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专利号: 2018111581355
申请人: 长安大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电动汽车行驶工况模拟试验台,其特征在于:该试验台包括上位机、开关电源(7)、驱动电机(1)、电机驱动器(4)、单片机转速控制模块、测功机(9)以及测功机控制器(10),所述测功机(9)与驱动电机(1)通过联轴器相连,电机驱动器(4)分别与开关电源(7)、单片机转速控制模块及驱动电机(1)相连,测功机控制器(10)与测功机(9)相连,上位机分别与测功机控制器(10)以及单片机转速控制模块相连,上位机包括模拟工况加载量控制模块以及车速跟随控制模块,模拟工况加载量控制模块用于将测功机加载量控制信号发送给测功机控制器(10),使测功机(9)输出负载力矩与所模拟工况下的行驶阻力或等效行驶阻力相应,车速跟随控制模块用于计算并输出行驶车速以及通过单片机转速控制模块发送驱动电机转速控制命令,使驱动电机(1)按照所模拟工况下的行驶车速运转。

2.根据权利要求1所述一种电动汽车行驶工况模拟试验台,其特征在于:所述测功机(9)选自电涡流测功机;所述开关电源(7)选自AC/DC开关电源;所述驱动电机(1)选自无刷直流电机。

3.根据权利要求1所述一种电动汽车行驶工况模拟试验台,其特征在于:所述单片机转速控制模块包括单片机、与单片机相连的用于检测驱动电机(1)实时转速的电机转子位置霍尔传感器以及用于单片机与上位机进行通信的接口电路,所述单片机输出PWM调速信号至电机驱动器(4)。

4.根据权利要求1所述一种电动汽车行驶工况模拟试验台,其特征在于:所述试验台还包括设置于测功机(9)一侧的平板(5)以及设置于该平板(5)上的驱动电机夹具(6),所述夹具(6)包括螺栓(6-1)以及设置于所述螺栓(6-1)上的两个间距可调的夹板(6-2),所述平板(5)上设置有多排与所述联轴器间距不同的定位孔槽(5-1),螺栓(6-1)固定在所述平板(5)上的某一排定位孔槽(5-1)内。

5.根据权利要求1所述一种电动汽车行驶工况模拟试验台,其特征在于:所述试验台还包括与上位机相连的直流电参数测试仪(3),直流电参数测量仪(3)与电机驱动器(4)并联。

6.一种电动汽车行驶工况模拟方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)通过联轴器将驱动电机(1)和测功机(9)连接;

2)对驱动电机(1)转速进行控制,使驱动电机按照所模拟工况下的行驶车速运转;

3)根据所模拟工况下的实时行驶车速以及驱动电机和电动汽车的参数计算行驶阻力或等效行驶阻力,根据行驶阻力或等效行驶阻力确定测功机(9)的输出负载力矩;

4)根据测功机(9)的输出负载力矩以及驱动电机(1)的转速确定测功机(9)加载量;

5)通过控制测功机(9)加载量使测功机(9)的输出负载力矩与所模拟工况下的行驶阻力或等效行驶阻力相应。

7.根据权利要求6所述一种电动汽车行驶工况模拟方法,其特征在于:所述电动汽车的参数选自整车质量、齿轮传动比、风阻系数、滚动阻力系数、迎风面积、旋转质量换算系数、机械传动效率、车轮半径中的多个参数,其中,整车质量、迎风面积两个参数取为由驱动电机(1)等效的试验车的对应参数,该参数是根据电动汽车与所述试验车之间的相似准则,将电动汽车的整车质量、迎风面积分别按比例变化后得到的。

8.根据权利要求6所述一种电动汽车行驶工况模拟方法,其特征在于:所述测功机(9)加载量是在考虑驱动电机(1)转速下进行加载量与负载力矩的实验标定并结合双线性插值而得到的。

9.根据权利要求6所述一种电动汽车行驶工况模拟方法,其特征在于:所述行驶工况包括水平路面匀速行驶工况、匀速爬坡工况、水平路面加速行驶工况、水平路面减速行驶工况以及循环工况。

10.根据权利要求9所述一种电动汽车行驶工况模拟方法,其特征在于:所述循环工况的模拟中,将电动汽车的行驶工况随时间变化的连续曲线转化为驱动电机转速—时间关系曲线和驱动电机负载—时间关系曲线,将两个关系曲线用一定的时间步长离散化,并将各步长末时刻对应的驱动电机转速和负载作为自动控制的目标参考点。