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新能源汽车的路试问题如何解决?

2019-05-12
关键词: 新能源汽车 转速

  随着人们对蓝天白云的追求,对雾霾的深恶痛绝,节能减排、发展新能源成为可持续发展的必由之路。作为汽车产销量世界第一大国,传统燃油车由于对能源的消耗和对环境的污染逐渐走向末路,新能源汽车的发展上升至国家战略,随之而来的新能源汽车的路试则变得非常棘手。

  与传统的燃油车路试相比,新能源车更加关注的是电能耗,行驶距离是其最重要指标之一,所有厂商都在努力提升行驶里程,因此新能源车测试与传统车测试有着很大的不同,测试关键是需要评估能耗,需要对电池直流高压、电机PWM驱动信号进行测试,同时还需要对电机的转速和扭矩进行测试。整车如果要进行全面的评估,还需要将整车的控制信号进行同步测量分析,由于目前很多测试设备的研发定位还只是面对传统车测试使用,所以无法对电机进行测试;然而可以实现对电机测试的功率分析仪则无法实现与整车的CAN数据进行同步,所以有些新能源车路试其实是没有进行全面测试,目前一般做法是采用功率分析仪测量电机相关参数,用CAN的一些采集设备读取CAN报文,两个测试是相互独立的,无法做到同步,只能后期去通过时间做对其,进行二次数据处理和分析,但是同步性很差,并且很难进行数据对其,因此提供一套完整的新能源车综合路试测试系统成为当务之急。

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  图1 新能源汽车

  ZLG立功科技-致远电子一直高度关注新能源汽车的行业发展,并且与各大车厂和第三方汽车检测机构保持密切合作,由于新能源作为一个新事物出现,对应的测试设备和测试手段还没有完善,导致大家对新能源车路试都很苦恼。基于新能源车路试的这种需求,为了提高测试效率和测试可靠性,致远电子迭代了功率分析仪,增加了CAN通信接口,提供了车辆路试解决方案,基于PA功率分析仪的CAN通信功能与整车的CAN通信数据实现同步接收,解决了新能能源车无法进行同步测试的问题。

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  图2 硬件连接图

  PA功率分析的200k采样率波形的实时记录功能,可以将电压、电流的原始波形实时存储下来,方便二次对数据进行处理分析,实现动态参数的评估。自定义数据运算区间,最快可以实现1ms运算一次数据,将测量数据快速计算并上传,实现对趋势和响应的分析,所有的运算数据可以实时通过CAN通信主动上传,不需要基于命令进行查询,只需要一个CAN卡即可实时收到PA测量的电压、电流、功率、积分等各种数据,对整机能效情况实时监控。

  整车的转速和扭矩测试是路试中遇到的最难处理的地方,因为无法在轴上加装实验室通用的转速和扭矩传感器,但是又需要和功率数据进行同步测试,经过研究沟通,可以采用以下两种方案:

  方案一,使用车辆本身的CAN数据,直接获取CAN总线上的转速扭矩,将车身的CAN线接入到一个 多路CAN卡的一个通道,PA接入多路CAN卡的另外一个通道,导入PA和车辆的DBC文件,这样就可以实现对转速、扭矩与功率数据的同步测量分析。该方法直接读取车身的CAN数据很方便,实现起来也比较简单,但是测量结果则受限于车辆自身的测试系统数据,测试数据的有效性会有一定的影响。另外如果不知道DBC文件则无法进行读取。

  方案二,致远电子提供了无线转速、扭矩方案,可以将无线转速、扭矩测试设备固定在待测轴上,实时测量车辆真正的转速和扭矩数据,通过无线传输上传到采集设备,然后转换成CAN数据实时上传到多路CAN卡,与PA数据实现同步测量。

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  图 3 无线扭矩转速传感器

  针对整车的其他控制信号,状态信号等都可以通过多路CAN卡上传到PC,与PA的功率测试数据,转速、扭矩数据实现实时同步测量。从而对整车路试进行全面的综合测试分析,解决目前大家路试最苦恼的问题。

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  图 4 整车CAN网络