[发明专利]一种电动轮整车交流电传动试验系统及方法

说明书

本发明公开了一种电动轮整车交流电传动试验系统及方法，系统包括：被试系统，用于进行包括柴油机功率特性、制动电阻柜制动能力、变流器性能、电机特性在内的单元部件性能测试，以及包括主控调节、励磁调节、电机控制在内多个单元部件的匹配性能测试，并包括依次相连的柴油机、发电机、被试变流器、测试柜和被试电机，及与被试变流器相连的制动电阻柜和牵引/制动踏板；陪试系统，用于配合被试系统完成各种性能测试，并包括依次相连的陪试电机、陪试变流器和三相可调电源。被试电机与陪试电机之间通过联轴器相连。本发明能够解决现有交流电动轮整车部件出厂试验测试不充分、不完善，无法对整车部件性能匹配进行测试，试验过程费时费力的技术问题。

技术领域

本发明涉及变流技术领域，尤其是涉及一种应用于交流电传动矿用自卸车的电传动试验系统及方法。

背景技术

为了解决传统机械传动矿山自卸车载荷太大而及其容易损坏、维修成本高、占用整车空间大等缺点，越来越多的大型矿山自卸车采用了交流电传动控制系统。交流电传动自卸车采用大功率牵引电机替代传统的机械传动，减少了大量的齿轮传动单元和机械磨损，对整车空间设计带来了更大的灵活性，并提高了全生命周期的运行效率。然而在设计交流电动轮整车时，各部件会有出厂试验，但不一定测试充分及完善，最终只有在主机厂组装完整车后，才能对整车的性能进行测试。而检验整车各部件是否匹配到最佳性能，并且进行整车的性能测试，都需要路况及场地的支持，这无疑费时费力。

在现有技术中，主要有以下文献与本发明申请相关：

文献1为广州电力机车有限公司于2014年10月28日申请，并于2015年02月25日公开，公开号为CN2014177888U的中国实用新型专利《大型矿山自卸车直流传动电动轮综合试验台》。该实用新型公开了一种大型矿山自卸车直流传动电动轮综合试验台，重点集中于介绍承托直流电动轮的试验安装架，并着重解决如电压测试、电流测试、漏油测试等，解决进行不同试验项目测试时，需搬运电动轮的难题，对整个电驱动系统进行试验的内容几乎没有涉及，并且交流电机试验完全不同于直流电机试验系统。

文献2为湘潭电机股份有限公司于2013年12月30日申请，并于2014年06月04日公开，公开号为CN203629836U的中国实用新型专利《一种大型矿用电动轮自卸车交流传动综合试验台》。该实用新型公开了一种大型矿用电动轮自卸车交流传动综合试验台，包括动力总成系统、试验控制系统和传动系统，但它的负载传动系统为直流电机和负载电阻。总所周知，直流电机制造工艺复杂、维护困难，驱动直流电机调速需要单独的一套励磁系统。在该专利中，负载系统工作于制动工况，制动能量完全消耗于负载电阻，造成了能量的浪费。另外，该专利可以看成一个单独的动力系统驱动单台交流电机，但目前实际整车是一套动力系统驱动两台或多台驱动电机。单独驱动一台，无论是柴油发电机的功率特性，还是调速特性都得不到充分验证。最后，该专利的被试传动系统没有配备制动电阻柜，无法对牵引电机进行制动特性测试。

文献3为许和平等人，发表在《企业科技与发展》2011年第16期，Vol.16No 310 38～42也的论文《电动轮自卸车电传动系统试验平台的可行性研究》。该论文介绍了在柴油机、电机及控制系统、动力电池及管理系统和主控制器等构成的车辆动力总成进行系统的试验和优化动力分配控制的基础上建立试验平台，对各个部件进行可行性分析。试验平台负载选用了电涡流测功机，但一般的电涡流测功机，不能对被试传动系统进行制动特性测试。另外，被试驱动电机进行牵引特性试验时，测功机的能量是通过水冷或风能的方式将热能散发掉，造成了能量的损失。

以上现有技术中的专利和论文，有涉及到矿山自卸车直流传动电动轮综合试验台结构组成的，也有涉及到交流试验台结构组成的，但均与本发明申请的创新点不相关，无法解决现有交流电动轮整车部件出厂试验测试不充分、不完善，无法对整车部件性能匹配进行测试，试验过程费时费力的技术问题

发明内容