اختبار محرك محور العجلة: دليل اختبار القيادة المباشرة للمركبات الكهربائية

لماذا يختلف اختبار المحرك داخل العجلة؟

الدفع المباشر داخل العجلة (مَركَز) تنتقل المحركات من تطبيقات الدراجات الإلكترونية المتخصصة وسكوتر التنقل إلى السيارات الكهربائية الخفيفة السائدة, روبوتات التسليم, ومنصات هيكل لوح التزلج من الجيل التالي. تؤدي إزالة علبة التروس ونصف العمود إلى التخلص من مصدر الضوضاء والاهتزاز والخشونة (NVH) والخسارة الميكانيكية, ولكنه يزيل أيضًا الترشيح الميكانيكي الذي توفره مرحلة الاختزال عادةً. كل تموج عزم الدوران, كل ارتفاع حراري, وتصل كل صدمات الطريق إلى المحرك مباشرة - وهذا هو السبب في أن التحقق من صحة المحرك الموجود داخل العجلة لا يمكن إعادة استخدام إعداد منضدة اختبار المحرك القياسية المقترنة بالعمود دون تعديل.

ضغط السوق حقيقي: يقوم مصنعو المعدات الأصلية بتقييم منصات ألواح التزلج ذات الدفع المباشر لمركبات التنقل الصغيرة ومركبات التوصيل للميل الأخير على وجه التحديد لأنها تعمل على تبسيط مجموعة القيادة وتحرير مساحة التغليف, ومقاييس قوة الحركة المقترنة بالمحور مع اثنتين إلى أربع آلات تحميل بقدرة 220-500 كيلووات و3200-7000 نيوتن متر أصبحت الآن من المعدات القياسية في مختبرات التحقق من صحة المركبات الكهربائية.. يؤدي الحصول على بنية منصة الاختبار بشكل صحيح مبكرًا إلى تجنب إعادة التصميم الباهظة الثمن بعد فشل المحرك في اختبار المتانة أو الاختبار الحراري في وقت متأخر من البرنامج.

تشريح إعداد اختبار المحرك داخل العجلة

• لا يوجد علبة تروس متوسطة: يتم اختبار المحرك بسرعة العجلة وعزم دوران العجلة مباشرة - يجب أن تغطي آلات التحميل الديناميكي دورات منخفضة في الدقيقة, نقاط تشغيل ذات عزم دوران عالي لن يراها اختبار المحرك المجهز أبدًا عند عمود المحرك.
• غلاف حراري محصور: يشترك المحرك في العجلة جيدًا مع الفرجار / الدوار, مما يعني أن درجة الحرارة المحيطة في مبيت المحرك أثناء تشغيل المتانة أعلى بكثير مما يراه المحرك المثبت على المقعد في الهواء الطلق - تحتاج غرف الاختبار إلى تكرار هذا الامتصاص الحراري, وليس فقط درجة حرارة الغرفة المحيطة.
• الختم والدخول: توجد محركات المحور مباشرة في منطقة البداية, لذلك يجب أن تشمل الاختبارات البيئية دخول الماء/الغبار إلى جانب الأداء الكهربائي, وليس كخطوة تأهيل منفصلة.
• التحميل الشامل غير المعلق: يعد غلاف المحرك نفسه جزءًا من كتلة التعليق غير المعلقة, لذلك يجب أن تتطابق محاكاة الحمل الشعاعي والمحوري مع مسارات الحمل الحقيقية للعجلات, بما في ذلك حالات تحميل المنعطفات والفرامل.

عناصر الاختبار الأساسية

1. رسم خرائط سرعة عزم الدوران والكفاءة للمحرك المباشر

لأنه لا يوجد مضاعفة العتاد, يجب أن يوفر المحرك عزم دوران كاملًا بالقرب من الصفر دورة في الدقيقة ويحافظ عليه بدون علبة تروس للمساعدة في إدارة السحب الحالي. تحتاج خرائط الكفاءة إلى أخذ عينات كثيفة في السرعات المنخفضة, رباعي عزم الدوران العالي الذي يهيمن على دورات العمل الحضرية المتقطعة, ليس فقط نقطة الرحلة متوسطة السرعة التي تهيمن على خريطة المحرك المُجهز.

المقاييس الرئيسية: ذروة عزم الدوران عند 0-50 دورة في الدقيقة, عزم الدوران المستمر في التصنيف الحالي, دقة خريطة الكفاءة ≥5% شبكة السرعة/العزم, لكل اللجنة الانتخابية المستقلة 60034-2-1 منهجية فصل الخسارة.

2. التخفيض الحراري في ظل ظروف الامتصاص الحراري

يجب أن تقوم غرف الاختبار بتكرار حرارة الفرامل التي تشع في العجلة بشكل جيد (ما يصل إلى 150-200 درجة مئوية على سطح الدوار أثناء أحداث الكبح الشديدة) إلى جانب خسائر النحاس والحديد الخاصة بالمحرك, ثم قم بقياس مدى سرعة انخفاض قدرة عزم الدوران المستمر مع ارتفاع درجة حرارة الملف والمغناطيس.

المقاييس الرئيسية: لف درجة حرارة النقطة الساخنة مقابل. وقت, منحنى تخفيض عزم الدوران, هامش إزالة المغناطيسية في أسوأ الحالات الحمل الحراري المشترك.

3. عزم الدوران المسنن وتموج عزم الدوران منخفض السرعة

مع عدم وجود علبة تروس لمتوسط ​​التموج, يُترجم عزم الدوران المسنن وتموج عزم الدوران المدفوع بالتيار التوافقي مباشرة إلى راحة الركوب وسلاسة التحكم في السرعة المنخفضة - وهو أمر بالغ الأهمية للزحف, مناورات وقوف السيارات, وتوقف دقة روبوت التسليم.

المقاييس الرئيسية: سعة عزم الدوران (%FS من عزم الدوران المقدر), تموج بسرعة زحف 1-5 دورة في الدقيقة, انهيار النظام التوافقي عبر FFT لإشارة عزم الدوران.

4. الختم البيئي ومتانة الاهتزاز/الصدمات

يجب أن يتحمل مبيت المحرك نفس مدخلات الطريق مثل محمل العجلة: ملفات تعريف الاهتزاز العشوائية لكل ISO 16750-3, اختبار دخول الماء/الغبار على مستوى IP69K, وأحداث الصدمة الميكانيكية من الحفر وضربات الرصيف, كل ذلك مع الحفاظ على وظيفته الكهربائية.

المقاييس الرئيسية: تمرير/فشل ملف الاهتزاز لكل ISO 16750-3 فئة شدة الاختبار, التحقق من تصنيف حماية الدخول, مقاومة العزل قبل/بعد ركوب الصدمات.

5. محاكاة الحمل الديناميكي الشامل غير النابض

تطبق منصة تحميل العجلات المخصصة قوى شعاعية ومحورية مشتركة تمثل المنعطفات, تسريع, وحالات حمل الفرامل مباشرة إلى واجهة مبيت المحرك/المحمل - وليس فقط حمل عزم الدوران عند العمود - للتحقق من عمر المحمل والسلامة الهيكلية للمبيت في ظل أحمال الهيكل الحقيقية.

المقاييس الرئيسية: سعة التحميل الشعاعي بالسرعة المقدرة, سعة الحمولة المحورية أثناء محاكاة المنعطفات, تحمل إسقاط الحياة L10.

6. الكبح المتجدد والاستجابة المانعة للانغلاق

لأن محرك المحور هو أيضًا مشغل الفرامل المتجدد الأساسي, يحتاج وقت استجابة عزم الدوران وسلوك المزج مع فرامل الاحتكاك إلى التحقق من صحتها بموجب أوامر عكس عزم الدوران السريعة, بما في ذلك تعديل نمط منع القفل عند الجر المنخفض.

المقاييس الرئيسية: وقت استجابة عكس عزم الدوران (هدف <50 آنسة), دقة عزم الدوران عبر نطاق السرعة, مزيج من نعومة الانتقال مع الكبح الاحتكاك.

ماذا يعني هذا لاختيار مقعد الاختبار

إن منضدة اختبار المحرك داخل العجلة عبارة عن مقياس ديناميكي مدمج ومنصة بيئية / هيكلية: فهو يحتاج إلى سرعة منخفضة, قدرة آلة التحميل ذات عزم الدوران العالي بدلاً من القدرة على السرعة العالية, غرفة حرارية يمكنها محاكاة امتصاص حرارة الفرامل بدلاً من مجرد درجة الحرارة المحيطة, وإطار تحميل ميكانيكي يطبق أحمال العجلات الشعاعية/المحورية بدلاً من اقتران عزم الدوران البسيط. تخطي أي واحد من هذه الأمور – اختبار المحرك “عارية” على عمود ديناميكي قياسي بدون السياق الحراري والميكانيكي لبيئة التركيب الفعلية الخاصة به - يفتقد بشكل روتيني أوضاع الفشل التي تظهر فقط بمجرد عودة المحرك إلى العجلة بشكل جيد.

إذا كنت تحدد مقعد اختبار لبرنامج محرك محور الدفع المباشر, يمكن لفريقنا الهندسي المساعدة في نطاق نطاق آلات التحميل, متطلبات الغرفة الحرارية, وتركيبات التحميل الميكانيكية حول دورة العمل الفعلية الخاصة بك. تحدث إلى فريقنا الهندسي للعمل من خلال المواصفات الخاصة بك.