CN112781886A - 一种纯电动汽车整车效率测试方法、电子设备、介质 - Google Patents

一种纯电动汽车整车效率测试方法、电子设备、介质 Download PDF

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杨天
王旭
于佩良
朱仲文
聂彦鑫
张宏超
马肖
赵坤
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Abstract

本发明涉及一种纯电动汽车整车效率测试方法、电子设备、介质。该方法包括以下步骤：设定测试车辆的测试车速阵列与测试扭矩阵列；所述测试车速阵列包括至少两个测试车速；在每个测试车速下，进行扭矩测试，所述扭矩测试包括：比较当前测试车速下车辆的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中的测试扭矩最大值，确定当前测试车速下扭矩测试顺序，进行扭矩测试。该方法通过不同测试车速下车辆极限扭矩与测试扭矩阵列的关系，可以快速确定不同车速下测试扭矩顺序，提升纯电动汽车整车效率测试的效率。

Description

一种纯电动汽车整车效率测试方法、电子设备、介质
技术领域
本发明涉及车辆测试领域，具体而言，涉及一种纯电动汽车整车效率测试方法、电子设备、介质。
背景技术
随着环境和能源问题的日益突出，新能源汽车成为了世界各大汽车厂商及研发机构的研究热点，纯电动汽车以其零排放的特点受到各大汽车厂商青睐。
如何提高车辆的续航里程是纯电动汽车技术发展过程中一直被关注的热点问题，而整车工作效率是影响纯电动汽车续航里程的关键因素，因此如何高效准确的测试纯电动汽车整车工作效率至关重要。
然而现有纯电动汽车整车效率测试多采取转鼓测试方法，存在测试效率低、效率测试点不足等问题。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种纯电动汽车整车效率测试方法、电子设备和介质，以解决纯电动汽车整车测试效率低和测试不准确的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种纯电动汽车整车效率测试方法，包括以下步骤：
设定测试车辆的测试车速阵列与测试扭矩阵列；
所述测试车速阵列包括至少两个测试车速；
在每个测试车速下，进行扭矩测试，所述扭矩测试包括：
根据当前测试车速下车辆的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中的测试扭矩最大值，确定当前测试车速下扭矩测试顺序，进行扭矩测试。
作为进一步优选的技术方案，所述根据当前测试车速下的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中测试扭矩最大值，确定当前测试车速下扭矩测试顺序，包括：
获取当前测试车速下车辆的极限扭矩，比较当前测试车速下的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中测试扭矩最大值；
若所述极限扭矩大于所述测试扭矩最大值，则以所述测试扭矩最大值作为第一测试扭矩，并按照测试扭矩由大到小的顺序进行扭矩测试；
若所述极限扭矩小于所述测试扭矩最大值，则剔除所述测试扭矩阵列中大于所述极限扭矩的测试扭矩，并按照剩余测试扭矩由大到小的顺序进行扭矩测试。
作为进一步优选的技术方案，所述扭矩测试包括：
记录每个测试扭矩下车辆电池包电压，根据所述车辆电池包电压和电池包额定电压，控制进行下一扭矩测试或控制测试车辆充电。
作为进一步优选的技术方案，所述根据所述车辆电池包电压和电池包额定电压，控制进行下一扭矩测试或控制测试车辆充电，包括：
若所述车辆电池包电压大于或等于电池包额定电压，则控制进行下一扭矩点测试；
若所述车辆电池包电压小于电池包额定电压，则控制测试车辆进行充电，所述车辆电池包电压充电至大于或等于电池包额定电压，然后进行当前测试扭矩的测试。
作为进一步优选的技术方案，所述控制测试车辆进行充电的方法为控制测试台架对测试车辆进行反拖充电。
作为进一步优选的技术方案，所述反拖充电，包括：
设置测试车辆油门开度为0，调整测试台架中驱动电机和负载电机工作状态，使测试台架电机以反拖车速ζ对测试车辆进行反拖充电，优选的反拖车速ζ为75km/h至85km/h。
作为进一步优选的技术方案，所述扭矩测试，还包括：
维持当前测试扭矩的测试时间在第一测试时间内，采集油门踏板开度平均值、电池包电压平均值、电池包电流平均值、电机控制器电压平均值和电机控制器电流平均值。
作为进一步优选的技术方案，所述第一测试时间采用以下方式得到：根据测试车速设定第一测试时间；
优选的，若测试车速为0至60km/h，则设定第一测试时间为9.5秒至10.5秒；
若测试车速为60km/h至90km/h，则设定第一测试时间为7.5秒至8.5秒；
若测试车速为90km/h至140km/h，则设定第一测试时间为4.5秒至5.5秒。
第二方面，本发明提供了一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的方法。
第三方面，本发明提供了一种介质，所述介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述的方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明利用通过不同车速下测试车辆的极限扭矩与设定的测试扭矩阵列共同确定不同车速下车辆的测试扭矩点，可以高效解决车辆因不同车速下扭矩输出范围不一致导致的测试扭矩点确定繁琐问题，保证车辆具有足够的测试点同时提高测试效率。
进一步地，该方法通过采用测试扭矩从大到小的测试方法，可以将电池包充电至较高电压值，根据电池包输出功率越大，其压降越大的特性，当电压值下降至满足大功率测试需求时，进行大功率测试，大功率测试过程中电池包电量减少，电压下降，进而再进行较小功率测试，压降减小，测试时电压有所回升，刚好可以满足较小功率的测试要求，提高测试效率。
进一步地，该方法通过设定测试保持时间(即第一测试时间)，一方面对保持时间的设定，通过求取平均值的方式计算测试结果，可以有效地避免偶然数据的产生，保证测试精度，另一方面针对不同工况，设定不同的测试保持时间，防止因电池包电压下降过快而导致测试失败，在保证测试精度的同时，提高测试效率。
进一步地，该方法测试时对纯电动汽车电池包电压进行监控，当车电包电压不满足要求时，采用反拖充电，避免以电池包电压不足造成测试结果不准确，造成测试失败，同时采用测试台架电机反拖充电的方法可以提高测试效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的纯电动汽车整车效率测试的流程图；
图2是本发明实施例提供的测试装置整体布置示意图；
图3是本发明实施例提供的纯电动汽车电池至轮边效率分布示意图；
图4是本发明实施例提供的纯电动汽车电机控制器至轮边效率分布示意图。
图5是本发明实施例2提供的电子装置的结构示意图。
图标：1-四电机台架左前轮负载电机；2-测试车辆左前轮扭矩传感器；3-测试车辆；4-测试车辆驱动电机和电机控制器总成；5-测试车辆右前轮扭矩传感器；6-四电机台架右前轮负载电机；7-测试车辆配电盒；8-四电机台架右后轮驱动电机；9-测试车辆右后轮扭矩传感器；10-测试车辆的电池包；11-测试车辆左后轮扭矩传感器；12-四电机台架左后轮驱动电机；13-电池包输出电压测量点；14-电池包输出电流测量点；15-电机控制器输入电压测量点；16-电机控制器输入电流测量点。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
实施例1
图1是本实施例提供的一种纯电动汽车整车效率测试的测试流程示意图。
如图1所示，本实施例提供了一种纯电动汽车整车效率测试方法，包含如下步骤：
S110、设定测试车辆的测试车速阵列与测试扭矩阵列；
上述“测试车速阵列”是指纯电动汽车进行整车效率测试时，按照一定顺序排列的不同测试车速的集合，本实施例中测试车速阵列设定为140km/h、130km/h、120km/h、110km/h、100km/h、90km/h、80km/h、70km/h、60km/h、km/h、40km/h、30km/h、20km/h、10km/h。测试过程中，车速误差保持在0.5km/h内。
上述“测试扭矩阵列”是指纯电动汽车进行整车效率测试时，按一定顺序排列的所有测试扭矩的集合，本实施例中扭矩阵列设定为2400N·m、2240N·m、2080N·m、1920N·m、1760N·m、1600N·m、1440N·m、1280N·m、1120N·m、960N·m、800N·m、640N·m、480N·m、320N·m、160N·m。在扭矩测试环节，扭矩从大到小进行测试，测试过程中，扭矩误差保持在5N·m以内。
S120、调整测试设备工作状态，启动测试车辆。
上述“测试设备”是指进行纯电动汽车整车效率测试的设备，本实施例中采用四电机台架进行测试。上述“调整测试设备工作状态”是指将四电机台架中的驱动电机和负载电机设置为自由模式。
S130、按测试车速阵列顺序进行测试。
S140、测量当前测试车速下车辆输出极限扭矩。
S1、根据当前测试车速下车辆的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中的测试扭矩最大值，确定当前测试车速下扭矩测试顺序。
S160、若所述极限扭矩大于所述测试扭矩最大值，则以所述测试扭矩最大值作为第一测试扭矩，并按照测试扭矩由大到小的顺序进行扭矩测试；
若所述极限扭矩小于所述测试扭矩最大值，则剔除所述测试扭矩阵列中大于所述极限扭矩的测试扭矩，并按照剩余测试扭矩由大到小的顺序进行扭矩测试。
S170、按扭矩测试顺进行测试。
S180、维持当前测试扭矩的测试时间在第一测试时间内，采集油门踏板开度平均值、电池包电压平均值、电池包电流平均值、电机控制器电压平均值和电机控制器电流平均值。
上述“第一测试时间”根据测试车速设定。
优选的，若测试车速为0至60km/h，则第一测试时间为9.5秒至10.5秒，本实施例中取值为10秒；
若测试车速为60km/h至90km/h，则设定第一测试时间为7.5秒至8.5秒，本实施例中取值为8秒；
若测试车速为90km/h至140km/h，则设定第一测试时间为4.5秒至5.5秒，本实施例中取值为5秒。
S190、根据所述车辆电池包电压和电池包额定电压，控制进行下一扭矩测试或控制测试车辆充电。
若所述车辆电池包电压小于电池包额定电压，则进入步骤S200。
若所述车辆电池包电压大于或等于电池包额定电压，则进入步骤S210；
S200、控制测试车辆进行充电，所述车辆电池包电压充电至大于或等于电池包额定电压，则进入步骤S180。
上述“控制测试车辆进行充电”的方法为控制测试台架对测试车辆进行反拖充电。具体的设置测试车辆油门开度为0，调整测试台架中驱动电机和负载电机工作状态，使测试车辆以反拖车速ζ进行反拖充电，本实施例中反拖车速ζ为85km/h。
S210、判断当前测试车速下所有扭矩测试是否完成。
若当前测试车速下所有扭矩测试完成则进入步骤S220；
若当前测试车速下所有扭矩测试未完成，则进入步骤S170，进行下一扭矩点测试。
S220、判断测试车速阵列中所有测试车速测试是否完成。
若测试车速阵列中所有测试车速未完成，则进入步骤S130，进行下一测试车速测试；
若测试车速阵列中所有测试车速测试已完成，则结束测试。
图2是本实施例提供的一种在四电机台架中进行纯电动汽车整车效率测试的测试装置整体布置示意图，该装置能够完成本发明提及的纯电动汽车整车效率测试。
如图2所示，图中1为四电机台架左前轮负载电机，用于吸收车辆左前驱动轮的产生的动力输出；2为测试车辆左前轮扭矩传感器；3为测试车辆；4为测试车辆驱动电机和电机控制器总成；5为测试车辆右前轮扭矩传感器；6为四电机台架右前轮负载电机，用于吸收车辆右前驱动轮的产生的动力输出；7为测试车辆配电盒，8为四电机台架右后轮驱动电机，用于为测试车辆右后从动轮提供转速，模拟真实路况；9为测试车辆右后轮扭矩传感器，10为测试车辆的电池包，11为测试车辆左后轮扭矩传感器，12为四电机台架左后轮驱动电机，用于为测试车辆作后从动轮提供转速，模拟真实路况；13为电池包输出电压测量点；14为电池包输出电流测量点；15为电机控制器输入电压测量点；16为电机控制器输入电流测量点。
试验过程中，四电机台架驱动电机或者负载电机通过工装与扭矩传感器相连，之后与试验车辆车轮的法兰盘相连，连接为机械连接，保证整个试验过成不会出现脱落和打滑现象。
图3是本实施例提供的一种在四电机台架中进行纯电动汽车整车效率测试的纯电动汽车电池至轮边效率分布的测试结果。
图4是本实施例提供的一种在四电机台架中进行纯电动汽车整车效率测试的纯电动汽车电机控制器至轮边效率分布的测试结果。
结合图3与图4测试结果，本实施例中，纯电动汽车电池至轮边效率低于纯电动汽车电机控制器至轮边效率，且各效率分布中存在高效区与低效区，证明本测试方法的有效性。
实施例2
如图5所示，本实施例提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的方法。该电子设备中的至少一个处理器能够执行上述方法，因而至少具有与上述方法相同的优势。
可选地，该电子设备中还包括用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器***)。图5中以一个处理器501为例。
存储器502作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的确定测试扭矩顺序的方法对应的程序指令/模块。处理器501通过运行存储在存储器502中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的测试扭矩顺序确定。
存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器502可进一步包括相对于处理器501远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
该电子设备还可以包括：输入装置503和输出装置504。处理器501、存储器502、输入装置503和输出装置504可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。
输入装置503可接收输入的数字或字符信息，输出装置504可以包括显示设备、辅助照明装置(例如，LED)和触觉反馈装置(例如，振动电机)等。该显示设备可以包括但不限于，液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器和等离子体显示器。在一些实施方式中，显示设备可以是触摸屏。
实施例3
本实施例提供了一种介质，所述介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述的方法。该介质上的计算机指令用于使计算机执行上述方法，因而至少具有与上述方法相同的优势。
本发明中的介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应该理解的是，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
设定测试车辆的测试车速阵列与测试扭矩阵列；所述测试车速阵列包括至少两个测试车速；
在每个测试车速下，进行扭矩测试，所述扭矩测试包括：
根据当前测试车速下车辆的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中的测试扭矩最大值，确定当前测试车速下扭矩测试顺序，进行扭矩测试。
2.根据权利要求1所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述根据当前测试车速下的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中测试扭矩最大值，确定当前测试车速下扭矩测试顺序，包括：
获取当前测试车速下车辆的极限扭矩，比较当前测试车速下的极限扭矩和所述测试扭矩阵列中测试扭矩最大值；
若所述极限扭矩大于所述测试扭矩最大值，则以所述测试扭矩最大值作为第一测试扭矩，并按照测试扭矩由大到小的顺序进行扭矩测试；
若所述极限扭矩小于所述测试扭矩最大值，则剔除所述测试扭矩阵列中大于所述极限扭矩的测试扭矩，并按照剩余测试扭矩由大到小的顺序进行扭矩测试。
3.根据权利要求1所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述扭矩测试包括：
记录当前测试扭矩下车辆电池包电压，根据所述车辆电池包电压和电池包额定电压，控制进行下一扭矩测试或控制测试车辆充电。
4.根据权利要求3所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述根据所述车辆电池包电压和电池包额定电压，控制进行下一扭矩测试或控制测试车辆充电，包括：
若所述车辆电池包电压大于或等于电池包额定电压，则控制进行下一扭矩点测试；
若所述车辆电池包电压小于电池包额定电压，则控制测试车辆进行充电，所述车辆电池包电压充电至大于或等于电池包额定电压，然后进行当前测试扭矩的测试。
5.根据权利要求4所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述控制测试车辆进行充电的方法为控制测试台架对测试车辆进行反拖充电。
6.根据权利要求5所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述反拖充电，包括：
设置测试车辆油门开度为0，调整测试台架中驱动电机和负载电机工作状态，使测试车辆以反拖车速ζ进行反拖充电，优选的反拖车速ζ为75km/h至85km/h。
7.根据权利要求1所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述扭矩测试，还包括：
维持当前测试扭矩的测试时间在第一测试时间内，采集油门踏板开度平均值、电池包电压平均值、电池包电流平均值、电机控制器电压平均值和电机控制器电流平均值。
8.根据权利要求7所述的纯电动汽车整车效率测试方法，其特征在于，所述第一测试时间采用以下方式得到：根据测试车速设定第一测试时间；
优选的，若测试车速为0至60km/h，则设定第一测试时间为9.5秒至10.5秒；
若测试车速为60km/h至90km/h，则设定第一测试时间为7.5秒至8.5秒；
若测试车速为90km/h至140km/h，则设定第一测试时间为4.5秒至5.5秒。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8任一项所述的方法。
10.一种介质，其特征在于，所述介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-8任一项所述的方法。
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