專利名稱：電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與amt一體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化試驗(yàn)平臺(tái)，尤其涉及一種電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
隨著動(dòng)力電池技術(shù)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電動(dòng)汽車(chē)作為一種接近零排放的車(chē)輛在交通領(lǐng)域逐漸廣泛應(yīng)用于人們的日常出行。然而采用先進(jìn)的動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)價(jià)格仍然較高，為了降低對(duì)動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的要求的同時(shí)，保證和提高整車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，電動(dòng)汽車(chē)仍然需要裝備多速比的變速傳動(dòng)系統(tǒng)，AMT變速器既有手動(dòng)變速器傳動(dòng)效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造的優(yōu)點(diǎn)，又有自動(dòng)變速、操縱方便的優(yōu)點(diǎn)，因此非常適合用于電動(dòng)汽車(chē)。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102507179A公開(kāi)了一種AMT變速器換檔試驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括按照實(shí)際車(chē)況布置聯(lián)接的變速器換檔試驗(yàn)裝置及控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)按TCU控制器的工作啟動(dòng)順序產(chǎn)生控制信號(hào)，使TCU控制器具有對(duì)變速器換檔試驗(yàn)裝置進(jìn)行各檔位選取控制的工作狀態(tài)。然而該試驗(yàn)裝置只是模擬在實(shí)際車(chē)況下的離合、選檔、換檔三動(dòng)作的重復(fù)耐久性檢測(cè)AMT變速器換檔試驗(yàn)系統(tǒng)，不能實(shí)現(xiàn)AMT工作中與其他系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，尤其是不能用于電動(dòng)汽車(chē)中與驅(qū)動(dòng)電機(jī)協(xié)調(diào)工作完成轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)等工況的模擬。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是提供一種接近驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT變速器的實(shí)際工作環(huán)境，使試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)。本發(fā)明的第二目的是提供一種上述平臺(tái)的試驗(yàn)方法。為實(shí)現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，包括能源供給裝置，所述能源供給裝置連接至一待測(cè)試驗(yàn)裝置和一功率轉(zhuǎn)換裝置，所述功率轉(zhuǎn)換裝置連接至一負(fù)載模擬裝置和所述待測(cè)試驗(yàn)裝置，所述的能源供給裝置、負(fù)載模擬裝置和待測(cè)試驗(yàn)裝置均連接至一信號(hào)采集與處理裝置，所述的能源供給裝置、負(fù)載模擬裝置、待測(cè)試驗(yàn)裝置以及信號(hào)采集與處理裝置均連接至一上位機(jī)。較佳地，所述待測(cè)試驗(yàn)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和AMT變速器，所述AMT變速器連接至所述負(fù)載模擬裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接至所述能源供給裝置。較佳地，所述負(fù)載模擬裝置包括兩個(gè)負(fù)載電機(jī)，各所述負(fù)載電機(jī)均連接至所述AMT變速器和所述功率轉(zhuǎn)換裝置。較佳地，還包括連接所述AMT變速器的差速裝置和連接所述差速裝置的兩個(gè)半軸以及連接各所述半軸的負(fù)載電機(jī)輸入軸，各所述負(fù)載電機(jī)輸入軸連接至一所述負(fù)載電機(jī)。較佳地，所述負(fù)載模擬裝置還包括兩個(gè)飛輪，各所述飛輪安裝在相應(yīng)的負(fù)載電機(jī)輸入軸上。
較佳地，所述負(fù)載模擬裝置還包括兩個(gè)飛輪和兩個(gè)負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪，各所述負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪安裝在相應(yīng)的負(fù)載電機(jī)輸入軸上，各所述飛輪連接相應(yīng)的半軸，且各所述負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪與一所述飛輪通過(guò)皮帶聯(lián)動(dòng)。較佳地，還包括一原車(chē)傳動(dòng)軸，所述原車(chē)傳動(dòng)軸連接在所述差速裝置和所述AMT變速器之間。較佳地，所述能源供給裝置是電池模擬器，或所述能源供給裝置是相互連接的電池組和電池管理系統(tǒng)并且所述電池組連接至所述功率轉(zhuǎn)換裝置。為實(shí)現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明還提供一種電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，該試驗(yàn)方法為在所述上位機(jī)設(shè)定汽車(chē)整車(chē)參數(shù)；其中，待測(cè)試驗(yàn)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、AMT變速器，負(fù)載模擬裝置包括負(fù)載電機(jī)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、AMT變速器和負(fù)載電機(jī)運(yùn)行并將實(shí)際運(yùn)行情況和實(shí)際負(fù)載情況的信號(hào)反饋給上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和AMT變速器的實(shí)際運(yùn)行情況及負(fù)載電機(jī)的實(shí)際負(fù)載情況控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)、負(fù)載電機(jī)及AMT變速器，以模擬電動(dòng)汽車(chē)勻速直線行駛、轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)和起步工況，進(jìn)而對(duì)AMT變速器在所述工況下的工作情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。較佳地，所述的模擬汽車(chē)勻速直線行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定汽車(chē)勻速直線行駛的車(chē)速，汽車(chē)勻速直線行駛的距離或時(shí)間參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將先通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT變速器運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到設(shè)定車(chē)速，然后按照設(shè)定的距離和時(shí)間參數(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載大小和轉(zhuǎn)速來(lái)模擬汽車(chē)直線行駛工況。較佳地，所述的模擬汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定汽車(chē)轉(zhuǎn)彎前車(chē)速，汽車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑和彎道長(zhǎng)度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載大小和轉(zhuǎn)速來(lái)模擬汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛中左右車(chē)輪載荷情況和轉(zhuǎn)速差異情況。較佳地，所述的模擬汽車(chē)加速行駛工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定加速起始車(chē)速，加速目標(biāo)車(chē)速，加速時(shí)間或加速度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩來(lái)模擬汽車(chē)加速行駛。較佳地，所述的模擬汽車(chē)爬坡行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定爬坡前車(chē)速、坡道的坡度和坡道的長(zhǎng)度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)爬坡行駛。較佳地，所述的模擬汽車(chē)滑行工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定滑行前車(chē)速，滑行路面的坡度，坡道的長(zhǎng)度，滑行的距離或滑行終止車(chē)速參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)滑行行駛中的載荷，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)能量回收。較佳地，所述的模擬汽車(chē)制動(dòng)工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在上位機(jī)上設(shè)定制動(dòng)前車(chē)速、制動(dòng)路面的附著系數(shù)、制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)間參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)制動(dòng)，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)能量回收。較佳地，所述的模擬汽車(chē)起步工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定起步路面附著系數(shù)、起步路面的坡度和起步的目標(biāo)車(chē)速參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)起步工況，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)起步。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法由于可用于電動(dòng)汽車(chē)中與驅(qū)動(dòng)電機(jī)協(xié)調(diào)工作完成轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)等工況的模擬，非常接近AMT變速器的實(shí)際工作環(huán)境，試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。通過(guò)以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法的工作示意圖。圖2為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法第一實(shí)施例的示意圖。圖3為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法第二實(shí)施例的示意圖。圖4為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法第三實(shí)施例的示意圖。圖5為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法第四實(shí)施例的示意圖。圖6為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法第五實(shí)施例的示意圖。圖7為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)及試驗(yàn)方法第六實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。第一實(shí)施例:請(qǐng)參考圖1和圖2,為本發(fā)明的第一實(shí)施例,所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)包括能源供給裝置A，所述能源供給裝置A連接待測(cè)試驗(yàn)裝置B和功率轉(zhuǎn)換裝置12，所述功率轉(zhuǎn)換裝置12連接至負(fù)載模擬裝置C和所述待測(cè)試驗(yàn)裝置B ;所述的能源供給裝置A、負(fù)載模擬裝置C和待測(cè)試驗(yàn)裝置B均連接信號(hào)采集與處理裝置D ;所述的能源供給裝置A、負(fù)載模擬裝置C、待測(cè)試驗(yàn)裝置B以及信號(hào)采集與處理裝置D均連接至可根據(jù)所述待測(cè)試驗(yàn)裝置B的實(shí)際運(yùn)行情況及負(fù)載模擬裝置C的負(fù)載情況控制所述待測(cè)試驗(yàn)裝置B及負(fù)載模擬裝置C以模擬電動(dòng)汽車(chē)勻速直線、轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)和起步工況的一上位機(jī)E。所述信號(hào)采集與處理裝置D可采集能源供給裝置A、待測(cè)試驗(yàn)裝置B和負(fù)載模擬裝置C的各種必要參數(shù)，如電壓、電流、轉(zhuǎn)速、溫度、扭矩等，并經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)總線送給上位機(jī)E，上位機(jī)E根據(jù)信號(hào)采集和處理裝置D所提供參數(shù)和輸入設(shè)定的參數(shù)經(jīng)分析判斷后輸出控制指令控制能源供給裝置A、待測(cè)試驗(yàn)裝置B和負(fù)載模擬裝置C的工作狀態(tài)。本實(shí)施例中，所述能源供給裝置A包括按照原型車(chē)車(chē)況配置和相互連接的電池組11和電池管理系統(tǒng)10，用以給試驗(yàn)平臺(tái)提供試驗(yàn)電源，所述能源供給裝置A也可采用等效于原型車(chē)電池組11和電池管理系統(tǒng)10的電池模擬器代替。所述功率轉(zhuǎn)換裝置12連接至所述電池組11。所述待測(cè)試驗(yàn)裝置B包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)I和AMT變速器3，所述AMT變速器3連接至所述負(fù)載模擬裝置C，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I連接至所述能源供給裝置A，且同時(shí)也連接至所述功率轉(zhuǎn)換裝置12，并通過(guò)所述功率轉(zhuǎn)換裝置12間接連接至所述能源供給裝置A，所述的功率轉(zhuǎn)換裝置12、待測(cè)試驗(yàn)裝置B和能源供給裝置A形成電功率閉環(huán)。所述負(fù)載模擬裝置C包括左負(fù)載電機(jī)14、右負(fù)載電機(jī)8,所述的左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8用以在試驗(yàn)時(shí)模擬汽車(chē)傳動(dòng)系的負(fù)載，所述的左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8可獨(dú)立控制,進(jìn)而模擬原型車(chē)運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的左右負(fù)載不同的工況。所述的左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8均連接至所述AMT變速器3和所述功率轉(zhuǎn)換裝置12，所述的左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8可發(fā)電經(jīng)所述功率轉(zhuǎn)換裝置12反饋給所述能源供給裝置A，再由所述能源供給裝置A供電給所述的待測(cè)試裝置B、信號(hào)采集與處理裝置D以及上位機(jī)E，以節(jié)能省電，降低消耗，便于試驗(yàn)臺(tái)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。所述的左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8均分別連接有一負(fù)載電機(jī)輸入軸,各負(fù)載電機(jī)輸入軸連接有一半軸5，各半軸5均連接至一差速裝置9，所述差速裝置9連接至所述AMT變速器3。所述信號(hào)采集與處理裝置D包括轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、電壓傳感器以及具有數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換功能的板卡以及具有發(fā)送和接收數(shù)據(jù)功能的收發(fā)模塊，其中轉(zhuǎn)速傳感器由用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I輸出軸轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器2、用于檢測(cè)AMT變速器3輸出軸轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器4、檢測(cè)右負(fù)載電機(jī)8轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器7和檢測(cè)左負(fù)載電機(jī)14轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器15組成。所述上位機(jī)E用以根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I和AMT變速器3實(shí)際運(yùn)行情況及負(fù)載情況控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、負(fù)載電機(jī)8及AMT變速器3。本實(shí)施例的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)的試驗(yàn)方法為在所述上位機(jī)E上設(shè)定汽車(chē)整車(chē)參數(shù)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、AMT變速器3和所述的左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8運(yùn)行并將實(shí)際運(yùn)行情況和實(shí)際負(fù)載情況通過(guò)信號(hào)采集與處理裝置D反饋給上位機(jī)E，上位機(jī)E根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I和AMT變速器3的實(shí)際運(yùn)行情況及左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8的實(shí)際負(fù)載情況控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8及AMT變速器3，以模擬電動(dòng)汽車(chē)勻速直線行駛、轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)和起步等工況，進(jìn)而對(duì)AMT變速器3在所述工況下的工作情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。電動(dòng)汽車(chē)勻速直線行駛、轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)和起步等工況的實(shí)驗(yàn)方法分別詳述如下:其中，勻速直線行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)E上設(shè)定汽車(chē)勻速直線行駛的車(chē)速，汽車(chē)勻速直線行駛的距離或時(shí)間參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將先通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT變速器3運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到設(shè)定車(chē)速，然后按照設(shè)定的距離和時(shí)間參數(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8的負(fù)載大小和轉(zhuǎn)速來(lái)模擬汽車(chē)直線行駛工況。轉(zhuǎn)彎行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)E上設(shè)定汽車(chē)轉(zhuǎn)彎前車(chē)速，汽車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑和彎道長(zhǎng)度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將通過(guò)調(diào)節(jié)左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8的負(fù)載大小和轉(zhuǎn)速來(lái)模擬汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛中左右車(chē)輪載荷情況和轉(zhuǎn)速差異情況。加速行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)E上設(shè)定加速起始車(chē)速，加速目標(biāo)車(chē)速，加速時(shí)間或加速度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩來(lái)模擬汽車(chē)加速行駛。爬坡行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)E上設(shè)定爬坡前車(chē)速、坡道的坡度和坡道的長(zhǎng)度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將通過(guò)調(diào)節(jié)左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)爬坡行駛?；泄r的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)E上設(shè)定滑行前車(chē)速，滑行路面的坡度，坡道的長(zhǎng)度，滑行的距離或滑行終止車(chē)速參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將通過(guò)調(diào)節(jié)左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)滑行行駛中的載荷，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)I實(shí)現(xiàn)能量回收。制動(dòng)工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在上位機(jī)E上設(shè)定制動(dòng)前車(chē)速、制動(dòng)路面的附著系數(shù)、制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)間參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)制動(dòng)，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)I實(shí)現(xiàn)能量回收。起步工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)E上設(shè)定起步路面附著系數(shù)、起步路面的坡度和起步的目標(biāo)車(chē)速參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)E將通過(guò)調(diào)節(jié)左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)起步工況，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)I實(shí)現(xiàn)起步。上述各工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法中輸入?yún)?shù)不限于上述參數(shù)，試驗(yàn)運(yùn)行中的控制策略也不限于上述內(nèi)容，實(shí)際測(cè)試中可根據(jù)需要增減輸入?yún)?shù)、改變控制策略和增加控制對(duì)象。試驗(yàn)平臺(tái)中和AMT變速器3匹配的驅(qū)動(dòng)電機(jī)I可以是目前能用于電動(dòng)汽車(chē)的所有類型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)I，通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的類型可以驗(yàn)證AMT變速器3是否適用于各類驅(qū)動(dòng)電機(jī)，也可幫助開(kāi)發(fā)人員選擇最適合AMT變速器3和電動(dòng)汽車(chē)使用的電機(jī)類型。試驗(yàn)平臺(tái)所測(cè)試的AMT變速器3可以帶有變速器控制單元T⑶，也可以沒(méi)有變速器控制單元T⑶。沒(méi)有變速器控制單元T⑶時(shí)，由上位機(jī)E實(shí)現(xiàn)對(duì)AMT變速器3的控制，用于研究AMT變速器3在各種工況下的控制策略。有變速器控制單元T⑶時(shí)，則可以檢測(cè)和驗(yàn)證變速器控制單元T⑶的控制策略。試驗(yàn)平臺(tái)中將負(fù)載模擬裝置C連接到被測(cè)試驗(yàn)裝置的傳動(dòng)裝置不限于傳動(dòng)軸、半軸5和差速器，還可根據(jù)需要增減傳動(dòng)部件，所述AMT變速器3也可調(diào)整為AMT變速器3與主減速器一體化傳動(dòng)裝置，AMT變速器3、主減速器和差速器一體化傳動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、AMT變速器3與主減速器一體化傳動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、AMT變速器3、主減速器和差速器一體化傳動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I可以是與所述AMT變速器3分立的，也可以是集成在一起的。試驗(yàn)中需要用到各種傳感器對(duì)各主要部件進(jìn)行扭矩、速度、溫度、電流、電壓等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，可通過(guò)所述信號(hào)采集與處理裝置D，將所檢測(cè)到的參數(shù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和計(jì)算處理，然后通過(guò)總線送入上位機(jī)。試驗(yàn)平臺(tái)具有故障自診斷功能，當(dāng)試驗(yàn)系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、電池組11、電池管理系統(tǒng)10、AMT變速器3、左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8等某個(gè)總成出現(xiàn)故障時(shí)，可以自動(dòng)進(jìn)行故障報(bào)警、故障處理和中止試驗(yàn)，避免造成更加嚴(yán)重的后果。第二實(shí)施例:請(qǐng)參考圖3，為本發(fā)明的第二實(shí)施例，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加一個(gè)原車(chē)傳動(dòng)軸18，所述原車(chē)傳動(dòng)軸18連接在所述差速裝置9和所述AMT變速器3之間，AMT變速器3輸出的動(dòng)力經(jīng)原車(chē)傳動(dòng)軸18傳遞到差速裝置9，然后經(jīng)半軸5傳遞到左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8。第三實(shí)施例:請(qǐng)參考圖4，為本發(fā)明的第三實(shí)施例，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加左飛輪13、右飛輪6，左、右兩個(gè)飛輪13、6分別連接在左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8和所述差速裝置9之間，且左、右兩個(gè)飛輪13、6分別安裝在一負(fù)載電機(jī)輸入軸上。左、右兩個(gè)飛輪13、6用以在試驗(yàn)時(shí)模擬經(jīng)由行駛系輸入汽車(chē)傳動(dòng)系的整車(chē)慣量，左、右兩個(gè)飛輪13、6用于儲(chǔ)能和作為負(fù)載，從而降低對(duì)左、右負(fù)載電機(jī)14、8的要求。本實(shí)施例中，因?yàn)樵黾恿俗?、右兩個(gè)飛輪13、6，故根據(jù)需要可以為左、右兩個(gè)飛輪13、6增加制動(dòng)器，用于模擬需要施加的負(fù)載較大的特殊工況，也可以為左、右兩個(gè)飛輪13、6增加離合器，用以模擬空載等特殊工況。所述的左、右兩個(gè)飛輪13、6可通過(guò)離合器或聯(lián)軸器直接與相應(yīng)的負(fù)載電機(jī)輸入軸連接，進(jìn)而帶動(dòng)左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8運(yùn)轉(zhuǎn)。第四實(shí)施例:請(qǐng)參考圖5，為本發(fā)明的第四實(shí)施例，本實(shí)施例是在上述第三實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加一個(gè)原車(chē)傳動(dòng)軸18，所述原車(chē)傳動(dòng)軸18連接在所述差速裝置9和所述AMT變速器3之間，AMT變速器3輸出的動(dòng)力經(jīng)原車(chē)傳動(dòng)軸18傳遞到差速裝置9，然后經(jīng)半軸5傳遞到左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)14、8。第五實(shí)施例:請(qǐng)參考圖6，為本發(fā)明的第五實(shí)施例，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加一個(gè)左負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪16和一個(gè)右負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪17,并使所述的左飛輪13和右飛輪6分別連接至相應(yīng)的半軸5，所述左負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪16連接至所述左負(fù)載電機(jī)14的輸入軸，并與所述左飛輪13通過(guò)皮帶聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)左負(fù)載電機(jī)14運(yùn)轉(zhuǎn)；所述右負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪17連接至所述右負(fù)載電機(jī)8的輸入軸，并與所述右飛輪6通過(guò)皮帶聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)右負(fù)載電機(jī)8運(yùn)轉(zhuǎn)。所述左飛輪13與所述左負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪16之間的皮帶以及所述右飛輪6與所述右負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪17之間的皮帶的傳動(dòng)速比與主傳動(dòng)比相當(dāng)，主傳動(dòng)比是汽車(chē)主減速器的傳動(dòng)比，可使左負(fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8升速至與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I相當(dāng)?shù)乃?，使左?fù)載電機(jī)14和右負(fù)載電機(jī)8吸收更多功率，皮帶傳動(dòng)的速比可調(diào)節(jié)。第六實(shí)施例:請(qǐng)參考圖7，為本發(fā)明的第六實(shí)施例，本實(shí)施例是在上述第五實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加一個(gè)原車(chē)傳動(dòng)軸18，所述原車(chē)傳動(dòng)軸18連接在所述差速裝置9和所述AMT變速器3之間，AMT變速器3輸出的動(dòng)力經(jīng)原車(chē)傳動(dòng)軸18傳遞到差速裝置9，然后經(jīng)半軸5傳遞到左、右兩個(gè)飛輪13、6，經(jīng)過(guò)皮帶傳遞到左右兩個(gè)聯(lián)動(dòng)飛輪16、17，最終傳遞到左、右兩個(gè)負(fù)載電機(jī)
14、8。本發(fā)明的還可以具有其它實(shí)施例，在其它實(shí)施例中，在能源供給裝置A、待測(cè)試驗(yàn)裝置B、信號(hào)采集與處理裝置D和上位機(jī)E不變的情況下，可以將負(fù)載模擬裝置C僅設(shè)置為一個(gè)與AMT變速器3連接的負(fù)載電機(jī)8 ;也可以將負(fù)載模擬裝置C設(shè)置為一個(gè)負(fù)載電機(jī)8和一個(gè)飛輪6，負(fù)載電機(jī)8連接飛輪6，飛輪6連接AMT變速器3。本發(fā)明的試驗(yàn)平臺(tái)可通過(guò)簡(jiǎn)單的增減調(diào)整而實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展，可以用于純電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I與AMT變速器3的試驗(yàn)測(cè)試，也可通過(guò)增加增程器，用于測(cè)試增程型電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I與AMT變速器3的試驗(yàn)測(cè)試，或者增加發(fā)動(dòng)機(jī)用于串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT變速器3的試驗(yàn)測(cè)試?？梢约僭O(shè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I為已知設(shè)備來(lái)測(cè)試AMT變速器3，也可假設(shè)AMT變速器3為已知設(shè)備，來(lái)測(cè)試驅(qū)動(dòng)電機(jī)I，也可通過(guò)功能擴(kuò)展，假設(shè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I和AMT變速器3均已知，來(lái)測(cè)試增成型純電動(dòng)汽車(chē)的增程器或串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)，即可用于性能測(cè)試，也可用于系統(tǒng)標(biāo)定。以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT —體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，包括能源供給裝置，其特征在于:所述能源供給裝置連接至一待測(cè)試驗(yàn)裝置和一功率轉(zhuǎn)換裝置，所述功率轉(zhuǎn)換裝置連接至一負(fù)載模擬裝置和所述待測(cè)試驗(yàn)裝置，所述的能源供給裝置、負(fù)載模擬裝置和待測(cè)試驗(yàn)裝置均連接至一信號(hào)采集與處理裝置，所述的能源供給裝置、負(fù)載模擬裝置、待測(cè)試驗(yàn)裝置以及信號(hào)采集與處理裝置均連接至一上位機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:所述待測(cè)試驗(yàn)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和AMT變速器，所述AMT變速器連接至所述負(fù)載模擬裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接至所述能源供給裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:所述負(fù)載模擬裝置包括兩個(gè)負(fù)載電機(jī)，各所述負(fù)載電機(jī)均連接至所述AMT變速器和所述功率轉(zhuǎn)換裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:還包括連接所述AMT變速器的差速裝置和連接所述差速裝置的兩個(gè)半軸以及連接各所述半軸的負(fù)載電機(jī)輸入軸，各所述負(fù)載電機(jī)輸入軸連接至一所述負(fù)載電機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:所述負(fù)載模擬裝置還包括兩個(gè)飛輪， 各所述飛輪安裝在相應(yīng)的負(fù)載電機(jī)輸入軸上。
6.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:所述負(fù)載模擬裝置還包括兩個(gè)飛輪和兩個(gè)負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪，各所述負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪安裝在相應(yīng)的負(fù)載電機(jī)輸入軸上，各所述飛輪連接相應(yīng)的半軸，且各所述負(fù)載電機(jī)聯(lián)動(dòng)飛輪與一所述飛輪通過(guò)皮帶聯(lián)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求4至6任一項(xiàng)所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:還包括一原車(chē)傳動(dòng)軸，所述原車(chē)傳動(dòng)軸連接在所述差速裝置和所述AMT變速器之間。
8.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT—體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:所述能源供給裝置是電池模擬器，或所述能源供給裝置是相互連接的電池組和電池管理系統(tǒng)并且所述電池組連接至所述功率轉(zhuǎn)換裝置。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于，該試驗(yàn)方法為:在所述上位機(jī)設(shè)定汽車(chē)整車(chē)參數(shù)；其中，待測(cè)試驗(yàn)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、AMT變速器，負(fù)載模擬裝置包括負(fù)載電機(jī)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、AMT變速器和負(fù)載電機(jī)運(yùn)行并將實(shí)際運(yùn)行情況和實(shí)際負(fù)載情況的信號(hào)反饋給上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和AMT變速器的實(shí)際運(yùn)行情況及負(fù)載電機(jī)的實(shí)際負(fù)載情況控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)、負(fù)載電機(jī)及AMT變速器，以模擬電動(dòng)汽車(chē)勻速直線行駛、轉(zhuǎn)彎、加速、爬坡、滑行、制動(dòng)和起步工況，進(jìn)而對(duì)AMT變速器在所述工況下的工作情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
10.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)勻速直線行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定汽車(chē)勻速直線行駛的車(chē)速，汽車(chē)勻速直線行駛的距離或時(shí)間參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將先通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT變速器運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到設(shè)定車(chē)速，然后按照設(shè)定的距離和時(shí)間參數(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載大小和轉(zhuǎn)速來(lái)模擬汽車(chē)直線行駛工況。
11.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定汽車(chē)轉(zhuǎn)彎前車(chē)速，汽車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑和彎道長(zhǎng)度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載大小和轉(zhuǎn)速來(lái)模擬汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛中左右車(chē)輪載荷情況和轉(zhuǎn)速差異情況。
12.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)加速行駛工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定加速起始車(chē)速，加速目標(biāo)車(chē)速，加速時(shí)間或加速度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩來(lái)模擬汽車(chē)加速行駛。
13.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)爬坡行駛工況的模擬實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定爬坡前車(chē)速、坡道的坡度和坡道的長(zhǎng)度參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)爬坡行駛。
14.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)滑行工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定滑行前車(chē)速，滑行路面的坡度，坡道的長(zhǎng)度，滑行的距離或滑行終止車(chē)速參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)滑行行駛中的載荷，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)能量回收。
15.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)制動(dòng)工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在上位機(jī)上設(shè)定制動(dòng)前車(chē)速、制動(dòng)路面的附著系數(shù)、制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)間參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)制動(dòng)，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)能量回收。
16.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)AMT試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述的模擬汽車(chē)起步工況的實(shí)驗(yàn)方法為，在所述上位機(jī)上設(shè)定起步路面附著系數(shù)、起步路面的坡度和起步的目標(biāo)車(chē)速參數(shù)，并運(yùn)行試驗(yàn)，此時(shí)上位機(jī)將通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載電機(jī)的負(fù)載來(lái)模擬汽車(chē)起步工況，并通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)起步。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT一體化集成試驗(yàn)平臺(tái)，包括能源供給裝置，所述能源供給裝置連接至一待測(cè)試驗(yàn)裝置和一功率轉(zhuǎn)換裝置，所述功率轉(zhuǎn)換裝置連接至一負(fù)載模擬裝置和所述待測(cè)試驗(yàn)裝置，所述的能源供給裝置、負(fù)載模擬裝置和待測(cè)試驗(yàn)裝置均連接至一信號(hào)采集與處理裝置，所述的能源供給裝置、負(fù)載模擬裝置、待測(cè)試驗(yàn)裝置以及信號(hào)采集與處理裝置均連接至一上位機(jī)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種上述系統(tǒng)的試驗(yàn)方法。本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與AMT一體化集成試驗(yàn)平臺(tái)接近AMT變速器的實(shí)際工作環(huán)境，本發(fā)明試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01R31/34GK103175685SQ20131007189
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者郭孔輝, 徐艷民, 呂濟(jì)明 申請(qǐng)人:廣州孔輝汽車(chē)科技有限公司