[實用新型]一種混合動力系統試驗臺

有效

• 申請號: 201320453254.X
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN203350046U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 劉國慶;崔紅雨;亓永;蒲雨新
• 申請（專利權）人: 中國重汽集團濟南動力有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本實用新型涉及混合動力系統測試領域，尤其涉及一種混合動力系統試驗臺。

背景技術

目前，國內對混合動力系統的測試一般是基于簡單的試驗平臺（變速箱輸出軸連接飛輪模擬整車負載）或整車平臺，這就造成了以下問題：

（1）簡單試驗平臺只能對混合動力系統的部分步驟進行測試，對混合動力系統的性能，特別是動力電池、電動發電機、整車控制器、發動機等相關子系統的性能無法測試，測試效果差；

（2）整車平臺測試開發周期長且只能對一種混合動力系統進行測試，靈活性差，若更換混合動力相關子系統，如電機、發動機、整車控制器等比較困難；

（3）整車測試成本過高，且具有一定危險等。

實用新型內容

為解決現有技術存在的不足，本實用新型公開了一種混合動力系統試驗臺及其工作方法。該試驗臺不僅可以對一種動力系統的步驟、性能、及子系統進行測試，還可以對整個混合動力系統或者各個子系統進行更換，實現多種混合動力系統測試；而且本實用新型部件少、易操作、成本低。

為實現上述目的，本實用新型的具體方案如下：

一種混合動力系統試驗臺，其特征是，包括混合動力系統和測功機系統，所述混合動力系統包括變速箱，變速箱與電動發電機相連，電動發電機通過離合器與發動機相連，電動發電機通過電機控制器與動力電池相連，發動機、變速箱、電機控制器及動力電池均與整車控制器相連，整車控制器還與通信檢測設備相連。

所述測功機系統包括測功機控制系統，測功機控制系統與交流測功機相連，交流測功機與變速箱相連。

所述發動機、變速箱及動力電池分別設有對應的發動機控制器、變速箱控制器及動力電池控制器。

所述發動機控制器及變速箱控制器通過第一CAN總線與整車控制器通信，所述電機控制器及電池控制器通過第二CAN總線與整車控制器通信。

本實用新型包括混合動力系統和測功機系統，其中混合動力系統包括發動機、離合器、電動/發電機、電機控制器、動力電池、變速箱、整車控制器、通信檢測設備及各控制線束等，測功機系統包括交流測功機、測功機控制系統及油耗測試儀等相關組件。

本實用新型是由交流測功機向混合動力系統提供負載，并通過測功機控制系統可實現手動調節和全自動運行兩種工作模式。在手動模式下，可手動調節三個電位器（轉速、油門開度、轉矩）中的任意兩個以到達設定工況；在自動運行模式下，控制程序使交流測功機自動進入設定工況，并控制混合動力系統按設定工況運行。在兩種工作模式下都可實時觀測和記錄混合動力系統的轉速、轉矩、檔位狀態、充放電電流、動力電池SOC、動力電池SOH、油門開度及發動機油耗信息等。

一種混合動力系統試驗臺的工作方法，包括以下步驟：

步驟一：混合動力系統性能測試；

步驟二：混合動力系統步驟測試；

步驟三：混合動力整車控制器標定；

步驟四：動力電池充、放電能力測試；

步驟五：電動發電機輸出特性測試；

步驟六：發動機輸出特性測試；

步驟七：混合動力系統油耗測試。

所述步驟一中混合動力系統性能測試過程：通過交流測功機向混合動力系統提供負載，調節油門和轉速，控制混合動力系統按設定工況運行測試整個混合動力系統的輸出特性。

所述步驟二中混合動力系統步驟測試過程：通過交流測功機設定工況，實現混合動力系統的快速起步、純電動模式、發動機模式、加速助力模式、制動能量回收、SOC平衡模式、怠速停機模式各個步驟的測試。

所述步驟三中混合動力整車控制器標定過程：對新開發的混合動力整車控制器進行步驟和性能測試及對整車控制器的控制的相關參數進行標定，相關參數包括混合動力系統的換檔轉速、換檔時間、油電切換點。

所述步驟四中動力電池充、放電能力測試過程：控制混合動力系統工作在純電動模式，通過交流測功機對電動發電機加一穩定負載，調節油門和轉速，對動力電池的充、放電能力進行測試。

所述步驟五中電動發電機輸出特性測試過程：控制混合動力系統工作在純電動模式，通過交流測功機控制電動發電機工作在一定轉速，對電動發電機加載，進行電動和發電狀態下電動發電機的最大輸出轉矩驗證；通過交流測功機對電動發電機加一穩定負載，調節油門和轉速，對電動和發電狀態下電動發電機的最大輸出轉速進行測試。