电动汽车轮毂电机的测试台却少之又少。现阶段来说，对于轮毂电机电动轮驱动装置性能的测试和调试大多采用传统的测试方法，就是将轮毂电机安装在电动汽车上进行实际测量，这种方法效率极低，且具有极大的安全隐患。此外，由于轮毂电机驱动电动汽车还未大规模推广，现有的轮毂电机测试台技术还不够成熟，市面上存在的为数不多的电动汽车轮毂电机模拟载荷装置都只考虑了单一的垂向载荷加载，如专利CN201521064909.X与CN201420154405.6，仅仅考虑了轮毂电机垂向载荷的加载，而电动汽车在实际运行过程中所受到的载荷分布是多向的，仅考虑垂向载荷的电动汽车轮毂电机模拟载荷装置并不能完全反映电动汽车的实际工况，因此其性能测试数据精确度较低，具有极大的安全隐患，严重阻碍了轮毂电机技术在电动汽车上的进一步优化提高。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，以促进轮毂电动机技术在电动汽车上的进一步优化和提高。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，包括有车轮连接架机构、垂向加载机构、侧向加载机构和滚筒测功机构；

所述车轮连接架机构的一端固定连接车轮，所述垂向加载机构和侧向加载机构均与车轮连接架机构的另一端连接；

所述垂向加载机构用于驱动车轮固定架机构并对车轮进行垂向加载；

所述侧向加载机构用于驱动车轮固定架机构并对车轮进行侧向加载；

所述滚筒测功机构的滚筒与车轮接触配合，所述滚筒测功机构可对车轮运行数据进行检测。

优选的，所述滚筒测功机构包括有滚筒轴、滚筒轴承支架、惯性模拟飞轮装置、惯性模拟电机、联轴器和测功电机装置；

所述滚筒轴贯穿连接滚筒和惯性模拟飞轮装置，所述滚筒轴与滚筒轴承支架上的滚筒轴承连接固定，所述惯性模拟电机通过传动皮带与惯性模拟飞轮装置连接，所述滚筒轴的一端通过联轴器连接测功电机装置。

优选的，所述滚筒轴承支架的数量为三个；

所述滚筒和测功电机装置分别位于惯性模拟飞轮装置的两侧。

优选的，所述车轮连接架机构包括有两个相互平行设置的固定杆，所述固定杆的一端通过连接转盘连接车轮，所述固定杆的另一端设置有旋转连接块，所述旋转连接块的中心与传力轴固定连接，两个所述固定杆分别与旋转连接块的两侧固定连接；

所述传力轴连接垂向加载机构和侧向加载机构。

优选的，所述旋转连接块的两侧上设置有第一导轨，所述固定杆设置在第一导轨上；

所述旋转连接块的旋转轴线上固定设置有轴向角度传感器。

优选的，所述垂向加载机构包括有保护罩、滚珠丝杠、垂向加载电机和传力板；

所述滚珠丝杠设置在保护罩的内腔内，所述滚珠丝杠的两端通过轴承与保护罩固定连接，所述垂向加载电机通过传动齿轮与滚珠丝杠连接，所述保护罩的顶部设置有第二导轨，所述传力板设置在第二导轨上并与滚珠丝杠连接，所述传力板通过轴承连接传力轴。

优选的，所述垂向加载机构还包括有千斤顶、千斤顶支架和弹簧；

所述千斤顶一端与千斤顶支架固定连接，所述千斤顶另一端通过弹簧与传力轴末端连接。

优选的，所述弹簧与传力轴末端之间连接有拉力传感器。

优选的，所述侧向加载机构包括有侧向加载电机、侧向加载电机支架和蜗轮蜗杆装置；

所述侧向加载电机固定安装在侧向加载电机支架上，所述侧向加载电机支架与传力板固定连接。

所述侧向加载电机与蜗轮蜗杆装置的蜗杆传动连接，所述传力轴贯穿连接蜗轮蜗杆装置的蜗轮，所述蜗杆与蜗轮传动配合。

优选的，所述垂向加载机构和滚筒测功机构均设置在垫块上；

所述保护罩和垂向加载电机的底部固定连接有支撑平板，所述垫块上设置有第三导轨，所述支撑平板设置在第三导轨上；

所述车轮连接架机构还包括有车轮辅助支架，所述车轮辅助支架的顶部与固定杆的末端连接，所述车轮辅助支架的底部与垫块连接；

所述传力板上设置有与旋转连接块接触配合的支撑凸台。

有益效果：（1）本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，垂向加载机构可对车轮进行垂向加载，侧向加载机构可对车轮进行侧向加载，滚筒测功机构可对车轮运行数据进行检测，从而实现对轮毂电机进行更加细致的载荷模拟试验，精准度高，操作方便，且易于推广。

（2）本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，滚筒测功机构的滚筒可模拟代替路面，汽车在正常匀速行驶时遇到的各种阻力通过垂向侧向加载机构模拟，汽车在加速以及滑行时，所受阻力通过惯性模拟飞轮装置的转动惯量模拟，对轮毂电机的性能检测效果好，数据准确、全面。

（3）本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，车轮连接架机构结构设计合理，可对车轮进行很好的固定，同时能精准有效的传递垂向侧向加载力。

（4）本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，垂向加载通过滚珠丝杠传递转换动力，侧向加载通过蜗轮蜗杆传递转换动力，具有高精度、可逆性和高效率的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图一。

图2为本实用新型结构示意图二。

图3为本实用新型中垂向加载机构与车轮连接架机构配合示意图。

图4为本实用新型中侧向加载机构与车轮连接架机构配合示意图。

图中：1-车轮连接架机构，11-固定杆，12-连接转盘，13-旋转连接块，131-第一导轨，14-传力轴，15-车轮辅助支架，2-垂向加载机构，21-保护罩，211-第二导轨，22-滚珠丝杠，23-垂向加载电机，24-传力板，241-支撑凸台，25-千斤顶，26-千斤顶支架，27-弹簧，3-侧向加载机构，31-侧向加载电机，32-侧向加载电机支架，33-蜗轮蜗杆装置，4-滚筒测功机构，41-滚筒，42-滚筒轴，43-滚筒轴承支架，44-惯性模拟飞轮装置，45-惯性模拟电机，46-联轴器，47-测功电机装置，5-车轮，6-垫块，61-第三导轨，7-支撑平板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型专利进行进一步的具体的说明。

如图1-4所示，一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，包括有车轮连接架机构1、垂向加载机构2、侧向加载机构3和滚筒测功机构4；

所述车轮连接架机构1的一端固定连接车轮5，所述垂向加载机构2和侧向加载机构3均与车轮连接架机构1的另一端连接；

所述垂向加载机构2用于驱动车轮固定架机构1并对车轮5进行垂向加载；

所述侧向加载机构3用于驱动车轮固定架机构1并对车轮5进行侧向加载；

所述滚筒测功机构4的滚筒41与车轮5接触配合，所述滚筒测功机构4可对车轮5运行数据进行检测。

所述滚筒测功机构4包括有滚筒轴42、滚筒轴承支架43、惯性模拟飞轮装置44、惯性模拟电机45、联轴器46和测功电机装置47；

所述滚筒轴42贯穿连接滚筒41和惯性模拟飞轮装置44，所述滚筒轴42与滚筒轴承支架43上的滚筒轴承连接固定，所述惯性模拟电机45通过传动皮带与惯性模拟飞轮装置44连接，所述滚筒轴42的一端通过联轴器46连接测功电机装置47。

所述滚筒轴承支架43的数量为三个；

所述滚筒41和测功电机装置47分别位于惯性模拟飞轮装置44的两侧。

所述车轮连接架机构1包括有两个相互平行设置的固定杆11，所述固定杆11的一端通过连接转盘12连接车轮5，所述固定杆11的另一端设置有旋转连接块13，所述旋转连接块13的中心与传力轴14固定连接，两个所述固定杆11分别与旋转连接块12的两侧固定连接；

所述传力轴14连接垂向加载机构2和侧向加载机构3。

所述旋转连接块13的两侧上设置有第一导轨131，所述固定杆11设置在第一导轨131上；从而可对不同宽度规格的车轮5进行连接固定。

所述旋转连接块13的旋转轴线上固定设置有轴向角度传感器，以测试车轮5旋转角度来计算出所施加的侧向力。

所述垂向加载机构2包括有保护罩21、滚珠丝杠22、垂向加载电机23和传力板24；

所述滚珠丝杠22设置在保护罩21的内腔内，所述滚珠丝杠22的两端通过轴承与保护罩21固定连接，所述垂向加载电机23通过传动齿轮与滚珠丝杠22连接，所述保护罩21的顶部设置有第二导轨211，所述传力板24设置在第二导轨211上并与滚珠丝杠22连接，所述传力板24通过轴承连接传力轴14。

所述垂向加载机构2还包括有千斤顶25、千斤顶支架26和弹簧27；

所述千斤顶25一端与千斤顶支架26固定连接，所述千斤顶25另一端通过弹簧27与传力轴14末端连接；千斤顶25对传力轴14起到一个垫力的作用，更好地对车轮5进行加载模拟。

所述弹簧27与传力轴14末端之间连接有拉力传感器；拉力传感器可检测出弹簧27与传力轴14之间的作用力。

所述侧向加载机构3包括有侧向加载电机31、侧向加载电机支架32和蜗轮蜗杆装置33；

所述侧向加载电机31固定安装在侧向加载电机支架32上，所述侧向加载电机支架32与传力板24固定连接。

所述侧向加载电机31与蜗轮蜗杆装置33的蜗杆传动连接，所述传力轴14贯穿连接蜗轮蜗杆装置33的蜗轮，所述蜗杆与蜗轮传动配合。

所述垂向加载机构2和滚筒测功机构4均设置在垫块6上；

所述保护罩21和垂向加载电机23的底部固定连接有支撑平板7，所述垫块6上设置有第三导轨61，所述支撑平板7设置在第三导轨61上；从而可对不同规格的车轮5进行检测。

所述车轮连接架机构1还包括有车轮辅助支架15，所述车轮辅助支架15的顶部与固定杆11的末端连接，所述车轮辅助支架15的底部与垫块6连接；车轮辅助支架15可防止车轮在测试中上下移动偏离。

所述传力板24上设置有与旋转连接块13接触配合的支撑凸台241。

本实施例的工作原理：车轮5通过连接转盘12连接固定在固定杆11的一端，轮毂电机驱动车轮5旋转，车轮5与滚筒41接触，从而滚筒41同步旋转，进而带动滚筒轴42旋转，测功电机装置47可对车轮5运行数据进行检测，车轮5在加速以及滑行时，所受阻力通过惯性模拟飞轮装置44的转动惯量进行模拟。要进行垂向力加载模拟时，垂向加载电机23驱动滚珠丝杠22旋转，从而传力板24向右移动，车轮连接架机构1与传力板24连接，从而对车轮5产生一个向右的作用力，实现垂向力加载模拟。要进行侧向力加载模拟时，侧向加载电机31驱动蜗轮蜗杆装置33运转，从而与蜗轮连接的传力轴14旋转一定的角度，旋转连接块13一起旋转，最后使车轮5旋转相应的角度，实现侧向力加载模拟。

本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，垂向加载机构2可对车轮5进行垂向加载，侧向加载机构3可对车轮5进行侧向加载，滚筒测功机构4可对车轮5运行数据进行检测，从而实现对轮毂电机进行更加细致的载荷模拟试验，精准度高，操作方便，且易于推广。

本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，滚筒测功机构4的滚筒41可模拟代替路面，汽车在正常匀速行驶时遇到的各种阻力通过垂向侧向加载机构模拟，汽车在加速以及滑行时，所受阻力通过惯性模拟飞轮装置44的转动惯量模拟，对轮毂电机的性能检测效果好，数据准确、全面。

本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，车轮连接架机构1结构设计合理，可对车轮5进行很好的固定，同时能精准有效的传递垂向侧向加载力。

本实用新型的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，垂向加载通过滚珠丝杠22传递转换动力，侧向加载通过蜗轮蜗杆传递转换动力，具有高精度、可逆性和高效率的特点。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本实用新型范围内。

Claims (10)

1.一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

包括有车轮连接架机构(1)、垂向加载机构(2)、侧向加载机构(3)和滚筒测功机构(4)；

所述车轮连接架机构(1)的一端固定连接车轮(5)，所述垂向加载机构(2)和侧向加载机构(3)均与车轮连接架机构(1)的另一端连接；

所述垂向加载机构(2)用于驱动车轮连接架机构(1)并对车轮(5)进行垂向加载；

所述侧向加载机构(3)用于驱动车轮连接架机构(1)并对车轮(5)进行侧向加载；

所述滚筒测功机构(4)的滚筒(41)与车轮(5)接触配合，所述滚筒测功机构(4)可对车轮(5)运行数据进行检测。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述滚筒测功机构(4)包括有滚筒轴(42)、滚筒轴承支架(43)、惯性模拟飞轮装置(44)、惯性模拟电机(45)、联轴器(46)和测功电机装置(47)；

所述滚筒轴(42)贯穿连接滚筒(41)和惯性模拟飞轮装置(44)，所述滚筒轴(42)与滚筒轴承支架(43)上的滚筒轴承连接固定，所述惯性模拟电机(45)通过传动皮带与惯性模拟飞轮装置(44)连接，所述滚筒轴(42)的一端通过联轴器(46)连接测功电机装置(47)。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述滚筒轴承支架(43)的数量为三个；

所述滚筒(41)和测功电机装置(47)分别位于惯性模拟飞轮装置(44)的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述车轮连接架机构(1)包括有两个相互平行设置的固定杆(11)，所述固定杆(11)的一端通过连接转盘(12)连接车轮(5)，所述固定杆(11)的另一端设置有旋转连接块(13)，所述旋转连接块(13)的中心与传力轴(14)固定连接，两个所述固定杆(11)分别与旋转连接块(13)的两侧固定连接；

所述传力轴(14)连接垂向加载机构(2)和侧向加载机构(3)。

5.根据权利要求4所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述旋转连接块(13)的两侧上设置有第一导轨(131)，所述固定杆(11)设置在第一导轨(131)上；

所述旋转连接块(13)的旋转轴线上固定设置有轴向角度传感器。

6.根据权利要求4所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述垂向加载机构(2)包括有保护罩(21)、滚珠丝杠(22)、垂向加载电机(23)和传力板(24)；

所述滚珠丝杠(22)设置在保护罩(21)的内腔内，所述滚珠丝杠(22)的两端通过轴承与保护罩(21)固定连接，所述垂向加载电机(23)通过传动齿轮与滚珠丝杠(22)连接，所述保护罩(21)的顶部设置有第二导轨(211)，所述传力板(24)设置在第二导轨(211)上并与滚珠丝杠(22)连接，所述传力板(24)通过轴承连接传力轴(14)。

7.根据权利要求6所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述垂向加载机构(2)还包括有千斤顶(25)、千斤顶支架(26)和弹簧(27)；

所述千斤顶(25)一端与千斤顶支架(26)固定连接，所述千斤顶(25)另一端通过弹簧(27)与传力轴(14)末端连接。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述弹簧(27)与传力轴(14)末端之间连接有拉力传感器。

9.根据权利要求6所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述侧向加载机构(3)包括有侧向加载电机(31)、侧向加载电机支架(32)和蜗轮蜗杆装置(33)；

所述侧向加载电机(31)固定安装在侧向加载电机支架(32)上，所述侧向加载电机支架(32)与传力板(24)固定连接；

所述侧向加载电机(31)与蜗轮蜗杆装置(33)的蜗杆传动连接，所述传力轴(14)贯穿连接蜗轮蜗杆装置(33)的蜗轮，所述蜗杆与蜗轮传动配合。

10.根据权利要求6所述的一种电动汽车轮毂电机的性能检测装置，其特征在于：

所述垂向加载机构(2)和滚筒测功机构(4)均设置在垫块(6)上；

所述保护罩(21)和垂向加载电机(23)的底部固定连接有支撑平板(7)，所述垫块(6)上设置有第三导轨(61)，所述支撑平板(7)设置在第三导轨(61)上；

所述车轮连接架机构(1)还包括有车轮辅助支架(15)，所述车轮辅助支架(15)的顶部与固定杆(11)的末端连接，所述车轮辅助支架(15)的底部与垫块(6)连接；

所述传力板(24)上设置有与旋转连接块(13)接触配合的支撑凸台(241)。