【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轮毂电机测试，具体涉及一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架及试验方法。
技术介绍
1、轮毂电动轮的驱动原理是将轮毂电机安装在轮毂内部，由电机直接驱动车轮，其中轮毂电机中的定子通过转向节与悬架连接，悬架与整车连接。
2、然而，由于轮毂电机安装在轮毂内部，其需承受整车重量带来的垂向载荷以及路面不平度引起的振动激励，从而造成轮毂电机的转子偏心，引起转矩波动，导致轮毂电机的实际转速波动较大，影响轮毂电机的性能。
3、因此，获取整车重量带来的垂向载荷以及路面不平度引起的振动激励对轮毂电机转子偏心、实际转速的影响数据，对轮毂电机性能的研究具有重要的意义。
4、基于此，本申请提出一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架及试验方法，能够对轮毂电动轮承受的垂向载荷、负载转矩以及多路面工况进行模拟，从而获取不同垂向载荷、负载转矩及路面工况下轮毂电机实际转速、轮毂电机转子偏心距的试验数据，对后续轮毂电机性能的研究提供数据支撑。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，包括底座，所述底座上设置有若干沿竖直方向向上延伸的导向轴，所述导向轴的顶端固定设置安装座，所述安装座的底端固定设置垂向载荷施加部件，所述垂向载荷施加部件的输出端向下与滑动架固定连接，所述滑动架与各个导向轴进行
4、所述底座上设置有用来支撑轮毂电动轮且能够模拟不同路面工况的支撑机构。
5、优选的，所述垂向载荷施加部件为液压缸，所述液压缸的活塞轴端部向下与滑动架固定连接。
6、优选的，所述转向节与辅助连接组件相连；
7、所述辅助连接组件包括用来与转向节相固连的第一连接件以及用来与转向节相铰接的第二连接件；
8、所述第二连接件与转向节相铰接的端部位于第一连接件与转向节相固连端部的下方；
9、所述第二连接件远离轮毂电动轮的一端通过滑套与其中一个导向轴进行滑动配合；
10、所述第一连接件远离轮毂电动轮的一端设置滑块；
11、所述第二连接件上设置有用来与滑块进行滑动适配的滑轨。
12、优选的，所述支撑机构包括两个相平行的滚筒；
13、所述滚筒的内部沿轴向布设两个驱动轮，所述驱动轮与滚筒同轴设置；所述滚筒内的两个驱动轮之间沿圆周方向均匀设置若干驱动轴，所述驱动轴与驱动轮进行固定连接，所述驱动轴的中心轴与驱动轮的中心轴相平行；所述驱动轴上沿轴向方向设置若干驱动筒，所述驱动筒与驱动轴进行转动配合；
14、所述滚筒内的两个驱动轮通过连接轴进行同轴固定连接，所述连接轴的两端穿出滚筒后与支撑座进行转动配合，所述支撑座固定设置在底座上；
15、所述滚筒轴向两端的侧壁与相应的连接轴进行转动配合；
16、所述滚筒上贯穿有若干与驱动筒一一对应的凸起块，所述凸起块与滚筒进行径向方向的滑动配合；
17、所述凸起块的径向内端呈弧形结构，所述凸起块的径向内端与相应驱动筒的外壁面相配合；所述滚筒内设置有使凸起块压向相应驱动筒的复位机构；
18、所述连接轴的端部与驱动机构相连。
19、优选的，所述复位机构为压缩弹簧；
20、所述凸起块沿圆周方向的两侧对称设置有压块，所述滚筒内设置有与相应压块进行径向方向滑动适配的复位滑槽；
21、所述压缩弹簧设置在复位滑槽径向外端与压块之间。
22、优选的，所述驱动机构为伺服电机，所述伺服电机的输出端设置有用来与相应连接轴端部进行连接的联轴器；
23、所述连接轴靠近相应滚筒一轴向侧壁的位置处固定设置法兰盘，所述滚筒的一轴向侧壁上设置有与相应法兰盘上螺栓孔相对应的连接孔。
24、优选的，所述滚筒与用来为轮毂电动轮转动提供负载转矩的负载机构相连；
25、所述负载机构包括负载电机，所述负载电机的输出轴端部设置负载主带轮，所述负载主带轮与负载从带轮进行皮带连接；
26、所述负载从带轮同轴固定设置在滚筒的外壁上。
27、优选的，两个滚筒的上部罩有可拿取的支撑罩。
28、优选的，还包括数据采集系统以及用来测量轮毂电动轮实际转速的转速传感器、用来测量轮毂电机定转子间相对位移量的位移传感器；所述转速传感器、位移传感器与数据采集系统进行通信连接；
29、所述转速传感器采用光电转速传感器；
30、所述位移传感器采用电涡流位移传感器。
31、本专利技术还公开一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验方法。
32、一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验方法，采用模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架进行实施，包括以下步骤：
33、步骤1：将悬架的下端与转向节固定连接、第一连接件与转向节固定连接、第二连接件与转向节铰接连接；
34、进行轮毂电动轮受到垂向载荷单独作用下对轮毂电机转子偏心距影响的试验时，进行步骤2；
35、进行轮毂电动轮受到垂向载荷、负载转矩共同作用以及路面障碍物高度一致工况复合作用下对轮毂电机实际转速、转子偏心距影响的试验时，进行步骤3~步骤6；
36、进行轮毂电动轮受到垂向载荷、负载转矩共同作用以及路面障碍物高度变化工况复合作用下对轮毂电机实际转速、转子偏心距影响的试验时，进行步骤7~步骤9；
37、步骤2：使待试验的轮毂电动轮压在支撑罩上；
38、启动液压缸，对轮毂电动轮施加设定垂向载荷，以模拟轮毂电动轮在实际工况下的垂向载荷；
39、在该过程中，位移传感器测量设定垂向载荷作用下轮毂电机定转子间的相对位移量，并传递给数据采集系统；
40、步骤3：使待试验的轮毂电动轮压在滚筒上；
41、采用联轴器将伺服电机的输出端与相应的连接轴相连，同时保证法兰盘不与滚筒的侧壁连接，通过伺服电机控制驱动轮转动，使凸起块凸出滚筒外壁的高度达到设定障碍物高度；
42、步骤4：断开联轴器与连接轴之间的连接，同时将法兰盘与相应滚筒的侧壁进行连接；
43、步骤5：启动液压缸，对轮毂电动轮施加设定垂向载荷；
44、步骤6：启动轮毂电机，并输入轮毂电机的设定转速；
45、启动负载电机，并输入负载电机的设定负载转矩；
46、在该过程中，转速传感器测量轮毂电动轮的实际转速，位移传感器测量轮毂电机定转子间的相对位移量数据，并传递给数据采集系统；
47、步骤7：使待试验的轮毂电动轮压在滚筒上；
48、采用联轴器将伺服电机的输出端与相应的连接轴相连，同时保证法兰盘不与滚筒的侧壁连接；
49、步骤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，包括底座，所述底座上设置有若干沿竖直方向向上延伸的导向轴，所述导向轴的顶端固定设置安装座，所述安装座的底端固定设置垂向载荷施加部件，所述垂向载荷施加部件的输出端向下与滑动架固定连接，所述滑动架与各个导向轴进行滑动配合；所述滑动架的底端设置悬架，所述悬架的底端设置有用来与轮毂电机的定子相连的转向节；
2.如权利要求1所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述垂向载荷施加部件为液压缸，所述液压缸的活塞轴端部向下与滑动架固定连接。
3.如权利要求2所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述转向节与辅助连接组件相连；
4.如权利要求3所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述支撑机构包括两个相平行的滚筒；
5.如权利要求4所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述复位机构为压缩弹簧；
6.如权利要求4所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述驱动机构为伺服电机，所述伺服电机的输出端设置有用来与相
7.如权利要求6所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述滚筒与用来为轮毂电动轮转动提供负载转矩的负载机构相连；
8.如权利要求7所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，两个滚筒的上部罩有可拿取的支撑罩。
9.如权利要求8所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，还包括数据采集系统以及用来测量轮毂电动轮实际转速的转速传感器、用来测量轮毂电机定转子间相对位移量的位移传感器；所述转速传感器、位移传感器与数据采集系统进行通信连接；
10.一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验方法，其特征在于，采用如权利要求9所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架进行实施，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，包括底座，所述底座上设置有若干沿竖直方向向上延伸的导向轴，所述导向轴的顶端固定设置安装座，所述安装座的底端固定设置垂向载荷施加部件，所述垂向载荷施加部件的输出端向下与滑动架固定连接，所述滑动架与各个导向轴进行滑动配合；所述滑动架的底端设置悬架，所述悬架的底端设置有用来与轮毂电机的定子相连的转向节；
2.如权利要求1所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述垂向载荷施加部件为液压缸，所述液压缸的活塞轴端部向下与滑动架固定连接。
3.如权利要求2所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述转向节与辅助连接组件相连；
4.如权利要求3所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述支撑机构包括两个相平行的滚筒；
5.如权利要求4所述的模拟多路面工况的轮毂电动轮试验台架，其特征在于，所述复位机构为...
【专利技术属性】
技术研发人员：王强，王红阳，尚泽明，王志勇，崔长慧，任泽，梁奎，赵萍萍，刘晋霞，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：
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