一种智能负荷拖车及其控制方法技术

本发明专利技术涉及车辆工程技术领域，具体公开了一种智能负荷拖车及其控制方法，该智能负荷拖车包括传动连接的动力电机、变速箱和驱动桥，动力电池依次通过高压配电箱和逆变器给动力电机供电，智能控制单元与逆变器通过通讯线束连接，且智能控制单元通过通讯线束与上位机及测试车辆相连接，智能控制单元能获取测试车辆于测试路段测试时的当前参数和测试参数，并计算测试车辆在当前参数和测试参数下滑行所需克服的阻力，并通过逆变器控制动力电机输出补偿扭矩，以使测试车辆可在当前工况下模拟测试参数下的目标工况，无需单独设置测试场地和负载，适用范围广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种智能负荷拖车及其控制方法
本专利技术涉及车辆工程
，尤其涉及一种智能负荷拖车及其控制方法。
技术介绍
整车道路试验是车辆功能、性能验证及量化的关键步骤，是整车开发的重要环节，试验过程的便利性、实验数据的有效性直接关系到整车设计的有效性，甚至车型设计的成败。目前整车道路试验有实车加载、特定路况试验和整车转股试验台试验。实车加载、特定路况试验时，是指进行实车完成载荷匹配后，在特定坡度、摩擦阻力、环境温度下开展相关的道路试验，其中道路状态受限于试验场地基建等影响，无法兼容各类测试所需要的所有工况及自定义特殊工况，试验开展受限或者无法开展。转股试验台通过将车辆驱动轮放置在特定的转股上，通过转股施加驱动力、制动力来模拟道路状态，此时由于转股作用力仅作用于驱动轮，此时无法开展车辆带挂动态试验，同时由于非驱动轮零转速，无法开展如电子制动系统、制动防抱死系统等的动态测试，试验项目大大受限。因此，亟需一种智能负荷拖车给予试验车辆可调节的制动扭矩或驱动扭矩，以便于扩展整车道路试验时的试验范围。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种智能负荷拖车及其控制方法，以给予测试车辆可调节的制动扭矩或驱动扭矩，以便于扩展整车道路试验时的试验范围。一方面，本专利技术提供一种智能负荷拖车，该智能负荷拖车包括：驱动桥；变速箱，与所述驱动桥通过传动轴传动连接；动力电机，与所述变速箱传动连接；逆变器，与所述动力电机连接；高压配电箱，与所述逆变器连接；动力电池，与所述高压配电箱连接；智能控制单元，与所述逆变器通过通讯线束连接，且所述智能控制单元通过通讯线束与上位机及测试车辆相连接，所述智能控制单元能获取测试车辆于测试路段测试时的当前参数，所述当前参数包括实时坡度、实时空气阻力系数，实时载重和实时滚动阻力系数，所述智能控制单元能够计算测试车辆在当前参数下滑行所需克服的阻力Ff，所述智能控制单元能够接收所述上位机发出的试验指令，所述试验指令包括测试参数，测试参数包括目标坡度、目标载重和目标滚动阻力系数中的一个或多个，所述智能控制单元能够计算测试车辆于测试路段在测试参数下滑行需要克服的阻力F，所述智能控制单元能够控制所述逆变器以使所述动力电机输出扭矩FEDS，以使FEDS，F＝Ff+FEDS。作为智能负荷拖车的优选技术方案，所述智能负荷拖车还包括与所述逆变器连接的直流转换器以及与所述直流转换器连接的蓄电池。作为智能负荷拖车的优选技术方案，所述智能负荷拖车还包括与所述动力电池连接的充电接口。作为智能负荷拖车的优选技术方案，所述智能负荷拖车还包括热管理系统，所述热管理系统通过冷却水管分别与所述动力电池、所述逆变器和所述动力电机冷却连接。作为智能负荷拖车的优选技术方案，所述智能负荷拖车还包括与所述高压配电箱连接的电负载。作为智能负荷拖车的优选技术方案，所述智能负荷拖车还包括与所述动力电池连接的电池管理系统。另一方面，本专利技术提供一种任一上述方案中所述的智能负荷拖车的控制方法，包括：S100：测试车辆于选定的测试路段以当前参数进行滑行测试；S201：于测试路段的各里程点实时计算测试车辆的驱动力Ft，其中，T为测试车辆的发动机实时输出扭矩，ig为测试车辆的变速箱行驶挡位的速比，ir为测试车辆的驱动桥主减速器速比，Rr为测试车辆的驱动轮轮胎半径；S202：于测试路段的各里程点实时计算测试车辆的空气阻力Fw，其中，CD为空气阻力系数，A为测试车辆的迎风面积，Va为测试车辆的车速与当前风速的相对速度；S203：于测试路段的各里程点实时计算测试车辆的加速阻力Fj，Fj＝δma，其中，a为测试车辆的加速度，δ为加速阻力系数，m为测试车辆的质量；S204：于测试路段的各里程点实时计算测试车辆的坡道阻力Fi，Fi＝mgi，其中，g为重力加速度，i为实时道路坡度；S205：于测试路段的各里程点实时计算测试车辆的滚动阻力Ff，Ff＝Ft-Fw-Fi-Fj；S206：根据公式Ff＝mg(kv+b)，其中，v为当前车速；k为滚动阻力系数，b为常数，修正并记录在整个测试路段各里程点的k和b；S300：获取试验指令，若测试参数包括目标坡度，且当前里程点下目标坡度为iset，当前里程点下实时坡度为i，则FEDS＝mg(iset-i)，测试车辆于选定的测试路段以当前参数进行滑行测试，且智能控制单元控制逆变器以使动力电机输出扭矩FEDS。作为智能负荷拖车的控制方法的优选技术方案，S300中，若测试参数包括目标滚动阻力系数，且当前里程点下目标滚动阻力系数值为kset，当前里程点下实时滚动阻力系数值k，则FEDS＝mgv(kset-k)。作为智能负荷拖车的控制方法的优选技术方案，S300中，若测试参数包括目标载重，且当前里程点下目标载重值为mset，当前里程点下实时载重为m，则FEDS＝(mset-m)(δa+gv+i)。作为智能负荷拖车的控制方法的优选技术方案，智能负荷拖车的控制方法还包括位于S100之前的：S10：确认动力电池和动力电机能够正常工作。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供一种智能负荷拖车及其控制方法，该智能负荷拖车包括驱动桥、变速箱、动力电机、逆变器、高压配电箱、动力电池和智能控制单元。其中，变速箱与驱动桥通过传动轴传动连接；动力电机与变速箱传动连接；逆变器与动力电机连接；高压配电箱与逆变器连接；动力电池与高压配电箱连接。智能控制单元与逆变器通过通讯线束连接，且智能控制单元通过通讯线束与上位机及测试车辆相连接，智能控制单元能获取测试车辆于测试路段测试时的当前参数，当前参数包括实时坡度、实时空气阻力系数，实时载重和实时滚动阻力系数，智能控制单元能够计算测试车辆在当前参数下滑行所需克服的阻力Ff，智能控制单元能够接收上位机发出的试验指令，试验指令包括测试参数，测试参数包括目标坡度、目标载重和目标滚动阻力系数中的一个或多个。智能控制单元能够计算测试车辆于测试路段在测试参数下滑行需要克服的阻力F，智能控制单元能够控制逆变器以使动力电机输出扭矩FEDS，FEDS，F＝Ff+FEDS。智能控制单元可根据当前参数和目标参数的差异，通过逆变器控制动力电机输出补偿扭矩，以使测试车辆可在当前工况下模拟测试参数下的目标工况。且无需单独设置测试场地和负载，适用范围广泛。附图说明图1为本专利技术实施例中智能负荷拖车的结构示意图。图中：1、驱动桥；2、变速箱；3、逆变器；4、动力电池；5、高压线束；6、高压配电箱；7、直流转换器；8、蓄电池；9、动力电机；10、传动轴；11、智能控制单元；12、冷却水管；13、热管理系统；14、电池管理系统；15、通讯线束；16、电负载；17、充电接口。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能负荷拖车，其特征在于，包括：/n驱动桥(1)；/n变速箱(2)，与所述驱动桥(1)通过传动轴(10)传动连接；/n动力电机(9)，与所述变速箱(2)传动连接；/n逆变器(3)，与所述动力电机(9)连接；/n高压配电箱(6)，与所述逆变器(3)连接；/n动力电池(4)，与所述高压配电箱(6)连接；/n智能控制单元(11)，与所述逆变器(3)通过通讯线束(15)连接，且所述智能控制单元(11)控制器通过通讯线束(15)与上位机及测试车辆相连接，所述智能控制单元(11)能获取测试车辆于测试路段测试时的当前参数，所述当前参数包括实时坡度、实时空气阻力系数、实时载重和实时滚动阻力系数，所述智能控制单元(11)能够计算测试车辆在当前参数下滑行所需克服的阻力F

【技术特征摘要】
1.一种智能负荷拖车，其特征在于，包括：
驱动桥(1)；
变速箱(2)，与所述驱动桥(1)通过传动轴(10)传动连接；
动力电机(9)，与所述变速箱(2)传动连接；
逆变器(3)，与所述动力电机(9)连接；
高压配电箱(6)，与所述逆变器(3)连接；
动力电池(4)，与所述高压配电箱(6)连接；
智能控制单元(11)，与所述逆变器(3)通过通讯线束(15)连接，且所述智能控制单元(11)控制器通过通讯线束(15)与上位机及测试车辆相连接，所述智能控制单元(11)能获取测试车辆于测试路段测试时的当前参数，所述当前参数包括实时坡度、实时空气阻力系数、实时载重和实时滚动阻力系数，所述智能控制单元(11)能够计算测试车辆在当前参数下滑行所需克服的阻力Ff，所述智能控制单元(11)能够接收所述上位机发出的试验指令，所述试验指令包括测试参数，测试参数包括目标坡度、目标载重和目标滚动阻力系数中的一个或多个，所述智能控制单元(11)能够计算测试车辆于测试路段在测试参数下滑行需要克服的阻力F，所述智能控制单元(11)能够控制所述逆变器(3)以使所述动力电机(9)输出扭矩FEDS，F＝Ff+FEDS。


2.根据权利要求1所述的智能负荷拖车，其特征在于，所述智能负荷拖车还包括与所述逆变器(3)连接的直流转换器(7)以及与所述直流转换器(7)连接的蓄电池(8)。


3.根据权利要求1所述的智能负荷拖车，其特征在于，所述智能负荷拖车还包括与所述动力电池(4)连接的充电接口(17)。


4.根据权利要求1所述的智能负荷拖车，其特征在于，所述智能负荷拖车还包括热管理系统(13)，所述热管理系统(13)通过冷却水管(12)分别与所述动力电池(4)、所述逆变器(3)和所述动力电机(9)冷却连接。


5.根据权利要求1所述的智能负荷拖车，其特征在于，所述智能负荷拖车还包括与所述高压配电箱(6)连接的电负载(16)。


6.根据权利要求1所述的智能负荷拖车，其特征在于，所述智能负荷拖车还包括与所述动力电池(4)连接的电池管理系统(14)。


7.一种权利要求1-6任一项所述的智能负荷拖...

【专利技术属性】
技术研发人员：李胜，李连强，胡金蕊，耿志广，吕敬伟，祝金淼，
申请(专利权)人：一汽解放青岛汽车有限公司，一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37