專利名稱：重度混合動力總成測試系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及動カ總成系統(tǒng)測試技術領域，更具體地說，涉及ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)。
背景技術：
目前隨著世界石油資源的越來越匱乏，國際、國內的各大汽車企業(yè)都在致カ于發(fā) 展新能源汽車，以倡導汽車節(jié)能、減排。目前市場上占據較大市場份額的新能源汽車當屬重度混合動カ汽車，而重度混合動カ汽車的核心為重度混合動カ總成，因此在重度混合動カ汽車的生產過程中需對重度混合動カ總成的性能進行測試，從而進ー步判斷重度混合動カ汽車性能的優(yōu)劣。目前，重度混合動カ總成性能的測試大都采取將重度混合動カ總成安裝在整車上，然后對整車進行試驗。此種測試方法容易受到整車空間的限制，對于出現故障和問題后，檢查故障和更換零部件困難，工作量大。同時，整車野外調試和試驗受道路、天氣等的影響，試驗周期長，車輛不穩(wěn)定，容易存在安全隱患。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提供ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)，以實現對重度混合動カ總成功能、性能和可靠性的方便、快捷、有效的測試。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)，包括兩臺分別與所述重度混合動カ總成的變速器相連的測功機、上位機、快速控制原型、電機控制器、限力矩離合器控制器和發(fā)動機控制器；其中所述快速控制原型用于發(fā)送控制指令至發(fā)動機控制器、電機控制器和限力矩離合器控制器；所述發(fā)動機控制器用于根據所述控制指令控制發(fā)動機運轉；所述電機控制器用于根據所述控制指令控制電機運轉；所述限カ矩離合控制器用于根據所述控制指令閉合或脫開限カ矩離合器；在發(fā)動機運轉和電機運轉過程中，所述測功機檢測所述變速器的エ況信號，并將其發(fā)送至上位機，所述變速器的エ況信號用于判斷發(fā)動機或電機是否處于正常工作狀態(tài)；在電機運轉過程中，所述限カ矩離合器控制器閉合限力矩離合器，實現電機帶動發(fā)動機運轉，所述發(fā)動機控制器還獲取發(fā)動機轉速信號；判斷所述轉速信號是否滿足閾值，當滿足時，生成控制發(fā)動機自運轉的控制指令；在所述發(fā)動機自運轉后，所述快速控制原型還用于發(fā)送控制指令至電機控制器，使所述電機控制器卸載電機驅動扭矩；在電機帶動發(fā)動機運轉過程中，所述測功機還檢測所述變速器エ況信號，并將其發(fā)送至上位機，所述變速器的エ況信號用于判斷電機帶動發(fā)動機運轉過程是否滿足要求。
進ー步，所述系統(tǒng)還包括離合器、換擋裝置和油門踏板；其中所述離合器和換擋裝置分別與所述重度混合動カ總成的變速器相連；所述油門踏板與所述重度混合動カ總成的發(fā)動機相連；通過對所述離合器、換擋裝置和油門踏板的操作，進行所述重度混合動カ總成的模擬運行過程性能測試。進ー步，所述エ況信號為轉速信號、電 壓信號或電流信號。進ー步，所述閾值為發(fā)動機預定轉速時的轉速信號。進ー步，所述模擬參數為整車質量參數、輪胎半徑參數和滑行道路阻力系數參數。進ー步，所述系統(tǒng)還包括電機控制器冷卻系統(tǒng)、電機冷卻系統(tǒng)、發(fā)動機機油冷卻系統(tǒng)和發(fā)動機水冷卻系統(tǒng)；其中所述電機控制器冷卻系統(tǒng)與所述電機控制器相連；所述電機冷卻系統(tǒng)與所述電機相連；所述發(fā)動機機油冷卻系統(tǒng)和發(fā)動機水冷系統(tǒng)分別與所述發(fā)動機相連。所述發(fā)動機機油冷卻系統(tǒng)和發(fā)動機水冷系統(tǒng)分別與所述發(fā)動機相連。從上述的技術方案可以看出，本發(fā)明公開的重度混合動カ總成測試系統(tǒng)中，可通過快速控制原型和發(fā)動機控制器對純發(fā)動機驅動過程中重度混合動カ總成的功能進行測試，通過快速控制原型和電機控制器對純電機驅動過程中重度混合動カ總成的功能進行測試，通過快速控制原型、電機控制器、限力矩離合器控制器和發(fā)動機控制器對電機帶動發(fā)動機驅動過程中重度混合動カ總成的功能進行測試，并通過測功機在不同驅動過程中測得的エ況信號，判斷出在不同驅動過程中混合動カ總成的功能情況，通過本發(fā)明的測試系統(tǒng)無需先將重度混合動カ總成安裝在整車上再進行測試，使得對混合動カ總成性能的測試過程更加方便、快捷、有效。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例公開的ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)結構示意圖；圖2為本發(fā)明另ー實施例公開的ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例公開了ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)，以實現對重度混合動カ總成的方便、快捷、有效的測試。如圖I所示，ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)，包括兩臺分別與所述重度混合動カ總成3的變速器相連的測功機7、上位機2、快速控制原型I、電機控制器IPU6、限力矩離合器控制器5和發(fā)動機控制器ECU4 ;其中快速控制原型I用于發(fā)送控制指令至發(fā)動機控制器E⑶4、電機控制器IPU 6和限力矩離合器控制器5 ；發(fā)動機控制器E⑶4用于根據所述控制指令驅動發(fā)動機11運轉；電機控制器IPU6用于根據所述控制指令驅動電機9運轉；限力矩離合控制器5用于根據所述控制指令閉合或脫開限カ矩離合器10 ；在發(fā)動機11運轉和電機9運轉過程中，測功機7檢測變速器8的エ況信號，并將其發(fā)送至上位機2，變速器8的エ況信號用于判斷發(fā)動機11或電機9是否處于正常工作狀態(tài)；在電機9運轉過程中，限力矩離合器控制器5閉合限力矩離合器10，實現電機9帶動發(fā)動機11運轉，發(fā)動機控制器ECU4還獲取發(fā)動機11的轉速信號；判斷所述轉速信號是否滿足閾值，當滿足時，生成控制發(fā)動機11自運轉的控制指令；在發(fā)動機11自運轉后，快速控制原型I還用于發(fā)送控制指令至電機控制器IPU 6，使電機控制器IPU 6卸載電機驅動扭矩；在電機9帶動發(fā)動機11運轉過程中，測功機7還檢測變速器8的エ況信號，并將其發(fā)送至上位機2，變速器8的エ況信號用于判斷電機帶動發(fā)動機運轉過程是否滿足要求。 本實施例公開的重度混合動カ總成測試系統(tǒng)可實現在純發(fā)動機驅動過程、純電機驅動過程以及電機帶動發(fā)動機驅動過程中，對重度混合動カ總成的功能測試。具體的，快速控制原型I發(fā)送控制指令至發(fā)動機控制器4 ;發(fā)動機控制器E⑶4接收到所述控制指令后驅動發(fā)動機11運轉；在發(fā)動機11運轉過程中，通過兩臺測功機7檢測重度混合動カ總成3中變速器8的エ況信號；兩臺測功機7將檢測到的エ況信號發(fā)送至上位機2 ;上位機2將接收到的エ況信號轉換為數字信號顯示在上位機2中?？赏ㄟ^測試人員根據上位機2中顯示的各エ況的數值，與重度混合動カ總成3在純發(fā)動機驅動過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值吋，判斷重度混合動カ總成3在純發(fā)動機驅動過程滿足功能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在純發(fā)動機驅動過程不滿足功能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。還可以通過在上位機2中增設測試結果分析単元，所述分析単元將接收到的エ況數值與分析単元中設定的重度混合動カ總成3在純發(fā)動機驅動過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在純發(fā)動機驅動過程滿足功能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值吋，判斷重度混合動カ總成3在純發(fā)動機驅動過程不滿足功能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。動カ電池給測試系統(tǒng)提供動カ電源，電池管理器BCU負責管理電源和動カ電池。在純電機驅動過程中，快速控制原型I發(fā)送控制指令至電機控制器IPU 6 ;電機控制器IPU 6接收到所述控制信號后驅動電機9運轉；在電機9運轉過程中，通過兩臺測功機7檢測重度混合動カ總成3中變速器8的エ況信號；兩臺測功機7將檢測到的エ況信號發(fā)送至上位機2 ;上位機2將接收到的エ況信號轉換為數字信號顯示在上位機2中?？赏ㄟ^測試人員根據上位機2中顯示的各エ況的數值，與重度混合動カ總成3在純電機驅動過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在純電機驅動過程滿足功能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在純電機驅動過程不滿足功能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。同樣可以通過在上位機2中增設測試結果分析単元，所述分析単元將接收到的エ況數值與分析単元中設定的重度混合動カ總成3在 純電機驅動過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在純電機驅動過程滿足功能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在純電機驅動過程不滿足功能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。電機帶動發(fā)動機驅動過程中，在電機9単獨運轉時，快速控制原型I發(fā)送控制指令至限力矩離合器控制器5 ;限カ矩離合器控制器5接收到所述控制指令后，閉合限力矩離合器10,此時通過電機9帶動發(fā)動機11運轉；在發(fā)動機11運轉過程中，發(fā)動機控制器ECU4獲取發(fā)動機11的轉速信號，并判斷所述轉速信號是否滿足發(fā)動機11正常運轉時的轉速信號，當滿足時，發(fā)動機控制器ECU4生成控制指令，控制發(fā)動機11噴油點火進行自運轉；當發(fā)動機11自行運轉時，快速控制原型發(fā)送控制指令至電機控制器IPU6 ;電機控制器IPU 6接收到所述控制指令后，卸載電機驅動扭矩；在上述電機帶動發(fā)動機驅動過程中，通過兩臺測功機7檢測限力矩離合器10閉合時的エ況信號，檢測發(fā)動機自運轉時的エ況信號；兩臺測功機7將檢測到的エ況信號發(fā)送至上位機2 ;上位機2將接收到的エ況信號轉換為數字信號顯示在上位機2中。可通過測試人員根據上位機2中顯示的各エ況的數值，與重度混合動カ總成3在電機帶動發(fā)動機驅動過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在電機帶動發(fā)動機驅動過程滿足功能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在電機帶動發(fā)動機驅動過程不滿足功能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。同樣可以通過在上位機2中增設測試結果分析単元，所述分析単元將接收到的エ況數值與分析単元中設定的重度混合動カ總成3在電機帶動發(fā)動機驅動過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在電機帶動發(fā)動機驅動過程滿足功能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在電機帶動發(fā)動機驅動過程不滿足功能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。上述エ況信號可為轉速信號、電壓信號或電流信號。當上述實施例中的重度混合動カ總成的功能都滿足要求后，為了檢測在行駛過程中重度混合動カ總成的性能，本發(fā)明的另ー實施例還公開了ー種重度混合動カ總成測試系統(tǒng)，包括除上述實施例中包括的兩臺分別與所述重度混合動カ總成的變速器相連的測功機7、上位機2、快速控制原型I、電機控制器IPU 6、限力矩離合器控制器5和發(fā)動機控制器E⑶4外；還包括離合器12、換擋裝置13和油門踏板14 ;其中離合器12和換擋裝置13分別與重度混合動カ總成3的變速器8相連；油門踏板14與重度混合動カ總成3的發(fā)動機11相連；通過對離合器12、換擋裝置13和油門踏板14的操作，進行重度混合動カ總成3的模擬運行過程性能測試； 通過上位機2設置模擬參數；通過兩臺測功機7檢測重度混合動カ總成3在行駛過程中的變速器エ況信號，并將其發(fā)送至上位機2，所述變速器的エ況信號用于判斷模擬行駛過程中所述重度混合動カ總成3的性能是否滿足要求。具體的，本實施例在上一實施例的各個功能測試完成后，通過在上位機2中設置模擬參數，所述模擬參數為整車質量參數、輪胎半徑參數和滑行道路阻力系數參數等，并且通過電機控制器IPU冷卻系統(tǒng)15、電機冷卻系統(tǒng)16、發(fā)動機機油冷卻系統(tǒng)17和發(fā)動機水冷卻系統(tǒng)18，分別對電機控制器IPU6、電機9和發(fā)動機11進行冷卻，使整個重度混合動カ總成3運行在模擬的行駛環(huán)境中；通過操作離合器12、換擋裝置13和油門踏板14進行行駛操作，并通過兩臺測功機7檢測在各個性能測試過程中重度混合動カ總成3中變速器8的エ況信號；所述エ況信號可以為轉速信號、電壓信號或電流信號；兩臺測功機7將檢測到的轉速信號、電壓信號或電流信號發(fā)送至上位機2 ;上位機2將接收到的轉速信號、電壓信號或電流信號轉換為數字信號顯示在上位機2中。可通過測試人員根據上位機2中顯示的各エ況的數值，與重度混合動カ總成3在模擬行駛過程中的標準性能エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值吋，判斷重度混合動カ總成3在模擬行駛過程滿足性能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在模擬行駛過程不滿足性能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進一歩的調試。還可以通過在上位機2中增設測試結果分析単元，所述分析単元將接收到的エ況數值與分析単元中設定的重度混合動カ總成3在模擬行駛過程中的標準エ況數值進行比較，當測試的エ況數值滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在模擬行駛過程滿足性能要求，反之，當測試的エ況數值不滿足標準エ況數值時，判斷重度混合動カ總成3在模擬行駛過程不滿足性能要求，還需要結合測得的エ況數值對重度混合動カ總成3進行進ー步的調試。本發(fā)明還可以結合時間、油壓、轉速、檔位等，進行重度混合動カ總成的功能匹配測試。例如在重度混合動カ總成各項功能都正常的情況下，通過變換檔位、控制轉速等操作，根據兩臺測功機在不同操作下測得的結果，判斷機電耦合平穩(wěn)性與檔位、限力矩離合器閉合壓力、機電耦合時電機給定カ矩、機電耦合時結合轉速、限カ矩離合器結合時間等之間是否匹配，從而獲取重度混合動カ總成的最佳性能。
總而言之，通過本發(fā)明提供的系統(tǒng)，本領域技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，可進行重度混合動カ總成的純電動起動功能、純電動驅動功能、行進間起動發(fā)動機功能、發(fā)動機単獨起動功能、發(fā)動機単獨驅動功能、滑行能量回收功能、制動能量回收功能等的功能性驗證測試；可進行機電耦合平穩(wěn)性與檔位、限力矩離合器閉合壓力、機電耦合時電機給定カ矩、機電耦合時結合轉速、限力矩離合器結合時間等之間關系的匹配測試；可進行重度混合動カ總成控制策略驗證與優(yōu)化測試?？蛇M行最高車速、加速性能、爬坡 性能、純電動續(xù)駛里程等性能測試?？蛇M行重度混合動カ總成可靠性測試。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種重度混合動力總成測試系統(tǒng)，其特征在于，包括 兩臺分別與所述重度混合動力總成的變速器相連的測功機、上位機、快速控制原型、電機控制器、限力矩離合器控制器和發(fā)動機控制器；其中 所述快速控制原型用于發(fā)送控制指令至發(fā)動機控制器、電機控制器和限力矩離合器控制器； 所述發(fā)動機控制器用于根據所述控制指令控制發(fā)動機運轉； 所述電機控制器用于根據所述控制指令控制電機運轉； 所述限力矩離合控制器用于根據所述控制指令閉合或脫開限力矩離合器； 在發(fā)動機運轉和電機運轉過程中，所述測功機檢測所述變速器的工況信號，并將其發(fā)送至上位機，所述變速器的工況信號用于判斷發(fā)動機或電機是否處于正常工作狀態(tài)； 在電機運轉過程中，所述限力矩離合器控制器閉合限力矩離合器，實現電機帶動發(fā)動機運轉，所述發(fā)動機控制器還獲取發(fā)動機轉速信號；判斷所述轉速信號是否滿足閾值，當滿足時，生成控制發(fā)動機自運轉的控制指令； 在所述發(fā)動機自運轉后，所述快速控制原型還用于發(fā)送控制指令至電機控制器，使所述電機控制器卸載電機驅動扭矩； 在電機帶動發(fā)動機運轉過程中，所述測功機還檢測所述變速器工況信號，并將其發(fā)送至上位機，所述變速器的工況信號用于判斷電機帶動發(fā)動機運轉過程是否滿足要求。
2.根據權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 離合器、換擋裝置和油門踏板；其中 所述離合器和換擋裝置分別與所述重度混合動力總成的變速器相連； 所述油門踏板與所述重度混合動力總成的發(fā)動機相連； 通過對所述離合器、換擋裝置和油門踏板的操作，進行所述重度混合動力總成的模擬運行過程性能測試。
3.根據權利要求I或2所述的系統(tǒng)，其特征在于所述工況信號為轉速信號、電壓信號或電流信號。
4.根據權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閾值為發(fā)動機預定轉速時的轉速信號。
5.根據權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬參數為整車質量參數、輪胎半徑參數和滑行道路阻力系數參數。
6.根據權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 電機控制器冷卻系統(tǒng)、電機冷卻系統(tǒng)、發(fā)動機機油冷卻系統(tǒng)和發(fā)動機水冷卻系統(tǒng)；其中 所述電機控制器冷卻系統(tǒng)與所述電機控制器相連； 所述電機冷卻系統(tǒng)與所述電機相連； 所述發(fā)動機機油冷卻系統(tǒng)和發(fā)動機水冷系統(tǒng)分別與所述發(fā)動機相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種重度混合動力總成測試系統(tǒng)，包括兩臺測功機、上位機、快速控制原型、電機控制器、限力矩離合器控制器和發(fā)動機控制器；快速控制原型用于發(fā)送控制指令至發(fā)動機控制器、電機控制器、電池管理器和限力矩離合器控制器等；發(fā)動機控制器用于根據控制指令控制發(fā)動機運轉；電機控制器用于根據控制指令控制電機運轉；限力矩離合控制器用于根據控制指令閉合或脫開限力矩離合器；測功機用于檢測所述變速器的工況信號，并將其發(fā)送至上位機，根據工況信號判斷重度混合動力總成的性能。本發(fā)明能實現對重度混合動力總成功能、性能和可靠性的方便、快捷、有效的測試。
文檔編號G01M15/05GK102680237SQ20121016217
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權日2012年5月23日
發(fā)明者丁天喜, 余帆, 楊勇, 蒲江 申請人:重慶長安汽車股份有限公司