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用于监测电动车辆的动力传动系统的健康状态的方法和实施所述方法的电动车辆技术方案

技术编号:43508266 阅读:0 留言:0更新日期:2024-11-29 17:11
本发明专利技术涉及一种用于监测电动车辆的动力传动系统的健康状态的方法(100),该方法包括分析循环(120),其中动力传动系统包括电动马达和传动系,其中传动系将马达扭矩递送到电动车辆的机械部件(12),所述分析循环按以下顺序包括:‑使电动马达沿第一旋转方向运行(121)直到达到电动马达的第一预设转速;‑维持(122)第一预设转速直到动力传动系统稳定;‑测量(123)由电动马达递送到传动系的第一马达扭矩;以及‑通过分析所述第一马达扭矩来确立(127)动力传动系统的健康状态。所述方法还包括将在动力传动系统的分析循环(120A;120B)期间确立(127)的健康状态与参考值进行比较(130),以检测动力传动系统的磨损。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体上涉及电动车辆。在特定方面,本公开涉及一种用于监测电动车辆的动力传动系统的磨损的方法。本公开可以适用于重型车辆,诸如卡车、公共汽车和施工设备以及其他车辆类型。尽管可以关于特定车辆描述本公开,但本公开不限于任何特定车辆。


技术介绍

1、由于动力传动系统设计更简单,使用电动马达进行推进的电动车辆通常比使用内燃发动机进行推进的车辆更可靠。然而,重型电动车辆(诸如卡车、公共汽车和施工设备)通常配备有比轻型车辆(诸如小汽车)更复杂的动力传动系统,并且可以例如配备有多速变速器。

2、为了确保车辆的可靠性并避免代价高昂的故障,监测动力传动系统磨损非常重要。这种监测可以通过对车辆的物理检查来实现,该物理检查成本高昂,并且对于检测动力传动系统的内部零件(诸如变速器中的轴承)的机械磨损通常效率低下。因此,需要一种易于实施的方法来监测电动车辆的动力传动系统的磨损。


技术实现思路

1、根据本公开的第一方面,本公开涉及一种用于监测电动车辆的动力传动系统的健康状态的方法,所述动力传动系统包括至少一个电动马达和传动系,所述传动系被配置为将由电动马达产生的马达扭矩递送到电动车辆的机械部件以驱动机械部件。

2、所述方法包括分析循环,所述分析循环按以下顺序包括:

3、-使电动马达沿第一旋转方向运行直到达到电动马达的第一预设转速;

4、-维持第一预设转速直到动力传动系统稳定;

5、-测量由电动马达递送到动力传动系统的第一马达扭矩;以及

6、-通过分析所述第一马达扭矩来确立动力传动系统的健康状态。

7、所述方法还包括:

8、-将在动力传动系统的分析循环期间确立的健康状态与参考值进行比较,以检测动力传动系统的磨损。

9、本公开的第一方面可以寻求监测车辆的动力传动系统的健康状态。技术益处可以包括检测动力传动系统的磨损或缺陷以及改善车辆的维护和耐用性。

10、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,任选地,分析循环还按以下顺序包括:沿第二旋转方向运行电动马达直到达到电动马达的第二预设转速;维持第二预设转速直到动力传动系统稳定;以及测量由电动马达递送到动力传动系统的第二马达扭矩。此外,通过分析所述第一马达扭矩和所述第二马达扭矩来执行确立动力传动系统的健康状态。技术益处可以包括获得更精确的健康状态。

11、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,任选地,通过分析第一马达扭矩和第二马达扭矩的平均值来执行确立动力传动系统的健康状态。技术益处可以包括轻松计算健康状态。

12、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,所述方法还包括在分析循环之前执行的初始循环,其中初始循环按以下顺序包括:沿第一旋转方向运行电动马达直到达到电动马达的第一预设转速;维持第一预设转速直到动力传动系统稳定;测量由电动马达递送到传动系的第一初始马达扭矩;以及通过分析所述第一初始马达扭矩来确立动力传动系统的初始健康状态。此外,与分析循环期间确立的动力传动系统的健康状态进行比较的参考值是在初始循环期间确立的动力传动系统的初始健康状态。技术益处可以包括获得参考值,从而允许更好地监测动力传动系统的磨损或缺陷的出现。

13、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,初始循环还按以下顺序包括:沿第二旋转方向运行电动马达直到达到电动马达的第二预设转速;维持第二预设转速直到动力传动系统稳定;以及测量由电动马达递送到动力传动系统的第二初始马达扭矩。此外,通过分析所述第一初始马达扭矩和所述第二初始马达扭矩来执行在初始循环期间确立动力传动系统的初始健康状态。技术益处可以包括获得更精确的参考值。

14、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,所述方法还包括随时间推移重复分析循环,以监测在重复的分析循环期间确立的动力传动系统的健康状态随时间推移的演变。技术益处可以包括在车辆的使用寿命期间更好地检测动力传动系统的磨损或缺陷的出现。

15、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,传动系可在联接配置与分离配置之间操作,在联接配置中,传动系将由电动马达产生的马达扭矩递送到电动车辆的机械部件,在分离配置中,电动马达与机械部件断开连接。此外,所述方法是在传动系处于分离配置时执行的。技术益处可以包括获得马达扭矩的更精确的测量,更好地控制测量条件。

16、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,分析循环是在电动车辆的驾驶员请求电动车辆起动之后且在车辆实际起动之前执行,和/或是在电动车辆的驾驶员请求电动车辆停止之后且在车辆实际停止之前执行。技术益处可以包括执行所述方法而不会影响车辆的操作,并且也无需驾驶员干预。

17、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,电动车辆是可再充电电池电动车辆,电动马达由电池供电,并且其中分析循环是在电池再充电期间执行。技术益处可以包括执行所述方法而不会影响车辆的操作,并且也无需驾驶员干预。

18、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,传动系包括变速箱,所述变速箱包括齿轮和可以与齿轮接合或脱离的至少两个爪形离合器,当变速箱的至少一个爪形离合器未被接合时,实现传动系的分离配置。技术益处可以包括监测具有变速箱的车辆的动力传动系统的健康状态。

19、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,所述方法包括分析阶段,在所述分析阶段期间,针对传动系的若干种不同的分离配置重复分析循环,传动系的每种分离配置具有不同的接合的和脱离的爪形离合器配置。技术益处可以包括获得动力传动系统的更精确的健康状态。

20、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,所述方法还包括分析在分析阶段的分析循环期间确立的动力传动系统的健康状态以定位动力传动系统的缺陷。技术益处可以包括定位动力传动系统的缺陷或磨损以利于车辆的维护。

21、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,所述方法是在电动车辆的机械部件运行时执行的。技术益处可以包括获得表示动力传动系统的更多部件的健康状况的健康状态。

22、在一些示例中,包括在至少一个优选示例中,电动车辆的机械部件包括电动车辆的驱动车轮。技术益处可以包括监测驱动电动车辆的驱动车轮的部件的健康状况,从而确保车辆安全操作。

23、根据本公开的第二方面,本公开涉及一种车辆,所述车辆包括:机械部件;包括至少一个电动马达和传动系的动力传动系统,所述传动系被配置为将由电动马达产生的马达扭矩递送到机械部件以驱动机械部件;传感器,所述传感器被配置为测量由电动马达递送到传动系的马达扭矩;以及控制单元。控制单元被配置为执行上文所述的方法。本公开的第二方面可以寻求通过轻松检测动力传动系统的磨损或缺陷来利于对车辆的维护。

24、所公开的方面、示例(包括任何优选示例)和/或所附权利要求可以适当地彼此组合,这对于本领域的任何普通技术人员来说是显而易见的。附加的特征和优点在具体实施方式、权利要求和附图中公开,并且部分地对于本领域技术人员而言将是显而易见的或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于监测电动车辆(10)的动力传动系统(14)的健康状态的方法(100),所述动力传动系统(14)包括至少一个电动马达(16)和传动系(18),所述传动系被配置为将由所述电动马达(16)产生的马达扭矩递送到所述电动车辆(10)的机械部件(12)以驱动所述机械部件,

2.如权利要求1所述的方法(100),其中所述分析循环(120A;120B)还按以下顺序包括:

3.如权利要求2所述的方法(100),其中通过分析所述第一马达扭矩和所述第二马达扭矩的平均值来执行确立(127)所述动力传动系统(14)的所述健康状态。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法(100),其中所述方法(100)还包括在所述分析循环(120A;120B)之前执行的初始循环(110A;110B),其中所述初始循环(110A;110B)按以下顺序包括:

5.如权利要求4所述的方法(100),其中所述初始循环(110A;110B)还按以下顺序包括:

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法(100),其中所述方法(100)还包括:

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法(100),其中所述传动系(18)能够在联接配置与分离配置之间操作,在所述联接配置中,所述传动系(18)将由所述电动马达(16)产生的马达扭矩递送到所述电动车辆(10)的所述机械部件(12),在所述分离配置中,所述电动马达(16)与所述机械部件(12)断开连接,并且其中当所述传动系(18)处于所述分离配置时执行所述方法(100)。

8.如权利要求7所述的方法(100),其中所述分析循环(120A;120B)是在以下时间执行:

9.如权利要求7所述的方法(100),其中所述电动车辆(10)是可再充电电池电动车辆,所述电动马达(16)由电池供电,并且其中所述分析循环(120A;120B)在所述电池的再充电期间执行。

10.如权利要求7至9中任一项所述的方法(100),其中所述传动系(18)包括变速箱,所述变速箱包括齿轮(24、28、30、32)和能够与所述齿轮(24、28、30、32)接合或脱离的至少两个爪形离合器(48、50),当所述变速箱的至少一个爪形离合器未被接合时,实现所述传动系(16)的所述分离配置。

11.如权利要求10所述的方法(100),其中所述方法(100)包括分析阶段(120),在所述分析阶段期间,针对所述传动系(18)的若干种不同的分离配置重复所述分析循环(120A;120B),所述传动系的每个分离配置具有不同的接合的和脱离的爪形离合器(48、50)配置。

12.如权利要求11所述的方法(100),其中所述方法(100)还包括分析(130)在所述分析阶段(120)的所述分析循环(120A;120B)期间确立的所述动力传动系统(14)的所述健康状态以定位所述动力传动系统的缺陷。

13.如权利要求1至6中任一项所述的方法(100),其中所述方法(100)是在所述电动车辆(10)的所述机械部件(12)运行时执行的。

14.如权利要求1至13中任一项所述的方法(100),其中所述电动车辆(10)的所述机械部件(12)包括所述电动车辆的驱动车轮(12)。

15.一种车辆(10),其包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种用于监测电动车辆(10)的动力传动系统(14)的健康状态的方法(100),所述动力传动系统(14)包括至少一个电动马达(16)和传动系(18),所述传动系被配置为将由所述电动马达(16)产生的马达扭矩递送到所述电动车辆(10)的机械部件(12)以驱动所述机械部件,

2.如权利要求1所述的方法(100),其中所述分析循环(120a;120b)还按以下顺序包括:

3.如权利要求2所述的方法(100),其中通过分析所述第一马达扭矩和所述第二马达扭矩的平均值来执行确立(127)所述动力传动系统(14)的所述健康状态。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法(100),其中所述方法(100)还包括在所述分析循环(120a;120b)之前执行的初始循环(110a;110b),其中所述初始循环(110a;110b)按以下顺序包括:

5.如权利要求4所述的方法(100),其中所述初始循环(110a;110b)还按以下顺序包括:

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法(100),其中所述方法(100)还包括:

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法(100),其中所述传动系(18)能够在联接配置与分离配置之间操作,在所述联接配置中,所述传动系(18)将由所述电动马达(16)产生的马达扭矩递送到所述电动车辆(10)的所述机械部件(12),在所述分离配置中,所述电动马达(16)与所述机械部件(12)断开连接,并且其中当所述传动系(18)处于所述分离配置时执行所述方法(100)。

8.如权利要求7所述的方法(100),其中所述分析循...

【专利技术属性】
技术研发人员:文森特·布罗勒托马斯·巴里约
申请(专利权)人:沃尔沃卡车集团
类型:发明
国别省市:

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