一种电动汽车用的电机控制器的测试方法与流程

本发明属于新能源电动汽车生产加工的技术领域，具体涉及一种电动汽车用的电机控制器的测试方法。

背景技术：

汽车作为一种交通工具，在现代工业社会里扮演着一个非常重要角色。随着汽车保有量的不断增多，以及人们对新能源汽车日益增长需求，新能源电动汽车被作为一种行业发展方向，怎样实现续驶里程较长的技术得到广泛关注。

目前纯电动主要受制于电池的发展，高能量密度、电池极端环境下工作状态及寿命，致使续驶里程无法得到质的提升，混合动力汽车是通过发动机高效区与电机的高效区耦合，降低发动机油耗，属于比较契合过渡产品，终将会被纯电动汽车代替。随着纯电动汽车的技术越来越成熟，作为一种新能源以及基于可持续发展的需求，我国在补贴政策中已经降低50%补贴，且伴随着补贴的退坡，技术的成熟度决定了产品的延续性，而纯电动车辆电机控制器主要起到控制驱动系统使车轮实现前进后退功能，怎样采用合理的电机控制器验收测试方法能使车辆更安全故障率更少，增强用户对使用电动汽车代替传统汽油动力汽车的信心，提高电动汽车的应用前景成为电动汽车行业发展的关注点。

基于此，本发明对电机控制器验收测试技术提出改进。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决目前纯电动汽车使用安全性低以及质量可靠性差的问题，提供一种电动汽车用的电机控制器的测试方法，通过系统全面的测试来检测电机控制器的可靠性。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种电动汽车用的电机控制器的测试方法，包括以下步骤：

s1、对电机控制器进行台架测试，判断其是否符合预设指标，如符合则进行步骤s2，如不符合则判定所述电机控制器功能验收不合格；

s2、将电机控制器安装在电动汽车中，在多种工况下分别进行测试，判断其是否符合测试标准；

s3、如符合测试标准，则判定电机控制器功能验收合格。

电动汽车中的电机控制器主要起到控制驱动系统使车轮实现前进后退功能，通过本方法对电机控制器进行合理的验收测试，确保电机控制器功能的可靠性，进而降低电动车辆使用的故障率，更利于用户行车安全。

进一步的，所述步骤s1中的台架测试具体为:将单个电机控制器放置到试验台架上，对电机转速、扭矩的响应时间及控制精度进行测试，判定其是否符合预设指标。

进一步的，所述步骤s2中的多种工况的测试包括点检测试、场景测试、特殊工况测试和多用户测试。

更进一步的，所述点检测试包括网络通信测试、主动放电测试、工作模式切换测试、防溜坡测试和防抖测试。

更进一步的，所述场景测试包括百公里加速测试、颠簸路面行驶测试、低电量加速测试、频繁上下坡测试、r挡起步测试、起步挂n档测试、频繁加速测试、驻坡挂n档测试、急转弯工况测试、soc全程段路测试急加速急减速、高速变工况测试、regen测试和行驶过程中快速上下电测试。

所述特殊工况测试包括下长坡测试、湿滑或冰雪路面测试、上坎测试、长坡测试、不同车速不同油门测试。

更进一步的，所述多用户测试包括加减速工况、拥堵跟车、急加速、停走、高速变工况、长里程工况、长坡道制动、标准坡道d档制动、标准坡道p档制动和莫干山工况测试。

更进一步的，所述多用户测试至少由3位驾驶员分别进行一次测试操作，如3次都符合测试标准，则判定多用户测试功能验收合格。

本发明与现有技术相比，有益效果是：通过本方法的验收，有效确定电动汽车用的电机控制器自身基本功能是否合格，以及应用在电动汽车上是否能实现实际路面情况使用时的控制功能，确保了电机控制器功能检测验收合格，进而保证了电动汽车使用的安全可靠性，为电动汽车行业这一新能源行业的可持续发展提供了技术支撑。

附图说明

图1是一种电动汽车用的电机控制器的测试方法的流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述说明，使得本技术方案更加清楚、明白。本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

本实施例公开了一种电动汽车用的电机控制器的测试方法，包括以下步骤：

s1、对电机控制器进行台架测试，判断其是否符合预设指标，如符合则进行步骤s2，如不符合则判定所述电机控制器功能验收不合格；

s2、将电机控制器安装在整车环境即电动汽车中，在多种工况下分别进行测试，判断其是否符合测试标准；

s3、如符合测试标准，则判定电机控制器功能验收合格。

本实施例的步骤s1中的台架测试具体为:

将单个电机控制器放置到试验台架上，对电机转速、扭矩的响应时间及控制精度进行测试，判定其是否符合预设指标。

预设指标是指电机控制器为满足其在电动汽车上的使用需求而在生产制造过程中就设定的额定转速、最快及最迟响应时间、控制精度的范围等预设定的一个数值范围。

在步骤s2中，多种工况的测试包括预设的多种工况：点检测试、场景测试、特殊工况测试和多用户测试。

测试标准，是指符合汽车行业规定，在车辆行驶不同环境及路面的过程中进行动作切换符合车辆行驶安全标准，如控制动作的响应时间以及动作控制可靠性，同时整车未发生直观的或视觉可见的机械故障（如车辆熄火无法启动、冒烟等各种影响正常行驶的情况）或者电动汽车的整车控制器未检测到故障及未发出警报。

其中，所述第一步的点检测试包括网络通信测试、主动放电测试、工作模式切换测试、防溜坡测试和防抖测试。点检测试具体如下：

1、网络通信测试方法：利用pcan-explorer查看整车网络通信；

2、主动放电测试：整车keyon不ready再下电、整车keyonready再下电、keyon上电插枪充电再拔枪测试、快速上下电；

3、工作模式切换：车辆行驶中的模式切换、驻坡过程中的模式切换、快速上下电；

4、防溜坡测试：d档驻坡能力测试、r档驻坡能力测试、驻坡后起步猛踩油门；

5、防抖优化测试：行驶后停车下电测试、驻坡时档位快速切换、急加速、加减速、蠕行、模式切换。

通过查看网络通信流畅，上下电反应迅速，模式切换响应快速，以及防溜坡效果佳及行车变换过程如不存在抖动现象则判定功能合格。

其中，所述的场景测试包括：百公里加速测试、颠簸路面行驶测试、低电量加速测试、频繁上下坡测试、r挡起步测试、起步挂n档测试、频繁加速测试、驻坡挂n档测试、急转弯工况测试、soc全程段路测试急加速急减速、高速变工况测试、regen测试和行驶过程中快速上下电测试。场景测试具体如下：

1、百公里加速：车辆静止满油门加速0到100km/h，测试百公里加速时间；

2、颠簸路面：1、中加速到15，匀速稳定开完路段；2、全加速到20，匀速稳定开完路段；3、时速20-0全制动，全加速0-20，稳定5s以上；

3、低soc（荷电状态全称是：stateofcharge）加速：消耗掉soc剩余到5%，保持低速状态（20km/h）开始全油门加速，加速到最高车速，稳定5~10s；

4、频繁上坡下坡测试：1、中加速到10，上坡，翻越坡道，下坡挂n档，下到坡底再挂d档满油门加速过减速带（新厂有减速带）；2、中加速到10上坡，再驻坡，稳定5s后，挂r挡倒车下坡；

5、r档起步测试：1、r档加速倒车到40（车速以安全车速为准），稳定3s后，再40-0全制动；

r档带大转弯方向盘，中加速到15倒车；3、r档中加速到10车速上坡；

6、起步挂n档测试：中加速到当前最高车速后，挂n档，3~5s后，再挂d档，满油门加速到最高车速再挂n档；

7、频繁加速测试：1、时速5-40全加速，稳定后保持10秒，时速40-80全加速，稳定后保持10秒；2、时速80-40全减速，稳定5秒后，时速40-80全加速，稳定10秒；3、时速80-100全加速，稳定5秒后，时速100-80全减速，稳定10秒；

8、驻坡挂n档测试：1、上坡测试驻坡成功后，挂n档；2、下坡测试驻坡成功后，挂n档；

9、急转弯工况测试：绕八字进行急转弯测试，时速保持15-20；

10、soc全程段路试急加速急减速：时速5-30全加速，稳定3s后，时速30-60全加速，稳定3s后，60-40全减速，稳定3s后，40-70全加速，稳定3s后，70-50全减速，稳定3s后,50-80全加速，稳定3s后，80-60全减速，稳定3s后，60-90全加速，稳定3s后，90-70全减速，稳定3s，70-100全加速，稳定3s后，100—0全减速；

11、高速变工况：1、全加速到80，稳定3s后，中制动80-60，稳定3s后，全加速60-100，稳定3s后，100-80中制动，稳定3s后，全加速80-120，稳定3s后，120-100中制动；全加速100-最高车速，稳定3s后，中制动到80，行驶1km,2、中加速到80，稳定3s后，中制动80-60，稳定3s后，中加速60-100，稳定3s后，100-80中制动，稳定3s后，中加速80-120，稳定3s后，120-100中制动；中加速100-最高车速，稳定3s后，中制动到80，行驶1km；

12、regen测试：1、中加速0-15，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；2、中加速0-30，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；3、中加速0-50，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；4、中加速0-70，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；5、中加速0-100，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；6、中加速0-120，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；7、中加速0-最高车速，稳定5s后，松油门，滑行到蠕行车速；

13、行驶过程中快速上下电：1、车辆在行驶到60km/h，挂n挡，快速下电上电；2、车辆在行驶到40km/h，挂n挡，快速下电上电；3、车辆在行驶到20km/h，挂n挡，快速下电上电；4、车辆在行驶到10km/h，挂n挡，快速下电上电；各工况5次。

其中，所述的特殊工况测试包括：下长坡测试、湿滑或冰雪路面测试、上坎测试、长坡测试、不同车速不同油门测试。特殊工况测试具体如下：

1、下长坡测试：1、下坡，中加速至80，并且通过制动保持到坡下；2、下坡中，车速保持50下坡；3、下坡，时速5-20后，连续进行点刹，时间间隔3~5s，一直到坡底；

2、湿滑或冰雪路面测试（冬季试验）：时速5-30全加速，稳定3s后，时速30-60全加速，稳定3s后，60-40全减速，稳定3s后，40-70全加速，稳定3s后，70-50全减速，稳定3s后,50-80全加速，稳定3s后，80-60全减速，稳定3s后，60-90全加速，稳定3s后，90-70全减速，稳定3s，70-100全加速，稳定3s后，100—130全加速，稳定3s后，130-110全减速，稳定3s，110—150全加速，稳定3秒后，150—0全减速。以上在安全车速下，按实际情况行驶；

3、上坎测试：车辆前轮胎各要有一块高20cm长度大于胎宽3倍的石块或石阶，测试车辆能否压过去；

4、长坡测试：1、在相对较长的坡道（优选大于200m）进行满载工况全速加速到坡顶；2、在相对较长的坡道进行满载工况全加速到最高车速，再挂n档，随后再挂d档全加速到坡顶；3、保持50、60、70、80车速行驶到坡顶；

5、不同车速不同油门测试：

1)、车辆静止加速到10km/h，匀速行驶后给10%油门开度行驶到该油门下最高车速后，松油门3~5s，使车辆进入模式切换，再以20%油门开度行驶到该油门下最高车速后，松油门3~5s，使车辆进入模式切换，再持续以30%油门开度行驶到该油门下最高车速后，松油门3~5s，使车辆进入模式切换…一直到100%油门开度行驶到该油门下最高车速，松油门让车辆行驶到静止；

2)、车辆静止加速到20km/h，依旧与1相同情况进行测试…

3)、车辆静止加速到30km/h，依旧与1相同情况进行测试…

n)、车辆静止加速到最高车速，依旧与1相同情况进行测试…

n次的具体次数可以根据不同车辆电机功率进行不同设置。

其中，所述的多用户测试包括：加减速工况、拥堵跟车、急加速、停走、高速变工况、长里程工况、长坡道制动、标准坡道d档制动、标准坡道p档制动和莫干山工况测试，这些工况覆盖了城市、城郊、高速、坡道及山路场景环境。具体如下：

1、加减速工况：时速0-30急加速、畅通道路匀速30、时速30-5急减速、时速5-30急加速、畅通道路匀速30、时速30-0急停后保持2秒左右急加速0-30，匀速30后保持5秒；

2、拥堵跟车：时速5-15,按照实际道路行驶，距离＞50m；

3、急加速：时速5-30急加速，稳定后保持10秒，时速30-60急加速，稳定后保持10秒、时速60-30急减速，稳定2秒后，时速30-60急加速，稳定10秒；

4、停走：停车挂p档，车辆怠速、挂d档，轻加速到20,全制动至0、中加速至60，中制动至0、中加速至60，轻制动至0、中加速至70，轻制动至0、中加速至60，中制动至0、中加速至80，轻制动至0、中加速至80，中制动至0；

5、高速变工况：中加速0-75，行驶400m、轻制动75-55，行驶200m、中制动停车55-0、全油门加速至100，行驶1km、轻制动到80，行驶500m、全油门加速至100，行驶1km、轻制动到75，滑行至55并保持，行驶1.5km、轻制动到0、全油门加速至100,行驶2km、轻制动至80，行驶500m、全油门至100，行驶1km、轻制动到55并保持，行驶1km后轻制动至0；

6、长里程工况：起点停车，怠速，踩下制动，挂入d档、全油门加速至100；保持行驶2km、轻制动至80，匀速行驶1.5km、全油门加速至100,保持行驶2km、轻制动至50,后中加速90,中制动至60，后全油门加速至100，保持行驶2km、滑行至80,保持行驶1km、轻制动至0；

7、长坡道制动：进入长坡桥入口，坡底制动停车，驻车、解除驻车，挂d档，中加速至35上坡、全油门加速上坡、轻制动，在坡顶制动停车、下坡，中加速至75、中制动至40，保持40下坡、坡底掉头驻车、解除驻车，挂d档，中加速至35上坡、全油门加速上坡、轻制动，坡顶制动停车、下坡，中加速至75、中制动到40，保持速度下坡底停车；

8、标准坡道d档制动：坡底起步，中加速到10、坡中间制动停车，踩住制动踏板，档位保持d、松开制动，中油门加速至10，坡顶停车、d档下坡，中油门加速至10、在坡中间停车，踩住制动踏板，档位保持d、松开制动，中油门加速至10，坡底停车掉头；

9、标准坡道p档制动：坡底起步，中加速到10、坡中间制动停车，挂p档停车、解除驻车制动，挂d档行驶，坡顶停车、d档下坡，中油门加速至10、坡中间制动停车，挂p档停车、解除驻车制动，挂d档行驶，坡底停车掉头；

10、莫干山工况：山路循环路况测试。

优选的，本实施例的多用户测试中的多用户为至少3位驾驶员，分别进行一次测试操作，如3次都符合测试标准，则判定针对电机控制器的多用户测试功能验收合格。

本发明通过上述点检测试、场景测试、特殊工况测试及多用户测试方法全面测试验收电机控制器的控制功能的可靠性，完成电机控制器功能验收工作。

以上为本发明的优选实施方式，并不限定本发明的保护范围，对于本领域技术人员根据本发明的设计思路做出的变形及改进，都应当视为本发明的保护范围之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。