专利名称：纯电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种汽车动カ试验台，具体涉及ー种纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台。
背景技术：
电动汽车动カ驱动系统參数匹配和控制器控制策略的优化需要一个真实的试验环境，有些关键技术，特别是极限条件下动カ驱动系统关键部件的特性需要在试验台上测试。目前已有的电动汽车试验台主要进行电机性能测试或者电池组性能测试，由于采用电涡流测功机，使得试验台无法模拟城市道路エ况，电机性能只能测试驱动エ况；能量回馈测试时多采用机械飞轮模拟车辆惯性，能够模拟的车辆非常有限。可见，目前建设的试验台只能对动カ总成系统单项部件进行性能测试，无法完成动カ总成设计方案优化、系统性能预测及关键部件匹配方案验证等功能。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台，该电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台基于电流连续可调的蓄电池放电仪、交流电カ测功机等设备，可对电动汽车的电カ驱动系统关键部件进行选型、对关键部件特性进行测试分析、并可对电动汽车动カ驱动系统方案进行匹配优化。本发明克服其技术问题所采用的技术方案是
本纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台包括CAN总线、与CAN总线相连接的 USB-To-CAN卡I、整车控制器、信息単元I、信息単元2、电机控制器、信息単元3、电池管理系统、充电机控制器、信息单元4、数据采集系统以及USB-To-CAN卡2，エ控机I与USB-To-CAN卡I相连，车辆状态信息采集�？橛胝悼刂破髁樱夤刂葡低秤胄畔g元I连接，转速转矩测量仪与信息単元2连接，驱动电机连接于电机控制器和数据采集系统，交流电カ测功机经转速转矩传感器连接于驱动电机，交流电カ测功机连接于测功机控制系统，转速转矩传感器连接于转速转矩测量仪，试验电源连接于信息単元3，电池组连接于电池管理系统，充电机连接于充电机控制器和电池组，电池组和试验电源连接于切換装置，切換装置连接于电机控制器和数据采集系统，蓄电池放电仪连接于信息単元4，显示装置连接于エ控机2，エ控机2连接于USB-To-CAN卡2。上述信息单元I为RS485转CAN�？�。上述信息单元2为RS232转CAN模块·
上述信息单元3为RS232转CAN�？�。上述信息单元4为RS232转CAN模块。上述切換装置为直流互锁双联接触器。上述试验电源为WWL-XQ31电动汽车电机控制器试验电源。本发明的有益效果是本纯电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台将试验台中各设备远程通讯信息转换成CAN总线通讯，构建了基于CAN总线的试验台。CAN通讯网络结构，具有高效、通用的特点。可对电动汽车的电カ驱动系统关键部件进行选型、对关键部件特性进行测试分析、并可对电动汽车动カ驱动系统方案进行匹配优化，有效降低电动汽车研制的风险和成本。 交流电カ测功机模拟特定城市道路エ况，电机控制器、试验电源提供能量，结合电动车辆设计目标，进行设计电动汽车的驱动电机选型，并对选择电机的转矩特性、效率特性、过载特性及能量回馈特性进行测试，最終确定得到所涉及电动汽车的驱动电机型号。利用试验台中电流连续可调的蓄电池放电仪测试得到电流在不同电流放电时放电效率特性、动カ电池端电压特性及开路电压特性；利用试验台交流电カ测功机工作在转速模式提供动力，进行动力电池能量回馈特性测试，结合特定城市道路エ况及选择的驱动电机參数，可针对目标设计车辆动力电池參数合理选择。利用本纯电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台中交流电カ测功机模拟特定道路エ况循环，可以对纯电动汽车动カ总成系统匹配方案进行优化选择，通过优化传动系统參数等方法，确定最优的动力驱动系统匹配方案。还可对实际车辆应用的动カ驱动系统方案进行测试，以评价动カ总成系统与道路エ况的适应性。利用本纯电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台模拟真实道路条件，将驱动电机系统作为执行部件，进行车辆驱动和制动能量回馈实际测试，开发实车应用的整车控制器的高效能量管理策略。
图I为本发明的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台的系统方框 图中，I. CAN总线。
具体实施例方式下面结合附图I对本发明做进ー步说明。本纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台包括CAN总线I、与CAN总线I相连接的USB-To-CAN卡I、整车控制器、信息单元I、信息单元2、电机控制器、信息单元3、电池管理系统、充电机控制器、信息单元4、数据采集系统以及USB-To-CAN卡2，エ控机I与USB-To-CAN卡I相连，车辆状态信息采集�？橛胝悼刂破髁樱夤刂葡低秤胄畔g元I连接，转速转矩测量仪与信息単元2连接，驱动电机连接于电机控制器和数据采集系统，交流电カ测功机经转速转矩传感器连接于驱动电机，交流电カ测功机连接于测功机控制系统，转速转矩传感器连接于转速转矩测量仪，试验电源连接于信息単元3，电池组连接于电池管理系统，充电机连接于充电机控制器和电池组，电池组和试验电源连接于切換装置，切換装置连接于电机控制器和数据采集系统，蓄电池放电仪连接于信息単元4，显示装置连接于エ控机2，エ控机2连接于USB-To-CAN卡2。纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台利用CAN总线I进行状态信息和控制指令的传递，參考SAE J1939标准，充电机与电池管理系统通信协议及结合试验台控制器实际情况，试验台节点源地址定义如表I所示。基于CAN总线I构建了纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台通讯控制网络，网络中包含エ控机I、エ控机2，エ控机I通过KvaserUSB-to-CAN卡I直接挂在总线上，エ控机2通过Kvaser USB-to-CAN卡2直接挂在总线上。エ控机I控制电机控制器、测功机控制系统及蓄电池放电仪等设备按照设定模式工作。エ控机2完成试验台所有设备运行过程中数据采集，并以数据或曲线的方式在显示装置上予以动态显示。通过信息単元将试验台中电动汽车电机控制器试验电源、蓄电池放电仪、转速/转矩传感器及测功机系统的通讯信息转换成CAN总线I通讯，有效扩展了试验台各设备的通用性。
权利要求
1.一种纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于包括CAN总线(I)、与CAN总线(I)相连接的USB-To-CAN卡I、整车控制器、信息单元I、信息单元2、电机控制器、信息单元3、电池管理系统、充电机控制器、信息单元4、数据采集系统以及USB-To-CAN卡2，エ控机I与USB-To-CAN卡I相连，车辆状态信息采集模块与整车控制器连接，测功机控制系统与信息単元I连接，转速转矩测量仪与信息単元2连接，驱动电机连接于电机控制器和数据采集系统，交流电カ测功机经转速转矩传感器连接于驱动电机，交流电カ测功机连接于测功机控制系统，转速转矩传感器连接于转速转矩测量仪，试验电源连接于信息単元3，电池组连接于电池管理系统，充电机连接于充电机控制器和电池组，电池组和试验电源连接于切换装置，切換装置连接于电机控制器和数据采集系统，蓄电池放电仪连接于信息单元4，显示装置连接于エ控机2，エ控机2连接于USB-To-CAN卡2。
2.根据权利要求I所述的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于上述信息单元I为RS485转CAN�？�。
3.根据权利要求I所述的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于上述信息单元2为RS232转CAN模块。
4.根据权利要求I所述的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于上述信息单元3为RS232转CAN�？�。
5.根据权利要求I所述的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于上述信息单元4为RS232转CAN模块。
6.根据权利要求I所述的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于上述切换装置为直流互锁双联接触器。
7.根据权利要求I所述的纯电动汽车动カ驱动系统匹配评价试验台，其特征在于上述试验电源为WWL-XQ31电动汽车电机控制器试验电源
全文摘要
本发明涉及一种纯电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台。包括CAN总线、USB-To-CAN卡1、整车控制器、信息单元1、信息单元2、电机控制器、信息单元3、电池管理系统、充电机控制器、信息单元4、数据采集系统以及USB-To-CAN卡2、工控机1、工控机2等。利用本纯电动汽车动力驱动系统匹配评价试验台中交流电力测功机模拟特定道路工况循环，可以对纯电动汽车动力总成系统匹配方案进行优化选择，通过优化传动系统参数等方法，确定最优的动力驱动系统匹配方案。还可对实际车辆应用的动力驱动系统方案进行测试，以评价电动汽车动力总成系统与道路工况的适应性。
文档编号G01M17/007GK102620942SQ201210119738
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日
发明者张笑文, 曹红, 李闯, 王宏栋, 程勇, 黄万友 申请人:山东大学
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