專利名稱：純電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種汽車動カ試驗臺，具體涉及ー種純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺。
背景技術(shù)：
電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)匹配和控制器控制策略的優(yōu)化需要一個真實的試驗環(huán)境，有些關(guān)鍵技術(shù)，特別是極限條件下動カ驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵部件的特性需要在試驗臺上測試。目前已有的電動汽車試驗臺主要進行電機性能測試或者電池組性能測試，由于采用電渦流測功機，使得試驗臺無法模擬城市道路エ況，電機性能只能測試驅(qū)動エ況；能量回饋測試時多采用機械飛輪模擬車輛慣性，能夠模擬的車輛非常有限。可見，目前建設(shè)的試驗臺只能對動カ總成系統(tǒng)單項部件進行性能測試，無法完成動カ總成設(shè)計方案優(yōu)化、系統(tǒng)性能預(yù)測及關(guān)鍵部件匹配方案驗證等功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足，提供了一種電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，該電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺基于電流連續(xù)可調(diào)的蓄電池放電儀、交流電カ測功機等設(shè)備，可對電動汽車的電カ驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵部件進行選型、對關(guān)鍵部件特性進行測試分析、并可對電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)方案進行匹配優(yōu)化。本發(fā)明克服其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
本純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺包括CAN總線、與CAN總線相連接的 USB-To-CAN卡I、整車控制器、信息単元I、信息単元2、電機控制器、信息単元3、電池管理系統(tǒng)、充電機控制器、信息單元4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及USB-To-CAN卡2，エ控機I與USB-To-CAN卡I相連，車輛狀態(tài)信息采集模塊與整車控制器連接，測功機控制系統(tǒng)與信息単元I連接，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測量儀與信息単元2連接，驅(qū)動電機連接于電機控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，交流電カ測功機經(jīng)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器連接于驅(qū)動電機，交流電カ測功機連接于測功機控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器連接于轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測量儀，試驗電源連接于信息単元3，電池組連接于電池管理系統(tǒng)，充電機連接于充電機控制器和電池組，電池組和試驗電源連接于切換裝置，切換裝置連接于電機控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，蓄電池放電儀連接于信息単元4，顯示裝置連接于エ控機2，エ控機2連接于USB-To-CAN卡2。上述信息單元I為RS485轉(zhuǎn)CAN模塊。上述信息單元2為RS232轉(zhuǎn)CAN模塊·
上述信息單元3為RS232轉(zhuǎn)CAN模塊。上述信息單元4為RS232轉(zhuǎn)CAN模塊。上述切換裝置為直流互鎖雙聯(lián)接觸器。上述試驗電源為WWL-XQ31電動汽車電機控制器試驗電源。本發(fā)明的有益效果是本純電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺將試驗臺中各設(shè)備遠程通訊信息轉(zhuǎn)換成CAN總線通訊，構(gòu)建了基于CAN總線的試驗臺。CAN通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有高效、通用的特點?？蓪﹄妱悠嚨碾姤?qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵部件進行選型、對關(guān)鍵部件特性進行測試分析、并可對電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)方案進行匹配優(yōu)化，有效降低電動汽車研制的風(fēng)險和成本。 交流電カ測功機模擬特定城市道路エ況，電機控制器、試驗電源提供能量，結(jié)合電動車輛設(shè)計目標(biāo)，進行設(shè)計電動汽車的驅(qū)動電機選型，并對選擇電機的轉(zhuǎn)矩特性、效率特性、過載特性及能量回饋特性進行測試，最終確定得到所涉及電動汽車的驅(qū)動電機型號。利用試驗臺中電流連續(xù)可調(diào)的蓄電池放電儀測試得到電流在不同電流放電時放電效率特性、動カ電池端電壓特性及開路電壓特性；利用試驗臺交流電カ測功機工作在轉(zhuǎn)速模式提供動力，進行動力電池能量回饋特性測試，結(jié)合特定城市道路エ況及選擇的驅(qū)動電機參數(shù)，可針對目標(biāo)設(shè)計車輛動力電池參數(shù)合理選擇。利用本純電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺中交流電カ測功機模擬特定道路エ況循環(huán)，可以對純電動汽車動カ總成系統(tǒng)匹配方案進行優(yōu)化選擇，通過優(yōu)化傳動系統(tǒng)參數(shù)等方法，確定最優(yōu)的動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配方案。還可對實際車輛應(yīng)用的動カ驅(qū)動系統(tǒng)方案進行測試，以評價動カ總成系統(tǒng)與道路エ況的適應(yīng)性。利用本純電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺模擬真實道路條件，將驅(qū)動電機系統(tǒng)作為執(zhí)行部件，進行車輛驅(qū)動和制動能量回饋實際測試，開發(fā)實車應(yīng)用的整車控制器的高效能量管理策略。


圖I為本發(fā)明的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺的系統(tǒng)方框 圖中，I. CAN總線。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖I對本發(fā)明做進ー步說明。本純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺包括CAN總線I、與CAN總線I相連接的USB-To-CAN卡I、整車控制器、信息單元I、信息單元2、電機控制器、信息單元3、電池管理系統(tǒng)、充電機控制器、信息單元4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及USB-To-CAN卡2，エ控機I與USB-To-CAN卡I相連，車輛狀態(tài)信息采集模塊與整車控制器連接，測功機控制系統(tǒng)與信息単元I連接，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測量儀與信息単元2連接，驅(qū)動電機連接于電機控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，交流電カ測功機經(jīng)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器連接于驅(qū)動電機，交流電カ測功機連接于測功機控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器連接于轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測量儀，試驗電源連接于信息単元3，電池組連接于電池管理系統(tǒng)，充電機連接于充電機控制器和電池組，電池組和試驗電源連接于切換裝置，切換裝置連接于電機控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，蓄電池放電儀連接于信息単元4，顯示裝置連接于エ控機2，エ控機2連接于USB-To-CAN卡2。純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺利用CAN總線I進行狀態(tài)信息和控制指令的傳遞，參考SAE J1939標(biāo)準(zhǔn)，充電機與電池管理系統(tǒng)通信協(xié)議及結(jié)合試驗臺控制器實際情況，試驗臺節(jié)點源地址定義如表I所示?；贑AN總線I構(gòu)建了純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺通訊控制網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中包含エ控機I、エ控機2，エ控機I通過KvaserUSB-to-CAN卡I直接掛在總線上，エ控機2通過Kvaser USB-to-CAN卡2直接掛在總線上。エ控機I控制電機控制器、測功機控制系統(tǒng)及蓄電池放電儀等設(shè)備按照設(shè)定模式工作。エ控機2完成試驗臺所有設(shè)備運行過程中數(shù)據(jù)采集，并以數(shù)據(jù)或曲線的方式在顯示裝置上予以動態(tài)顯示。通過信息単元將試驗臺中電動汽車電機控制器試驗電源、蓄電池放電儀、轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩傳感器及測功機系統(tǒng)的通訊信息轉(zhuǎn)換成CAN總線I通訊，有效擴展了試驗臺各設(shè)備的通用性。
權(quán)利要求
1.一種純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于包括CAN總線(I)、與CAN總線(I)相連接的USB-To-CAN卡I、整車控制器、信息單元I、信息單元2、電機控制器、信息單元3、電池管理系統(tǒng)、充電機控制器、信息單元4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及USB-To-CAN卡2，エ控機I與USB-To-CAN卡I相連，車輛狀態(tài)信息采集模塊與整車控制器連接，測功機控制系統(tǒng)與信息単元I連接，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測量儀與信息単元2連接，驅(qū)動電機連接于電機控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，交流電カ測功機經(jīng)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器連接于驅(qū)動電機，交流電カ測功機連接于測功機控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器連接于轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測量儀，試驗電源連接于信息単元3，電池組連接于電池管理系統(tǒng)，充電機連接于充電機控制器和電池組，電池組和試驗電源連接于切換裝置，切換裝置連接于電機控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，蓄電池放電儀連接于信息單元4，顯示裝置連接于エ控機2，エ控機2連接于USB-To-CAN卡2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于上述信息單元I為RS485轉(zhuǎn)CAN模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于上述信息單元2為RS232轉(zhuǎn)CAN模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于上述信息單元3為RS232轉(zhuǎn)CAN模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于上述信息單元4為RS232轉(zhuǎn)CAN模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于上述切換裝置為直流互鎖雙聯(lián)接觸器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動汽車動カ驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺，其特征在于上述試驗電源為WWL-XQ31電動汽車電機控制器試驗電源
全文摘要
本發(fā)明涉及一種純電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺。包括CAN總線、USB-To-CAN卡1、整車控制器、信息單元1、信息單元2、電機控制器、信息單元3、電池管理系統(tǒng)、充電機控制器、信息單元4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及USB-To-CAN卡2、工控機1、工控機2等。利用本純電動汽車動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配評價試驗臺中交流電力測功機模擬特定道路工況循環(huán)，可以對純電動汽車動力總成系統(tǒng)匹配方案進行優(yōu)化選擇，通過優(yōu)化傳動系統(tǒng)參數(shù)等方法，確定最優(yōu)的動力驅(qū)動系統(tǒng)匹配方案。還可對實際車輛應(yīng)用的動力驅(qū)動系統(tǒng)方案進行測試，以評價電動汽車動力總成系統(tǒng)與道路工況的適應(yīng)性。
文檔編號G01M17/007GK102620942SQ201210119738
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者張笑文, 曹紅, 李闖, 王宏棟, 程勇, 黃萬友 申請人:山東大學(xué)