用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置及實驗平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置及實驗平臺，加載裝置包括：一支架，支架包括一底板、一端擋墻和兩間隔設置的垂直擋墻；一電機，電機緊固連接在端擋墻上；一絲杠，絲杠的一端通過一聯(lián)軸器連接電機的輸出軸；一滑塊，滑塊與絲杠的另一端通過螺紋連接；一壓緊輪架；以及一壓緊輪，壓緊輪轉(zhuǎn)動支撐在壓緊輪架上，且轉(zhuǎn)軸為水平方向；其中，絲杠水平穿過一垂直擋墻且不與垂直擋墻接觸，另一垂直擋墻位于壓緊輪架與壓緊輪之間，兩垂直擋墻之間緊固連接一對導桿，兩導桿水平穿過滑塊和壓緊輪架，且不接觸滑塊和壓緊輪架。該加載裝置體積小巧、結構相對簡單，具有易于加工和開發(fā)成本低的優(yōu)點，因此更易于推廣。
【專利說明】用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置及實驗平臺
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電動汽車實驗【技術領域】，具體涉及一種用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置及實驗平臺。
【背景技術】
[0002]當前，由于全球面臨著大氣污染和能源短缺的危機，汽車發(fā)展重心已經(jīng)由原來的燃油汽車轉(zhuǎn)向新能源汽車的研究和開發(fā)。而其中的純電動汽車為代用燃料汽車，是研究和開發(fā)的一個重點。在純電動汽車的開發(fā)過程中，仿真技術在設計過程內(nèi)具有重要的作用，能夠有效地縮短設計周期、降低研制費用以及提高汽車的性能。用于模擬電動汽車行車阻力的實驗平臺就是仿真技術中重要的一環(huán)。
[0003]當前用于汽車實驗平臺模擬整車行駛阻力的裝置多采用電力測功機，雖然其可以比較理想地模擬整車行駛阻力，但是其因體積龐大、價格昂貴、操作復雜等缺點不能得到廣泛應用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種結構緊湊、成本低廉、操作便捷的用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置以及采用該加載裝置的實驗平臺。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:一種用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置，其特征在于，它包括:一支架，所述支架包括一底板、一端擋墻和兩間隔設置的垂直擋墻；一電機，所述電機緊固連接在所述端擋墻上；一絲杠，所述絲杠的一端通過一聯(lián)軸器連接所述電機的輸出軸；一滑塊，所述滑塊與所述絲杠的另一端通過螺紋連接；一壓緊輪架；以及一壓緊輪，所述壓緊輪轉(zhuǎn)動支撐在所述壓緊輪架上，且轉(zhuǎn)軸為水平方向；其中，所述絲杠水平穿過一所述垂直擋墻且不與所述垂直擋墻接觸，另一所述垂直擋墻位于所述壓緊輪架與所述壓緊輪之間，兩所述垂直擋墻之間緊固連接一對導桿，兩所述導桿水平穿過所述滑塊和壓緊輪架，且不接觸所述滑塊和壓緊輪架。
[0006]一種用于模擬電動汽車行車阻力的實驗平臺，其特征在于，它包括一鑄鐵平臺、一電機、一輸入軸扭矩傳感器、一輸出軸扭矩傳感器、一變速器、兩半軸、兩慣性輪和兩如權利要求I所述的加載裝置；所述電機、輸入軸扭矩傳感器、輸出軸扭矩傳感器和變速器分別通過支座固定支撐在所述鑄鐵平臺上，兩所述半軸和兩所述慣性輪分別通過支座轉(zhuǎn)動支撐在所述鑄鐵平臺上，所述加載裝置的所述支架緊固連接在所述鑄鐵平臺上；所述電機的輸出軸通過一聯(lián)軸器與所述輸入軸扭矩傳感器的一端連接，所述輸入軸扭矩傳感器的另一端通過一聯(lián)軸器連接所述變速器的輸入端，所述變速器的一個輸出端通過一花鍵連接一所述半軸的一端，所述半軸的另一端通過一聯(lián)軸器連接一所述慣性輪；所述變速器的另一個輸出端通過一聯(lián)軸器連接所述輸出軸扭矩傳感器的一端，所述輸出軸扭矩傳感器的另一端通過一聯(lián)軸器連接另一所述半軸的一端，另一所述半軸的另一端通過一聯(lián)軸器連接另一所述慣性輪。[0007]本發(fā)明由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點:1、本發(fā)明所提供的用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置體積小巧、結構相對簡單，具有易于加工和開發(fā)成本低的優(yōu)點，因此更易于推廣。2、本發(fā)明提供的用于模擬小型電動汽車行車阻力的實驗平臺是根據(jù)已有的電動汽車關鍵零部件進行設計，平臺結構簡單，具備電動汽車多項性能測試的能力。本發(fā)明可廣泛應用于小型電動汽車行車阻力的模擬實驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明加載裝置的整體結構示意圖；
[0009]圖2是本發(fā)明加載裝置的支架的結構示意圖；
[0010]圖3是本發(fā)明加載裝置的執(zhí)行機構的結構示意圖；
[0011]圖4是本發(fā)明汽車實驗平臺的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0013]如圖1?3所示，本發(fā)明提供了一種用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置10，它包括一支架11，支架11包括一底板111、一端擋墻112和兩間隔設置的垂直擋墻113、114。端擋墻112上緊固連接一水平方向布置的電機12,電機12的輸出軸通過一聯(lián)軸器13連接一絲杠14的一端，絲杠14水平穿過垂直擋墻113且不與垂直擋墻113接觸，絲杠14的另一端通過螺紋連接一滑塊15，滑塊15緊固連接一壓緊輪架16，壓緊輪架16轉(zhuǎn)動支撐一轉(zhuǎn)軸為水平方向的壓緊輪17。垂直擋墻114位于壓緊輪架16與壓緊輪17之間，垂直擋墻113與垂直擋墻114之間緊固連接一對導桿18，兩導桿18水平穿過滑塊15和壓緊輪架16，且不接觸滑塊15和壓緊輪架16。
[0014]本發(fā)明所述加載裝置10的工作原理為:由電機12驅(qū)動絲杠14正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，絲杠14的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為滑塊15的水平運動，進而壓緊輪17也做相應的水平運動(導軌18保證了滑塊15和壓緊輪架16僅做水平運動而不會發(fā)生旋轉(zhuǎn))壓緊或者放松被加載對象(用于模擬電動汽車行車阻力實驗平臺中的慣性輪)。
[0015]本發(fā)明還提供了一種用于模擬小型電動汽車行車阻力的實驗平臺20，它以加載裝置10作為施加壓力源。實驗平臺20包括一鑄鐵平臺21、一電機22、一輸入軸扭矩傳感器23、一輸出軸扭矩傳感器24、一變速器25、兩半軸26、兩慣性輪27和兩加載裝置10。其中，電機22、輸入軸扭矩傳感器23、輸出軸扭矩傳感器24和變速器25分別通過支座固定支撐在鑄鐵平臺21上；兩半軸26和兩慣性輪27分別通過支座轉(zhuǎn)動支撐在鑄鐵平臺21上；加載裝置10的支架11緊固連接在鑄鐵平臺21上。電機22的輸出軸通過一聯(lián)軸器28與輸入軸扭矩傳感器23的一端連接，輸入軸扭矩傳感器23的另一端通過一聯(lián)軸器29連接變速器25的輸入端，變速器25的一個輸出端通過一花鍵(圖中未示出)連接一半軸26的一端，半軸26的另一端通過一聯(lián)軸器30連接一慣性輪27 ;變速器25的另一個輸出端通過一聯(lián)軸器31連接輸出軸扭矩傳感器24的一端,輸出軸扭矩傳感器24的另一端通過一聯(lián)軸器32連接另一半軸26的一端，另一半軸26的另一端通過一聯(lián)軸器33連接另一慣性輪27。
[0016]本發(fā)明所述實驗平臺20的工作原理為:由電機22提供驅(qū)動力，變速器25改變電機22的輸出轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩并通過兩半軸26將動力傳遞至兩慣性輪27，加載裝置10對慣性輪27施加壓力以產(chǎn)生摩擦力，其可以模擬汽車運行阻力，輸入軸矩傳感器23和輸出軸扭矩傳感器24為測量裝置，用以提供扭矩信號和轉(zhuǎn)速信號，作為控制系統(tǒng)決定增加/降低施壓力度的數(shù)據(jù)源之一。
[0017]本發(fā)明僅以上述實施例進行說明，各部件的結構、設置位置及其連接都是可以有所變化的，在本發(fā)明技術方案的基礎上，凡根據(jù)本發(fā)明原理對個別部件進行的改進和等同變換，均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。
【權利要求】
1.一種用于模擬小型電動汽車行車阻力的加載裝置，其特征在于，它包括: 一支架，所述支架包括一底板、一端擋墻和兩間隔設置的垂直擋墻； 一電機，所述電機緊固連接在所述端擋墻上； 一絲杠，所述絲杠的一端通過一聯(lián)軸器連接所述電機的輸出軸； 一滑塊，所述滑塊與所述絲杠的另一端通過螺紋連接； 一壓緊輪架；以及 一壓緊輪，所述壓緊輪轉(zhuǎn)動支撐在所述壓緊輪架上，且轉(zhuǎn)軸為水平方向； 其中，所述絲杠水平穿過一所述垂直擋墻且不與所述垂直擋墻接觸，另一所述垂直擋墻位于所述壓緊輪架與所述壓緊輪之間，兩所述垂直擋墻之間緊固連接一對導桿，兩所述導桿水平穿過所述滑塊和壓緊輪架，且不接觸所述滑塊和壓緊輪架。
2.—種用于模擬電動汽車行車阻力的實驗平臺，其特征在于，它包括一鑄鐵平臺、一電機、一輸入軸扭矩傳感器、一輸出軸扭矩傳感器、一變速器、兩半軸、兩慣性輪和兩如權利要求I所述的加載裝置； 所述電機、輸入軸扭矩傳感器、輸出軸扭矩傳感器和變速器分別通過支座固定支撐在所述鑄鐵平臺上，兩所述半軸和兩所述慣性輪分別通過支座轉(zhuǎn)動支撐在所述鑄鐵平臺上，所述加載裝置的所述支架緊固連接在所述鑄鐵平臺上； 所述電機的輸出軸通過一聯(lián)軸器與所述輸入軸扭矩傳感器的一端連接，所述輸入軸扭矩傳感器的另一端通過一聯(lián)軸器連接所述變速器的輸入端，所述變速器的一個輸出端通過一花鍵連接一所述半軸的一端，所述半軸的另一端通過一聯(lián)軸器連接一所述慣性輪；所述變速器的另一個輸出端通過一聯(lián)軸器連接所述輸出軸扭矩傳感器的一端，所述輸出軸扭矩傳感器的另一端通過一聯(lián)軸器連接另一所述半軸的一端，另一所述半軸的另一端通過一聯(lián)軸器連接另一所述慣性輪。
【文檔編號】G09B9/00GK103956083SQ201410216887
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權日:2014年5月21日
【發(fā)明者】李亮, 田陽, 李旭健, 王翔宇, 朱早貝, 顏炳杰, 楊超 申請人:清華大學