专利名称：一种汽车电量平衡的测试方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车电量平衡的测试方法和装置，具体涉及一种用于测试汽车整 车电气系统，包括蓄电池、交流发电机、及各种车载用电设备之间的输入输出电量是否达到 平衡的汽车电量平衡的测试方法和装置。
背景技术：
汽车电量平衡是车辆电器系统的简称，是指汽车交流发电机、蓄电池和其他各种 用电设备之间的电能产生于消耗的相互制约关系。由于汽车电器系统日趋复杂，在新的车 型的开发过程中，为了得到整车电器附件功耗测试的电量平衡计算方法的匹配结果，需要 经过十分繁复的一整套计算流程，工作量大，并且计算过程中有很多重复计算工作。现有技术中，在汽车电量平衡室内台架试验装置上，根据目的试验车型，配置和安 装车用电器，启动车用电器负载模拟装置，配置和安装交流发电机、蓄电池，安装并连接发 电机转送传感器，检查工控机与变频器、蓄电池电量测试仪器、车用电器电量传感器以及负 载电流传感器的连接情况；通过数据库直接加载或在工控机控制软件系统的主界面上通过 人机交互形式设置试验循环的系统参数；按照加载或设置的参数启动变频器和电动机，带 动交流发电机发电，并启动车用电器和/或车用电器负载模拟装置，对汽车发电和用电系 统进行循环试验；然后通过人工或者工控机测试车用电器、交流发电机和蓄电池之间电量 平衡的优劣程度。发明人在对现有技术的研究和实践过程中，发现现有技术中至少存在以下技术问 题由于在进行汽车电量平衡的测试过程中，是通过模拟装置在实验装置上进行模拟实验 来测试的，效率低，并且浪费成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车电量平衡的测试方法和装置，能够在进行汽车电量 平衡的测试过程中，提高速率，节约成本。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案来实现的本发明一方面提供了一种汽车电量平衡的测试方法，所述方法包括接收输入的参数，该参数包括车型、起动机型号和蓄电池型号；根据所述车型在预置的数据库中查找用于获得发动机平均阻转矩的发动机参数， 根据所述起动机型号在预置的数据库中查找电动机的效率和起动机的最低起动转速，根据 所述蓄电池型号在预置的数据库中查找比能量、额定电容、电源电压；根据发动机平均阻转矩和起动机的最低起动转速之积，与起动机功率和电动机的 效率之积成线性的关系，获得起动机功率；根据常温下蓄电池额定容量和电源电压之积，与所述起动机功率和比能量之积相 等的关系，获得常温下蓄电池额定容量；当所述额定电容大于或等于所述常温下蓄电池额定容量时，输出蓄电池匹配的测试结果；否则，输出蓄电池不匹配的测试结果。可选的，所述方法还包括接收输入的发电机型号；根据所述发电机型号在预置的数据库中查找发电机充电系数、发电机调节电压和发电机额定功率，根据所述车型在预置的数据库中查找整车各种电器负荷统计数据；根据所述整车各种电器负荷统计数据获得整车用电器负载电流，根据所述发电机 充电系数、以及整车用电器负载电流与发电机输出电流成正比的关系，获得发电机输出电 流；根据发电机输出功率等于所述发电机输出电流和所述电机调节电压之积的关系， 获得发电机输出功率；对所述发电机额定功率与所述发电机输出功率进行大小比较，当所述发电机额定 功率大于或等于所述发电机输出功率时，输出发电机功率匹配的测试结果；否则，输出发电 机功率不匹配的测试结果。可选的，所述方法还包括根据所述发电机型号查找发电机实际转动比和发电机输出特性曲线；根据所述发电机实际转动比和预置的发动机怠速转速之积等于发电机转速的关 系，获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发电机转速相应的发电机输出电流；根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积等于所述发电机输出电流的 关系，获得发电机怠速校验值；判断所述发电机怠速校验值是否属于60% 80%范围，若是，则输出发动机怠速 校验匹配的测试结果；否则，输出发动机怠速校验不匹配的测试结果。可选的，根据所述发电机型号查找发电机实际转动比和发电机输出特性曲线之 后，还包括根据所述发电机实际转动比和预置的发动机高怠速转速之积等于发电机转速的 关系，获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发电机转速相应的发电机输出电流；根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积等于所述整车用电器负载电 流的关系，获得发电机怠速校验值；判断所述发电机的输出电流与所述整车用电器负载电流之差是否大于或等于预 设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机高怠速校验不匹配 的测试结果。可选的，所述获得发动机转速之前还包括根据所述车型在预置的数据库中查找变速器主减速比、变速器的传速比和车轮滚 动半径，根据所述发电机型号在预置的数据库中查找发电机实际转动比和发电机输出特性 曲线；根据预设的车速、所述变速器主减速比和变速器的传速比三者之积与所述车轮滚 动半径和发动机转速成正比的关系，获得在预设车速时发动机转速；根据所述发电机实际转动比和发动机转速之积等于发电机转速的关系，获得在预设车速时发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中，查找在预设车速时与发电机转速相应的发电机输出电流；判断在预设车速时，发电机的输出电流与所述整车用电器负载电流之差是否大于 或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机高怠速校 验不匹配的测试结果。可选的，所述接收输入的参数之前还包括预置所述参数对应的数据库。可选的，所述方法还包括更新所述数据库。本发明另一方面还提供了一种用于判断汽车电量平衡的装置，所述装置包括接收单元，用于接收输入的参数，该参数包括车型、起动机型号和蓄电池型号；存储单元，用于存储数据。查找单元，用于根据所述车型在所述存储单元存储的数据中查找用于获得发动机 平均阻转矩的发动机参数，根据所述起动机型号在所述存储单元存储的数据中查找电动机 的效率和起动机的最低起动转速，根据所述蓄电池型号在所述存储单元存储的数据中查找 比能量、额定电容和电源电压；处理单元，用于根据发动机平均阻转矩和起动机的最低起动转速之积，与起动机 功率和电动机的效率之积成线性的关系，获得起动机功率；根据常温下蓄电池额定容量 和电源电压之积，与所述起动机功率和比能量之积相等的关系，获得常温下蓄电池额定容 量；输出单元，用于当所述额定电容大于或等于所述常温下蓄电池额定容量时，输出 蓄电池匹配的测试结果；否则，输出蓄电池不匹配的测试结果。可选的，所述接收单元还包括第一接收子单元，用于接收输入的发电机型号；所述查找单元还包括第一查找子单元，用于根据所述发电机型号在所述存储单元存储的数据中查找发 电机充电系数、发电机调节电压和发电机额定功率，根据所述车型在所述存储单元存储的 数据中查找整车各种电器负荷统计数据；所述处理单元还包括第一处理子单元，用于根据所述整车各种电器负荷统计数据获得整车用电器负载 电流，根据所述发电机充电系数、以及整车用电器负载电流与发电机输出电流成正比的关 系，获得发电机输出电流；根据发电机输出功率等于所述发电机输出电流和所述电机调节 电压之积的关系，获得发电机输出功率；所述输出单元还包括第一输出子单元，用于当所述发电机额定功率大于或等于所述发电机输出功率 时，输出发电机功率匹配的测试结果；否则，输出发电机功率不匹配的测试结果。可选的，所述查找单元还包括第二查找子单元，用于根据所述发电机型号在所述存储单元存储的数据中查找发电机实际转动比和发电机输出特性曲线；所述处理单元还包括第二处理字单元，用于根据所述发电机实际转动比和预置的发动机怠速转速之积 等于发电机转速的关系，获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述 发电机转速相应的发电机输出电流；以及根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之 积等于所述发电机输出电流的关系，获得发电机怠速校验值；所述输出单元包括第二输出子单元，用于判断所述发电机怠速校验值是否属于60% 80%范围，若 是，则输出发动机怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机怠速校验不匹配的测试结^ o可选的，所述处理单元还包括第三处理子单元，根据所述发电机实际转动比和预置的发动机高怠速转速之积等 于发电机转速的关系，获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发 电机转速相应的发电机输出电流；以及根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积 等于所述整车用电器负载电流的关系，获得发电机怠速校验值；所述输出单元包括第三输出子单元，用于判断所述发电机的输出电流与所述整车用电器负载电流之 差是否大于或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动 机高怠速校验不匹配的测试结果。可选的，所述查找单元还包括第四查找子单元，用于根据所述车型在所述存储单元存储的数据中查找变速器主 减速比、变速器的传速比和车轮滚动半径；所述处理单元还包括第四处理子单元，用于根据预设的车速、所述变速器主减速比和变速器的传速比 三者之积与所述车轮滚动半径和发动机转速成正比的关系，获得在预设车速时发动机转 速；根据所述发电机实际转动比和发动机转速之积等于发电机转速的关系，获得在预设车 速时发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中，查找在预设车速时与发电机转速相应的 发电机输出电流；所述输出单元还包括第四输出子单元，用于判断在预设车速时，发电机的输出电流与所述整车用电器 负载电流之差是否大于或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否 则，输出发动机高怠速校验不匹配的测试结果。可选的，所述装置还包括更新单元，用于对所述存储单元中存储的数据进行更新。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点在进行汽车电量测试时，接收输入 的参数，根据接收的参数在预置的数据库中查找与接收的参数相匹配的数据，根据查找的 测试用数据进行汽车电量平衡测试。由于在整个测试过程中不需要模拟设备，因此可以节 省测试成本；另外，相对于在实验台上进行模拟测试，提高了测试效率。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的用户操作界面示意图；图2是本发明一实施方式提供的汽车电量平衡的测试方法流程图；图3是本发明另一实施方式提供的发电机与蓄电池动态条件下电能的供需关系 示意图；图4是本发明实施方式提供的汽车电量平衡的测试装置示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。针对现有技术中的汽车电量平衡的测试过程效率低、成本高，本发明提出了一种 汽车电量平衡的测试方法和装置，以在汽车电量平衡的测试过程中提高提高效率和节约成 本。为了使本领域技术人员便于理解本发明的技术方案，下面首先对本发明实施例提 供的用户操作界面进行简要描述。参见图1，为本发明实施例提供的用户操作界面示意图，所述用户操作界面100包 括车型下拉菜单101、蓄电池型号下拉菜单102、起动机型号下拉菜单103、发电机型号下 拉菜单104、开始测试按钮105、退出按钮106以及测试结果显示界面107。车型下拉菜单101，用于向用户提供可选择的车型菜单，例如，从001至008。蓄电池型号下拉菜单102，用于向用户提供可选择的蓄电池型号菜单，例如，从 001 至 008。起动机型号下拉菜单103，用于向用户提供可选择的起动机型号菜单，例如，从 001 至 008。发电机型号下拉菜单104，用于向用户提供可选择的发电机型号菜单，例如，从 001 至 008。开始测试按钮105，用于根据接收的触发信号，触发测试单元(没有显示)根据输 入的车型、蓄电池型号、起动机型号、发电机型号进行汽车电量平衡测试，并输出测试结果。退出按钮106，用于根据接收的触发信号，触发测试单元停止测试。在具体的实施 过程中，在使用该用户操作界面时，随时可通过点击退出按钮106停止测试，退出用户操作 界面。测试结果显示界面107，用于显示测试单元测试的结果。下面对本发明提供的实施方式进行描述。参见图2，为本发明一实施方式提供的汽车电量平衡的测试方法流程图，所述测试方法包括S201 接收输入的参数，该参数包括车型、蓄电池型号、起动机型号和发电机型 号。例如，接收用户通过如图1所示的车型下拉菜单101选择的车型002、通过蓄电池型号下 拉菜单102选择的蓄电池型号004、通过起动机型号下拉菜单103选择的起动机型号002、 通过发电机型号下拉菜单104选择的发电机型号002。S202:根据接收的参数在预置的数据库中查找与所述参数匹配的数据。例如，预置 的数据库包括车型数据库、蓄电池数据库、起动机数据库和发电机数据库。查找数据时，在 车型数据库中查找与车型001相匹配的发动机参数(包括气缸的工作容积vh、压缩比￡、 不均勻系数S H、汽油机系数KM、运动粘度V和曲轴平均转速nm)、整车各种电器负荷统计数 据、发动机最低起动转速nsmin以及变速器参数(包括变速器主减速比h、变速器的传速比 it和车轮滚动半径R)。在蓄电池数据库中查找与蓄电池型号004相匹配的额定电容Ce、比 能量L、以及电源电压UH。在起动机数据库中查找与起动机型号002相匹配的起动机到曲 轴的传动效率nP、起动机起动时的起动电流is、以及电动机的效率nc。在发电机数据库中 查找与发电机型号002相匹配的充电系数T、发电机额定电压Uge、发电机额定功率Pge、发 电机额定电流Ige、实际传动比igs、发电机调节电压Ug、以及发电机输出特性曲线。S203 根据查找的数据进行汽车电量平衡测试。例如，根据S202查找的数据进行 如下测试(1)对蓄电池容量的测试发动机平均阻转矩Ms (单位为N m)Ms =390xl03Vh[8 + 6V^+KM(l +其中Vh-表示发动机气缸的工作容积(单位为m3)；表示压缩比；6 H-表示表示曲轴旋转的不均勻系数；Km-表示系数，对于汽油机等于3. 8 ；V-表示开始起动时发动机机油的运动粘度(单位为m2/s)；nffl-表示在稳定旋转状态下曲轴平均转速(单位为r/min)。发动机在-18°C时起动功率P。Po= ItrnSfflin-表示发动机最低起动转速(单位为r/min)。发动机起动系统功率Pi
<formula>formula see original document page 11</formula>其中nP-表示从起动机的电枢到曲轴的传动效率，起动机齿轮与飞轮齿圈的传 动效率通常等于0. 85起动机功率P2’
考虑到起动电动机的电损耗、机械损耗和铁磁损耗，ne在额定功率状态时起动电 动机的效率等于0. 4 0. 6，取0. 5。根据P2 ’计算常温(25°C)蓄电池额定容量C2(l(允许最低极限温度设置为-10°C)。 蓄电池常温时的额定容量用比能量L表征
<formula>formula see original document page 12</formula>
比较Ce与C2(l与的大小，当Ce大于或等于C2(l时输出蓄电池电量平衡，即蓄电池匹 配；否则，当Ce大于小于C2(l时输出蓄电池不匹配。(2)对发电机功率的测试对整车电器(除起动机外)负荷统计数据中的额定功率或额定电流，套用整车用 电器负载电流If的计算公式<formula>formula see original document page 12</formula>其中m-表示整车用电设备的数量；
Kv-表示电压系数KV = Ug/Ue ；ki_表示第i个用电设备的权值；Pei_表示第i个用电设备的额定功率(单位为w)；队-表示用电设备的额定电压(单位为V)。发电机输出电流(热态)计算
<formula>formula see original document page 12</formula>
其中t 一般在0.05 1.5范围之内，这里取0. 1。发电机输出功率Pg = IgUg比较Pge与Pg的大小，当Pge大于或等于Pg时输出发电机功率匹配，当Pge小于 Pg时输出发电机功率不匹配。(3)对发电机与整车电量匹配的计算①发动机怠速校验nE1 = ig 实际 ne其中nK-表示发电机转速；ne-表示发动机怠速转速。根据nK1值从发电机输出特性曲线中可以得出其对应的发电机输出电流Igl (单位 为A)。所以nK= Igl/Ige判断、是否属于60% 80%范围，若nK属于60% 80%范围，输出发动机怠 速校验匹配；否则，输出发动机怠速校验不匹配。②发动机高怠速校验nE2 = ig 实际 ne
式中nK-表示发电机转速；ne_表示发动机高怠速转速。根据nK2值从发电机输出特性曲线中可以得出其对应的发电机输出电流Ig2。判断Ig2-If≥-15是否成立，若Ig2_If≥-15，输出发动机高怠速校验匹配；否则， 输出发动机高怠速校验不匹配。③预设车速时的校验，如车速v = 40km/h <formula>formula see original document page 13</formula>
其中k_ 表示比例常数，1000/120 ；ne-表示发动机的转速(单位为r/min)；V-表示车速(单位为km/h)；ir表示变速器主减速比；it-表示变速器4档的传动比；R-表示车轮的滚动半径(单位为m)；则有nK3=ig 实际 ne式中nK-表示发电机转速；v-表示40km/h工况下转速。根据nK3值从发电机输出特性曲线中可以得出其对应的发电机输出电流Ig3。判断Ig3-If彡-15是否成立，若成立，输出车速v = 40km/h工况整车电量匹配；否 则，输出车速v = 40km/h工况整车电量不匹配。S204 输出S203测试的结果。该实施例描述了对蓄电池容量、发电机功率、以及怠速工况、高怠速工况和车速 40km/h工况下整车电量匹配的测试。其中，S204之后还可以包括如下步骤对所述数据库进行更新。可以理解的是，在具体的实施例过程中，还可以根据接收输入的参数的不同，进行 相应的测试并输出结果。如当输入的数据仅为蓄电池型号和起动机型号时，则根据蓄电池 型号在蓄电池数据库中查找与该蓄电池型号相对应的数据，根据起动机型号查找与该起动 机型号相对应的数据，并且根据查找的数据测试蓄电池的容量是否匹配，并输出测试结果。 当输入的参数是发电机型号和车型时，则根据发电机型号在发电机数据库中查找与该发电 机型号相对应的数据，根据车型在车型数据库中查找与该车型相对应的数据。并且根据查 找的数据测试发电机输出功率是否匹配，并输出测试结果。参见图3，为本发明另一实施方式提供的发电机与蓄电池动态条件下电能的供需 关系示意图。如图3所示，整车电气系统包括发电机301、蓄电池302和整车电器附件303 (包 含起动机304)三大部分，图中的箭头即表示电流的走向，数字序号标注表示此时的电流供 需关系属于蓄电池的哪一个工作状态。以下分别对这①、②、③种工作状态进行描述。状态①蓄电池在起动工况下放电
在汽车用蓄电池的各种功能中，它主要功能就是供应短时间较大的起动电流Is， 以确保起动机在各种工况下都能够起动。对应为图4中从蓄电池302出发，指向起动机304 的箭头①。蓄电池对起动机供电是在汽车的起步阶段，它是整车电量平衡分析的一个前提条 件。在这一放电过程完成之后，蓄电池因为对起动机提供了较大的电流，发电后容量降低 (即由饱和状态转变为不饱和状态)，可以用原有状态的来表示这时的蓄电池容量。为了确定的值，需要提供已知数据包括起动机起动时的起动电流Is和起动 时间Ts。根据蓄电池容量的定义，通过起动机起动时的起动电流Is和起动时间！；这两个参 数，可直接计算出蓄电池对起动机供电之后的耗电量(100-x)%。即得到了 的值。状态②发电机对整车负载及蓄电池供电如上所述，蓄电池对起动机短时供电后，蓄电池处于电容量不饱和状态X%下，这 个初始状态量可通过起动机有关参数计算获得。蓄电池变为不饱和后，与整车电器附件并 联在发电机下，成为发电机负载的一部分。即发电机对整车负载供电，并同时对蓄电池进行 充电。对应为图3中②标注下的两个箭头，由发电机301出发，分别指向整车电器附件303 和蓄电池302。发电机对蓄电池充电是一个定电压充电过程，电流随充电时间瞬态变化。在整个 动态过程中，充电电流随着充电时间不断变化。这其中对电量平衡计算最有意义的一个时 间点，是蓄电池从发电机分流得最大充电电流的一点。在确定充电电流Ibi的最大值Ibim时，首先通过实验，获得类似于蓄电池定电压充 电特性曲线，或根据实验数据拟合出特定的函数。分析充电特性曲线，可根据蓄电池不饱 和状态初值X%，最终确定蓄电池定压充电过程的充电时间Ti以及过程中充电电流最大值 Ibim。过程分析如下图所示在校验电气系统是否满足电量平衡要求的过程中，发电机输出功率特性是否与整 车电器(除起动机外)相互匹配，首先应计算整车电器(除起动机外)的额定电流If。为 了便于分析方便，在处理蓄电池与发电机动态平衡的问题中，把整个充电和放电过程视作 一个状态作为分析对象。因此可以假设发电机在整个过程状态中转速ne为恒值，即其在发 电机输出特性曲线上对应额定输出电流Ig为恒值。同样地，也可以假设在整个状态过程中， 整车电器负载情况不变，即整车负载电流If也为恒值。基于该假设，整车用电器负载电流If中还包括蓄电池的充电电流Ibi。如前所述， 发电机输出电能必须能够同时满足整车电器负载以及蓄电池的充电过程，也就是需要校验 以下不等式成立Ibim+If状态③蓄电池辅助发电机对整车负载供电车用蓄电池的辅助电源功能，即指在起动机不需要供电或电压较低工况下，如果 发电机的输出电流不足以满足整车负载用电，这时蓄电池能够与发电机并联成为汽车电路 中的电源，起到辅助供电的作用。对应为图3中③标注下的两个箭头，分别由发电机301和 蓄电池302出发，同时指向整车电器附件303。在这个状态下，仍基于状态②中关于发电机转速的假设，即整个状态过程中发电 机转速ne为恒值，对应发电机输出特性曲线上的额定输出电流18为恒值，整车负载电流If也为恒值。基于以上假设条件，可以获得在整个蓄电池供电状态中，蓄电池以额定电流放电， 其放电电流、为Ibe=Ig_If为了进一步得到蓄电池放电时间Te，可通过实验获得蓄电池定电流放电特性曲 线，或根据实验数据拟合出特定的函数。分析该放电特性曲线，根据蓄电池放电电流Ibe，最 终确定蓄电池定电流定放电时间Te，与经验数据相比较，从而判断出蓄电池电量是否平衡。下面对该实施方式下汽车电量平衡的测试过程进行举例说明。例如，选择车型002、蓄电池型号001、起动机型号002和发电机型号002进行测 试。点击开始测试按钮501进行测试，测试结果显示界面107显示额定电容量:Ce= 55. 000000 ；实际需要电容量C20 = 54. 099929 ；Ce >= C20，蓄电池匹配。发电机额定功率Pge= 1400. 000000 ；发电机输出实际功率Pg = 1381. 597120 ；Pge >= Pg，发电机匹配。发动机怠速时发电机输出电流igl = 63. 600000 ；发电机额定输出电流ige = 90. 000000 ；nE = igl/ige (0. 706667)；n K在60 %到80 %之间，发动机怠速校验匹配。发动机高怠速时发电机输出电流ig2 = 78. 000000 ；整车用电器负载电流If = 86.349820;(ig2-If) >=-15，发动机高怠速校验匹配。车速为40km/h时发电机输出电流ig3 = 95. 236541 ；整车用电器负载电流If = 86.349820;(ig3-If) >= -15，车速 v = 40km/h 情况校验匹配。蓄电池放电时间Ts = 4. 000000 ；蓄电池充电时间:Ti = 4. 000000 ；发电机输出电流:ig4 = 2. 400000 ；蓄电池充电电流的最大值Imax = 5. 500000 ；整车用电器负载电流If2 = 86. 349820 ；ig4 <= Imax+If2，发电机对蓄电池充电校验不匹配。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例中的全部或部分步骤是可以 通过软件程序来指令相关的硬件完成。以上对汽车电量平衡的测试方法进行了描述，下面对本发明实施方式提供的汽车 电量平衡的测试装置进行描述。参见图4，为本发明实施方式提供的汽车电量平衡的测试装置示意图，所述测试装 置包括接收单元401，用于接收输入的参数，该参数包括车型、起动机型号和蓄电池型号。
15例如接收输入的车型为002、起动机型号为004、蓄电池型号为001。存储单元402，用于存储数据。例如该存储单元402为数据库，主要包括车型数据库、蓄电池数据库、起动机数据库和发电机数据库。其中，车型数据库中存储的数据主要包括发动机参数(包括气缸的工作容积 Vh、压缩比ε、不均勻系数δΗ、汽油机系数ΚΜ、运动粘度ν和曲轴平均转速nm)、整车各种电 器负荷统计数据、发动机最低起动转速1_以及变速器参数(包括变速器主减速比I1、变 速器的传速比it和车轮滚动半径R)。蓄电池数据库中存储的数据主要包括额定电容Ce、 比能量L、以及电源电压UH。起动机数据库中存储的数据主要包括起动机到曲轴的传动效 率ηρ、起动机起动时的起动电流Is、以及电动机的效率n。。发电机数据库中存储的数据主 要包括充电系数τ、发电机额定电压Uge、发电机额定功率Pge、发电机额定电流Ige、实际 传动比igs、发电机调节电压Ug和发电机输出特性曲线。查找单元403，用于根据接收单元401接收的车型在存储单元402存储的数据中查 找用于获得发动机平均阻转矩的发动机参数，根据接收单元401接收的起动机型号在存储 单元402存储的数据中查找电动机的效率和起动机的最低起动转速，根据接收单元401接 收的蓄电池型号在存储单元402存储的数据中查找比能量、额定电容和电源电压。处理单元404，用于根据发动机平均阻转矩和起动机的最低起动转速之积，与起 动机功率和电动机的效率之积成线性的关系，获得起动机功率；根据常温下蓄电池额定容 量和电源电压之积与所述起动机功率和比能量之积相等的关系，获得常温下蓄电池额定容 量。具体的处理过程可参照S203，此处不再赘述。输出单元405，用于当所述额定电容大于或等于所述常温下蓄电池额定容量时，输 出蓄电池匹配的测试结果；否则，输出蓄电池不匹配的测试结果。该实施例描述了用于蓄电池电量平衡的测试装置，通过该装置可提高蓄电池电量 平衡的测试效率、并且节省测试成本。该实施例提供的装置还可以包括更新单元，用于对存储单元402中存储的数据进行更新。其中，在本发明一实施例提供的汽车电量平衡的测试装置中，接收单元401还可 以包括第一接收子单元，用于接收输入的发电机型号，如接收的发电机信号为002。查找单元403还包括第一查找子单元，用于根据所述发电机型号在存储单元402存储的数据中查找发 电机充电系数、发电机调节电压、发电机额定功率，根据所述车型在存储单元402存储的数 据中查找整车各种电器负荷统计数据。 处理单元还404包括第一处理子单元，用于根据所述整车各种电器负荷统计数据获得整车用电器负载 电流，根据所述发电机充电系数、以及整车用电器负载电流与发电机输出电流成正比的关 系，获得发电机输出电流；根据发电机输出功率等于所述发电机输出电流和所述电机调节 电压之积的关系，获得发电机输出功率。具体的处理过程可参照S203，此处不再赘述。输出单元405还包括第一输出子单元，用于当所述发电机额定功率大于或等于所述发电机输出功率时，输出发电机功率匹配的测试结果；否则，输出发电机功率不匹配的测试结果。
该实施例具有以下有益效果该实施例描述了用于蓄电池电量平衡和发电机输出 功率的测试装置，通过该装置可提高蓄电池电量平衡和发电机输出功率的测试效率、并且 节省测试成本。其中，在本发明另一实施例提供的汽车电量平衡的测试装置中，查找单元403还 包括第二查找子单元，用于根据所述发电机型号在所述存储单元402存储的数据中查 找发电机实际转动比和发电机输出特性曲线。所述处理单元404还包括第二处理子单元，用于根据所述发电机实际转动比和预置的发动机怠速转速之积 等于发电机转速的关系，获得所述发电机转速；在发电机输出特性曲线中查找与所述发电 机转速相应的发电机输出电流；以及根据发电机怠速校验值与发电机额定电流之积等于所 述发电机输出电流的关系，获得发电机怠速校验值。具体的处理过程可参照S203，此处不再 赘述。所述输出单元405包括第二输出子单元，用于判断所述发电机怠速校验值是否属于60% 80%范围，若 是，则输出发动机怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机怠速校验不匹配的测试结^ ο该实施例具有以下有益效果该实施例描述了用于蓄电池电量平衡和发电机输出 功率的测试、以及发动机怠速校验匹配测试装置，通过该装置可提高蓄电池电量平衡、发电 机输出功率和发动机怠速校验匹配的测试效率、并且节省测试成本。其中，在本发明又一实施例提供的汽车电量平衡的测试装置中，处理单元404还 包括第三处理子单元，根据发电机实际转动比和预置的发动机高怠速转速之积等于发 电机转速的关系，获得所述发电机转速；在第二查找子单元601查找的发电机输出特性曲 线中查找与发电机转速相应的发电机输出电流；以及根据发电机怠速校验值与所述发电机 额定电流之积等于所述整车用电器负载电流的关系，获得发电机怠速校验值。具体的处理 过程可参照S203，此处不再赘述。输出单元405包括第三输出子单元，用于判断发电机的输出电流与整车用电器负载电流之差是否大 于或等于预设值(如-15)，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动 机高怠速校验不匹配的测试结果。其中本发明再一实施例提供的汽车电量平衡的测试装置中，查找单元403还包 括第四查找子单元，用于根据所述车型在所存储单元402存储的数据中查找变速器 主减速比、变速器的传速比和车轮滚动半径。处理单元404包括第四处理子单元，用于根据预设的车速、所述变速器主减速比和变速器的传速比 三者之积，与所述车轮滚动半径和发动机转速成正比的关系，获得在预设车速时发动机转速；根据发电机实际转动比和发动机转速之积等于发电机转速的关系，获得在预设车速时 发电机转速；在发电机输出特性曲线中，查找在预设车速时与发电机转速相应的发电机输 出电流。具体的处理过程可参照S203，此处不再赘述。输出单元405还包括第四输出子单元，用于判断在预设车速(例如为40km/h)时，发电机的输出电流与整车用电器负载电流之差是否大于或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测 试结果；否则，输出发动机高怠速校验不匹配的测试结果。综上所述，本发明实施方式通过接收数据，根据接收的数据进行测试，最后输出并 显示测试结果，为用户提供了方便，提高了汽车电量平衡测试的效率，并且节省了测试成 本。虽然本发明己以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术 人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应 当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求
一种汽车电量平衡的测试方法，其特征在于，所述方法包括接收输入的参数，该参数包括车型、起动机型号和蓄电池型号；根据所述车型在预置的数据库中查找用于获得发动机平均阻转矩的发动机参数，根据所述起动机型号在预置的数据库中查找电动机的效率和起动机的最低起动转速，根据所述蓄电池型号在预置的数据库中查找比能量、额定电容、电源电压；根据发动机平均阻转矩和起动机的最低起动转速之积，与起动机功率和电动机的效率之积成线性的关系，获得起动机功率；根据常温下蓄电池额定容量和电源电压之积，与所述起动机功率和比能量之积相等的关系，获得常温下蓄电池额定容量；当所述额定电容大于或等于所述常温下蓄电池额定容量时，输出蓄电池匹配的测试结果；否则，输出蓄电池不匹配的测试结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 接收输入的发电机型号；根据所述发电机型号在预置的数据库中查找发电机充电系数、发电机调节电压和发电 机额定功率，根据所述车型在预置的数据库中查找整车各种电器负荷统计数据；根据所述整车各种电器负荷统计数据获得整车用电器负载电流，根据所述发电机充电 系数、以及整车用电器负载电流与发电机输出电流成正比的关系，获得发电机输出电流；根据发电机输出功率等于所述发电机输出电流和所述电机调节电压之积的关系，获得 发电机输出功率；对所述发电机额定功率与所述发电机输出功率进行大小比较，当所述发电机额定功率 大于或等于所述发电机输出功率时，输出发电机功率匹配的测试结果；否则，输出发电机功 率不匹配的测试结果。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 根据所述发电机型号查找发电机实际转动比和发电机输出特性曲线；根据所述发电机实际转动比和预置的发动机怠速转速之积等于发电机转速的关系，获 得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发电机转速相应的发电机输出电流； 根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积等于所述发电机输出电流的关系， 获得发电机怠速校验值；判断所述发电机怠速校验值是否属于60% 80%范围，若是，则输出发动机怠速校验 匹配的测试结果；否则，输出发动机怠速校验不匹配的测试结果。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述发电机型号查找发电机实际转 动比和发电机输出特性曲线之后，还包括根据所述发电机实际转动比和预置的发动机高怠速转速之积等于发电机转速的关系， 获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发电机转速相应的发电机输出电流； 根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积等于所述整车用电器负载电流的 关系，获得发电机怠速校验值；判断所述发电机的输出电流与所述整车用电器负载电流之差是否大于或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机高怠速校验不匹配的测试结果。
5.根据权利要求3或者4所述的方法，其特征在于，所述获得发动机转速之前还包括 根据所述车型在预置的数据库中查找变速器主减速比、变速器的传速比和车轮滚动半径，根据所述发电机型号在预置的数据库中查找发电机实际转动比和发电机输出特性曲 线.一入 ，根据预设的车速、所述变速器主减速比和变速器的传速比三者之积与所述车轮滚动半 径和发动机转速成正比的关系，获得在预设车速时发动机转速；根据所述发电机实际转动比和发动机转速之积等于发电机转速的关系，获得在预设车 速时发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中，查找在预设车速时与发电机转速相应的发电机输出电流；判断在预设车速时，发电机的输出电流与所述整车用电器负载电流之差是否大于或等 于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机高怠速校验不 匹配的测试结果。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收输入的参数之前还包括 预置所述参数对应的数据库。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 更新所述数据库。
8.一种用于判断汽车电量平衡的装置，其特征在于，所述装置包括接收单元，用于接收输入的参数，该参数包括车型、起动机型号和蓄电池型号； 存储单元，用于存储数据。查找单元，用于根据所述车型在所述存储单元存储的数据中查找用于获得发动机平均 阻转矩的发动机参数，根据所述起动机型号在所述存储单元存储的数据中查找电动机的效 率和起动机的最低起动转速，根据所述蓄电池型号在所述存储单元存储的数据中查找比能 量、额定电容和电源电压；处理单元，用于根据发动机平均阻转矩和起动机的最低起动转速之积，与起动机功率 和电动机的效率之积成线性的关系，获得起动机功率；根据常温下蓄电池额定容量和电源 电压之积，与所述起动机功率和比能量之积相等的关系，获得常温下蓄电池额定容量；输出单元，用于当所述额定电容大于或等于所述常温下蓄电池额定容量时，输出蓄电 池匹配的测试结果；否则，输出蓄电池不匹配的测试结果。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述接收单元还包括 第一接收子单元，用于接收输入的发电机型号；所述查找单元还包括第一查找子单元，用于根据所述发电机型号在所述存储单元存储的数据中查找发电机 充电系数、发电机调节电压和发电机额定功率，根据所述车型在所述存储单元存储的数据 中查找整车各种电器负荷统计数据； 所述处理单元还包括第一处理子单元，用于根据所述整车各种电器负荷统计数据获得整车用电器负载电流，根据所述发电机充电系数、以及整车用电器负载电流与发电机输出电流成正比的关系， 获得发电机输出电流；根据发电机输出功率等于所述发电机输出电流和所述电机调节电压 之积的关系，获得发电机输出功率；所述输出单元还包括第一输出子单元，用于当所述发电机额定功率大于或等于所述发电机输出功率时，输 出发电机功率匹配的测试结果；否则，输出发电机功率不匹配的测试结果。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述查找单元还包括第二查找子单元，用于根据所述发电机型号在所述存储单元存储的数据中查找发电机 实际转动比和发电机输出特性曲线；所述处理单元还包括第二处理字单元，用于根据所述发电机实际转动比和预置的发动机怠速转速之积等于 发电机转速的关系，获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发电 机转速相应的发电机输出电流；以及根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积等 于所述发电机输出电流的关系，获得发电机怠速校验值；所述输出单元包括第二输出子单元，用于判断所述发电机怠速校验值是否属于60% 80%范围，若是， 则输出发动机怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机怠速校验不匹配的测试结果。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述处理单元还包括第三处理子单元，根据所述发电机实际转动比和预置的发动机高怠速转速之积等于发 电机转速的关系，获得所述发电机转速；在所述发电机输出特性曲线中查找与所述发电机 转速相应的发电机输出电流；以及根据发电机怠速校验值与所述发电机额定电流之积等于 所述整车用电器负载电流的关系，获得发电机怠速校验值；所述输出单元包括第三输出子单元，用于判断所述发电机的输出电流与所述整车用电器负载电流之差是 否大于或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输出发动机高 怠速校验不匹配的测试结果。
12.根据权利要求10或者11所述的装置，其特征在于，所述查找单元还包括第四查找子单元，用于根据所述车型在所述存储单元存储的数据中查找变速器主减速 比、变速器的传速比和车轮滚动半径；所述处理单元还包括第四处理子单元，用于根据预设的车速、所述变速器主减速比和变速器的传速比三者 之积，与所述车轮滚动半径和发动机转速成正比的关系，获得在预设车速时发动机转速；根 据所述发电机实际转动比和发动机转速之积等于发电机转速的关系，获得在预设车速时发 电机转速；在所述发电机输出特性曲线中，查找在预设车速时与发电机转速相应的发电机 输出电流；所述输出单元还包括第四输出子单元，用于判断在预设车速时，发电机的输出电流与所述整车用电器负载 电流之差是否大于或等于预设值，若是，输出发动机高怠速校验匹配的测试结果；否则，输 出发动机高怠速校验不匹配的测试结果。
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括 更新单元，用于对所述存储单元中存储的数据进行更新。
全文摘要
本发明提供了一种汽车电量平衡的测试方法和装置，其中所述方法包括接收输入的参数；根据接收的参数在预置的数据库中查找与接收的参数匹配的数据，根据查找的数据进行汽车电量平衡测试，并输出测试的结果。通过本发明，可以节省汽车电量平衡的测试成本、提高测试效率。
文档编号G01R31/00GK101806840SQ200910046230
公开日2010年8月18日 申请日期2009年2月16日 优先权日2009年2月16日
发明者吴刚, 杨全凯 申请人:上海华普汽车有限公司