一种混合动力汽车控制器寿命测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述的控制器寿命测试系统中设有ＢＳＧ控制器和ＢＳＧ电机、ＢＳＧ控制器接口箱、程控电源和辅助电容箱、机械负载所组成的电动模式测试台架和ＢＳＧ控制器和ＢＳＧ电机、ＢＳＧ控制器接口箱、调速电机、功率阻性负载所组成的发电模式测试台架，中央控制计算机通过ＣＡＮ总线与所述发电模式测试台架和电动模式测试台架中ＢＳＧ控制器进行通讯，传送控制信号实现测试指令的发送和测试状态的反馈，并监测测试过程中系统状态和采集测试结果；ＢＳＧ控制器被置于高湿度和高低温温度循环的环境中接受寿命测试，ＢＳＧ控制器的供电电压也将在一个很宽的范围内进行循环波动。这样，通过对ＢＳＧ控制器一个相对较短时间的测试，能够估算出ＢＳＧ控制器的潜在工作寿命。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车控制器测试系统，特别涉及一种混合动力汽车控制器寿 命测试系统。
技术介绍
目前，高效、节能、环保的清洁汽车就成为汽车行业发展新趋势。为此，混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,縮写HEV)因其兼有电动车的低排放优 点与内燃机汽车的高比能量优点而越来越受到关注，成为目前阶段竟相研发的 新型车辆之一。混合动力车的一种是弱度混合动力(BSG)，发动机通过皮带与 启动/发电电机相连接的车辆，由于其结构相对简单，对原车的改动最小，因此 最易实现。其关键部分是将原来单纯的发电机用集发电与电动于一体的电机代 替，以实现发动机怠速时停止和自动重新启动发动机的功能，从而达到降低发 动机油耗的目的。因此在弱度混合动力车上，电机及混合动力控制器性能将直 接影响混合动力汽车动力性和燃油经济性。在控制器设计和生产阶段需要对混 合动力控制器的潜在寿命进行测试，这样可以在控制器装车之前，通过对少量 的控制器设计验证和生产验证能够分析出其潜在工作寿命，潜在故障和潜在风 险在早期就能被发现，降低混合动力车运行的风险。控制器的寿命测试属于控制器DV (设计验证)测试和PV (生产验证)测试 中的非常重要的一项。加速寿命测试是一种常用的控制器寿命测试方法。目前 国内外针对混合动力车开发的寿命测试系统主要集中在电池寿命测试方面，控 制器的寿命测试部分厂商是通过搭载在实验车上来完成。上述对混合动力汽车控制器的要求，是现有技术需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种混合动力汽车控制器寿命测试 系统，以达到在控制器设计和生产阶段通过严格的寿命测试方法，对混合动力 控制器的潜在寿命进行测试和验证，将混合动力控制器产品的风险降到最低。 通过加速寿命测试方法，用相对较短的测试时间完成混合控制器的潜在寿命测 试和分析的目的。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，其特征在于所述的控制器寿命测试系统中设有BSG控制器和BSG 电机、BSG控制器接口箱、程控电源和辅助电容箱、机械负载所组成的电动模式 测试台架和BSG控制器和BSG电机、BSG控制器接口箱、调速电机、功率阻性负载 所组成的发电模式测试台架，中央控制计算机通过CAN总线与所述发电模式测 试台架和电动模式测试台架中BSG控制器进行通讯，传送控制信号实现测试指令的发送和测试状态的反馈，并监测测试过程中系统状态和采集测试结果；所述 中央控制计算机通过GBIB接口总线分别与程控电源和辅助电容箱、机械负载电 连接、通过RS-485串行通讯总线分别与环境仓控制器、交流调速电机电连接。本技术中的寿命测试系统根据弱混合动力控制器的特性专门设计的一 套寿命测试系统。本寿命测试系统完全模拟真实BSG (皮带驱动启动发电电机) 混合动力车上的工作条件而设计的，测试系统能够模拟控制器外部工作条件让 控制器工作在发电模式和电动模式下，并对被测试控制器的运行状态和失效模 式进行记录分析。混合动力控制器寿命测试系统按照结构可为三部分发电模 式测试台架，电动模式测试台架和中控计算机及环境仓。在测试系统中共有IO 套BSG控制器同时接收寿命测试，其中5套BSG系统工作在发电模式下，5套BSG控 制器工作在电动模式下。在测试过程中，这10套BSG控制器被放置在环境仓中， 通过电缆与两个台架分别相连。中央控制计算机通过电缆分别控制5套BSG控制 器及发电模式台架工作在发电模式下，另外5套BSG控制器及电动模式台架工作 在电动模式下，同时控制环境仓进行高低温温度循环和设定恶劣的湿度条件。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述程控电源和辅助电容箱依次通 过BSG控制器接口箱、BSG控制器与BSG电机的输入端相连，BSG电机输出轴通 过皮带轮与机械负载相连接。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述机械负载由电控磁滞刹车、主 轴、连接法兰、主轴皮带轮所组成，电控磁滞刹车通过连接法兰与主轴同轴连 接；主轴皮带轮设在与BSG电机皮带轮对应的位置上。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述的BSG电机与机械负载的速比 为h 1。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述的发电模式测试台架中BSG控 制器通过BSG控制器接口箱接收中央控制计算机发电模式的测控信号；BSG电机 通过BSG控制器与功率阻性负载电连接，BSG电机输出轴通过皮带轮与交流调速 电机相连接。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述的交流调速电机与BSG电机的 速比为2.5: 1。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，所述的中央控制计算机的型号为 Capax工业计算机。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统的测试方法，该方法包含下例步骤；a) 设置步骤用于通过中央控制计算机设置控制器寿命测试系统机械负载、 交流调速电机、环境仓控制器、程控电源和辅助电容箱初始工况；b) 启动步骤中央控制计算机同时发出机械负载、调速电机启动信号，并通 过电动模式测试台架中的BSG控制器控制BSG电机工作在电动模式下；通过发电模式测试台架中的BSG控制器控制BSG电机工作在发电模式下；C)测试步骤1;中央控制计算机根据预先设定好的交流调速电机速度曲线和机械负载的扭矩曲线来分别控制被测BSG控制器工作在发电模式下和电动模式 下，以及在两种工作模式下的负载特性，并监测测试过程中BSG控制器的主要 特性参数和主要失效模式(发电模式下不能正常发电或者不同转速和负载条件 下发电电压不稳；电动模式下，在不同的供电电压下不能正常驱动BSG电机正 常启动；以及测试过程中任何信号端口功能丧失等)。d)测试步骤2:中央控制计算机控制电动模式测试台架中BSG控制器和发电 模式测试台架中的BSG控制器，通过BSG控制器接口箱进行输入、输出端口的自 我寿命测试，并记录每个BSG控制器输入输出通道的工作状态和失效状态。中央 控制计算机通过预先存储的测试序列，对BSG控制器的电动模式、发电模式和控 制器的输入输出口进行寿命测试。BSG控制器要接受1000小时的温度/湿度/供电 电压的循环测试。混合动力汽车控制器寿命测试系统的测试方法，所述的机械负载初始工况设 定最大允许负载限值，交流调速电机初始工况设定最大安全转速，过压和过流 保护限值，过温度保护限制等保护参数、环境仓控制器初始工况设定温度和湿 度的上下限值、程控电源和辅助电容箱初始工况设定最大允许输出电压和最大 允许输出电流值；混合动力汽车控制器寿命测试系统的测试方法，所述的测试序列，包括温度、 湿度、供电状态控制序列，电机转速控制序列，发电负载控制序列，控制器供电电压控制序列。一种混合动力汽车控制器寿命测试系统及测试方法，由于采用上述的结构 和测试方法，采用中央控制计算机集中控制并监测测试中的所有设备，通过CAN网络与混合动力控制进行通讯实现测试指令的发送和测试状态的反馈，所有的 测试指令下达、测试过程中系统状态监测和测试结果采集都有中央控制计算机完成。BSG控制器被置于高湿度和高低温温度循环的环境中接受寿命测试，BSG 控制器的供电电压也将在一个很宽的范围内进行循环波动。对BSG控制器进行 连续不间断的测试，这样，通过对BSG控制器一个相对较短本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力汽车控制器寿命测试系统，其特征在于：所述的控制器寿命测试系统中设有ＢＳＧ控制器（４）和ＢＳＧ电机（６）、ＢＳＧ控制器接口箱（５）、程控电源和辅助电容箱（７）、机械负载（８）所组成的电动模式测试台架（１）和ＢＳＧ控制器（４）和ＢＳＧ电机（６）、ＢＳＧ控制器接口箱（５）、交流调速电机（１０）、功率阻性负载（１１）所组成的发电模式测试台架（２），中央控制计算机（３）通过ＣＡＮ总线（１２）与所述发电模式测试台架（２）和电动模式测试台架（１）中ＢＳＧ控制器（４）进行通讯，传送控制信号实现测试指令的发送和测试状态的反馈，并监测测试过程中系统状态和采集测试结果；所述中央控制计算机（３）通过ＧＢＩＢ接口总线分别与程控电源和辅助电容箱（７）、机械负载（８）电连接、通过ＲＳ－４８５串行通讯总线分别与环境仓控制器（９）、交流调速电机（１０）电连接。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王野，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]