一種基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置及其功能實現方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車臺架測試技術,特別是一種基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置及其功能實現方法。
【背景技術】
[0002]汽車臺架模擬試驗是汽車開發測試的重要一環。臺架模擬試驗縮小了純軟件模擬仿真與實際情況的差距,并且大大縮短了實車試驗的周期。目前的臺架主要采用模塊化設計,主要包括能量供應模塊、驅動模塊、慣量模擬模塊、負載模擬模塊、數據采集模塊以及臺架主控模塊。通過對子模塊的改變,使臺架能夠實現對于不同結構類型汽車的試驗。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,本發明的目的是提出一種基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置及其功能實現方法,可同時實現純電動汽車以及混合動力汽車的臺架試驗。
[0004]本發明的裝置采用以下方案實現:一種基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置,具體包括驅動電機、ISG電機、兩檔行星齒輪變速器、升速箱、飛輪組、電力測功機、動力電池、第一轉速轉矩傳感器以及第二轉速轉矩傳感器;所述的ISG電機直接集成在所述驅動電機的輸出軸上,所述ISG電機的輸出軸經所述的第一轉速轉矩傳感器連接至所述兩檔行星齒輪變速器的輸入軸,所述兩檔行星齒輪變速器的輸出軸依次經所述第二轉速轉矩傳感器、升速箱連接至所述飛輪組的輸入軸,所述飛輪組的輸出軸連接至所述電力測功機的輸入軸;所述的驅動電機連接有所述的動力電池。
[0005]進一步的,所述的驅動電機連接有模擬發動機箱。
[0006]進一步的,所述的基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置還包括與所述驅動電機相連的驅動電機控制器、與所述ISG電機相連的ISG電機控制器、與所述兩檔行星齒輪變速器相連的變速器控制器、CAN總線以及上層主控臺與相應測試系統軟件。
[0007]本發明的發明采用以下方案實現:一種如上文裝置所述的一種基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置的功能實現方法,具體為:當所述模擬發動機箱接入所述基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置時,該裝置進行混合動力臺架試驗;當所述模擬發動機箱與所述基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置斷開且所述ISG電機空轉時,該裝置進行單電機純電動臺架試驗;當所述模擬發動機箱與所述基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置斷開且所述I SG電機通電時,該裝置進行雙電機純電動臺架試驗。
[0008]進一步的,所述的基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置還包括與所述驅動電機相連的驅動電機控制器、與所述ISG電機相連的ISG電機控制器、與所述兩檔行星齒輪變速器相連的變速器控制器、CAN總線以及上層主控臺與相應測試系統軟件。
[0009]較佳地,本發明的裝置進行純電動汽車試驗時,當ISG電機空轉時為單電機的純電動汽車試驗臺架。通過主控臺軟件控制策略編寫,實現在設定控制策略下實現單電機純電動汽車整車性能的測試。同時由于采用了兩檔行星齒輪變速器,臺架可進行相應的換擋控制策略研宄。當ISG電機通電之后,臺架的驅動系統變為雙電機驅動系統,ISG電機成為純電動汽車試驗臺架的輔助電機,此時雙電機的配合能夠進一步提高主驅動電機的效率,進而使整車效率得到提高。此時的臺架試驗,能夠對相應的雙電機控制策略進行相應的測試。
[0010]特別的,當本發明的裝置進行混合動力汽車試驗時,模擬發動機箱仿真發動機實時運行工況,通過上層主控臺控制驅動電機,采用驅動電機的輸出模擬實際發動機輸出,此時ISG電機相當于集成與發動機輸出軸上。此時硬件結構相當于ISG電機與發動機相結合的混合動力系統。
[0011]與現有技術相比,本發明采用先進的兩檔行星齒輪變速器,克服傳動單個檔位的變速對于臺架試驗系統測試性能的限制,由兩排單獨行星齒輪機構組成的兩檔變速器,當前排行星齒輪機構齒圈被變速器控制器制動時,后排行星齒輪機構處于自由空轉,此時的傳動比由前排行星齒輪機構決定,當后排行星齒輪機構齒圈被變速器控制器制動時,前排行星齒輪機構處于自由空轉,此時的傳動比由后排行星齒輪機構決定。同時本發明突破性的將ISG電機集成與驅動電機輸出軸上,能夠實現單電機純電動、雙電機純電動以及混合動力汽車的相應的臺架性能測試。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明實施例試驗裝置的結構示意圖。
[0013]圖2為本發明方法示意圖。
[0014][主要組件符號說明]
圖中為驅動電機,2為ISG電機,3為第一轉速轉矩傳感器,4為兩檔行星齒輪變速器,5為第二轉速轉矩傳感器,6為升速箱,7為飛輪組,8為電力測功機。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。
[0016]如圖1所示,本實施例提供了一種基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置,具體包括驅動電機、ISG電機、兩檔行星齒輪變速器、升速箱、飛輪組、電力測功機、動力電池、第一轉速轉矩傳感器以及第二轉速轉矩傳感器;所述的ISG電機直接集成在所述驅動電機的輸出軸上,所述ISG電機的輸出軸經所述的第一轉速轉矩傳感器連接至所述兩檔行星齒輪變速器的輸入軸,所述兩檔行星齒輪變速器的輸出軸依次經所述第二轉速轉矩傳感器、升速箱連接至所述飛輪組的輸入軸,所述飛輪組的輸出軸連接至所述電力測功機的輸入軸;所述的驅動電機連接有所述的動力電池。
[0017]在本實施例中,所述的驅動電機連接有模擬發動機箱。
[0018]在本實施例中,所述的基于雙電機驅動系統的臺架試驗裝置還包括與所述驅動電機相連的驅動電機控制器、與所述ISG電機相連的ISG電機控制器、與所述兩檔行星齒輪變速器相連的變速器控制器、CAN總線以及上層主控臺與相應測試系統軟件。
[0019]如圖2所示,本實施例還提供了一種如上文裝置所述的一種基于雙電