มอเตอร์ที่ซ่อนอยู่ภายในรถยนต์ไฟฟ้าทุกคัน
รถยนต์ไฟฟ้าประกอบด้วยมอเตอร์ไฟฟ้ามากกว่ามอเตอร์ที่ขับเคลื่อนล้อ. ระบบการจัดการระบายความร้อนเพียงอย่างเดียวอาจใช้อุปกรณ์แบบมอเตอร์สี่ถึงแปดตัว: ปั๊มน้ำหล่อเย็นไฟฟ้าแรงสูงที่หมุนเวียนไกลคอลผ่านแบตเตอรี่และวงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลัง, คอมเพรสเซอร์ไฟฟ้ากระแสสลับที่ให้บริการในห้องโดยสารและวงจรระบายความร้อนของแบตเตอรี่, วาล์วน้ำหล่อเย็นไฟฟ้า, ปั๊มแรงดันต่ำรองสำหรับวงจรทำความร้อนในห้องโดยสาร, และในสถาปัตยกรรมบางรุ่นจะมีปั๊มทำความเย็นแบบแบตเตอรี่เฉพาะและปั๊มระบายความร้อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีวงจรอิสระ. ด้วยกัน, มอเตอร์เสริมเหล่านี้ใช้พลังงานของแบตเตอรี่ 1–3 กิโลวัตต์ที่อุณหภูมิแวดล้อมเย็น ซึ่งเพียงพอที่จะลดช่วงฤดูหนาวลง 15–25%.
การตรวจสอบความถูกต้องของมอเตอร์เหล่านี้ต้องใช้ปรัชญาการทดสอบโดยพื้นฐานที่แตกต่างไปจากการทดสอบมอเตอร์แบบฉุดลาก. ระดับพลังงานอยู่ในระดับปานกลาง (100 เข้ามานี้ 5 กิโลวัตต์), แต่สภาพแวดล้อมการทำงานนั้นรุนแรง: มอเตอร์ปั๊มน้ำหล่อเย็นทำงานโดยจุ่มน้ำหล่อเย็นจนสุดโดยไม่มีซีลเพลา; มอเตอร์คอมเพรสเซอร์สารทำความเย็นทำงานภายในตัวเรือนที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนาที่แรงดัน 10–30 บาร์ และอุณหภูมิสารทำความเย็น 80–120°C; ทั้งคู่จะต้องรอด 10+ ปีและ 10,000+ วงจรความร้อนโดยไม่มีการรั่วไหลหรือความล้มเหลวของฉนวน. คู่มือนี้จะสรุปรายการทดสอบที่สำคัญและข้อกำหนดของบัลลังก์สำหรับมอเตอร์การจัดการระบายความร้อนหลักแต่ละประเภท.
การทดสอบมอเตอร์ปั๊มน้ำหล่อเย็น
ปั๊มน้ำหล่อเย็น EV เป็นแบบหมุนเหวี่ยงแบบโรเตอร์เปียกเกือบทั้งหมด: โรเตอร์ของมอเตอร์และใบพัดนั่งอยู่ภายในของเหลว, แยกออกจากสเตเตอร์ด้วยกระป๋องบางๆ (โดยทั่วไปแล้วจะเป็นสแตนเลสหรือ PEEK). ไม่มีซีลเพลา, ดังนั้นความน่าเชื่อถือของการรั่วไหลจึงขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของกระป๋องและการห่อหุ้มสเตเตอร์ทั้งหมด.
1. แผนที่ประสิทธิภาพไฮดรอลิกและไฟฟ้า
ม้านั่งทดสอบวัดหัวปั๊ม (ความดันเพิ่มขึ้น, ในปาสคาล), อัตราการไหล (ลิตร/นาทีผ่านโบลิทาร์หรืออัลตราโซนิคโฟลว์มิเตอร์), และกำลังของเพลา (ได้มาจากกำลังไฟฟ้าเข้าของมอเตอร์ลบด้วยการสูญเสียของมอเตอร์ที่วัดได้) ตลอดช่วงความเร็วการทำงาน. แผนที่ประสิทธิภาพไฮดรอลิกยืนยันว่าปั๊มมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดการไหลที่แรงดันตกของระบบพร้อมกับแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิที่ระบุของสารหล่อเย็น. การทดสอบจะดำเนินการที่อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นตั้งแต่ −30°C (เริ่มเย็น) ถึง +90°C (สถานการณ์หนีความร้อน) เพื่อจับผลกระทบความหนืด.
ตัวชี้วัดที่สำคัญ: อัตราการไหลภายใน 5% ของข้อกำหนดที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและ 25°C; ประสิทธิภาพมอเตอร์ปั๊มโดยรวมที่จุดออกแบบ > 40% (ปั๊มขนาดเล็ก) ถึง > 60% (ใหญ่กว่า 500 หน่วย W+).
2. ระดับ IP และการทดสอบการรั่วไหล
มอเตอร์ปั๊มน้ำหล่อเย็นต้องเป็นไปตาม IP67 หรือ IP68 ตาม IEC 60529. ม้านั่งทดสอบใช้แรงดันลม (โดยทั่วไปจะมีแรงดันใช้งานอยู่ที่ 1.5 เท่า, ขั้นต่ำ 300 ปาสคาล) ไปยังวงจรน้ำหล่อเย็นในขณะที่ตรวจสอบแรงดันตกคร่อม 5 นาที. ขั้วต่อไฟฟ้าต้องพ่นเกลือตาม IEC พร้อมกัน 60068-2-11. ความสมบูรณ์ของกระป๋องได้รับการตรวจสอบโดยการตรวจจับการรั่วของฮีเลียมสำหรับวงจรที่มีความสำคัญด้านความปลอดภัย.
3. ความทนทานตลอดอายุการใช้งานและการปั่นจักรยานด้วยความร้อน
การทดสอบอายุการใช้งานแบบเร่งจะหมุนเวียนอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นระหว่าง −40°C ถึง +95°C ในอัตรา 1–3 รอบต่อชั่วโมง, ขณะที่ปั๊มทำงานอย่างต่อเนื่องที่ 80% ของความเร็วที่กำหนด. โหลดแบริ่ง (สามารถสวมใส่ได้, แรงในแนวรัศมีจากใบพัด) และความเข้ากันได้ทางเคมีของไกลคอลมีส่วนทำให้อายุการใช้งานสิ้นสุดลง. ม้านั่งตรวจสอบกระแสมอเตอร์, การสั่นสะเทือนของเพลา (ผ่านไดรฟ์ FFT ปัจจุบัน), และอัตราการไหลตลอด. ความล้มเหลวของตลับลูกปืนจะแสดงเป็นสัญญาณรบกวนที่เพิ่มขึ้นในสเปกตรัมปัจจุบันที่ความถี่ข้อบกพร่องของตลับลูกปืน.
การทดสอบมอเตอร์คอมเพรสเซอร์แบบสโครลไฟฟ้า
คอมเพรสเซอร์ไฟฟ้ากระแสสลับใช้มอเตอร์ PMSM หรือ IPM ที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนาที่ทำงานในบรรยากาศที่มีสารทำความเย็น. การทดสอบมอเตอร์เหล่านี้ผสมผสานวิศวกรรมระบบสารทำความเย็นเข้ากับคุณลักษณะของมอเตอร์ไฟฟ้า, ซึ่งต้องใช้มาตรการและเครื่องมือด้านความปลอดภัยเฉพาะทาง.
4. COP และประสิทธิภาพภายใต้สภาวะการทำงาน
ม้านั่งทดสอบประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์จะจำลองแรงดันการควบแน่นและการระเหยของวงจรสารทำความเย็นจริง (โดยใช้เครื่องเพิ่มแรงดันแก๊สที่ด้านสูงและตัวควบคุมแรงดันต้านที่ด้านต่ำ). กำลังไฟฟ้าเข้าของมอเตอร์ (ไฟฟ้า) เมื่อเทียบกับความแตกต่างเอนทาลปีของสารทำความเย็นในคอมเพรสเซอร์จะให้ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ (ตำรวจ). การทดสอบครอบคลุมช่วงความเร็ว (1,000–9,000 รอบต่อนาทีโดยทั่วไป) และช่วงอัตราส่วนแรงดันที่ระบุในแผนผังคอมเพรสเซอร์, ที่อุณหภูมิสารทำความเย็นตั้งแต่ −10°C ถึง +60°C การดูด.
ตัวชี้วัดที่สำคัญ: ตำรวจ ≥ 2.5 ที่สภาวะเรตติ้ง A มาตรฐาน (ไออีซี 60335-2-34 วงจรอ้างอิง); ประสิทธิภาพของไอเซนโทรปิก > 70% ที่จุดออกแบบ.
5. ความต้านทานของฉนวนในบรรยากาศสารทำความเย็น
สารทำความเย็นและน้ำมันคอมเพรสเซอร์ลดคุณภาพฉนวนของขดลวดแตกต่างจากอากาศ. ระบบฉนวนมอเตอร์ต้องผ่าน 2×Umax + 1,000 การทดสอบ V AC hipot หลังจากการแช่สารทำความเย็นที่ความดันและอุณหภูมิที่กำหนดเป็นเวลา 24 ชั่วโมง. ไออีซี 60335-2-34 ต้องมีการทดสอบการปรับสภาพความชื้นด้วย. การวัดความต้านทานของฉนวนอย่างแม่นยำภายในภาชนะที่มีแรงดันต้องใช้การเชื่อมต่อไฟฟ้าแบบส่งผ่านซึ่งมีพิกัดสำหรับแรงดันใช้งาน.
การทดสอบตัวกระตุ้นการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่
6. การวิเคราะห์คุณลักษณะของวาล์วควบคุมน้ำหล่อเย็นและมอเตอร์ปั๊ม
วาล์วควบคุมน้ำหล่อเย็นตามสัดส่วนใช้ DC ไร้แปรงถ่านหรือสเต็ปเปอร์มอเตอร์ขนาดเล็กในการวางตำแหน่งองค์ประกอบวาล์ว. ม้านั่งทดสอบวัดความแม่นยำของตำแหน่ง (การตอบสนองของตัวเข้ารหัสเทียบกับ. ตำแหน่งที่ได้รับคำสั่ง), ยึดแรงบิดภายใต้แรงดันต่าง, และการตอบสนองตามขั้นตอน (เวลาจาก 0% ถึง 100% การท่องเที่ยว). การทดสอบอายุการใช้งานจะหมุนเวียนวาล์ว 500,000 ถึง 1,000,000 วงจรเปิด-ปิดที่ความดันและอุณหภูมิขณะใช้งาน, การตรวจสอบตำแหน่งการทำซ้ำและความต้านทานของขดลวดเพื่อการเสื่อมสภาพ.
7. เสียงรบกวนในห่วงระบายความร้อนในห้องโดยสาร
เสียงรบกวนจากมอเตอร์การจัดการความร้อนเป็นแหล่ง NVH ที่สำคัญใน EV, ซึ่งไม่มีเอฟเฟกต์การกำบังเหมือน ICE. ปั๊มน้ำเครื่องทำความร้อนในห้องโดยสาร, โดยเฉพาะ, สามารถได้ยินเสียงขณะเดินเบาที่ความเร็วต่ำมาก. การทดสอบเสียงจะวางปั๊มไว้ในฟิกซ์เจอร์ติดตั้งแบบไร้เสียงสะท้อนที่ได้มาตรฐาน และวัดค่า SPL แบบ A-weighted ที่ 0.3 ม. สัญญาณรบกวนแม่เหล็กจากความถี่สวิตชิ่ง PWM และฮาร์โมนิกของมัน, รวมถึงเสียงไฮดรอลิกจากความถี่ผ่านใบพัด, แยกจากการวิเคราะห์ลำดับ.
การเลือกม้านั่งทดสอบหมายความว่าอย่างไร
การทดสอบมอเตอร์การจัดการความร้อนครอบคลุมความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านที่หลากหลาย: ระบบการจัดการของเหลวสำหรับการทดสอบปั๊มน้ำหล่อเย็น, ถังแรงดันที่กำหนดสารทำความเย็นสำหรับการทดสอบคอมเพรสเซอร์, และกล่องเสียงที่แม่นยำสำหรับ NVH. สถาปัตยกรรมม้านั่งแบบโมดูลาร์ที่สามารถกำหนดค่าโหลดใหม่ได้ (ไฮดรอลิกเทียบกับ. แก๊สไดนามิก) และเครื่องมือวัด (การไหลเทียบกับ. อะคูสติกกับ. ตำแหน่ง) รอบไดรฟ์มอเตอร์ทั่วไปและแพลตฟอร์มการรับข้อมูลช่วยลดต้นทุนเงินทุนสำหรับโปรแกรมที่ครอบคลุมมอเตอร์การจัดการระบายความร้อนหลายประเภท.
ทีมวิศวกรของเราสนับสนุนโปรแกรมทดสอบมอเตอร์การจัดการความร้อนตั้งแต่การกำหนดคุณลักษณะต้นแบบไปจนถึงการคัดกรองที่ปลายสายการผลิต. เพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดในการทดสอบสำหรับมอเตอร์ระบบระบายความร้อน EV ของคุณ, พูดคุยกับทีมวิศวกรของเรา.
พูดคุยกับวิศวกร
ต้องการความช่วยเหลือในการเลือกอุปกรณ์ทดสอบ?
บอกประเภทมอเตอร์ของคุณให้เราทราบ, ข้อกำหนดด้านช่วงกำลังและการทดสอบ — เราจะแนะนำการกำหนดค่าแท่นทดสอบที่เหมาะสมภายใน 24 ชั่วโมง.
