[發明專利]車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗臺及試驗方法

無效

• 申請號: 201110184271.3
• 申請日: 2011-07-01
• 公開（公告）號: CN102331346A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 孫冬野;郝允志;鄧濤;秦大同
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及變速器試驗裝置，具體涉及一種車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗臺，同時還涉及一種車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗方法。

背景技術

常規自動變速器試驗臺是以盡量模擬實車工況為目標而設計，變速器傳遞較大的功率，這對于對效率試驗和可靠性試驗是必須的。試驗臺由發動機、變速器、飛輪、加載設備等組成，其中發動機可由功率相當的電機代替，飛輪和加載設備可由滿足要求的電機代替，這種試驗臺結構復雜，成本高，運行過程中能耗較大。

本發明的目的，在進行控制算法研究時，提供一種車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗臺，能夠降低試驗臺功率，該試驗臺可作為控制策略和控制算法的開發驗證平臺。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的之一是提供一種車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗臺，本發明的目的之二是提供了一種車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗方法。

本發明的目的之一是通過以下技術方案實現的：

該車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗臺，包括目標機、宿主機、數據采集單元和硬件單元；

所述硬件單元包括依次連接的驅動電機、自動變速器和負載電機，所述宿主機內建立simulink車輛傳動模型，所述車輛傳動模型的仿真參數通過宿主機進行輸入，運行時，利用RTW編譯simulink車輛傳動模型并自動下載至目標機；

所述目標機通過不同的通信接口分別與驅動電機和負載電機控制連接，通過對車輛傳動模型的仿真參數的設置，仿真離合器斷開階段、離合器滑摩階段或離合器閉合階段，每一階段中，目標機使驅動電機和負載電機處于不同的控制模式；

所述數據采集單元通過傳感器采集不同階段的自動變速器的運行數據，并輸出數據保存至目標機或上傳至宿主機。

進一步，在離合器斷開階段，所述驅動電機和負載電機采用轉速控制模式，跟蹤仿真模型得到的轉速；其中，

根據數學模型驅動電機轉速跟蹤仿真計算得到的ω_e，

根據數學模型負載電機轉速跟蹤仿真計算得到的ω_v；

所述ω_e表示發動機角速度，T_e表示發動機扭矩，I_e表示發動機和飛輪轉動慣量，ω_v表示驅動輪角速度，T_v表示行駛阻力距，I_v表示整車等效旋轉慣量。

進一步，在離合器滑摩階段，驅動電機和負載電機采用轉矩控制模式，其中，

根據數學模型控制變頻器使驅動電機的輸出扭矩跟蹤該式計算扭矩，

根據數學模型控制變頻器使負載電機的輸出扭矩跟蹤該式計算扭矩；

所述T_me為驅動電機的目標扭矩，T_mv為負載電機的目標扭矩，k_t為扭矩比例系數；

進一步，在離合器閉合階段，驅動電機采用轉速控制模式，跟蹤仿真模型得到的轉速，負載電機斷電空轉，

根據數學模型驅動電機轉速跟蹤仿真計算得到的ω_e；

式中，η為常數，i為變速機構速比，i₀為主減速比。

進一步，所述控制單元分別通過變頻器I和變頻器II實現對驅動電機和負載電機的轉速控制；

進一步，所述數據采集單元包括采集卡與變速器接口板，所述變速器接口板與自動變速器上的傳感器輸出端相連接，并將采集的運行數據通過采集卡輸出至目標機；

進一步，所述仿真參數所述仿真參數包括simulink仿真參數、駕駛員模型、發動機參數、CVT參數、路面參數。

本發明的目的之二是通過以下技術方案實現的：

該車輛自動變速器低功耗硬件在環試驗方法，包括以下步驟：

1)將驅動電機、自動變速器和負載電機依次聯接，組成硬件單元；

2)在宿主機內建立simulink車輛傳動模型，并輸入車輛傳動模型的仿真參數，利用RTW編譯模型下載至目標機；

3)運行目標機程序，仿真離合器斷開階段、離合器滑摩階段或離合器閉合階段，每一階段中，目標機使驅動電機和負載電機處于不同的控制模式；

4)對試驗過程進行監控，并將數據保存在目標機或上傳至宿主機；

5)試驗運轉結束后，對試驗數據進行處理。

本發明的有益效果是：