1. 試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)

整車軸耦合測(cè)功機(jī)測(cè)試系統(tǒng)由移動(dòng)式低慣量電力測(cè)功機(jī)，測(cè)功機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電池模擬器、電氣控制柜，測(cè)量傳感器，車輛迎風(fēng)冷卻系統(tǒng)、交通實(shí)景模擬系統(tǒng)，主控計(jì)算機(jī)、電控柜等組成。

測(cè)功機(jī)可以進(jìn)行轉(zhuǎn)速和扭矩控制，用于模擬道路負(fù)載，負(fù)載模擬方式包括：恒扭控制、計(jì)算道路譜模擬，實(shí)際道路譜導(dǎo)入，以及用戶自定義載荷譜等方式。通過(guò)功率分析儀測(cè)量被測(cè)試驗(yàn)車輛各能耗單元的電流、電壓和功率，分析在不同使用工況下車輛的能量流，繪制整車的能量譜圖。測(cè)功機(jī)采用低慣量測(cè)功機(jī)，具備極高的動(dòng)態(tài)特性，可以模擬快速變化的工況，模擬不同的路面模型。通過(guò)融入交通場(chǎng)景仿真系統(tǒng)，可以真實(shí)再現(xiàn)不同道路工況下的實(shí)車動(dòng)作，包括駕駛員的操作舒適性等。該系統(tǒng)還可以變換為動(dòng)力總成測(cè)試系統(tǒng)，將電池模擬器接入動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)器，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力總成的測(cè)試。

軸耦合測(cè)功機(jī)采用柔性化設(shè)計(jì)，每臺(tái)測(cè)功機(jī)采用可以移動(dòng)方式，測(cè)功機(jī)與車輛輪轂采用快速連接結(jié)構(gòu)，用戶可以短時(shí)快速的完成車輛與測(cè)功機(jī)的連接。測(cè)功機(jī)托盤支架采用萬(wàn)向輪支承，可以方便移動(dòng)，同時(shí)，還可以模擬實(shí)際轉(zhuǎn)向功能。

與車輛輪轂連接發(fā)法蘭軸采用中空結(jié)構(gòu)，最大程度的降低軸的軸系的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高測(cè)功機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。該法蘭與車輛輪轂中間設(shè)計(jì)有過(guò)渡連接法蘭，該法蘭也采用減重設(shè)計(jì)，降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。

2. 軸耦合測(cè)功機(jī)功能

軸耦合測(cè)功機(jī)為柔性測(cè)試系統(tǒng)，具備非常高的自由度，用戶可以任意組合測(cè)試，可以進(jìn)行四驅(qū)、兩驅(qū)整車測(cè)試，也可以分開做電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力總成測(cè)試。軸耦合測(cè)功機(jī)采用極低慣量的電機(jī)，同時(shí)采用實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通訊控制，具備極高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，可完成負(fù)載的動(dòng)態(tài)交變工況測(cè)試。軸耦合測(cè)功機(jī)系統(tǒng)具備以下功能：

1.      整車耐久測(cè)試

2.      整車能量流測(cè)試

3.      整車能耗測(cè)試

4.      整車加速能力測(cè)試

5.      整車道路模擬測(cè)試

6.      整車制動(dòng)性能測(cè)試

7.      整車萬(wàn)有特性測(cè)試

8.      司機(jī)在環(huán)測(cè)試

9.      整車故障檢測(cè)

10.   整車控制策略開發(fā)及標(biāo)定

11.   整車一致性測(cè)試

12.   整車制動(dòng)能量回收測(cè)試

13.   動(dòng)力總成效率測(cè)試

14.   動(dòng)力總成轉(zhuǎn)速扭矩特性試驗(yàn)

15.   動(dòng)力總成溫升試驗(yàn)

16.   動(dòng)力總成控制器控制策略開發(fā)驗(yàn)證試驗(yàn)

17.   動(dòng)力總成制動(dòng)再生能量回饋試驗(yàn)

18.   動(dòng)力總成外特性試驗(yàn)

19.   動(dòng)力總成的開發(fā)匹配優(yōu)化試驗(yàn)

20.   動(dòng)力總成的性能測(cè)試以及標(biāo)定試驗(yàn)

21.   效率Map測(cè)取試驗(yàn)

22.   加速響應(yīng)試驗(yàn)

23.   轉(zhuǎn)矩響應(yīng)試驗(yàn)

24.   穩(wěn)態(tài)循環(huán)加載耐久試驗(yàn)

3. 軸耦合測(cè)功機(jī)選型規(guī)格

4. 整車能量流測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)說(shuō)明

純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程測(cè)試將采用中國(guó)工況GB/T 18386《電動(dòng)汽車能量消耗量和續(xù)駛里程試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)確定將采用中國(guó)工況代替歐洲的NEDC工況作為測(cè)試工況，并將引入高低溫測(cè)試規(guī)程。

整車能量流測(cè)試：

1)      能量傳遞路徑：

基于具體的整車構(gòu)型、工況及工作模式，能量由動(dòng)力源至輪端的流向性能量產(chǎn)生、傳遞/轉(zhuǎn)換過(guò)程

2)      能量傳遞效率/損耗：

能量傳遞路徑中，存在損失的系統(tǒng)、部件，以及對(duì)應(yīng)的能耗形式針對(duì)能耗系統(tǒng)、部件，量化的能耗分布。

來(lái)自EPA的數(shù)據(jù)：

整車能量流測(cè)試的關(guān)鍵點(diǎn)在于測(cè)量的準(zhǔn)確性和不同能耗部件測(cè)量的同步性，以及車況模擬的真實(shí)性。

為提高電能測(cè)量的準(zhǔn)確性，需配置高精度的功率分析儀和互感器，采用具備高精度同步時(shí)鐘功能的功率分析儀，對(duì)各個(gè)傳感器信號(hào)進(jìn)行同步采集測(cè)量。

整車能量流測(cè)試：

電動(dòng)車的能量流分析-制動(dòng)能量回收：

9. 軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)主要包括分為以下幾部分：

★試驗(yàn)管理軟件：試驗(yàn)前試驗(yàn)基本參數(shù)以及有關(guān)控制參數(shù)的設(shè)置，生成試驗(yàn)信息文件，被試驗(yàn)主控軟件調(diào)用。

試驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)與實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)的交互，自動(dòng)管理試驗(yàn)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)指定的實(shí)時(shí)信息的處理等。

試驗(yàn)完成后，生成試驗(yàn)報(bào)告、試驗(yàn)記錄檢索、數(shù)據(jù)后處理等。

★試驗(yàn)臺(tái)實(shí)時(shí)控制軟件：通過(guò)閉環(huán)控制傳感信息的獲取，以及通過(guò)與試驗(yàn)管理計(jì)算機(jī)交互獲取上層解算好的控制參數(shù)，并做必要的下層計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)和加載電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的實(shí)時(shí)閉環(huán)控制和對(duì)其它輔助設(shè)施的實(shí)時(shí)控制。

★人機(jī)交互處理軟件：集成同一臺(tái)機(jī)上主要信息的統(tǒng)一人機(jī)交互界面；實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)進(jìn)程、主要試驗(yàn)數(shù)據(jù)、被試件和試驗(yàn)臺(tái)的狀態(tài)等信息。

★試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與后處理軟件：系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的各種數(shù)學(xué)運(yùn)算，包括加減乘除、積分、微分、最大值、最小值、峰值、RMS、均值、求和等等。

所用軟件系統(tǒng)均采用模塊化設(shè)計(jì)思想，具有良好的靈活性和可擴(kuò)展性。軟件主要功能模塊有：主程序框架模塊、系統(tǒng)控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)記錄模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、通訊模塊、數(shù)據(jù)回放模塊、打印處理模塊、傳感器標(biāo)定模塊、功能設(shè)置模塊、幫助文檔模塊及數(shù)據(jù)后處理分析模塊等。

5.1 主試驗(yàn)界面

車輛經(jīng)過(guò)損失標(biāo)定和滑行測(cè)試后，再進(jìn)行正式測(cè)試，此時(shí)的測(cè)功機(jī)模擬負(fù)載與車輛道路負(fù)載相近。

5.2 摩擦損失標(biāo)定

在用戶開始使用設(shè)備進(jìn)行測(cè)試之前，設(shè)備需要一個(gè)有效的摩擦標(biāo)定（超過(guò)摩擦標(biāo)定中對(duì)應(yīng)的某個(gè)速度，才會(huì)使用設(shè)備）。用戶可通過(guò)顯示標(biāo)定狀態(tài)的的表盤控制頁(yè)進(jìn)行標(biāo)定狀態(tài)檢查。

無(wú)論車輛在不在裝備上，用戶都可進(jìn)行摩擦標(biāo)定，但此時(shí)系統(tǒng)無(wú)法在裝備摩擦損失和車輛損失之間做出區(qū)別。因此，用戶需要對(duì)每輛新車做新的損失標(biāo)定。推薦做車輛不在裝備上的摩擦標(biāo)定。

同時(shí)用戶需要考慮到摩擦損失會(huì)隨環(huán)境溫度的變化而變化。因此在摩擦標(biāo)定或者測(cè)試之前需要預(yù)熱設(shè)備并且保持它的溫度直到測(cè)試結(jié)束。

5.3 車輛損失標(biāo)定

當(dāng)車輛損失標(biāo)定完成以后，頁(yè)面會(huì)自動(dòng)更新顯示最大標(biāo)定速度。由摩擦損失標(biāo)定可類推車輛損失標(biāo)定。顯示的最大標(biāo)定速度是摩擦標(biāo)定速度和車輛損失標(biāo)定速度中的低值。

5.4 基礎(chǔ)慣量標(biāo)定

基礎(chǔ)慣量標(biāo)定用于標(biāo)定試驗(yàn)臺(tái)的基礎(chǔ)慣量，包括：轉(zhuǎn)鼓、傳動(dòng)軸、電機(jī)等各傳動(dòng)系統(tǒng)的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，基礎(chǔ)慣量標(biāo)定是試驗(yàn)臺(tái)正確運(yùn)行的必要條件。

5.5 滑行測(cè)試

在滑行過(guò)程中，系統(tǒng)先加速設(shè)備到滑行要求的最大速度之上，然后進(jìn)入道路模擬模式來(lái)模擬道路環(huán)境直到設(shè)備低于滑行要求的最低速度，當(dāng)經(jīng)過(guò)指定的轉(zhuǎn)速點(diǎn)的時(shí)候，此時(shí)的時(shí)間將被記錄。通過(guò)計(jì)算滑過(guò)指定滑行距離的時(shí)間和平均減速力等，系統(tǒng)可精確計(jì)算出道路模擬。用戶可在滑行結(jié)果頁(yè)面中找到此信息。

5.6 道路負(fù)載模擬

系統(tǒng)可提供各系列測(cè)功機(jī)電慣量模擬，并且根據(jù)方程式模擬道路負(fù)載：

RL = F0 + F1V^X + F2Vⁿ + I dv/dt + mg * (Grad/100)

其中：

參數(shù)F0、F1、F2、 n 和 x（如果有）組成道路負(fù)載模型，他們可通過(guò)多種方法獲得。