专利名称：一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试系统及测试方法
技术领域：
本发明涉及一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试系统及测试方法。
背景技术：
电驱动系统效率是电机设计很重要的一个參考数据。电驱动系统效率=输出功率/输入功率。目前，新能源汽车电驱动系统的输出功率的測量主要是将测功机与电机通过弹性联轴器相连，通过控制测功机运行在转速模式下，控制电机运行在转矩模式下，这样电机就能运行在特定的转速下且受到不同的扭矩，通过公式就能测出电机的输出功率，再通过功率分析仪采集电机运行的输入电流和输入电压，以此得到输入功率，这样就可以测出电驱动系统在特定转速点与特定扭矩点的效率了。但这种方法只能通过输入某个特定的转速与扭矩的数值来计算，也就是计算的只是某ー个点的数值，不是一种实时路况下的连续的 电驱动系统效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试系统，该测试系统可以连续计算一段路谱下连续的电驱动系统效率。为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案包括PC机，PC机的存储器内存储有路谱信息，PC机与整车控制器的输入端相连，整车控制器的输出端分别与测功机控制器的输入端及电机控制器的输入端相连，所述的测功机控制器的输出端与测功机相连，所述的电机控制器的输出端与电机相连，所述的电机控制器输入端与电源相连，电源的输出端通过功率分析仪与电机控制器相连。本发明的测功机与电机通过弹性联轴器相连。PC机与整车控制器、电机控制器、测功机控制器之间通过CAN总线传送数据。由上述技术方案可知，本发明通过在PC机的存储器上存储有标准的路谱信息，这样PC机通过处理路谱信息，解析出相对应的实时油门及刹车踏板信息，再由整车控制器通过实时油门及刹车踏板信息计算出转矩值和转速值，井分别将转矩值与转速值传递给电机控制器与测功机控制器，电机控制器和测功机控制器分别驱动电机及测功机转动，这时能够根据公式计算出电驱动系统的输出功率，再通过功率分析仪计算出电驱动系统的输入功率，得出路谱中一个点的电驱动系统效率，同样该系统可以通过PC机连续算出该路谱下电机整个过程所有点的电驱动系统效率，且为ー种实时路况下的电驱动系统效率。本发明的另一目的在于提供一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试方法，该方法包括如下步骤
(1)PC机读取并处理路谱信息得到相对应的实时油门和刹车踏板的信息；
(2)PC机将实时油门和刹车踏板的信息反馈给整车控制器，整车控制器分别计算出转速值和转矩值；(3)整车控制器将转速值反馈给测功机控制器，将转矩值反馈给电机控制器，测功机控制器和电机控制器分别控制测功机及电机转动；
(4)PC机通过转速值与转矩值计算出电驱动系统的输出功率；
(5)功率分析仪采集电源的电压和电流信息，PC机计算出电驱动系统输入功率；
(6)PC机计算出电驱动系统效率。所述步骤(I)中的PC机上安装硬件在环仿真系统软件，该软件对路谱信息进行读取和处理，并解析出相对应的实时油门和刹车踏板的信息。所述步骤(4)中电驱动系统输出功率的计算公式为
P2=T*n/9550
其中=P2代表输出功率；
T代表转矩； η代表转速。所述步骤(5)中电驱动系统输入功率的计算公式为
P1=WI
其中=P1代表输入功率；
U代表电压；
I代表电流。所述步骤(6)中电驱动系统效率的计算公式为 n= P2/ P1
其中n代表电驱动系统效率。由上述技术方案可知，本发明提供的测试方法可以连续测出ー个路谱下所有点上电驱动系统的效率，简单方便。
图I是本发明的系统框 图2是本发明的方法流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进ー步说明
如图I所示的一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试系统，包括PC机1，PC机I的存储器内存储有路谱信息，PC机I与整车控制器2的输入端相连，整车控制器2的输出端分别与测功机控制器3的输入端及电机控制器4的输入端相连，所述的测功机控制器3的输出端与测功机5相连,所述的电机控制器4的输出端与电机6相连,所述的电机控制器4与电源7相连，电源7的输出端通过功率分析仪8与电机控制器4相连，測功机5与电机6通过弹性联轴器相连。PC机与整车控制器、电机控制器、测功机控制器之间通过CAN总线传送数据。如图2所示，上述测试系统的测试方法包括如下步骤
(1)PC机读取并处理路谱信息得到相对应的实时油门和刹车踏板的信息；
(2)PC机将实时油门和刹车踏板的信息反馈给整车控制器，整车控制器分别计算出转速值和转矩值；
(3)整车控制器将转速值反馈给测功机控制器，将转矩值反馈给电机控制器，测功机控制器和电机控制器分别控制测功机及电机转动；
(4)PC机通过转速值与转矩值计算出电驱动系统的输出功率；
(5)功率分析仪采集电源的电压和电流信息，PC机计算出电驱动系统输入功率；
(6)PC机计算出电驱动系统效率。 其中，步骤(I)中的PC机上安装硬件在环仿真系统软件，该软件对路谱信息进行读取和处理，并解析出相对应的实时油门和刹车踏板的信息。步骤(4)中电驱动系统输出功率的计算公式为P2=T*n/9550 其中=P2代表输出功率；
T代表转矩； η代表转速。步骤(5)中电驱动系统输入功率的计算公式为=P1=WI 其中=P1代表输入功率；
U代表电压；
I代表电流。步骤(6)中电驱动系统效率的计算公式为 n= P2/ P1
其中n代表电驱动系统效率。具体方法如下
在PC机上安装有硬件在环仿真系统软件，通过该软件先读取标准路谱信息再对路谱信息进行处理，得出相对应的实时油门和刹车踏板的信息；PC机再将得出的实时油门和刹车踏板的信息反馈给整车控制器，由整车控制器分别计算出转速值和转矩值；整车控制器再将转速值通过CAN总线发送给测功机控制器，测功机控制器控制测功机在转速模式下エ作，整车控制器将转矩值通过CAN总线发送给电机控制器，电机控制器控制电机在转矩模式下工作，由于测功机与电机是通过弹性联连器相连的，所以此时就相当于测功机让电机稳定在某个特定的转速下受到特定的转矩，根据这个转速和转矩就能计算出电驱动系统的输出功率，即输出功率=转矩*转速/9550，同时功率分析仪采集到电源的输入电流与输入电压，再通过输入电流与输入电压计算出电驱动系统的输入功率，即输入功率=电压*电流，这样就能得到电驱动系统的效率，即效率=输出功率/输入功率，这仅仅是其中ー个点的，通过对整个路谱信息的处理，就可以得到该路谱信息下所有点的电驱动系统效率，且为ー种实时的电驱动系统效率，再对所有点的效率进行处理，然后绘制出该电驱动系统在该路谱下的效率曲线。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试系统，其特征在于包括PC机，PC机的存储器内存储有路谱信息，PC机与整车控制器的输入端相连，整车控制器的输出端分别与测功机控制器的输入端及电机控制器的输入端相连，所述的测功机控制器的输出端与测功机相连，所述的电机控制器的输出端与电机相连，所述的电机控制器的输入端与电源相连，电源的输出端通过功率分析仪与电机控制器相连。
2.根据权利要求I所述的测试系统，其特征在于所述的测功机与电机通过弹性联轴器相连。
3.根据权利要求I所述的测试系统，其特征在于所述的PC机与整车控制器、电机控制器、测功机控制器之间通过CAN总线传送数据。
4.ー种根据权利要求1-3所述测试系统的测试方法，包括如下步骤 (1)PC机读取并处理路谱信息得到相对应的实时油门和刹车踏板的信息； (2)PC机将实时油门和刹车踏板的信息反馈给整车控制器，整车控制器分别计算出转速值和转矩值； (3)整车控制器将转速值反馈给测功机控制器，将转矩值反馈给电机控制器，测功机控制器和电机控制器分别控制测功机及电机转动； (4)PC机通过转速值与转矩值计算出电驱动系统的输出功率； (5)功率分析仪采集电源的电压和电流信息，PC机计算出电驱动系统输入功率； (6)PC机计算出电驱动系统效率。
5.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于所述步骤(I)中的PC机上安装硬件在环仿真系统软件，该软件对路谱信息进行读取和处理，并解析出相对应的实时油门和刹车踏板的信息。
6.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于所述步骤(4)中电驱动系统输出功率的计算公式为P2=T*n/9550 其中=P2代表输出功率； T代表转矩； η代表转速。
7.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于所述步骤(5)中电驱动系统输入功率的计算公式为 P1=WI 其中=P1代表输入功率； U代表电压； I代表电流。
8.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于所述步骤(6)中电驱动系统效率的计算公式为n= P2/ P1 其中n代表电驱动系统效率。
全文摘要
本发明涉及一种测量新能源汽车电驱动系统效率的测试系统及测试方法。包括PC机，PC机的存储器内存储有路谱信息，PC机与整车控制器的输入端相连，整车控制器的输出端分别与测功机控制器的输入端及电机控制器的输入端相连，测功机控制器的输出端与测功机相连，电机控制器的输出端与电机相连，电机控制器的输入端与电源相连，电源的输出端通过功率分析仪与电机控制器相连。由上述技术方案可知，本发明通过在PC机的存储器上存储路谱信息，PC机通过处理路谱信息，得出相对应的实时油门及刹车踏板信息，再由整车控制器通过实时油门及刹车踏板信息算出转矩值和转速值，同时采集电驱动系统的输入电压与输入电流，再通过公式计算出该路谱下所有点的电驱动系统效率。
文档编号G01L3/26GK102692289SQ20121020994
公开日2012年9月26日 申请日期2012年6月25日 优先权日2012年6月25日
发明者丁传记, 付冠东, 刘超, 吴成加, 尹剑, 李兵, 李韧, 洪洋, 熊良平, 王军, 王少凯, 陈顺东 申请人:安徽安凯汽车股份有限公司