[发明专利]一种混合动力四驱拖拉机试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力四驱拖拉机试验台。

背景技术

近些年国内拖拉机保有量逐年递增，使得拖拉机成为目前环境污染和能源消耗问题中不可忽视的因素之一，随着混合动力技术的逐步成熟，混合动力拖拉机即将成为拖拉机发展的必然趋势。国内已经展开对混合动力拖拉机的研究，但是由于各种实验设备的严重缺乏，研究都处于起步阶段，且发展缓慢，严重制约了混合动力拖拉机各种性能、设计分析方法与控制系统的研究。

为了进行混合动力拖拉机各零部件总成与整车环境相同的试验调试、整机研制与开发、零部件及总成性能评估、动力集成、整机控制器测试、整车动力性、经济性等相关试验，建立一套混合动力拖拉机试验台显得十分有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合动力四驱拖拉机试验台，用以实现混合动力四驱拖拉机的四轮全负荷模拟加载及动力输出加载，完成混合动力拖拉机动力性、经济性等相关试验。

为实现上述目的，本发明的方案是：一种混合动力四驱拖拉机试验台，包括：

前、后桥测功机及相应的控制器，用于连接四驱拖拉机的前桥和后桥，对四驱拖拉机的四个驱动轮进行全负荷模拟加载；

动力输出加载装置，用于连接到四驱拖拉机的动力输出装置，在模拟作业状态下，为整个拖拉机动力输出加载不同程度的负载；

惯量模拟装置，用于连接在四驱拖拉机的分动器和后桥之间，模拟拖拉机整机在各个速度下的行驶惯量；

转矩转速传感器，设于各被测零部件的相应位置，用于试验时，对各被测零部件的转矩、转速进行检测；

台架控制装置，用于控制连接整车控制器，并控制连接惯量模拟装置、动力输出加载装置和前、后桥测功机，用于采集相关试验数据，并控制所述前后桥测功机、动力输出加载装置进行负载的加载。

该试验台还设有转角器，由拖拉机的动力输出装置通过该转角器连接所述动力输出加载装置。

四驱拖拉机作为被测对象，包括电池管理单元、发动机控制器、ISG电机控制器、AMT变速箱控制器和主电机控制器，分别连接对应的部件，用于采集相应试验数据信息。

四驱拖拉机作为被测对象，还包括整车控制器，所述整车控制器控制连接电池管理单元、发动机控制器、ISG电机控制器、AMT变速箱控制器和主电机控制器，用于对相应的被测部件进行协调控制。

本发明达到的有益效果：本发明针对混合动力的特殊要求进行研制与开发，为混合动力拖拉机各零部件总成提供与整车相同的试验调试环境，通过台架控制装置对试验台中的各控制器进行数据采集和控制，实现拖拉机在耙地、播种、旋耕、犁地作业工况下或在耕地中行驶、爬坡、下坡等运输工况下轻度、中度、重度负载状态的性能分析、数据处理、实时显示，可以解决仿真技术所不解决的关键问题，为进一步研究混合动力拖拉机提供了一个良好的试验平台。

附图说明

图1是本发明的试验台的原理方框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1，本发明试验台包括台架控制装置、前后桥测功机、动力输出加载装置、惯量模拟装置和图中1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13试验台上安装的转矩转速传感器，四驱拖拉机作为被测对象，包括：发动机、电动机、动力电池组、ATM变速箱、发动机ECU、ISG控制器、AMT控制器TCU、主电机控制器PMU、电池管理单元BMU、耦合装置、分动器、前驱动桥、后驱动桥、整车控制器。

发动机输出轴与动力电池组—电动机输出轴平行布置，分别通过联轴器与耦合装置两个输入轴连接，耦合装置输出轴与AMT变速箱输入轴连接，AMT变速箱输出轴与分动器连接，通过分动器中齿轮组将动力分成两路分别输出到前桥和后桥，分动器与后桥之间连接惯量模拟装置，前后桥两输出端共连接四个测功机，试验台各部件之间通过联轴器连接并布置安装转矩转速传感器，为使试验台布置方便，AMT变速箱动力输出轴通过动力输出装置、转角器连接动力输出加载装置，耦合动力通过AMT变速箱输出后，分为两路，一路经动力输出装置、转角器与动力输出加载装置连接，另一路经变速箱进入分动器，。

整车控制器分别与发动机ECU、ISG控制器、AMT控制器TCU、主电机控制器PMU和电池管理单元BMU控制连接，协调控制发动机、动力电池组—电动机以及耦合装置，使其转矩、转速输出满足负载需求，使发动机与动力电池组—电动机都处于最佳工作状态。