一种纯电动空压机测试系统的制作方法

文档序号:11369592阅读:236来源:国知局

本实用新型涉及新能源客车车用电动空压机测试系统的技术领域,尤其涉及一种纯电动空压机测试系统。



背景技术:

电动空压机为新能源客车提供可靠的压缩空气,满足客车的制动、门泵等部件的正常工作,因此电动空压机在新能源客车中应用广泛。电动空压机作为新能源客车有关安全的关键部件,新型电动空压机在未得到实际批量应用前,需依靠模拟实际车辆搭载测试,进行高度仿真多工况实车运行测试,降低检测成本,提高测试数据有效性。便于新型产品应用开发的技术评估,提高新能源客车产品的整体品质。

随着电动空压机的大量应用,电动空压机市场比较混乱。电动空压机多数直接从工业用电动空压机直接推广至新能源客车应用行列。即使是成熟的工业用产品应用至新能源客车中,并非可可靠的运行。由于工业用产品主要针对工业应用环境而开发,也长期按工业应用不断改善。新能源客车应用与工业应用存在相当大的区别,新能源客车应用电动空压机周期较短,电动空压机是否适用于新能源客车,需通过较长一段时间的批量应用验证,再在应用中不断改进产品,使产品更加适于匹配新能源客车的应用。否则可能严重影响车辆品质及行车安全。因此仿真电动空压机在新能源客车上的搭载测试对于新车型开发有重要意义。

目前新能源车用电动空压机测试系统,多侧重于对电动空压机进行理想状态下的工况模拟测试,继而反映电动空压机测试系统的可靠性、性能以及车用电动空压机与整车气路的匹配能力。但其具体结构并不完善,并未对辅助电源中的低压电源进行监控,导致投入使用中系统稳定性低。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术中低压电源不可调的不足,提供一种具有低压可调节电源,并且结构更为简单的台架车辆模拟平台,以及含有该平台的纯电动空压机测试系统。

与现有技术相比较,本实用新型所采用的技术方案是:

一种纯电动空压机测试系统,包括台架模拟测试平台,所述台架模拟测试平台包括第一供电单元、AC to DC整流器、控制单元、电动空压机、空气过滤器、第一空气流量监测仪、第二空气流量监测仪、冷凝器、干燥器、压力/温度采集单元、第二低压供电单元、储气/卸阀单元;所述第一供电单元、所述AC to DC整流器、所述控制单元以及所述电动空压机依次通过电路连接;所述空气过滤器与所述电动空压机连接,所述第一空气流量监测仪设置于所述空气过滤器与所述电动空压机之间;所述电动空压机依次通过所述冷凝器以及所述干燥器与所述储气/卸阀单元连接;所述压力/温度采集单元设置于所述干燥器与所述储气/卸阀单元之间,且与所述控制单元连接;所述第二低压供电单元用于向所述压力/ 温度采集单元及所述控制单元提供低压可调恒压源;所述第二空气流量监测仪设置于所述储气/卸阀单元之后。

作为进一步改进的,所述纯电动空压机测试系统的AC to DC整流器用于提供一组模拟的直流蓄电池组;所述AC to DC整流器的输出端与控制单元的输入端连接。

作为进一步改进的,所述纯电动空压机测试系统的空气过滤器用于过滤空气中的灰尘等杂物,保护电动空压机使用。

作为进一步改进的,所述纯电动空压机测试系统中第一空气流量检测仪与所述第二空气流量检测仪用于检测系统运行状态中气压的使用效率。

作为进一步改进的,所述纯电动空压机测试系统的储气/卸阀单元包括四保阀、四个储气筒以及自动卸压阀。所述四保阀输入端与干燥器输出端连接,所述四个储气筒输入端与四保阀输出端连接,所述自动卸压阀输入端与所述四个储气筒输出端连接。

作为进一步改进的,所述纯电动空压机测试系统进一步包括环境模拟测试平台,所述环境模拟测试平台用于模拟台架模拟测试平台在不同温度、湿度以及淋雨情况的运行情况。

作为进一步改进的,所述电动空压机测试系统的环境模拟测试平台包括AC220配电箱、加湿设备、冷暖空调、淋雨设备;所述加湿设备、所述冷暖空调、所述淋雨设备通过电路并联连接成一回路并与所述AC220配电箱连接。

与现有技术相比较,本实用新型具有以下优点:

1.低压辅助电源为低压可调压恒压源,能通过CAN总线与PC端连接,自行控制18V~28V 之间的低压辅助电压,用于检测所述控制单元和所述压力/温度采集单元在所述低压辅助电源波动期间的工作稳定性;

2.增设AC to DC整流器,提供了一组模拟的直流蓄电池组;

3.增设环境模拟平台,测试针对不同温度、湿度以及淋雨情况下的纯电动空压机测试系统的运行情况;

4.在空压机输入口、自动卸压阀输出口分别增设空气流量检测仪,检测系统内部气流传输效率;

5.储气/卸阀单元中具有模拟车辆给车辆前后驻车系统泵气功能;

6.通讯采用CAN总线,便于与PC端通讯。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供纯电动空压机测试系统的结构框图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。

请参考图1,实施例中,一种纯电动空压机测试系统包括台架模拟测试平台、环境模拟平台以及PC端。所述台架模拟测试平台包括第一供电单元、AC to DC整流器、控制单元、电动空压机、空气过滤器、第一空气流量监测仪、第二空气流量监测仪、冷凝器、干燥器、压力/温度采集单元、第二低压供电单元、储气/卸阀单元;所述第一供电单元、所述AC to DC整流器、所述控制单元以及所述电动空压机依次电连接;所述空气过滤器与所述电动空压机连接,所述第一空气流量监测仪设置于所述空气过滤器与所述电动空压机之间;所述电动空压机依次通过所述冷凝器以及所述干燥器与所述储气/卸阀单元连接;所述压力/温度采集单元设置于所述干燥器与所述储气/卸阀单元之间,且与所述控制单元连接;所述第二空气流量监测仪与储气/卸阀单元设置于所述储气/卸阀单元之后;所述第二低压供电单元用于向所述压力/温度采集单元以及所述控制单元提供低压可调恒压源;所述环境模拟平台包括加湿设备、冷暖空调及淋雨设备。所述纯电动空压机测试系统中的所有CAN 网络通讯端口发设备参数设定都通过CAN网络与PC端连接,所述PC端进行参数设定以及测试数据的采集。所述环境模拟平台包括加湿设备、冷暖空调及淋雨设备。

请参考图1,实施例中,所述AC to DC整流器将三相交流电(三相四线380V)整流为直流电,用于模拟车内蓄电池组供电工作,所述AC to DC整流器的输出端与所述控制单元的输入端连接。再经过所述控制单元中的DC to AC逆变器转化为三相交流电,通过三相交流电驱动电动空压机工作。电动空压机的启停由所述控制单元根据压力/温度采集单元反馈信号进行控制。所述控制单元可根据各种车型为所述电动空压机的电动机类型设定参数,例如:永磁同步电动机、交流异步电动机,电机频率、额定工作电压范围、额定工作电流等。所述控制单元接收所述AC to DC设备反馈信息以及所述电动空压机输出的温度信息,并根据以上信息,以及输入输出状态进行保护。同时所述AD to DC整流器具有绝缘能力检测、过流保护、输出端短路保护、漏电保护等功能,其功能等同于车载动力电池BMS系统保护能力。

请参考图1,实施例中,一所述电动空压机开始泵气时,所述电动空压机输出的压缩空气通过冷凝器降温至≤65℃,避免热空气损坏管路及其他部件。所述冷凝器可用于模拟车辆实际设计中的5M长度铜管降温效果。所述冷凝器输出的压缩空气进入所述干燥器后,所述干燥器将空气中的污渍、水分进行滤除。

请参考图1,实施例中,所述储气/卸阀单元包括四保阀、四路储气筒以及自动卸压阀。所述四保阀共有四个输出口,系统运行中,所述四保阀会优先其中两路进行泵气,另两路在优先泵气的气路储气压力达到约0.55MPa时开启。优先开启的目的是模拟车辆给车辆前后驻车系统泵气;所述四路储气筒包括多个储气罐,每个所述储气罐之间通过阀门连接,手动关闭或开启所述阀门模拟各长度段车型的储气筒容量。

请参考图1,实施例中,所述压力/温度采集单元设置于所述干燥器与所述储气/卸阀单元之间,所述压力/温度采集单元通过CAN总线连接PC控制端。系统开始泵气期间,当此处压力小于所述电动空压机输出口压力并大于所有所述储气筒内部压力时,即所述压力/ 温度采集单元在压力满足设定值时,将信号反馈给所述控制单元并停止所述电动空压机工作。此处最高压力值可根据模拟各种车型压力需求值进行设定输出。系统停止泵气期间,所述压力/温度采集单元处的压力随所述储气筒内压力往下降,当压力降低至车辆设计值时。所述压力/温度采集单元会将原有信号进行翻转。将信号反馈给控制单元并启动所述电动空压机工作。压力下限的信号翻转也可通过需求调整,用于模拟各种车型的最低压力需求。

请参考图1,实施例中,所述第一空气流量检测仪与所述第二空气流量检测仪分别通过CAN端口与PC端连接,用于检测整个系统运行状态中气压的使用效率,以及监测气路泄漏,为模拟实验提供正确的指导。

请参考图1,实施例中,所述自动卸压阀通过CAN端口与PC端连接,用于将所述四路储气筒的压缩空气进行定时释放,释放时间的间隔长短,以及释放时间的长度可根据检测要求进行调整,所述自动卸压阀的调整可模拟车辆各种工况下耗气量的需求。

请参考图1,实施例中,所述低压可调恒压源通过CAN端口与PC端连接,为所述控制单元和所述压力/温度采集单元提供低压辅助电源,所述低压可调压恒压源具有可实时调节本身带载能力,或调节所述低压辅助电源(18V~28V)之间的电压功能。模拟车辆低压供电平台,如铅酸电池。通过调整所述低压可调恒压源的带载能力或调整其电压高低,用于检测所述控制单元和所述压力/温度采集单元在所述低压辅助电源波动期间的工作稳定性。

请参考图1,实施例中,所述环境模拟平台,包括加湿设备、淋雨设备、冷暖空调以及AC220配电箱。

请参考图1,实施例中,所述PC端通过CAN总线控制所述环境模拟平台和所述台架模拟测试平台各CAN端口的参数设定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施与应用,并不限制于本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型保护的范围之内。

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