本技術(shù)涉及車輛測試,特別是涉及一種電驅(qū)系統(tǒng)的在環(huán)能量流測試方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、電驅(qū)系統(tǒng)是一個高度集成且復雜的系統(tǒng),電驅(qū)系統(tǒng)包括的多個部件在工作時,會產(chǎn)生相互作用和影響,使得能量和效率測試變得極為復雜。同時,不同工況下電驅(qū)系統(tǒng)性能表現(xiàn)存在較大差異,需要模擬多種(瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài))工況和使用情景進行測試,進一步增加了能量或效率測試的復雜性。
2、目前電驅(qū)系統(tǒng)能量或效率測試,一般通過實車測試或臺架測試進行。但是,實車測試無法在電驅(qū)系統(tǒng)開發(fā)階段進行,無法提前進行總成性能優(yōu)化。而臺架測試中由于僅單獨放置電驅(qū)系統(tǒng),往往會忽略電驅(qū)系統(tǒng)在整車運行中的影響因素,能量或效率測試結(jié)果不能真實地反映電驅(qū)系統(tǒng)在整車運行中的實際情況。另外,在低轉(zhuǎn)速和低扭矩的運行工況下,臺架測試的精度會下降,進一步導致測試準確度降低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種電驅(qū)系統(tǒng)的在環(huán)能量流測試方法和系統(tǒng),采用虛實結(jié)合的方式對電驅(qū)系統(tǒng)進行測試,能夠減少對實地道路測試的依賴,提升能量流測試的效率、精度和可靠性。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種電驅(qū)系統(tǒng)的在環(huán)能量流測試方法,所述方法應(yīng)用于在環(huán)能量流測試系統(tǒng),在環(huán)能量流測試系統(tǒng)包括整車模型hil系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架、高低壓供電系統(tǒng)以及主控系統(tǒng),在環(huán)能量流測試系統(tǒng)還安裝有傳感器,電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架安裝有待測試的電驅(qū)系統(tǒng);所述方法包括:
3、配置整車模型hil系統(tǒng)的行駛工況參數(shù),以使整車模型hil系統(tǒng)模擬真實車輛,根據(jù)行駛工況參數(shù)生成控制信號,并將控制信號發(fā)送給電驅(qū)系統(tǒng);控制信號用于指示電驅(qū)系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的動作;高低壓供電系統(tǒng)為電驅(qū)系統(tǒng)供電;主控系統(tǒng)用于同步整車模型hil系統(tǒng)與電驅(qū)系統(tǒng)的狀態(tài);
4、通過傳感器,獲取電驅(qū)系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù);
5、根據(jù)運行數(shù)據(jù),評估電驅(qū)系統(tǒng)的性能指標,得到能量流測試結(jié)果。
6、在其中一個實施例中,性能指標包括能量效率;傳感器包轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器和第一電流傳感器;待測試的電驅(qū)系統(tǒng)包括電機控制器、驅(qū)動電機以及主減速器;轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器安裝于主減速器的輸出端,第一電流傳感器安裝于電機控制器的輸入端;
7、根據(jù)運行數(shù)據(jù),評估電驅(qū)系統(tǒng)的性能指標,包括:
8、根據(jù)第一電流傳感器采集的輸入電流,確定電驅(qū)系統(tǒng)的輸入功率;
9、根據(jù)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器采集的輸出轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)速,確定電驅(qū)系統(tǒng)的輸出功率;
10、根據(jù)輸入功率和輸出功率,評估電驅(qū)系統(tǒng)的能量效率。
11、在其中一個實施例中,性能指標還包括能量流狀態(tài);傳感器還包括第二電流傳感器;電機控制器還包括逆變器;第二電流傳感器安裝于逆變器的三相輸出端;
12、所述方法還包括:
13、根據(jù)第二電流傳感器采集的三相電流,確定逆變器的輸出功率;
14、計算驅(qū)動電機的電磁功率;
15、根據(jù)電驅(qū)系統(tǒng)的輸入功率、逆變器的輸出功率、驅(qū)動電機的電磁功率以及電驅(qū)系統(tǒng)的輸出功率,評估電驅(qū)系統(tǒng)的能量流狀態(tài)。
16、在其中一個實施例中,性能指標還包括冷卻性能指標;待測試的電驅(qū)系統(tǒng)還包括冷卻系統(tǒng);電機控制器用于根據(jù)電機輸出狀態(tài),調(diào)整冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài);傳感器還包括溫度傳感器,溫度傳感器用于檢測冷卻系統(tǒng)的冷卻液入口溫度和冷卻液出口溫度;
17、根據(jù)運行數(shù)據(jù),評估電驅(qū)系統(tǒng)的性能指標,包括:
18、根據(jù)溫度傳感器采集的冷卻液入口溫度和冷卻液出口溫度,確定冷卻系統(tǒng)的散熱功率;
19、根據(jù)散熱功率,評估電驅(qū)系統(tǒng)的冷卻性能指標。
20、第二方面,本技術(shù)還提供了一種電驅(qū)系統(tǒng)的在環(huán)能量流測試系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括整車模型hil系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架、高低壓供電系統(tǒng)、主控系統(tǒng)以及分析設(shè)備,系統(tǒng)還安裝有傳感器,電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架安裝有待測試的電驅(qū)系統(tǒng);
21、整車模型hil系統(tǒng),用于模擬真實車輛,根據(jù)行駛工況參數(shù)生成控制信號,并將控制信號發(fā)送給電驅(qū)系統(tǒng);
22、電驅(qū)系統(tǒng),用于根據(jù)控制信號執(zhí)行相應(yīng)的動作;
23、高低壓供電系統(tǒng),用于為電驅(qū)系統(tǒng)供電;
24、主控系統(tǒng),用于同步整車模型hil系統(tǒng)與電驅(qū)系統(tǒng)的狀態(tài);
25、傳感器,用于采集電驅(qū)系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù),將運行數(shù)據(jù)通過主控系統(tǒng)傳輸至分析設(shè)備;
26、分析設(shè)備,用于根據(jù)運行數(shù)據(jù),評估電驅(qū)系統(tǒng)的性能指標,得到能量流測試結(jié)果。
27、在其中一個實施例中,性能指標包括能量效率;傳感器包轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器和第一電流傳感器;待測試的電驅(qū)系統(tǒng)包括電機控制器、驅(qū)動電機以及主減速器;轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器安裝于主減速器的輸出端,第一電流傳感器安裝于電機控制器的輸入端;
28、分析設(shè)備,還用于根據(jù)第一電流傳感器采集的輸入電流,確定電驅(qū)系統(tǒng)的輸入功率;根據(jù)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器采集的輸出轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)速,確定電驅(qū)系統(tǒng)的輸出功率;根據(jù)輸入功率和輸出功率,評估電驅(qū)系統(tǒng)的能量效率。
29、在其中一個實施例中,性能指標還包括能量流狀態(tài);傳感器還包括第二電流傳感器;電機控制器還包括逆變器;第二電流傳感器安裝于逆變器的三相輸出端;
30、分析設(shè)備,還用于根據(jù)第二電流傳感器采集的三相電流,確定逆變器的輸出功率;計算驅(qū)動電機的電磁功率;根據(jù)電驅(qū)系統(tǒng)的輸入功率、逆變器的輸出功率、驅(qū)動電機的電磁功率以及電驅(qū)系統(tǒng)的輸出功率,評估電驅(qū)系統(tǒng)的能量流狀態(tài)。
31、在其中一個實施例中,性能指標還包括冷卻性能指標;待測試的電驅(qū)系統(tǒng)還包括冷卻系統(tǒng);電機控制器用于根據(jù)電機輸出狀態(tài),調(diào)整冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài);傳感器還包括溫度傳感器,溫度傳感器用于檢測冷卻系統(tǒng)的冷卻液入口溫度和冷卻液出口溫度;
32、分析設(shè)備,還用于根據(jù)溫度傳感器采集的冷卻液入口溫度和冷卻液出口溫度,確定冷卻系統(tǒng)的散熱功率;根據(jù)散熱功率,評估電驅(qū)系統(tǒng)的冷卻性能指標。
33、在其中一個實施例中,高低壓供電系統(tǒng)包括高低壓負載箱和高低壓電池模擬器;
34、高低壓負載箱,用于模擬整車運行過程中的電氣負載;
35、高低壓電池模擬器,用于向高低壓負載箱供電;
36、高低壓負載箱,還用于在高低壓電池模擬器的支持下,基于電氣負載,為電驅(qū)系統(tǒng)供電。
37、在其中一個實施例中,整車模型hil系統(tǒng)包括車輛模型和車輛控制器模型;
38、車輛模型,用于模擬真實車輛,根據(jù)行駛工況參數(shù)生成踏板需求;
39、車輛控制器模型,用于根據(jù)踏板需求和車輛狀態(tài),計算驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)矩需求,根據(jù)轉(zhuǎn)矩需求生成控制信號。
40、上述電驅(qū)系統(tǒng)的在環(huán)能量流測試方法和系統(tǒng),在環(huán)能量流測試系統(tǒng)包括整車模型hil系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架、高低壓供電系統(tǒng)以及主控系統(tǒng),在環(huán)能量流測試系統(tǒng)還安裝有傳感器,電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架安裝有待測試的電驅(qū)系統(tǒng);其中,配置整車模型hil系統(tǒng)的行駛工況參數(shù),以使整車模型hil系統(tǒng)模擬真實車輛,根據(jù)行駛工況參數(shù)生成控制信號,并將控制信號發(fā)送給電驅(qū)系統(tǒng);控制信號用于指示電驅(qū)系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的動作;高低壓供電系統(tǒng)為電驅(qū)系統(tǒng)供電;主控系統(tǒng)用于同步整車模型hil系統(tǒng)與電驅(qū)系統(tǒng)的狀態(tài);通過傳感器,獲取電驅(qū)系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù);根據(jù)運行數(shù)據(jù),評估電驅(qū)系統(tǒng)的性能指標,得到能量流測試結(jié)果。本技術(shù)采用虛實結(jié)合的方式對電驅(qū)系統(tǒng)進行測試,通過整車模型hil系統(tǒng)能夠廣泛模擬各種駕駛工況,充分驗證電驅(qū)系統(tǒng)在各種條件下的性能和穩(wěn)定性。采用電驅(qū)系統(tǒng)測試臺架能夠在電驅(qū)系統(tǒng)開發(fā)階段實現(xiàn)整車級集成測試,提前進行總成性能優(yōu)化,減少了對實地道路測試的依賴,提升了能量流測試效率。通過設(shè)置高低壓供電系統(tǒng)和主控系統(tǒng),確保電驅(qū)系統(tǒng)各部件在整車環(huán)境下協(xié)同工作,提升能量流測試精度和可靠性。