一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统及方法。本发明专利技术的系统包括分别对应电动轮车左右轮的两个陪试电机以及连接到所述陪试电机的工况设定器，其中：两个所述陪试电机分别连接到电驱系统的对应的电机输出上；所述工况设定器用于控制所述陪试电机的输出以给所述电驱系统的电机输出施加阻力从而模拟所述电驱系统在运行过程中经历的不同工况。与现有技术相比，根据本发明专利技术的系统和方法可以在实验室环境下实现针对电动轮车电驱系统的全工况模拟，从而为电动轮电驱系统的开发与性能提升提供有力的参考数据支持；本发明专利技术的系统结构简单，操作简便，具有很高的实用价值以及推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统及方法
本专利技术涉及交通领域，具体说涉及一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统及方法。
技术介绍
电动轮车电驱系统属于柴电系统：柴油机充当原动机(将化学能转化为机械能)，拖动发电机，变流器控制发电机将柴油机传递过来的机械能转化为电能(直流)，再通过变流器控制电动机带动轮胎，将电能转化为机械能，驱动电动轮车运行。电动轮车运行路况极其复杂，电动轮车实际运行时，司机需要根据车速及道路情况，通过油门、制动踏板与方向的配合，频繁进行牵引、制动及方向控制，以使得电动轮车能在复杂道路下可靠运行。为了保证电动轮车的安全性，在电动轮车的整个行驶过程要求电动轮车电驱系统在不同路面条件下均具备对司机指令的迅速响应。为了保证电动轮车电驱系统的安全性并不断改进提高其性能，在电驱系统设计过程中或制造完成后会对其进行测试。在现有技术环境中，针对电驱系统的测试通常是将电驱系统的成品或部分成品应用到实际运行环境下以观察获取其实际运行状况。这种测试方法不仅操作困难而且需要较高的硬件支持，并且在测试过程中还存在安全隐患。因此，为了对电动轮车电驱系统进行测试，需要一种针对电动轮车电驱系统的工况模拟系统。
技术实现思路
为了对电动轮车电驱系统进行测试，本专利技术提供了一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统，所述系统包括分别对应电动轮车左右轮的两个陪试电机以及连接到所述陪试电机的工况设定器，其中：两个所述陪试电机分别连接到电驱系统的对应的电机输出上；所述工况设定器用于控制所述陪试电机的输出以给所述电驱系统的电机输出施加阻力从而模拟所述电驱系统在运行过程中经历的不同工况。在一实施例中，所述工况设定器包含启动工况模拟模块，所述启动工况模拟模块用于控制所述陪试电机以速度闭环模式运行以模拟启动工况，所述速度闭环模式中给定零转速，所述启动工况模拟模块被构造成通过调节所述陪试电机的输出力矩以匹配不同的启动工况，其中：所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的平道空载/满载启动力矩以匹配平道空载/满载启动工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的上坡空载/满载启动力矩以匹配上坡空载/满载启动工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的下坡空载/满载启动力矩以匹配下坡空载/满载启动工况。在一实施例中，所述工况设定器包含加减速工况模拟模块，所述加减速工况模拟模块用于控制所述陪试电机以力矩闭环模式运行以模拟加减速工况，所述加减速工况模拟模块被构造成通过调节所述陪试电机的输出力矩以匹配不同的加减速工况，其中：所述陪试电机的最大力矩为理论上的平道正/反向空载/满载阻力力矩以匹配平道空载/满载正/反向加/减速工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上的上坡正/反向空载/满载阻力力矩以匹配上坡空载/满载正/反向加/减速工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上的下坡正/反向空载/满载阻力力矩以匹配下坡空载/满载正/反向加/减速工况。在一实施例中，所述工况设定器包含弯道正向加减速工况模拟模块、V型道路加减速工况模拟模块和/或空转滑行工况模拟模块，其中：所述弯道正向加减速工况模拟模块用于控制所述陪试电机以速度闭环模式运行，其中，两个所述陪试电机的速度给定设置不一致；所述V型道路加减速工况模拟模块用于控制所述陪试电机以力矩闭环模式运行，其中，所述陪试电机的最大力矩限制值在上坡满载阻力力矩与下坡满载阻力力矩之间变化；所述空转滑行工况模拟模块用于控制所述陪试电机以速度模式运行，其中，两个所述陪试电机的力矩限制值设置不一致。在一实施例中，所述系统还包括待测试电驱系统，所述待测试电驱系统包含分别连接到两个所述陪试电机的两个被试电机，所述待测试电驱系统被构成在给定的模拟工况下调节控制所述被试电机的转速以观察获取所述待测试电驱系统在所述模拟工况下的运行情况，其中：所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应模拟启动工况；所述被试电机运行在速度闭环模式以对应模拟加减速工况；所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应模拟弯道正向加减速工况；所述被试电机运行在速度闭环模式以对应模拟V型道路加减速工况；和/或所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应模拟空轨滑行工况。本专利技术还提出了一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟方法，对应电动轮车左右轮分别构造两个陪试电机，两个所述陪试电机分别连接到电驱系统的对应的电机输出上；控制所述陪试电机的输出以给所述电驱系统的电机输出施加阻力从而模拟所述电驱系统在运行过程中经历的不同工况。在一实施例中，控制所述陪试电机以速度闭环模式运行以模拟启动工况，所述速度闭环模式中给定零转速，其中：令所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的平道空载/满载启动力矩以匹配平道空载/满载启动工况；令所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的上坡空载/满载启动力矩以匹配上坡空载/满载启动工况；令所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的下坡空载/满载启动力矩以匹配下坡空载/满载启动工况。在一实施例中，控制所述陪试电机以力矩闭环模式运行以模拟加减速工况，其中：令所述陪试电机的最大力矩为理论上的平道正/反向空载/满载阻力力矩以匹配平道空载/满载正/反向加/减速工况；令所述陪试电机的最大力矩为理论上的上坡正/反向空载/满载阻力力矩以匹配上坡空载/满载正/反向加/减速工况；令所述陪试电机的最大力矩为理论上的下坡正/反向空载/满载阻力力矩以匹配下坡空载/满载正/反向加/减速工况。在一实施例中：所述控制所述陪试电机以速度闭环模式运行以模拟弯道正向加减速工况，其中，两个所述陪试电机的速度给定设置不一致；控制所述陪试电机以力矩闭环模式运行以模拟V型道路加减速工况，其中，所述陪试电机的最大力矩限制值在上坡满载阻力力矩与下坡满载阻力力矩之间变化；和/或控制所述陪试电机以速度模式运行以模拟空转滑行工况，其中，两个所述陪试电机的力矩限制值设置不一致。在一实施例中，构造待测试电驱系统，所述待测试电驱系统包含分别连接到两个所述陪试电机的两个被试电机，在给定的模拟工况下调节控制所述被试电机的转速以观察获取所述待测试电驱系统在所述模拟工况下的运行情况，其中：令所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应模拟启动工况；令所述被试电机运行在速度闭环模式以对应模拟加减速工况；令所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应模拟弯道正向加减速工况；令所述被试电机运行在速度闭环模式以对应模拟V型道路加减速工况；和/或令所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应模拟空轨滑行工况。与现有技术相比，根据本专利技术的系统和方法可以在实验室环境下实现针对电动轮车电驱系统的全工况模拟，从而为电动轮电驱系统的开发与性能提升提供有力的参考数据支持；本专利技术的系统结构简单，操作简便，具有很高的实用价值以及推广价值。本专利技术的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本专利技术的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本专利技术而被了解。本专利技术的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是现有技术中电动轮车电驱系统结构简图；图2是根据本专利技术一实施例的模拟系统结构简图；图3是根据本专利技术一实施例的模拟系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统，其特征在于，所述系统包括分别对应电动轮车左右轮的两个陪试电机以及连接到所述陪试电机的工况设定器，其中：两个所述陪试电机分别连接到电驱系统的对应的电机输出上；所述工况设定器用于控制所述陪试电机的输出以给所述电驱系统的电机输出施加阻力从而模拟所述电驱系统在运行过程中经历的不同工况。

【技术特征摘要】
1.一种针对电动轮车电驱系统的全工况模拟系统，其特征在于，所述系统包括分别对应电动轮车左右轮的两个陪试电机以及连接到所述陪试电机的工况设定器，其中：两个所述陪试电机分别连接到电驱系统的对应的电机输出上；所述工况设定器用于控制所述陪试电机的输出以给所述电驱系统的电机输出施加阻力从而模拟所述电驱系统在运行过程中经历的不同工况。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工况设定器包含启动工况模拟模块，所述启动工况模拟模块用于控制所述陪试电机以速度闭环模式运行以模拟启动工况，所述速度闭环模式中给定零转速，所述启动工况模拟模块被构造成通过调节所述陪试电机的输出力矩以匹配不同的启动工况，其中：所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的平道空载/满载启动力矩以匹配平道空载/满载启动工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的上坡空载/满载启动力矩以匹配上坡空载/满载启动工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上需要的下坡空载/满载启动力矩以匹配下坡空载/满载启动工况。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工况设定器包含加减速工况模拟模块，所述加减速工况模拟模块用于控制所述陪试电机以力矩闭环模式运行以模拟加减速工况，所述加减速工况模拟模块被构造成通过调节所述陪试电机的输出力矩以匹配不同的加减速工况，其中：所述陪试电机的最大力矩为理论上的平道正/反向空载/满载阻力力矩以匹配平道空载/满载正/反向加/减速工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上的上坡正/反向空载/满载阻力力矩以匹配上坡空载/满载正/反向加/减速工况；所述陪试电机的最大力矩为理论上的下坡正/反向空载/满载阻力力矩以匹配下坡空载/满载正/反向加/减速工况。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工况设定器包含弯道正向加减速工况模拟模块、V型道路加减速工况模拟模块和/或空转滑行工况模拟模块，其中：所述弯道正向加减速工况模拟模块用于控制所述陪试电机以速度闭环模式运行，其中，两个所述陪试电机的速度给定设置不一致；所述V型道路加减速工况模拟模块用于控制所述陪试电机以力矩闭环模式运行，其中，所述陪试电机的最大力矩限制值在上坡满载阻力力矩与下坡满载阻力力矩之间变化；所述空转滑行工况模拟模块用于控制所述陪试电机以速度模式运行，其中，两个所述陪试电机的力矩限制值设置不一致。5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括待测试电驱系统，所述待测试电驱系统包含分别连接到两个所述陪试电机的两个被试电机，所述待测试电驱系统被构成在给定的模拟工况下调节控制所述被试电机的转速以观察获取所述待测试电驱系统在所述模拟工况下的运行情况，其中：所述被试电机运行在力矩闭环模式以对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚敬，周志宇，梅文庆，杨大成，刘辉荣，蓝德劭，胡仙，武彬，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43