电动汽车增程器系统试验台架及增程器系统可靠性试验方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电动汽车增程器系统试验台架，包括自动控制器、发动机、发电机、整车控制器、与发电机为电连接的发电机控制器和动力电池，发电机通过连接轴或联轴器与发动机连接，自动控制器与电池管理系统、整车控制器、发电机控制器和发动机控制器为电连接。本发明专利技术的电动汽车增程器系统试验台架及试验方法，实现了电动汽车增程器系统的可靠性试验，为开发高性能的增程器系统提供数据支撑，对于开发高可靠性的增程器系统应用于电动汽车，促进增程器系统的快速产业化具有重要的指导意义。本发明专利技术还提供了一种增程器系统可靠性试验方法。

Reliability test method for test bench and extended range system of electric vehicle range indicator system

The present invention provides an electric vehicle extender system test bench, including generator controller automatic controller, engine, generator, generator, and vehicle controller for electrical connection and power battery, generator through a connecting shaft or coupling connected with the engine, automatic controller and battery management system, vehicle controller, controller and engine generator the controller is electrically connected. The invention of the electric vehicle extender system test bench and test method of reliability test, achieve the electric car extender system, providing data support for the extended range with high performance of the developed system, for the development of high reliability by application system in electric vehicle industry, promote the rapid range extender system. Has an important guiding significance. The invention also provides a method for testing the reliability of the range extender system.

【技术实现步骤摘要】
电动汽车增程器系统试验台架及增程器系统可靠性试验方法
本专利技术属于电动车增程器系统
，具体地说，本专利技术涉及一种电动汽车增程器系统试验台架及增程器系统可靠性试验方法。
技术介绍
增程式纯电动车被普遍认为是一种最具有产业化前景的新能源汽车，世界各国都开始重视增程式纯电动车技术的研发和产业化。国内现阶段还没有较为成熟的增程式纯电动车产品推向市场，有关产品的研究和开发工作也刚刚起步，在研发过程中，发现增程器系统中发动机与发电机的连接轴经常发生断裂，其可靠性不能满足增程式电动汽车产业化的需求。因此，建立电动汽车增程器系统试验台架及可靠性试验方法，为开发高性能的增程器产品提供数据支撑，对于开发高可靠性的增程器系统应用于电动汽车具有重要的指导意义。公开号为CN104590041A的专利文献公开了一种电动汽车用燃气增程器系统，它包括燃气发动机与发电机，燃气发动机通过离合器与发电机连接，发出的电可以直接驱动汽车。燃气增程器技术的优点有以下两点：1、由于燃气比汽油便宜并且更少排放，采用燃气增程器可以增加里程减少污染；2、该系统可用于电动汽车增程器系统，建立燃气增程器的构架平台，不仅能够共有关键零部件，而且能够降低产业化成本。从使用方面看，该技术简单便捷。但对于批量性生产来说，该技术的缺点是：1、该技术使用范围有限，仅仅适合于燃气发动机增程器系统，不能适用于普遍使用的燃油发动机(汽油发动机和柴油发动机)增程器系统；2、燃气发动机加速时间较慢，动力性能较差，不能满足客户对车辆良好动力性能的需求；3、该技术没有考虑发动机和发电机连接部分的可靠性，可靠性是制约增程式电动汽车产业化的一个关键因素，必须考虑。因此，开发一款兼具较好的动力性能和较高可靠性的燃油增程器系统并且应用于电动汽车，建立电动汽车增程器系统可靠性试验方法，是本专利技术专利的基本目标。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提供一种电动汽车增程器系统试验台架及增程器系统可靠性试验方法，目的是实现电动汽车增程器系统的可靠性试验，为开发高性能的增程器系统提供数据支撑。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：电动汽车增程器系统试验台架，包括自动控制器、发动机、发电机、整车控制器、与发电机为电连接的发电机控制器和动力电池，发电机通过连接轴或联轴器与发动机连接，自动控制器与电池管理系统、整车控制器、发电机控制器和发动机控制器为电连接。所述动力电池、发电机控制器和发电机通过高压线与提供高压电的电源柜连接。所述发电机控制器根据所述整车控制器的指令实时控制发电机进行发电或者启动发动机。当所述动力电池的电量低或者电量耗完时，发动机控制器根据所述整车控制器的指令实时控制发动机的工作，此时发动机带动发电机运转，进行发电，产生的电能用于给动力电池充电。本专利技术还提供了一种电动汽车增程器系统可靠性试验方法，包括步骤：S1、进行发动机和发电机的单体性能的初试；S2、增程器系统试验台架的安装；S3、增程器系统试验台架的磨合；S4、进行增程器系统可靠性试验；S5、拆卸增程器系统试验台架，进行发动机和发电机的单体性能的复试；S6、进行增程器系统可靠性的合格评价。所述步骤S1中，进行发动机性能初试时按照GB/T19055-2003执行，进行发电机性能初试时按照GB/T18488.2-2006执行。所述步骤S2中，将完成性能初试后的发动机和发电机通过连接轴或联轴器连接，并提供动力电池、自动控制器、整车控制器和电源柜，然后将发电机控制器、发动机控制器、电池管理系统和整车控制器与自动控制器电连接，将动力电池、发电机控制器和发电机通过高压线与提供高压电的电源柜连接。所述步骤S3中，磨合期间，确保增程器系统试验台架能够正常完成启动、发电、加速、减速、等速和怠速工况变化及转换，确保增程器系统试验台架的振动和噪声正常，记录电池SOC的变化曲线以及发电过程中转速和扭矩变化的动态跟随情况。所述步骤S4中，进行可靠性试验时按发动机试验工况和发电机试验工况组合运行，并确保增程器系统试验台架的持续运行时间符合要求；若试验过程中出现故障，则终止试验。进行增程器系统可靠性试验时，包括步骤：S41、控制发动机运转并使发动机的转速从nM均匀地上升至nP，然后控制发动机在转速nP下稳定运行一段时间，然后使发动机的转速从nP均匀地下降至nM，最后控制发动机在转速nM下运行一段时间；S42、重复步骤S41的过程，直至发动机持续运行了规定的时间；S43、使发动机的转速下降至ni，并控制发动机在转速ni下运行一段时间；S44、加大发动机的油门，使发动机的转速超过额定转速或上升到最高转速；S45、减小发动机的油门，使发动机的转速下降至nM，至此完成一个单次试验过程。本专利技术的电动汽车增程器系统试验台架及试验方法，实现了电动汽车增程器系统的可靠性试验，为开发高性能的增程器系统提供数据支撑，对于开发高可靠性的增程器系统应用于电动汽车，促进增程器系统的快速产业化具有重要的指导意义。附图说明图1为本专利技术增程器系统试验台架的结构示意图；图2为增程器系统可靠性试验运行工况图(单个循环)；图3为增程器系统可靠性试验方法工作流程图；具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本专利技术的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。增程式电动汽车在研发过程中，发现增程器系统中发动机与发电机的连接轴经常发生断裂，其可靠性不能满足增程式电动汽车产业化的需求。因此，开发一款兼具较好的动力性能和较高可靠性的燃油增程器系统并且应用于电动汽车，该项专利技术专利建立电动汽车增程器系统安装台架及可靠性试验方法，对于开发高可靠性的增程器系统应用于电动汽车，促进增程器系统的快速产业化具有重要的指导意义。如图1所示，本专利技术提供了一种电动汽车增程器系统试验台架，包括自动控制器、发动机、发电机、整车控制器、电源柜、与发电机为电连接的发电机控制器和动力电池，发电机通过连接轴或联轴器与发动机连接，自动控制器与电池管理系统、整车控制器、发电机控制器和发动机控制器为电连接。具体地说，如图1所示，自动控制器(AUTOCONTROLSYSTEM)，它通过CAN总线控制发电机控制器、电池管理系统、整车控制器、发动机控制器的指令，作为试验台架的控制中心。动力电池(BATTERY)，是作为电动汽车上储存电能的部件，同样在试验台架中也用于储存电能。电池管理系统(BMS)，是用于动力电池上智能化管理及维护各个电池单元，防止动力电池出现过充电和过放电，延长动力电池的使用寿命，监控动力电池的状态。整车控制器(VMS)，负责控制和协调整车其它控制器工作(如：EMS、GCU等)，实现增程式电动汽车功能控制。发电机控制器(GCU)，根据VMS的指令实时控制发电机进行发电或者启动发动机，避免发动机启动时在低效率区间工作。发电机(GENENATOR)，增程器系统的发电机除发电外，还能作为发动机的启动电机。发动机(ENGINE)，通过连接轴或联轴器与发电机相连接。发动机控制器(EMS)，当动力电池的电量较低或耗完时，整车进入增程模式，EMS根据VMS指令实时控制发动机的工作，此时发动机带动发电机发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动汽车增程器系统试验台架，其特征在于，包括自动控制器、发动机、发电机、整车控制器、与发电机为电连接的发电机控制器和动力电池，发电机通过连接轴或联轴器与发动机连接，自动控制器与电池管理系统、整车控制器、发电机控制器和发动机控制器为电连接。

【技术特征摘要】
1.电动汽车增程器系统试验台架，其特征在于，包括自动控制器、发动机、发电机、整车控制器、与发电机为电连接的发电机控制器和动力电池，发电机通过连接轴或联轴器与发动机连接，自动控制器与电池管理系统、整车控制器、发电机控制器和发动机控制器为电连接。2.根据权利要求1所述的电动汽车增程器系统试验台架，其特征在于，所述动力电池、发电机控制器和发电机通过高压线与提供高压电的电源柜连接。3.根据权利要求1所述的电动汽车增程器系统试验台架，其特征在于，所述发电机控制器根据所述整车控制器的指令实时控制发电机进行发电或者启动发动机。4.根据权利要求1所述的电动汽车增程器系统试验台架，其特征在于，当所述动力电池的电量低或者电量耗完时，发动机控制器根据所述整车控制器的指令实时控制发动机的工作，此时发动机带动发电机运转，进行发电，产生的电能用于给动力电池充电。5.电动汽车增程器系统可靠性试验方法，其特征在于，包括步骤：S1、进行发动机和发电机的单体性能的初试；S2、增程器系统试验台架的安装；S3、增程器系统试验台架的磨合；S4、进行增程器系统可靠性试验；S5、拆卸增程器系统试验台架，进行发动机和发电机的单体性能的复试；S6、进行增程器系统可靠性的合格评价。6.根据权利要求5所述的电动汽车增程器系统可靠性试验方法，其特征在于，所述步骤S1中，进行发动机性能初试时按照GB/T19055-2003执行，进行发电机性能初试时按照GB/T18488.2-2006执行。7.根据权利要求5所述的电动汽车增程器系统可靠性试验方法，其特征在于，所述步骤S2中，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐忠四，王经常，承忠平，毕帅，李璞，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34