本發(fā)明涉及車輛測試，具體涉及一種混合動力臺架測試裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、目前，一般利用三電聯(lián)調(diào)四驅(qū)動力總成臺架或者轉(zhuǎn)轂臺架進行車輛性能測試。即利用兩測功機或者四測功機模擬車輛的行駛阻力和慣量，進行動力系統(tǒng)的功能、性能和常溫續(xù)航等測試。但現(xiàn)有的測試臺架以及對應(yīng)的測試方法，對應(yīng)的測試種類較為單一，不足以滿足現(xiàn)階段多樣的車輛測試需求。

2、因此，為滿足實際需求，現(xiàn)提供一種混合動力臺架測試技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種混合動力臺架測試裝置及其使用方法，能夠滿足多樣的測試需求，提高三電聯(lián)調(diào)臺架的利用率，節(jié)省整車下線調(diào)試時間，縮短整車開發(fā)驗證周期。

2、為達到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

3、第一方面，本技術(shù)提供一種混合動力臺架測試裝置，所述裝置包括：

4、依次配接的發(fā)動機、離合器、驅(qū)動電機、變速箱以及傳動軸；

5、低壓柜以及與其電連接的hcu、mcu、bms以及tcu；

6、設(shè)置在所述傳動軸自由端用于配合測功機的驅(qū)動橋，所述驅(qū)動橋配置一測功機控制器；

7、用于與所述mcu電連接的車用高壓電池；其中，

8、所述hcu與所述發(fā)動機、所述tcu、所述mcu以及所述bms信號連接；

9、所述mcu與所述驅(qū)動電機電連接以及信號連接。

10、第二方面，本技術(shù)提供一種基于第一方面提及的混合動力臺架測試裝置的使用方法，所述方法包括混動模式駐車測試流程，所述混動模式駐車測試流程包括以下步驟：

11、選定測功機，將其與所述傳動軸傳動連接，與所述測功機控制器信號連接；

12、通過tcu控制變速箱與驅(qū)動電機的輸出軸脫開，并維持離合器處于吸合狀態(tài)；

13、hcu控制發(fā)動機的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、電機控制器的輸出目標(biāo)扭矩；

14、通過mcu進入扭矩控制模式，電機跟隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的三相電流逆變成直流電，向車用高壓電池進行充電；

15、根據(jù)bms反饋的車用高壓電池的電池剩余soc以及電芯溫度，hcu調(diào)整發(fā)動機的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、電機控制器的輸出目標(biāo)扭矩，車用高壓電池的充電能力以及駐車充電模式下電池充電時間。

16、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述混動模式駐車測試流程包括以下步驟：

17、選定測功機，將其與所述傳動軸傳動連接，與所述測功機控制器信號連接；

18、tcu控制進入駐車充電模式，hcu進行自檢；

19、待hcu通過自檢后，hcu控制發(fā)動機的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、電機控制器的輸出目標(biāo)扭矩；

20、mcu進行扭矩控制；

21、電機跟隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的三相電流，并由mcu逆變形成直流電，向車用高壓電池進行充電；

22、根據(jù)bms反饋的車用高壓電池的電池剩余soc以及電芯溫度，hcu調(diào)整發(fā)動機的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、電機控制器的輸出目標(biāo)扭矩，車用高壓電池的充電能力以及駐車充電模式下電池充電時間。

23、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，，所述方法還包括換擋策略優(yōu)化流程，所述換擋策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

24、選定測功機，將其與所述傳動軸傳動連接，與所述測功機控制器信號連接；

25、通過tcu控制離合器處于斷開狀態(tài)；

26、tcu監(jiān)控變速箱的變速箱輸出端轉(zhuǎn)速；

27、根據(jù)所述變速箱輸出端轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)的換擋點轉(zhuǎn)速比較，當(dāng)所述變速箱輸出端轉(zhuǎn)速達到所述換擋點轉(zhuǎn)速，tcu向發(fā)出hcu換擋請求；

28、hcu響應(yīng)所述換擋點轉(zhuǎn)速，向所述tcu下發(fā)換擋指令，tcu進入換擋狀態(tài)；

29、tcu清除電機扭矩、摘擋、進入轉(zhuǎn)速控制狀態(tài)；

30、tcu給mcu發(fā)送目標(biāo)轉(zhuǎn)速，mcu在預(yù)設(shè)的響應(yīng)時間內(nèi)基于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速完成調(diào)速，進入目標(biāo)擋位，并進入扭矩控制狀態(tài)恢復(fù)扭矩；

31、調(diào)整所述換擋點轉(zhuǎn)速以及所述響應(yīng)時間，重復(fù)上述操作，進行換擋策略優(yōu)化。

32、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述方法包括換擋策略優(yōu)化流程，所述換擋策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

33、選定測功機，將其與所述傳動軸傳動連接，與所述測功機控制器信號連接；

34、通過tcu控制離合器處于斷開狀態(tài)；

35、tcu監(jiān)控變速箱的變速箱輸出端轉(zhuǎn)速；

36、根據(jù)所述變速箱輸出端轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)的換擋點轉(zhuǎn)速比較，當(dāng)所述變速箱輸出端轉(zhuǎn)速達到所述換擋點轉(zhuǎn)速，tcu向發(fā)出hcu換擋請求；

37、hcu響應(yīng)所述換擋點轉(zhuǎn)速，向所述tcu下發(fā)換擋指令，tcu進入換擋狀態(tài)；

38、tcu清除電機扭矩、摘擋、進入轉(zhuǎn)速控制狀態(tài)；

39、tcu給mcu發(fā)送目標(biāo)轉(zhuǎn)速，mcu在預(yù)設(shè)的響應(yīng)時間內(nèi)基于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速完成調(diào)速，進入目標(biāo)擋位，并進入扭矩控制狀態(tài)恢復(fù)扭矩；

40、調(diào)整所述換擋點轉(zhuǎn)速以及所述響應(yīng)時間，重復(fù)上述操作，進行換擋策略優(yōu)化。

41、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述方法還包括靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程，所述靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

42、選定測功機，將其與所述傳動軸傳動連接，與所述測功機控制器信號連接；

43、通過tcu控制變速箱與驅(qū)動電機的輸出軸脫開，以使得離合器處于吸合狀態(tài)；

44、hcu向mcu輸入目標(biāo)扭矩，且所述目標(biāo)扭矩從初始零扭矩斜率增長，記錄時刻t0；

45、mcu在扭矩控模式下，響應(yīng)輸出扭矩過程中電機轉(zhuǎn)速達到第一設(shè)定電機轉(zhuǎn)速時，記錄時刻t1；

46、當(dāng)t1-t0≤時間差閾值時，|te1-te2|≤5％te1，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)定電機轉(zhuǎn)速＞啟動需求轉(zhuǎn)速，則電機成功啟動發(fā)動機，反之發(fā)動機啟動失?。?/p>

47、hcu調(diào)整目標(biāo)扭矩和初始零扭矩斜率和時間差閾值，實現(xiàn)靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化；其中，

48、te1為所述目標(biāo)扭矩，te2為輸出扭矩。

49、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述方法包括靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程，所述靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

50、選定測功機，將其與所述傳動軸傳動連接，與所述測功機控制器信號連接；

51、通過tcu控制變速箱與驅(qū)動電機的輸出軸脫開，以使得離合器處于吸合狀態(tài)；

52、hcu向mcu輸入目標(biāo)扭矩，且所述目標(biāo)扭矩從初始零扭矩斜率增長，記錄時刻t0；

53、mcu在扭矩控模式下，響應(yīng)輸出扭矩過程中電機轉(zhuǎn)速達到第一設(shè)定電機轉(zhuǎn)速時，記錄時刻t1；

54、當(dāng)t1-t0≤時間差閾值時，|te1-te2|≤5％te1，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)定電機轉(zhuǎn)速＞啟動需求轉(zhuǎn)速，則電機成功啟動發(fā)動機，反之發(fā)動機啟動失敗；

55、hcu調(diào)整目標(biāo)扭矩和初始零扭矩斜率和時間差閾值，實現(xiàn)靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化；其中，

56、te1為所述目標(biāo)扭矩，te2為輸出扭矩。

57、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述方法包括靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程，所述靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

58、通過tcu控制變速箱使驅(qū)動橋與電機的輸出軸保持連接，并且離合器處于吸合狀態(tài)；

59、將驅(qū)動橋布置在測功機上，測功機控制器通過測功機驅(qū)動橋以轉(zhuǎn)速ni，扭矩ti進行運行；

60、tcu將監(jiān)測到的變速箱輸出軸扭矩轉(zhuǎn)速信息反饋給hcu，此時總速比為n；

61、hcu根據(jù)初置的發(fā)動機運行油耗曲線t-n，通過轉(zhuǎn)速nni進行做差判斷，mcu輸入目標(biāo)扭矩tx；

62、測功機控制器按照整車采集路譜控制測功機運行，運行周期完成后，獲得混動總成油耗大??；

63、根據(jù)電機外特性曲線及發(fā)動機外特性曲線，通過調(diào)節(jié)總速比n或者目標(biāo)扭矩tx的數(shù)值大小，對初置發(fā)動機運行經(jīng)濟曲線進行優(yōu)化調(diào)整。

64、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述方法還包括靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程，所述靜態(tài)發(fā)動機啟動策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

65、通過tcu控制變速箱使驅(qū)動橋與電機的輸出軸保持連接，并且離合器處于吸合狀態(tài)；

66、將驅(qū)動橋布置在測功機上，測功機控制器通過測功機驅(qū)動橋以轉(zhuǎn)速ni，扭矩ti進行運行；

67、tcu將監(jiān)測到的變速箱輸出軸扭矩轉(zhuǎn)速信息反饋給hcu，此時總速比為n；

68、hcu根據(jù)初置的發(fā)動機運行油耗曲線t-n，通過轉(zhuǎn)速nni進行做差判斷，mcu輸入目標(biāo)扭矩tx；

69、測功機控制器按照整車采集路譜控制測功機運行，運行周期完成后，獲得混動總成油耗大小；

70、根據(jù)電機外特性曲線及發(fā)動機外特性曲線，通過調(diào)節(jié)總速比n或者目標(biāo)扭矩tx的數(shù)值大小，對初置發(fā)動機運行經(jīng)濟曲線進行優(yōu)化調(diào)整。

71、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述方法還包括混動總成油耗摸底及策略優(yōu)化流程，所述混動總成油耗摸底及策略優(yōu)化流程包括以下步驟：

72、測功機給出目標(biāo)轉(zhuǎn)速以及目標(biāo)扭矩；

73、tcu監(jiān)測變速箱的輸出軸端信息，hcu接收tcu信息，計算t-n曲線相應(yīng)nni點的第一扭矩；

74、當(dāng)所述目標(biāo)扭矩與所述第一扭矩的扭矩偏差值不大于對應(yīng)的扭矩偏差值閾值，則完成油耗測試，反之則調(diào)整所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。

75、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

76、本發(fā)明能夠滿足多樣的測試需求，提高三電聯(lián)調(diào)臺架的利用率，節(jié)省整車下線調(diào)試時間，縮短整車開發(fā)驗證周期。