GB T 29307-2012 电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法.pdf

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1、也ICS 43.040 T 21 道昌中华人民共和国国家标准GB/T 29307-2012 电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法The reliability test methods of drive motor system for electric vehicles 2012-12-31发布2013-06-01实施产码叽/中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布前言本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。GB/T 29307-2012 本标准起草单位

2、:北京理工大学、中国汽车技术研究中心、上海电驱动有限公司、南车株洲电力机车研究所有限公司、天津清源电动车辆有限责任公司、上海汽车集团股份有限公司、深圳市比亚迪汽车有限公司、重庆长安新能源汽车有限公司、北京中纺锐力机电有限公司、大洋电机新动力科技有限公司、精进电动科技(北京)有限公司。本标准主要起草人z宋强、孙逢春、贡俊、郭伟、郭淑英、傅振兴、蔡蔚、窦汝振、孟样峰、贾爱萍、同志平、毕荣华、周旭光、肖伟。I 1 范围电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法GB/T 29307-2012 本标准规定了电动汽车用驱动电机系统在台架上的一般可靠性试验方法，其中包括可靠性试验负荷规范及可靠性评定方法。本标准适

3、用于最终动力输出为电动机单独驱动或电动机和发动机联合驱动的电动汽车用驱动电机系统。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 2900. 13 电工术语可信性与服务质量GB/T 18488(所有部分)电动汽车用电机及其控制器GB/T 19596 电动汽车术语QC/T 893-2011 电动汽车用驱动电机系统故障分类和判断3 术语和定义GB/T 2900. 13、GB/T18488(所有部分、GB/T19596和QC/T893一2011界定的以及下列术语和定

4、义适用于本文件。3. 1 持续转矩continuous torque 车用驱动电机系统在额定电压、额定转速条件下，规定的Sl工作制下的最大、长期工作的转矩。3.2 最高工作转速maximum work speed 相应于电动汽车最高行驶车速的电机转速，车用驱动电机系统在额定电压条件下，在该转速时应能以额定功率运行。3.3 峰值功率peak power 车用驱动电机系统在额定电压，额定转速条件下，在一定的持续时间内能输出的最大功率。对于纯电动商务车用驱动电机系统，持续时间规定为60S;对于纯电动乘用车和混合动力车用驱动电机系统，持续时间规定为30So 4 试验条件4. 1 一般要求4. 1. 1

5、 当没有特殊说明时，试验条件应满足GB/T18488. 2的要求。1 GB/T 29307-2012 4. 1. 2 被测装置应是完整的车用驱动电机系统，符合制造厂技术条件的规定;驱动电机系统外观检查应符合产品标准的有关规定。4.2 试验电源4.2. 1 试验过程中，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;试验电源的工作直流电压不大于250V时，其稳压误差应不大于:!:2.5V;试验电源的工作直流电压大于250V时，其稳压误差应不超过被试驱动电机系统直流工作电压的:!:1%。4.2.2 试验电源能够满足被测驱动电机系统的功率要求，并能够工作于额定工作电压、

6、最高工作电压、最低工作电压或其他工作电压。冷却试验过程一一对于一一对于一一对于一一冷却/ / 5 试验程序Jlf/ / J 5. 1 试验前准备/ 5. 1. 1 控制器和电机之间适当应对必要的关联信带进行模拟5. 1. 5.2 统的5.3 飞己按照第6章规定的试验规范曲?试验。5.4 性能复试重复5.2。6 可靠性试验规范6. 1 一艘要求/ / 可靠性试验规范按照驱动电机系统所应用的车辆类型进行可靠性试验，转矩负荷循环按照图1和表1进行。总计运行时间为402h，按照6.2的顺序连续试验。6.2 试验顺序6.2. 1 被测驱动电机系统工作于额定工作电压，试验转速n.保持为1.1倍的额定转速町

7、，即G/T 29307-2012 风=1.1町，此负荷下循环320ho 6.2.2 被测驱动电机系统工作于最高工作电压，试验转速叫=1.1nN此负荷下循环40ho 6.2.3 最低工作电压被测驱动电机系统工作于最低工作电压，试验转速nj=阳由于Ift.-.-ht丁子时，此负荷下循环40 ho 6.2.4 被测驱动电机系统工作于额定工作电压、最高工作转速和额定功率状态，持续运行2h。转JC，|二ii(斗、i(/ ;峰值转矩:- ;-r-,.-飞飞飞之1一飞:/趴咕归阳额定因馈转矩斗，认 / 冉JJ一吃一 /Jd11111 说明:/ 、TN一持续转矩，单位为牛米(Nrn: Tpp一峰值转矩，其中，

8、被测驱动电机系统工作于额定工作也压或者是高工作电压状态时，孔。=厚且Zp被测驱压状态时.Tpp = 车用驱动电机车用驱动电机序号飞负载转事飞J乒二/所阳/min纯电动商用军二/ y纯电动乘用车混合动力汽车1 持续转矩TN(t1 ) 23.5 22 6.5 2 TN过渡到Tpp(t2 ) 0.5 0.5 0.5 3 峰值转矩Tpp(t3 ) 1 0.5 0.5 4 Tpp过渡到-TN(t. ) 1 1 0.5 5 持续回馈转矩-TN(ts) 3 5 6.5 6 一TN过渡到TN(ts) 1 1 0.5 单个循环累计时间30 30 15 3 GB/T 29307-2012 7 检查及维护7. 1

9、一般要求检查及维护按照下列要求进行，但是其内容及周期可以做适当的增减，检查的结果及维护情况应详细记录。相应的试验记录表格见附录Aa7.2 随时的检查7.2. 1 采用故障诊断器、仪表和计算机等随时监测运行数据，超过限值范围时，发出警报或紧急停车，根据故障严重程度，进行处理。若属于被测驱动电机系统故障，则算为故障停车。记录故障停车时间、原因及处理情况。7.2.2 监听被测驱动电机系统的运行异响，必要时采取措施。7.3 每1h的检查在1h内适时的记录被测电机的转矩和转速，电机控制器的直流母线电压和电流，电机表面温度，以及冷却液的温度和流量，必要时，进一步检查电机控制器功率元件的工作温度。如果电机安

10、装有热敏温度传感器，则一并检查电机绕组的工作温度，并画在以运行持续时间(h)为横坐标的监督曲线上。7.4 每24h的检查7.4. 1 允许停机1次，巡视试验设备，并检查紧固件、机械连接件及管路，尤其是软管，检查连接电缆及接口，原则上只检查台架本身。7.4.2 检查冷却液液面高度，冷却系统是否存在渗漏等状况，必要时，补充冷却液。7.4.3 停机检查时间最多不超过0.5h。7.5 故障及停机的处理7.5.1 记录每次停机的原因及操作内容。7.5.2 当出现故障时，应进行故障分析，排除故障，并记录。7.5.3 被中断的负荷循环不计入驱动电机系统可靠性工作时间。如果停机时间超过1h，则重新开始循环后的

11、1h不计人驱动电机系统的可靠性工作时间。8 试验结果的整理8. 1 根据QC/T893-2011进行记录，必要时提供照片，进行精密分析。8.2 依据被测驱动电机系统实际持续运行时间(h)和运行过程中的记录，按照第9章进行评定。9 可靠性评定9. 1 被测驱动电机系统实际运行时间应不低于402h。9.2 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。平均首次故障时间MTTFF4 MTTFF= n . ( 1 ) f GB/T 29307-2012 = + (n-n)T. .( 2 ) jl 式中:MTTFF一一平均首次故障时间点估计值，单位为小时(h); j 一一发生故

12、障驱动电机系统的数量; 元故障工作总时间，单位为小时(h); 第j个电机系统首次故障时间，单位为小时(h)，不计轻微故障zn 一一试验的系统总数;T. 一一定时截尾时间，402ho 故障平均间隔时间MTBFMTBF=主r ( 3 ) T=飞+(n-k)T. . . . . ( 4 ) 式中:MTBF一一故障平均间隔时间的点估计值，单位为小时(h);r 一-T时间内发生的故障总数，不含轻微故障;h 一一中止试验系统数;T 一一工作总时间，单位为小时(h); Tj 一一-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下式计算2T 岛1TBF=(5 ) x22(r+

13、1)， 式中zMTBF 一一故障平均间隔时间置信下限值，单位为小时(h); X2 2(r+ 1)， 自由度为2(r+1)，置信水平为的2分布值;建议为0.109.3 比较初试及复试性能曲线及参数，其性能参数应满足GB/T18488的要求。10 试验报告试验报告至少应包括:a) 前言:说明试验任务的来源;b) 试验依据;c) 试验目的;d) 试验对象:注明被测驱动电机系统的主要参数，并附加图形、照片及必要的说明pe) 试验设备及仪表z应写明主要设备及仪表的名称、厂家、型号、精度及其他基本参数，以及标定日期及测量部位Ff) 试验条件与标准不同之处;g) 试验结果:1) 对原始试验数据加以整理，尽可

14、能用曲线表示，重要的数据可以列表32) 可靠性评价指标计算结果;3) 故障、维修统计F的试验过程中的调整更换记录;5 GB/T 29307-2012 5) 性能测试结果;h) 结论与建议:1) 描述故障的模式、类型、数量;2) 描述平均首次故障时间及故障平均间隔时间;3) 必要时，根据可靠性试验结果，提出改进和补充试验的建议;i) 试验日期。6 , . 电、, _,. G/T 29307-2012 附录A(资料性附录)可靠性试验记录表格表A.1检查记录表序号时间母线母线转矩转速气压环境冷却介冷却介电机控制器轴承绝缘电压电流温度质温度a质流量a温度b温度b温度b性能1 2 3 a应记录具体冷却介

15、质，在自然冷却条件下，如果外加风机冷却，则记录冷却风量。b应记录相应的测量部位。记录:表A.2故障记录表顺序号故障循环故障故障故障故障故障排除维修维修时间序号等级类型模式描述原因措施时间费用1 2 记录:表A.3维护记录表Ea 时间| 循环序号| 维护内容| 维护原因| 维护耗时记录:. NFON|hO的NH阁。国华人民共和国家标准电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法GB/T 29307-2012 中 * 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张O.75 字数15千字2013年4月第一次印刷开本880X 1230 1/16 2013年4月第一版* 书号:155066 1-46674定价16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107GB/T 29307-2012 打印日期:2013年4月18日F002