新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置，该装置包括转矩传感器，转轴，电机支架，圆盘，圆盘支架，角度控制滑道装置，圆盘紧固装置；所述被测电机安装固定在电机支架的一侧；圆盘支架位于电机支架的另一侧；圆盘通过转轴安装在圆盘支架上，转轴可随圆盘一起转动；电机轴通过连接件与转轴连接；转矩传感器安装在转轴、电机轴或者连接件上；角度控制滑道装置安装固定在圆盘的边缘处，圆盘的边缘沿圆周方向等间隔分布定位孔，安装在任一定位孔中的定位销可沿角度控制滑道装置上的滑道移动；圆盘紧固装置位于圆盘的边缘处，可将圆盘锁紧固定。本发明专利技术结构简单、成本低、测试精度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置及方法。
技术介绍
定位力矩是永磁同步电机固有的现象，是在电机不控制且三相断开时就存在的，会随着转动呈现一种周期性脉动力矩，从本体分析主要受电机磁路影响，与位置有关。定位力矩的存在，严重制约了永磁同步电机在低速段性能及旋转变压器高精度控制中的应用范围，因此测试定位力矩为低速段性能及旋转变压器高精度位置控制系统做补偿减少对系统的影响有着尤为重要的意义。目前，测试永磁同步电机定位力矩的技术普遍存在成本较高、测试精度低且测试范围受测试结构限制的现象。针对成本较高问题目前已有说明，但由于相关专利都属于无轴系类型与被测体连接，被测体受中间轴系尺寸限制，需要对被测体整个轴系进行更改，所以适用类型有明显制约。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种成本低、精度高的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置。为了解决上述技术问题，本专利技术的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置包括包括转矩传感器，转轴，电机支架，圆盘，圆盘支架，所述被测电机安装固定在电机支架的一侧；圆盘支架位于电机支架的另一侧；圆盘通过转轴安装在圆盘支架上，转轴可随圆盘一起转动；电机轴通过连接件与转轴连接；转矩传感器安装在转轴、电机轴或者连接件上；圆盘的边缘沿圆周方向等间隔分布定位孔。在圆盘支架上加工一个定位孔，将定位销穿过圆盘支架上的定位孔和圆盘边缘的定位孔，使圆盘固定，记录圆盘的角度位置和转矩传感器输出的转矩(即电机定位力矩)；拔出定位销，转动圆盘，将定位销插入圆盘支架定位孔和圆盘支架上的下一定位孔，再记录圆盘的角度位置和转矩传感器输出的转矩。以此类推，得到圆盘旋转一周各角度对应的电机定位力矩。通过改变圆盘直径和圆盘边缘定位孔的角度定位空间间隔，即可得到所需测试角度间隔，满足不同的测试精度要求。本专利技术结构简单、成本低、测试精度高。进一步，本专利技术还可以包括转接盘；被测电机通过转接盘固定在电机支架上。所述电机轴通过过渡轴与转轴连接。通过改变转接盘安装孔的位置，改变过渡轴与电机轴的接口形式即可适用于所有永磁同步电机，提高了装置的通用性。进一步，本专利技术还包括角度控制滑道装置，圆盘紧固装置和角度解析模块；所述角度控制滑道装置安装固定在圆盘的边缘处，其上的滑道的长度与相邻定位孔的间隔对应，其两端均为定位端；安装在圆盘的定位孔中的定位销可沿滑道从一个定位端移动到另一个定位端；圆盘紧固装置位于圆盘的边缘处，可将圆盘锁紧固定；角度解析模块与被测电机的旋转变压器连接；当定位销沿滑道从其一个定位端移动到另一定位端过程中，角度解析模块接收旋转变压器输出的旋变信号并实时解码出圆盘转过的角度。测试时将定位销穿过角度控制滑道装置的滑道插入圆盘边缘的任一定位孔中，控制圆盘转动，从而通过转轴带动电机轴转动。当定位销沿滑道一个定位端移动到滑道的另一定位端过程中，角度解析模块可实时输出圆盘转过的角度。控制圆盘等间隔转动，圆盘每转动一个小角度，利用圆盘紧固装置将圆盘锁紧固定，记录角度解析模块输出的圆盘角度位置和转矩传感器输出的转矩(即电机定位力矩)。然后将定位销穿过角度控制滑道装置的滑道插入圆盘边缘的下一定位孔中，重复上述过程。以此类推，可以根据要求的精度得到圆盘旋转一周各角度对应的电机定位力矩。所述角度控制滑道装置的滑道为圆弧形。所述圆盘紧固装置由分别位于圆盘两侧的滑块及螺栓组成，两个滑块底部的滑轨嵌入在支座的滑槽内，可通过螺栓将圆盘锁紧固定。虽然通过增大圆盘直径和减小圆盘边缘定位孔的角度定位空间间隔的方式可提高测试精度，但受装置尺寸的限制，圆盘的大小也会受到一定的限制，从而限制了测试精度提高的幅度。本专利技术通过更改圆盘角度间隔，并配合角度解析模块，摆脱了结构尺寸限制，极大的提高了采集频率，从而极大地提高了电机定位力矩的测试精度，可测得电机转子一个机械周期内其转矩波动的连续波形。本专利技术摆脱了台架高额成本测试架构，通过圆盘、支架、角度控制滑道装置、圆盘紧固装置及定位销等机械结构，以及角度解析模块搭载了整套低成本测试架构。通过圆盘式结构及角度解析模块提高了测试精度，通过更换转接盘和过渡轴即可适用于车用永磁同步电机所有类型，在减少了测试成本的同时提高了测试精度及适用范围。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。图1是本专利技术的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置主视图。图2是图1的右视图。图3是角度控制滑道装置放大图。图4是转接盘示意图。图5是本专利技术的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置部分结构剖视图。具体实施方式如图1、2、3、4所示，本专利技术的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置包括转矩传感器1，转轴2，电机支架3，圆盘4，圆盘支架5，角度控制滑道装置6，圆盘紧固装置，角度解析模块8，转接盘9。所述电机支架3，圆盘支架5、角度控制滑道装置6、圆盘紧固装置均固定在同一支座10上或同一工作台上；转接盘9固定在电机支架3的左侧，其上加工有安装孔91；被测电机14通过转接盘9安装固定在电机支架3的左侧；被测电机14的旋转变压器13的输出连接到角度解析模块8。圆盘支架5位于电机支架3的另一侧；圆盘4通过转轴2安装在圆盘支架5上，转轴2与圆盘4的安装孔之间通过轴承支撑，转轴2可随圆盘4一起绕其轴线转动；电机轴通过过渡轴15与转轴2连接；转矩传感器1安装在转轴2、电机轴或者联轴器上；圆盘4的边缘沿圆周方向等间隔分布定位孔41。角度控制滑道装置6带有圆弧形的滑道61，滑道61的长度与相邻定位孔的间隔对应，安装在圆盘4的定位孔41中的定位销42可沿滑道61移动。滑道61的形状不限于圆弧形，设相邻定位孔之间的间隔位△X，则滑道61的形状只要能使定位销42在ΔX间隔内滑动即可。圆盘4边缘分布的定位孔41之间的角度定位空间间隔△X可根据测试精度要求进行制作，其形状不限制，只要将360°分配成所需测试角度间隔要求即可。如果测试角度间隔要求仅为1°，可通过更改定位孔41的角度定位空间间隔为1°，即可实现测试精度要求。如果测试角度间隔要求≤0.5°，对应更改定位孔41的角度定位空间间隔角度≤0.5°即可，但会导致圆盘直径大幅度增加。测试角度间隔越小，圆盘半径越大，但可以提高测试角度精度。所述圆盘紧固装置由分别位于圆盘4两侧的滑块71、72及螺栓73组成，滑块71、72底部的滑轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置，其特征在于包括转矩传感器(1)，转轴(2)，电机支架(3)，圆盘(4)，圆盘支架(5)，所述被测电机(14)安装固定在电机支架(3)的一侧；圆盘支架(5)位于电机支架(3)的另一侧；圆盘(4)通过转轴(2)安装在圆盘支架(5)上，转轴(2)可随圆盘(4)一起转动；电机轴通过连接件与转轴(2)连接；转矩传感器(1)安装在转轴(2)、电机轴或者连接件上；圆盘(4)的边缘沿圆周方向等间隔分布定位孔(41)。

【技术特征摘要】
1.一种新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置，其特征在于包括转矩
传感器(1)，转轴(2)，电机支架(3)，圆盘(4)，圆盘支架(5)，所述被测
电机(14)安装固定在电机支架(3)的一侧；圆盘支架(5)位于电机支架(3)
的另一侧；圆盘(4)通过转轴(2)安装在圆盘支架(5)上，转轴(2)可随
圆盘(4)一起转动；电机轴通过连接件与转轴(2)连接；转矩传感器(1)安
装在转轴(2)、电机轴或者连接件上；圆盘(4)的边缘沿圆周方向等间隔分布
定位孔(41)。
2.根据权利要求1所述的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置，其
特征在于还包括转接盘(9)；被测电机(14)通过转接盘(9)固定在电机支架
(3)上。
3.根据权利要求1所述的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置，其
特征在于所述电机轴通过过渡轴(15)与转轴(2)连接。
4.根据权利要求1所述的新能源车用永磁同步电机定位力矩测试装置，其
特征在于还包括角度控制滑道装置(6)，圆盘紧固装置和角度解析模块(8)；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志宇，孙德强，卢超，孟凡荣，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22