本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合試驗(yàn)臺(tái)架。
背景技術(shù):
能源危機(jī)和環(huán)境污染是當(dāng)今世界面臨的兩大難題。電動(dòng)汽車(chē)因節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的必然趨勢(shì)。動(dòng)力系統(tǒng)及控制器的性能好壞直接影響整車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性等,其性能測(cè)試在整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中占據(jù)重要的地位。
與傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)不同,電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)及控制器主要是電氣設(shè)備和電力電子設(shè)備,主要包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器、動(dòng)力電池及其管理系統(tǒng)等關(guān)鍵部件,其開(kāi)發(fā)測(cè)試流程一般包括建模仿真、臺(tái)架試驗(yàn)、實(shí)車(chē)場(chǎng)地試驗(yàn)等。其中,實(shí)車(chē)場(chǎng)地試驗(yàn)需要配備專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)車(chē)輛、測(cè)試場(chǎng)地和熟練的駕駛員,試驗(yàn)周期長(zhǎng)、投入大,安全性要求高,因此絕大部分的測(cè)試需要提前在臺(tái)架上完成,而目前國(guó)內(nèi)的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架,普遍存在著局限于測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)某種單一部件,或是局限于測(cè)試某種單一動(dòng)力構(gòu)型的缺點(diǎn),功能單一,特別是不能實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的硬件在環(huán)測(cè)試。這些不足已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)和測(cè)試的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題,提出了一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合試驗(yàn)臺(tái)架,本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力部件及其控制器,以及純電動(dòng)、混合動(dòng)力等多種構(gòu)型的動(dòng)力系統(tǒng)綜合測(cè)試,本實(shí)用新型的綜合測(cè)試臺(tái)架,具有方案切實(shí)可行,使用方便,功能齊全的特點(diǎn),方便用戶(hù)自主改造其結(jié)構(gòu)和功能,提高了試驗(yàn)臺(tái)架的綜合利用率,應(yīng)用廣泛,極具推廣價(jià)值。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合試驗(yàn)臺(tái)架,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電池組及其管理系統(tǒng)、臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)、硬件在環(huán)系統(tǒng)和交流測(cè)功機(jī),其中:
所述臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng),分別與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)和硬件在環(huán)系統(tǒng)相連;發(fā)出控制和接收反饋信號(hào),實(shí)現(xiàn)臺(tái)架的全程監(jiān)控;
所述的硬件在環(huán)系統(tǒng),被配置為加載不同車(chē)型的動(dòng)力總成模型及駕駛環(huán)境,通過(guò)所述臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)控制測(cè)功機(jī)來(lái)模擬道路工況;
所述的交流測(cè)功機(jī),接收臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)的控制信號(hào),并控制測(cè)功機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩,通過(guò)扭矩法蘭、傳動(dòng)軸及適配器與電機(jī)同軸連接,并通過(guò)利用扭矩法蘭測(cè)量電機(jī)扭矩和轉(zhuǎn)速并將測(cè)量信號(hào)傳輸給臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng);
所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過(guò)動(dòng)力線與電機(jī)控制器相連,電機(jī)控制器通過(guò)直流母線與電池模擬測(cè)試儀或動(dòng)力電池包相連;所述的電機(jī)控制器,與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)相連,通過(guò)CAN通訊將電機(jī)控制器的輸入輸出電壓、輸入輸出電流、電機(jī)轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向、電機(jī)轉(zhuǎn)矩、電機(jī)和控制器溫度參數(shù),傳至臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng);
所述動(dòng)力電池組,與電池模擬測(cè)試儀相連,內(nèi)部電池單體通過(guò)電壓、溫度采集模塊與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)相連。
所述的動(dòng)力電池組,與電池管理系統(tǒng)BCU或快速控制原型設(shè)備相連。
所述電池模擬測(cè)試儀,通過(guò)加載電池模型,模擬電池電壓、電流的特性輸出,控制電壓電流輸出,對(duì)動(dòng)力電池組進(jìn)行充放電測(cè)試。
所述快速控制原型設(shè)備,與計(jì)算機(jī)相連,計(jì)算機(jī)接收快速控制原型設(shè)備傳送來(lái)的參數(shù)信息,并在界面上實(shí)時(shí)顯示和記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。
所述快速控制原型設(shè)備,具體包括整車(chē)控制器HCU、電池管理系統(tǒng)BMS和電機(jī)控制器MCU,其中,所述的整車(chē)控制器HCU,通過(guò)CAN通訊與硬件在環(huán)系統(tǒng)相連,接收汽車(chē)車(chē)速、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩和電池SOC信息,經(jīng)整車(chē)控制器HCU處理之后,將油門(mén)、剎車(chē)等控制信號(hào)發(fā)送到硬件在環(huán)系統(tǒng),然后將轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等信號(hào)傳送給臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)和電機(jī)控制器,控制交流測(cè)功機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行;
所述的電池管理系統(tǒng)BMS,通過(guò)模擬和數(shù)字輸入輸出接口與驅(qū)動(dòng)電路相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池組的充放電與均衡控制;
所述的電機(jī)控制器MCU,通過(guò)模擬和數(shù)字輸入輸出接口與電機(jī)逆變器相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)逆變器IGBT的開(kāi)關(guān)控制和電壓、電流與轉(zhuǎn)速參數(shù)測(cè)量。
所述電機(jī)控制器的直流母線、三相動(dòng)力線、電流傳感器與功率分析儀相連,通過(guò)TCP/IP通信將采集到的電機(jī)電壓、電流信號(hào)傳送至臺(tái)架控制系統(tǒng)。
所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電機(jī)控制器通過(guò)冷卻管道與水冷循環(huán)機(jī)相連,實(shí)現(xiàn)水冷循環(huán)。
所述電機(jī)設(shè)置于電機(jī)底座上,所述交流測(cè)功機(jī)設(shè)置于測(cè)功機(jī)底座上,且電機(jī)底座與測(cè)功機(jī)底座設(shè)置于支撐平臺(tái)上,所述支撐平臺(tái)下設(shè)置有若干組減震彈簧。
系統(tǒng)還包括操作監(jiān)控工作臺(tái),包括多臺(tái)高度可調(diào)整和視角可調(diào)的液晶顯示器、手動(dòng)操作控制面板、急停控制開(kāi)關(guān)和鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等操作設(shè)備。
系統(tǒng)還包括CAN監(jiān)控設(shè)備,采用USB-CAN通信設(shè)備,通過(guò)USB線與計(jì)算機(jī)相連,通過(guò)CAN通訊分別與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)、硬件在環(huán)系統(tǒng)和電機(jī)控制器相連,通過(guò)計(jì)算機(jī)檢測(cè)和監(jiān)控CAN通信是否正常。
所述交流測(cè)功機(jī),與驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間配有拱形門(mén)狀的金屬防護(hù)罩,防護(hù)罩通過(guò)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)和交流測(cè)功機(jī)支撐底座外殼緊密無(wú)縫相連。
所述電機(jī)控制器,具有預(yù)充電盒,同時(shí)并聯(lián)蓄電池,以防控制器掉電。
基于上述試驗(yàn)臺(tái)架的工作方法,利用臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出控制和接收反饋信號(hào),實(shí)現(xiàn)臺(tái)架的全程監(jiān)控,加載不同車(chē)型的動(dòng)力總成模型及駕駛環(huán)境,通過(guò)臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)控制測(cè)功機(jī)來(lái)模擬道路工況;交流測(cè)功機(jī),接收臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)的控制信號(hào),并控制測(cè)功機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩,通過(guò)扭矩法蘭、傳動(dòng)軸及適配器與電機(jī)同軸連接,并通過(guò)利用扭矩法蘭測(cè)量電機(jī)扭矩和轉(zhuǎn)速并將測(cè)量信號(hào)傳輸給臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng);采集電機(jī)控制器的輸入輸出電壓、輸入輸出電流、電機(jī)轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向、電機(jī)轉(zhuǎn)矩、電機(jī)和控制器溫度參數(shù)以及內(nèi)部電池單體通過(guò)電壓、溫度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果為:
(1)本實(shí)用新型方案切實(shí)可行,使用方便,功能齊全,方便用戶(hù)自主改進(jìn)結(jié)構(gòu)和功能,克服了目前國(guó)內(nèi)測(cè)試臺(tái)架功能單一的不足,提高了試驗(yàn)臺(tái)架的綜合利用率,應(yīng)用廣泛,極具推廣價(jià)值;
(2)本實(shí)用新型方案切實(shí)可行,使用方便,功能齊全,方便用戶(hù)自主改進(jìn)結(jié)構(gòu)和功能,克服了目前國(guó)內(nèi)測(cè)試臺(tái)架功能單一的不足,提高了試驗(yàn)臺(tái)架的綜合利用率,應(yīng)用廣泛,極具推廣價(jià)值;
(3)本實(shí)用新型集成了交流測(cè)功機(jī)、電池模擬/測(cè)試儀和臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng);集成了驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制器、動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)、溫濕度控制箱、水冷循環(huán)機(jī)、功率分析儀、扭矩法蘭、電流傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等設(shè)備和測(cè)試儀器;集成了控制器快速控制原型系統(tǒng)和CAN通信監(jiān)控設(shè)備等,能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力部件及其控制器,以及純電動(dòng)、混合動(dòng)力等多種構(gòu)型的動(dòng)力系統(tǒng)綜合測(cè)試。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。
圖1是電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合測(cè)試臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)是綜合試驗(yàn)臺(tái)架鑄鐵平臺(tái)及其減震彈簧的布置方案的側(cè)視圖和俯視圖。
圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)是應(yīng)用快速控制原型系統(tǒng)開(kāi)發(fā)HCU、MCU、BMS等控制器的原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
其中:操作監(jiān)控工作臺(tái)(1)、系統(tǒng)控制柜(2)、CAN監(jiān)控設(shè)備(3)、計(jì)算機(jī)(4)、快速控制原型設(shè)備(5)、工控機(jī)(6)、功率分析儀(7)、蓄電池(8)、水冷循環(huán)機(jī)(9)、電機(jī)控制器(10)、預(yù)充電電路(11)、電池模擬測(cè)試儀(12)、供電分路單元(13)、電池管理系統(tǒng)(14)、動(dòng)力電池組(15)、溫濕度控制箱(16)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(17)、電機(jī)底座(18)、鑄鐵平臺(tái)(19)、適配器(20)、傳動(dòng)軸(21)、保護(hù)罩(22)、基礎(chǔ)(23)、扭矩法蘭(24)、交流測(cè)功機(jī)(25)、測(cè)功機(jī)底座(26)、減震彈簧(27)、測(cè)功機(jī)控制柜(28)。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的,旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合試驗(yàn)臺(tái)架,包括操作監(jiān)控工作臺(tái)(1)、系統(tǒng)控制柜(2)、CAN監(jiān)控設(shè)備(3)、計(jì)算機(jī)(4)、快速控制原型設(shè)備(5)、工控機(jī)(6)、功率分析儀(7)、蓄電池(8)、水冷循環(huán)機(jī)(9)、電機(jī)控制器(10)、預(yù)充電電路(11)、電池模擬測(cè)試儀(12)、供電分路單元(13)、電池管理系統(tǒng)(14)、動(dòng)力電池組(15)、溫濕度控制箱(16)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(17)、電機(jī)底座(18)、鑄鐵平臺(tái)(19)、適配器(20)、傳動(dòng)軸(21)、保護(hù)罩(22)、基礎(chǔ)(23)、扭矩法蘭(24)、交流測(cè)功機(jī)(25)、測(cè)功機(jī)底座(26)、減震彈簧(27)、測(cè)功機(jī)控制柜(28)等。
所述的動(dòng)力系統(tǒng)及控制器,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器、動(dòng)力電池及其管理系統(tǒng)等;
所述系統(tǒng)控制柜包含臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)、硬件在環(huán)系統(tǒng)、通信接口等;
所述的臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng),分別與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、測(cè)功機(jī)控制柜、硬件在環(huán)系統(tǒng)、快速控制原型系統(tǒng)相連,并發(fā)出控制和接收反饋信號(hào),實(shí)現(xiàn)臺(tái)架的全程監(jiān)控;
所述的硬件在環(huán)系統(tǒng),能夠加載純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)等不同車(chē)型的動(dòng)力總成模型,能夠加載虛擬車(chē)輛和道路交通等駕駛環(huán)境,能夠通過(guò)所述的臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)控制測(cè)功機(jī)來(lái)模擬道路工況;
所述的交流測(cè)功機(jī),與測(cè)功機(jī)控制柜相連,測(cè)功機(jī)控制柜接收臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)的控制信號(hào),并控制測(cè)功機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩;所述的交流測(cè)功機(jī)通過(guò)扭矩法蘭、傳動(dòng)軸及適配器與電機(jī)同軸連接,并通過(guò)利用扭矩法蘭測(cè)量電機(jī)扭矩和轉(zhuǎn)速;所述的扭矩法蘭,其輸出的轉(zhuǎn)速信號(hào)線和扭矩信號(hào)線與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)相連;
所述的交流測(cè)功機(jī),與電機(jī)之間配有拱形門(mén)狀的金屬防護(hù)罩,防護(hù)罩通過(guò)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)和交流測(cè)功機(jī)支撐底座外殼緊密無(wú)縫相連;
所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī),是電動(dòng)汽車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過(guò)動(dòng)力線與電機(jī)控制器相連,電機(jī)控制器通過(guò)直流母線與電池模擬測(cè)試儀或動(dòng)力電池包相連;所述的電機(jī)控制器,具有預(yù)充電盒,同時(shí)并聯(lián)蓄電池,以防控制器掉電;所述的電機(jī)控制器,與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)相連,通過(guò)CAN通訊將電機(jī)控制器的輸入輸出電壓、輸入輸出電流、電機(jī)轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向、電機(jī)轉(zhuǎn)矩、電機(jī)和控制器溫度等參數(shù),傳至臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)。
所述的動(dòng)力電池組,可放置于溫濕度控制箱內(nèi),并與電池模擬測(cè)試儀相連,內(nèi)部電池單體通過(guò)電壓、溫度采集模塊與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)相連;所述的動(dòng)力電池組,與電池管理系統(tǒng)BCU或快速控制原型設(shè)備相連;
所述的電池模擬測(cè)試儀,可以通過(guò)加載電池模型,模擬電池電壓、電流的特性輸出,還可以通過(guò)加載電池充放電程序,控制電壓電流輸出,對(duì)動(dòng)力電池組進(jìn)行充放電測(cè)試;
所述的快速控制原型設(shè)備,可以快速開(kāi)發(fā)的控制系統(tǒng)原型,包括整車(chē)控制器HCU、電池管理系統(tǒng)BMS和電機(jī)控制器MCU等;所述的快速控制原型設(shè)備,與計(jì)算機(jī)相連,計(jì)算機(jī)接收快速控制原型設(shè)備傳送來(lái)的參數(shù)信息,并在界面上實(shí)時(shí)顯示和記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。
所述的整車(chē)控制器HCU,通過(guò)CAN通訊與硬件在環(huán)系統(tǒng)相連,可以接收汽車(chē)車(chē)速、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩、電池SOC等信息,經(jīng)整車(chē)控制器HCU處理之后,將油門(mén)、剎車(chē)等控制信號(hào)發(fā)送到硬件在環(huán)系統(tǒng),然后通過(guò)CAN通訊將轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等信號(hào)傳送給臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)和電機(jī)控制器,控制交流測(cè)功機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行;
所述的電池管理系統(tǒng)BMS,通過(guò)模擬和數(shù)字輸入輸出接口與驅(qū)動(dòng)電路相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池組的充放電、均衡控制等;
所述的電機(jī)控制器MCU,通過(guò)模擬和數(shù)字輸入輸出接口與電機(jī)逆變器相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)逆變器IGBT的開(kāi)關(guān)控制和電壓、電流、轉(zhuǎn)速等參數(shù)測(cè)量。
所述功率分析儀與電機(jī)控制器的直流母線、三相動(dòng)力線、電流傳感器相連,通過(guò)TCP/IP通信將采集到的電機(jī)電壓、電流等信號(hào)傳送至臺(tái)架控制系統(tǒng);
所述的水冷循環(huán)機(jī),通過(guò)冷卻管道與驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電機(jī)控制器相連,實(shí)現(xiàn)水冷循環(huán)。
所述的鑄鐵平臺(tái),大小為200cmX400cm,正下方采用二排四列共八個(gè)減震彈簧支撐,平臺(tái)四周為電纜溝。
所述的操作監(jiān)控工作臺(tái),包括四臺(tái)可以調(diào)整高度和左右視角的液晶顯示器、手動(dòng)操作控制面板、急??刂崎_(kāi)關(guān)和鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等操作設(shè)備;
所述的CAN監(jiān)控設(shè)備,采用USB-CAN通信設(shè)備,通過(guò)USB線與計(jì)算機(jī)相連,通過(guò)CAN通訊分別與臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)、硬件在環(huán)系統(tǒng)、電機(jī)控制器等設(shè)備相連,通過(guò)計(jì)算機(jī)檢測(cè)和監(jiān)控CAN通信是否正常。
以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,對(duì)本實(shí)用新型綜合測(cè)試臺(tái)架的技術(shù)方案和具體實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
1.根據(jù)圖2(a)-圖2(c)設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合測(cè)試臺(tái)架的鑄鐵平臺(tái)及減震方案,根據(jù)交流測(cè)功機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸高度,設(shè)計(jì)并安裝交流測(cè)功機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)底座,底座通過(guò)螺栓與鑄鐵平臺(tái)緊固;扭矩法蘭與測(cè)功機(jī)輸出軸對(duì)中聯(lián)接。借助水平測(cè)試儀,調(diào)節(jié)電機(jī)底座的高度,確保測(cè)功機(jī)、扭矩法蘭、傳動(dòng)軸、適配器和電機(jī)輸出軸的中心線高度保持一致和同軸共線。
2.根據(jù)圖1所示的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器綜合測(cè)試臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)測(cè)試需求搭建不同結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)臺(tái)架。臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)是系統(tǒng)的控制核心,分別與電機(jī)控制器、測(cè)功機(jī)控制柜、硬件在環(huán)系統(tǒng)、快速控制原型系統(tǒng)等設(shè)備相連,并發(fā)出控制信號(hào)和接收反饋信號(hào)。在試驗(yàn)過(guò)程中,硬件在環(huán)系統(tǒng)通過(guò)加載搭建的純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)等車(chē)型的動(dòng)力總成,其中驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電池可為真實(shí)部件,而其他部件如發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱等可為模型,通過(guò)加載虛擬車(chē)輛和交通等虛擬環(huán)境,并通過(guò)交流測(cè)功機(jī)模擬道路工況,能夠在臺(tái)架上實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)及控制器的硬件在環(huán)測(cè)試;
3.根據(jù)圖3(a)-圖3(b)采用快速控制原型系統(tǒng)開(kāi)發(fā)HCU、MCU、BMS等控制器;所述的快速控制原型設(shè)備,可以快速開(kāi)發(fā)的控制系統(tǒng)原型,包括整車(chē)控制器HCU、電池管理系統(tǒng)BMS和電機(jī)控制器MCU等;所述的整車(chē)控制器HCU,通過(guò)CAN通訊與硬件在環(huán)系統(tǒng)相連,可以接收汽車(chē)車(chē)速、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩、電池SOC等信息,經(jīng)整車(chē)控制器HCU處理之后,將油門(mén)、剎車(chē)等控制信號(hào)發(fā)送到硬件在環(huán)系統(tǒng),然后通過(guò)CAN通訊將轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等信號(hào)傳送給臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)和電機(jī)控制器,控制交流測(cè)功機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行;所述的電池管理系統(tǒng)BMS,通過(guò)模擬和數(shù)字輸入輸出接口與驅(qū)動(dòng)電路相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池組的充放電、均衡控制等;所述的電機(jī)控制器MCU,通過(guò)模擬和數(shù)字輸入輸出接口與電機(jī)逆變器相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)逆變器IGBT的開(kāi)關(guān)控制和電壓、電流、轉(zhuǎn)速等參數(shù)測(cè)量。所述的快速控制原型設(shè)備,與計(jì)算機(jī)相連,計(jì)算機(jī)接收快速控制原型設(shè)備傳送來(lái)的參數(shù)信息,并在界面上實(shí)時(shí)顯示和記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。
4.本實(shí)用新型的一種綜合測(cè)試臺(tái)架基本操作過(guò)程,主要包括測(cè)試開(kāi)始前的各項(xiàng)安全檢查,包括供電電源是否正常、電機(jī)防護(hù)罩是否牢固等;啟動(dòng)電機(jī)水冷循環(huán)機(jī),設(shè)定水冷系統(tǒng)的溫度值;啟動(dòng)系統(tǒng)后,加載系統(tǒng)參數(shù)、配置文件和測(cè)試任務(wù),開(kāi)啟監(jiān)控功能,觀測(cè)監(jiān)控模式下是否有警示信息;啟動(dòng)和設(shè)置電池模擬測(cè)試儀參數(shù)和保護(hù)限值;啟動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行,觀察臺(tái)架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電池等隨工況運(yùn)行情況;測(cè)試任務(wù)結(jié)束后,保存測(cè)試數(shù)據(jù),停止測(cè)試,并重新進(jìn)入監(jiān)控模式;按順序關(guān)閉系統(tǒng)設(shè)備,整理測(cè)試數(shù)據(jù),編寫(xiě)測(cè)試報(bào)告。
以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本申請(qǐng),對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。