[发明专利]一种电动汽车再生制动能量回收模拟实验装置

说明书

本发明涉及一种电动汽车再生制动能量回收模拟实验装置，其包括台架，加载机构，能量回馈机构，控制系统，显示器四部分。台架包括机架、电机底座、轴承底座；加载机构包括加载电机、联轴器、传动轴、支座球轴承和电磁离合器左半部；能量回馈机构包括发电机、联轴器、飞轮轴、支座球轴承、飞轮和电磁离合器右半部。该装置采用分体式设计思想，用两台同型号电机分别实现电机再生制动时的驱动加载和能量转换功能，根据相似性原理，在保证基本性能不变的前提下缩小车体比例并匹配各功能元件，使再生制动控制策略的试验验证更加简单易行，有效地减小了体积和重量，降低了制造和使用成本，尤其适用于电动汽车电机再生制动控制策略的前期开发。

技术领域

本发明涉及电动汽车再生制动的技术领域，具体为一种电动汽车再生制动能量回收模拟实验装置。

背景技术

电动汽车再生制动是利用电机的可逆性原理，在制动时，电机工作在发电机模式，将机械能转化为电能，增加续驶里程。电动汽车再生制动受车速、电池SOC、温度等诸多因素影响，合理的制动控制策略对能量回收效率的提升至关重要，控制策略需要试验验证并优化，实车试验成本高，灵活性差，因此，现有的电动汽车再生制动能量回收试验装置基本按照实际比例搭建单轴或两轴试验台，包括实车使用规格的电机，等效惯量用的飞轮，蓄电池，测功机，联轴器，控制系统等，其布置形式可分为单轴式和两轴式。这种试验台能回馈并存储能量，能验证不同工况时所设计的能量回收控制策略的能量回收效率，试验可靠性高，但是，体积大，灵活性差，制造和试验成本均较高。

发明内容

为了克服现有电动汽车再生制动能量回收试验台体积大，灵活性差，制造和试验成本均较高的不足，本发明提供一种电动汽车再生制动能量回收模拟实验装置，该装置根据相似性原理，按照一定比例缩小车重并匹配电机、飞轮、蓄电池和控制系统，选取易于拆卸和更换的传动机构和台架，使得该装置可以装配不同类型电机进行制动控制策略验证试验，增强了试验的灵活性，减小了体积和重量，降低了制造和试验成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电动汽车再生制动能量回收模拟实验装置，其包括台架，加载机构，能量回馈机构，控制系统，显示器四部分。该装置可模拟单一电机作为动力源的1/2车体或轮毂电机作为动力源的1/4车体制动能量回收试验，根据相似性原理，将实际1/2车体或1/4车体承载重量缩小一定比例，然后推算用来模拟车体转动惯量的飞轮质量，结合车辆性能要求，配置电机型号，用两台相同型号的电机，一台模拟电动机模式，加载车辆行驶工况(加速、减速、停车)，另一台模拟再生制动时电机的发电机模式，将机械能转化为电能；控制系统根据再生制动控制策略向加载电机发送驱动指令，向发电机输出蓄电池充/放电指令。选用轻质型材台架，动力传递机构和联结、固定件均采用标准件。根据相似性原理，在保证基本性能不变的前提下缩小比例，有利于减小体积和重量；选用型材及标准件，易于拆装和更换，增大了装置的使用灵活性；采用分体式设计思想，用两台电机分别实现电机再生制动时的驱动加载和能量转换功能，使得再生制动控制策略的试验验证更加简单易行。上述措施均有利于降低装置的制造和使用成本，尤其适用于电机制动控制策略的前期开发。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：一、该装置根据相似相似性原理缩小比例后匹配设计和制作，具有体积小、重量轻、制造小的优点；二、该装置选取易拆卸和更换的传动机构和台架，使得其可以装配不同类型电机进行制动控制策略验证试验，试验灵活性更大；三、该装置采用采用分体式设计思想，两台相同型号的电机分别模拟电动汽车电机的两种工作模式，即电动机模式和发电机模式，使得加载和控制更加简单易行，尤其适用于电机制动控制策略的前期开发。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图2为本发明工作原理图