導語：整車在全生命週期內，其真實的駕駛工況由非常複雜的動態載荷所組成，如啟動/停車、加速/剎車、TIP IN/TIP OUT、能量回收的扭矩交變等，為了充分考慮上述特定工況中出現的轉速和扭矩交變，那麼與其強關聯的臺架動態負荷耐久則是系統驗證的關鍵環節，動態負荷耐久由兩“兄弟”組成：低負荷的急加急減速耐久、穩速下的扭矩衝擊耐久，之前已對扭矩衝擊耐久做過介紹和解讀，詳見：《新能源電驅系統標準解讀與拓展：扭矩衝擊耐久試驗》，今天我們來聊聊其孿生兄弟：轉速衝擊耐久。透過本文閱讀，以下問題可以初步瞭解：什麼是扭矩衝擊耐久？是對誰的考核（失效形式）？ 為什麼要進行扭矩衝擊耐久？ 如何“定製化”設計此試驗？
本文按如下邏輯展開：
1。 為什麼要做轉速衝擊耐久？
2。 什麼是轉速衝擊耐久？
3。 考核物件和失效模式
4。 如何定義轉速衝擊耐久？
1。 為什麼要做轉速衝擊耐久？
之前寫過關於《傳動系統疲勞壽命試驗》的文章，但這裡的“疲勞壽命試驗“特指穩態負荷耐久試驗，是在若干個特定扭矩和轉速組合下的負荷測試， 如GB/T29307和QC/T1022所提到的可靠性試驗，一般是為了在專案早期為了儘快驗證傳動系統零部件壽命情況所設計的。
BUT ，全生命週期內，整車真實的駕駛工況並非是穩態的，是由非常複雜的動態載荷所組成，如啟動/停車、加速/剎車、TIP IN/TIP OUT、能量回收的扭矩交變等，為了充分考慮上述特定工況中出現的扭矩交變等。為了充分考慮上述特定工況中出現的轉速和扭矩交變，那麼與其強關聯的臺架動態負荷耐久試驗是系統驗證不可或缺的一部分，即扭矩衝擊耐久和轉速衝擊耐久。
2。 什麼是轉速衝擊耐久？
轉速衝擊試驗，也可稱為轉速衝擊試驗、急加速-急減速試驗等，它屬於電驅動總成耐久性試驗的一個專案，是一種在臺架上進行的考核電驅動總成在低負荷下轉速快速交變的可靠性試驗。轉速衝擊試驗的工況可以參考相關標準制定，也可以整車路譜轉化而來，用以模擬電動車在實際使用過程中的轉速變化情況。
3。 考核物件和失效模式
轉速衝擊試驗主要用於評估電驅動總成的機械強度，如電機軸承、減速器軸承、電機轉子、電機油封、位置感測器及齒輪等。作為一種探測手段，主要是評估但不僅限用考核以下的失效：
1。 電機與減速器配合花鍵的磨損、斷裂
2。 轉子矽鋼片與轉子軸過盈配合失效
3。 電機轉子螺栓變形、斷裂
4。 電機轉子壓板失效
5。 轉子軸承蠕變、油脂脫落
6。 位置感測器訊號漂移
7。 減速器齒輪斷裂
8。 減速器軸承蠕變、異響
4。 如何定義轉速衝擊耐久？
在《扭矩衝擊耐久試驗》中我們提到過，電驅系統的試驗設計或標準定義，一句話概括是“源於整車，用於整車”。同樣， 整車若想把“轉速衝擊耐久”牢牢握在手中， 如同如來透過“五指山”鎮壓了孫猴子，“五個手指”缺一不可：轉速n、扭矩T、時間t、迴圈次數N、試驗溫度T_coolant。
當前，部分整車廠或零部件公司會採用如下方案執行轉速衝擊耐久：系統置於空載狀態，以最大轉速重複正反向旋轉一定次數，具體如下。
雙向轉動的電機測試工況，如圖1所示：
單向轉動的電機測試工況，如圖2所示：
其中，
t：停留時間（s）
n：電機轉速（rpm）
n_m 最高轉速（rpm）
s：單個迴圈時間（s）
其中，迴圈次數N，峰值轉速停留時間t，冷卻水溫度T_coolant，需要供應商與客戶達成一致。
需要說明的是，在上面兩張圖的中從零加速到峰值速度是等於目標車輛的加速度，是需要從客戶的要求中來，而峰值停留時間t 應減少到技術可能的最小值。對於迴圈數有分級和定義如下
但是，上述定義有一定的侷限性，具體如下：
1。 速度交變工況考核單一，與實際不符
對於加速考核只有一種，從0到最高轉速，而實際使用過程中，我們通常會只線性加速到60km/h，80km/h或者100km/h等，從0加速到最高轉速的工況，使用工況極少。
2。 從零加速到峰值，加速斜率不變
目前純電動車的電機轉速都很高，有的甚至可以到2萬以上，在整車實際使用過程中，加速的斜率是會分割槽間，如0到6000rpm，加速時間比較短，而6000到12000加速時間會相對較長。
3。 加速迴圈數定義與整車設計壽命無法等效
當前三合一電驅動總成的設計壽命一般都由整車定義，10年/30萬公里是比較常見的要求，從ISO 21782-6，我們是沒有辦法完全與我們的設計壽命要求等效的。
考慮到上述侷限性，我們要如何定義急變速耐久規範，以真實、準確地表達整車應用工況呢？ 留給大家來做思考。
提示一下：透過表象，去挖掘事物的本質，迴歸物理和數學模型中，下面這張圖可能會給你一些啟發，詳情我們後續解讀。
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