[发明专利]增程式电动汽车动力系统实验装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及增程式电动汽车动力系统实验装置及方法，属于电动汽车和传统型汽车设计计算领域；通过中心控制系统的作用，使增程式动力源、电动机、扭矩仪、发电机整体工作在一种最佳状态，从而获得最高效率。

背景技术

每一个汽车工程师都知道，即使用是已生产数以万计的内燃机，在装入整车前还需要冷磨合和做输出功率、参数曲线等动力性台架实验，确认达到整车动力要求后才能装车。电动汽车的动力系统同样需要这样一个过程，只不过内燃机台架试验台到处都有，而电动汽车试验台架却没有正规产品。按照上述要求，我们将电动汽车实际运行中的各种阻力矩参数变成模拟电量，输入该系统试验台，按试验台实验结论，指导我们样车安装和小批量试制，都取得了较好的效果，其核心部件(电机、电控、电池)的性能匹配及能量转换都达到最佳状态，确保整车安全性，动力性能的设计要求。

目前绝大多数参与研制各类电动汽车的企业，在对汽车所用电机、电控、电池参数的选择上，一般都是按汽车预定行驶状态下，计算出匀速行驶力矩，加速度阻力矩，坡道行驶阻力矩，风阻力矩之和，以及所需要的最高车速、最大续驶里程来确定电机的功率，转速、最大扭矩、电池组电压、总能量千瓦时(KW.h)等参数，然后按参数进行订购各部件。

上述设计计算，对于常规车型，或是列入设计教程的范例车型是可行的，但对于尚处在萌芽期的电动汽车，有许多参数的确定，不要说现有教材上没有，就连许多权威科研部门和知名学者，都没有成熟的设计依据。因此按上述方法简单设计出来的电动汽车，往往与设计预想有很大差距，而这种差距又必须在完成整车安装进行路试的时候才有结论，但这时许多部件从布置安装、位置确定，附件制造几个方面都有已定死，如果调整或更改就要付出事倍功半的精力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增程式电动汽车动力系统实验装置及方法，通过增程式动力源控制系统的作用，使增程式动力源、电动机、扭矩仪、发电机整体工作在一种最佳状态，从而获得最高效率。

本发明的技术方案：本发明所述增程式电动汽车动力系统实验装置，是将选用的增程式动力源、电动机、扭矩仪、发电机、可调负载、功率表依顺序安装即可；其特征在于，增程式动力源，使电动机通过扭矩仪带动发电机，发电机输出的电功率由可调负载变成热能消耗掉；可调负载消耗功率的大小，与电动机轴输出的扭矩大小成正比，与增程式动力源输出的功率成正比。

实验方法：

1)启动增程式动力源，使电动机通过扭矩仪带动发电机，发电机输出的电功率由可调负载变成热能消耗，并显示在功率表上；

2)按照电动汽车设计计算给出的在下列运行状态下所必须的扭矩值和运行速度及可持续行驶里程：

设定在平直路面匀速行驶为Mf；有风时的阻力为Mw；爬坡是的坡道阻力为Mi；加速时的加速阻力为Mj；

通过调整可调负载的大小，使扭矩仪稳定显示出上述Mf、Mw、Mi、Mj的值，此时功率表显示出电动机输出的功率值，该功率值包含转速、扭矩、电压、电流值参数。

3)如果电动机的增程式动力源能够满足上述Mf、Mw、Mi、Mj四种扭矩值分别出现或者任意几个同时出现时的设定要求，则可将上述电动机和增程式动力源产品装到选定的车上，就一定能满足设计计算书对该车的动力性能要求，反之就要重新调整增程式动力源或者电机参数，重复上述实验，直到满意为止。

本发明的有益效果：通过本发明所述增程式电动汽车动力系统实验装置及方法调整实验，可以使增程式动力源、电动机、扭矩仪、发电机整体工作在一种最佳状态、获得最高效率；同时在装入车辆之前，先将所选定的电机、电控、电池做好性能匹配试验，待达到设计要求后再移装到车辆上，减少了部件更改带来的返工。

附图说明

附图所示是本发明所述增程式电动汽车动力系统实验装置及方法原理示意图。图中1为增程式动力源、2为电动机、3为扭矩仪、4为发电机、5为可调负载、6为功率表；箭头指向为扭力矩的传递方向。

具体实施方式

如图所示：本发明所述增程式电动汽车动力系统实验装置，是将选用的增程式动力源1、电动机2、扭矩仪3、发电机4、可调负载5、功率表6依顺序安装即可；其特征在于，增程式动力源1，使电动机2通过扭矩仪3带动发电机4，发电机4输出的电功率由可调负载5变成热能消耗掉；可调负载5消耗功率的大小，与电动机轴输出的扭矩大小成正比，与增程式动力源1输出的功率成正比。

其实验方法为下述步骤：