48V Мягкий гибридный стартер-генератор (БСГ/ИСГ) Тестирование: Практическое руководство

Почему важно тестирование стартер-генератора мягкого гибрида 48 В

Полный переход на аккумуляторную энергию остается капиталоемким для многих рынков., и OEM-производители, обслуживающие чувствительные к затратам регионы, все больше полагаются на мягкие гибридные электромобили с напряжением 48 В. (МХЕВ) архитектуры как самые быстрые, Самый дешевый путь к достижению ужесточающихся целей по сокращению выбросов CO2 и экономии топлива. Ремень стартера-генератора (БСГ) и интегрированный стартер-генератор (ИСГ) сидеть в центре этой архитектуры: одна электрическая машина, которая запускает двигатель, рекуперирует энергию торможения, и обеспечивает поддержку крутящего момента, обычно в 5–25диапазон кВт. Потому что MHEV не нуждаются в зарядной инфраструктуре и требуют гораздо меньших затрат, чем полный гибрид или трансмиссия BEV., они остаются привлекательными на рынках без плотных сетей быстрой зарядки — именно профиль многих СНГ, Ближний Восток, Юго-Восточная Азия, и рынки Латинской Америки. Это поддерживает высокие объемы производства BSG/ISG, даже несмотря на то, что заголовки о чистых электромобилях доминируют в отрасли., и он поддерживает постоянную потребность в стендах для проверочных испытаний для этих устройств на обоих уровнях 1 поставщики и производители транспортных средств. Потому что программы BSG/ISG часто работают с более высокими объемами единиц, чем программы тяговых двигателей с полным электроприводом., испытательные камеры, созданные для этого сегмента, как правило, отдают приоритет времени цикла и повторяемости, по крайней мере, в такой же степени, как и мощность., а конечное тестирование производственной линии часто проводится вместе с R.&Определение характеристик класса D на соседних стендах на одном объекте.

Чем отличается тестирование BSG/ISG

• Двухрежимный режим работы: та же машина должна быть валидирована как стартер (высокий крутящий момент, низкая скорость, условия холодного запуска) и в качестве генератора/вспомогательного двигателя (умеренный крутящий момент, широкий диапазон скоростей, непрерывная служба) — испытательный стенд должен воспроизводить оба рабочих цикла на одной установке.
• Ограничения крутящего момента для ременного привода: Агрегаты BSG передают крутящий момент через ремень., поэтому поведение скольжения при пиковом крутящем моменте необходимо характеризовать вместе с самой электрической машиной., не только мотор в отдельности.
• 48Взаимодействие системы: в отличие от высоковольтных тяговых двигателей, Блоки BSG/ISG взаимодействуют с шиной постоянного тока 48 В, используемой совместно с другими нагрузками автомобиля., настолько реалистичная электрическая нагрузка и поведение эмулятора батареи имеют такое же значение, как и механическая нагрузка.
• Скачки крутящего момента при холодном запуске: стартовый режим обеспечивает короткое, импульс высокого крутящего момента в условиях вязкости холодного масла, который подвергает обмотку и тепловую конструкцию инвертора иным нагрузкам, чем работа генератора в установившемся режиме..

Основные тестовые задания

1. Крутящий момент в режиме стартера

Воспроизводит профили крутящего момента при холодном и горячем двигателе., включая длительность импульса пикового крутящего момента и повторяемость в течение определенного количества циклов холодного запуска..

Ключевые показатели: пиковый пусковой момент, время нарастания крутящего момента, повторяемость в циклах, повышение температуры обмотки за импульс.

2. Отображение эффективности режима генератора

Полная карта эффективности крутящего момента и скорости при работе генератора, охватывает диапазон скоростей с ременным приводом, обычно наблюдаемый на холостом ходу, до скоростей круизного двигателя на шоссе..

Ключевые показатели: КПД (%) по сетке крутящий момент-скорость, Пульсации шины постоянного тока, точка термического снижения номинальных характеристик.

3. Рекуперативное торможение с рекуперацией

Подтверждает восстановление энергии во время замедления, включая плавность перехода между режимами помощи мотору и генератора/регенерации.

Ключевые показатели: рекуперация энергии за цикл езды, время реакции на смену режима, Стабильность напряжения шины постоянного тока во время переходов.

4. Проскальзывание ремня и NVH

Определяет момент начала проскальзывания ремня и измеряет характеристики шума/вибрации как при скачках крутящего момента в режиме стартера, так и при устойчивой работе в режиме генератора..

Ключевые показатели: порог момента начала скольжения, спектр вибрации с отслеживанием порядка, уровень акустического шума (дБ(А)).

5. 48Взаимодействие нагрузки на шину V

Тестирует машину с помощью программируемого эмулятора батареи/шины, воспроизводящего реалистичные нагрузки системы 48 В. (электрический нагнетатель, активная подвеска, Компрессор системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и т. д.) работает одновременно с операцией BSG/ISG.

Ключевые показатели: стабильность напряжения шины при комбинированных нагрузках, поведение разделения тока, Реакция на ошибку при возникновении событий повышенного/пониженного напряжения.

6. Долговечность и термоциклирование

Расширенная циклическая работа во всем рабочем диапазоне стартера/генератора для проверки срока службы изоляции обмоток и долговечности подшипников при повторяющихся тепловых переходных процессах..

Ключевые показатели: совокупное количество циклов до отказа или целевой срок службы, Тенденция сопротивления изоляции, температурный тренд подшипника.

Что это означает для выбора испытательного стенда

Для испытательного стенда BSG/ISG необходим динамометр, способный выдерживать как высокий крутящий момент, так и, низкоскоростные стартовые импульсы и широкий, непрерывный диапазон скоростей в режиме генератора, в сочетании с эмулятором аккумулятора/шины с поддержкой напряжения 48 В, а не с имитатором высоковольтной тяговой батареи. Динамометрические платформы с воздушным охлаждением, находящиеся в нижней части ассортимента продукции производителя, обычно достаточны для уровней мощности BSG/ISG., что позволяет снизить затраты на оборудование и охлаждающую инфраструктуру по сравнению с полноценными испытательными камерами для тяговых двигателей. — важное соображение для поставщиков, масштабирующих производство MHEV для чувствительных к затратам экспортных рынков.. Модульная конструкция скамейки и здесь себя оправдывает.: та же платформа, которая выполняет полное картирование характеристик во время разработки, часто может быть переконфигурирована для более быстрого цикла тестирования «годен/не годен», как только устройство поступит в производство., избежание дублирования капиталовложений в R&D и этапы производственных испытаний. Если вы указываете стенд для проверки BSG/ISG, или необходимо добавить эмуляцию шины 48 В к существующей испытательной камере двигателя, поговорите с нашей командой инженеров о согласовании диапазона динамометра и настройки электрической нагрузки с объемами производственных испытаний.