TCSAE 190.4-2021 汽车用轮毂电动轮总成 可靠性试验方法

ICS43.040CCST35团 体 标 准T/CSAE190.4－2021汽用轮电动总成 可性试方法Hubelectricwheelassemblyforautomobile——Reliabilitytestmethod2021-07-23发布 2021-07-23实施中国汽车工程学会发布CSAE标准CSAECSAE在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，欢迎将意见反馈至中国汽车工程学会，以便修订时参考。中国汽车工程学会地址：1号院H座；电话邮编：100176；邮箱：wwq@。T/CSAE190.4T/CSAE190.4—2021T/CSAE190.4T/CSAE190.4—2021鏈鏈鏈鏈鏈鏈鏈鏈目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1试验条件 1一般要求 1样机要求 1试验电源 2冷却条件 2可靠性试验方法 2循环工况试验 2车轮动态弯曲疲劳试验 3车轮动态径向疲劳试验 4试验程序 4循环工况试验过程的检查及维护 4循环工况试验结果整理 4循环工况可靠性评定方法 4试验报告 5I前 言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由电动汽车产业技术创新战略联盟提出。II汽车用轮毂电动轮总成 可靠性试验方法范围本文件适用于乘用车用轮毂电动轮和轮毂电机系统。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T755—2019 旋转电机 定额和性GB/T2900.25 电工术语 旋转电机GB/T2900.33 电工术语 电力电子技GB/T5334—2005 乘用车车轮性能要求和试验方法GB/T18488.1—2105电动汽车用驱动电机系统第1部分：技术条件GB/T18488.2—2015电动汽车用驱动电机系统第2部分：试验方法GB/T29307—2012电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法QC/T893—2011 电动汽车用车驱动电机系统故障分类及判断T/CSAE190.1—2021 汽车用轮毂电动轮总成 术语T/CSAE190.2—2021 汽车用轮毂电动轮总成 技术条T/CSAE190.3—2021 汽车用轮毂电动轮总成 试验方术语和定义GB/T2900.25GB/T2900.33GB/T18488.1—2015GB/T29307—2012QC/T893—2011以及T/CSAE190.1—2021界定的术语和定义适用于本文件。试验条件一般要求轮毂电动轮和轮毂电机系统的可靠性试验条件应满足GB/T18488.2—2015、T/CSAE190.2—2021的要求。样机要求轮毂电动轮总成5套，基本参数符合产品技术条件规定。1试验电源试验电源由动力直流电源提供，或者由动力直流电源和其他储能（耗能）设备联合提供；试验250V2.5V；试验电源的工作直流电压大于250V1%。冷却条件可靠性试验方法循环工况试验样机需在通过防护等级试验后，在技术要求规定的环境及冷却条件下进行循环工况试验。样机需带完整的动密封功能。1760图1 可靠性试验循环工况图1nnn注：n1，n2与nmax为分别对应60km/h，80km/h和最高巡航车速的电机转速，需结合车辆轮径进行折算。21。表1 可靠性试验循环工况前三段工况说明工况序号工况运行时间备注1转速从初始转速上升至目标转速不短于0.5min电机功率持续上升或线性过渡至目标转速所规定的额定功率；2额定电动工况2min3额定发电工况2min4额定电动工况2min5额定发电工况2min6额定电动工况2min7峰值电动工况T1产品技术文件中规定的峰值运行时间，不短于5s8额定电动工况2min9额定发电工况2min10峰值发电工况T111额定发电工况2min12额定电动工况2min13峰值电动工况T114额定电动工况2min15额定发电工况2min16峰值发电工况T117额定发电工况2min100ms。79.5min。100ms，计入后续运行工况的时间；100ms，计入后续运行工况的运行时间。试验后，复测绝缘电阻和耐电压，应符合产品技术文件要求；复测测试轮毂电动轮的外特性，输出能力下降应<5%；复测其防护等级，必须仍然满足防护等级要求。试验过程中的动密封件替换次数由制造商与客户双方协定。动密封件替换需在完成一定数量的循环结束后进行，不可在循环工况进行时暂停，替换完成后从暂停的工作点继续试验。试验过程中制动器是否工作以及工作的机制由制造商与客户双方协定。车轮动态弯曲疲劳试验GB/T5334—20053试验中不能出现原始裂纹产生扩展或应力导致侵入车轮断面的可见裂纹，不能出现的新可见裂纹(用着色渗透法或其他可接受的方法如萤光探伤法检查)。电机绝缘及性能无衰减。车轮动态径向疲劳试验GB/T5334—2005试验中不能出现原始裂纹产生扩展或应力导致侵入车轮断面的可见裂纹，不能出现的新可见裂纹(用着色渗透法或其他可接受的方法如萤光探伤法检查)。电机绝缘及性能无衰减。试验程序2表2 试验程序检验项目要求的章条号样机编号循环工况试验5.13#，4#，5#车轮动态弯曲疲劳试验5.21#车轮动态镜像疲劳试验5.32#T/CSAE190.3-20211#、2#样机的试验为通过性试验，任意一台发生不通过均判定为可靠性试验不合格。3#、45#样机的测试步骤如下：性能初试；防护等级试验；循环工况试验；性能复试；防护等级试验复试。循环工况试验过程的检查及维护循环工况试验过程的检查及维护按照GB/T29307—2012的第7章规定执行，其中，若包含减速器及制动器，其故障也应一并记录。循环工况试验结果整理QC/T893—2011依据轮毂电动轮实际持续运行时间（h）8循环工况可靠性评定方法1007h。可靠性试验故障用平均首次故障时间、故障停车次数及故障平均间隔时间来评定。4的计算见公式（1）：T'MTTFF(1)n'TTT(nn')Tj ' ' .......................................................................j j1式中：MTTFF——平均首次故障时间点估计值，单位为小时(h)；n’ ——发生首次故障驱动电机系统的数量；T’ ——无故障工作总时间，单位为小时(h)；Tj' Tjn ——试验的系统总数；Te ——定时截尾时间，1007h。故障平均间隔时间（MTBF）的计算方法见公式（3）：MTBFT (3)krkTTjnke (4)j1式中：MTBF——故障平均间隔时间的点估计值，单位为小时(h)；r 时间内发生的故障总数，不含轻微故障；k ——中止试验系统数；T ——工作总时间，单位为小时(h)；Tj ——第j个电机系统中止试验时间，单位为小时(h)，不计轻微故障。单侧区间估计下限值按公式（5）计算(MTBF)L

2[2(r1),]

..................................................................(5)式中：(MTBF)L ——故障平均间隔时间置信下限值，单位为小时(h)；2[(r]——2r1)αχα0.1。试验后，复测绝缘电阻和耐电压，应符合产品技术文件要求；复测测试轮毂电动轮的外特性，输5%；复测其防护等级，必须仍然满足防护等级要求。试验报告试验报告至少应包括：前言，说明试验任务的来源；试验依据；5试验目的；试验条件与标准不同之处；试验结果：对原始试验数据加以整理，尽可能用曲线表示，重要