商用車混合動力總成檢測技術研究

楊浩 凌澤 劉治陽

摘 要：化石能源的不可再生性對人類的資源提出了挑戰(zhàn)，環(huán)境的污染也讓人們逐漸意識到節(jié)能減排的重要性。隨著近幾年汽車嚴格的排放標準的提出，讓汽車技術在日益發(fā)展中走向一個更加環(huán)保和節(jié)能的方式，因此，混合動力的電動汽車漸漸走入大眾的視野，混合動力總成的測試系統(tǒng)逐漸被社會重視，混合動力總成是混合動力商用車最重要的組成部分，它的性能代表著整輛車的性能，但是目前針對動力總成的測試還沒有一個統(tǒng)一的標準，因此，本篇文章在結合混合動力汽車的技術現狀的同時，主要研究混合動力總成的測試方法，并討論混合動力總成測試系統(tǒng)開發(fā)的意義。

關鍵詞：商用車;混合動力總成;混合動力總成測試

0 引言

根據國際標準的定義，混合動力汽車是由兩種及兩種以上的儲能器或能源作為驅動，且其中至少有一種能轉化為電能以供汽車使用?；旌蟿恿ζ嚨膬?yōu)點相對于純電動汽車可以最大地發(fā)揮能源利用率，在使用電動的同時，保障汽車性能達到內燃機汽車的水平，并且可以在適當時候只使用電機驅動變成純電動汽車，實現無污染。為大力推廣和使用混合動力汽車，推動汽車產業(yè)實現全面節(jié)能環(huán)保，在技術上為汽車產業(yè)提出了不小的挑戰(zhàn)。

1 混合動力總成測試系統(tǒng)開發(fā)的意義

為保障汽車動力的安全性能，解決使用中遇到的各類情況，使汽車動力總成系統(tǒng)在出廠前基本滿足所有功能的實現，保障使用效果，開發(fā)一套完整的動力總成測試系統(tǒng)是至關重要的，混合動力汽車廠家迫切需要這樣一個系統(tǒng)，在出廠前完成各類故障的排查，減少失誤率，提高混合動力汽車的性能，大大縮短汽車動力試驗的周期，加速混合動力汽車的發(fā)展。

2 混合動力汽車及汽車動力總成測試的現狀

2.1 混合動力汽車及發(fā)展現狀

隨著環(huán)境污染日益嚴重，石油等化石能源供應也日漸短缺，全球面臨著一個資源匱乏和環(huán)境污染的雙重夾擊，我國汽車保有量近幾十年來也迅速增長，在經濟發(fā)展的同時，也給環(huán)境帶來壓力，政府也開始制定一系列的法律法規(guī)來應對這種情況。混合動力汽車憑借它節(jié)能環(huán)保的特點，為推動汽車環(huán)保技術的發(fā)展打開了新的大門，吸引了業(yè)界的廣泛關注，從20世紀80年代開始國外就開始進行電動汽車的研究，直到90年代，才提出混合動力汽車的概念，近些年，混合動力汽車的技術日益成熟，隨著技術的發(fā)展，汽車結構和動力的問題被相繼克服。國內混合動力汽車在2001年“十五”計劃之后，借助著政策的支持，電動汽車和混合動力汽車發(fā)展迅速，很多廠家不斷推出及產業(yè)轉換，也有不少車型在慢慢占有市場。

2.2 混合動力汽車動力總成測試技術現狀

商用車混合動力的測試評價是混合動力汽車技術開發(fā)的研究重點，美國等西方國家在進行電動汽車研發(fā)的過程中，也在不斷完善混合動力汽車的測試評價技術，以此推動混合動力汽車的技術發(fā)展。我國混合動力汽車的測試評價即使在政策支持下，通過社會各界研究機構的努力，在技術上取得了尤為顯著的效果。我國已經制定《輕型混合動力電動汽車污染物排放測量方法》等多個國家標準，并結合實際情況對混合動力汽車實際運行效果進行研究和實際測量，完成多個測試基地的建設。

3 混合動力汽車試驗方法

混合動力商用車在結構和工作方式上都與其他動力的汽車存在明顯的不同，針對它的測試方法還不是很完善，一些傳統(tǒng)動力汽車的測試方法無法直接在混合動力商用車的測試中應用，與此同時，具備多種控制模式的混合動力汽車對如何精準控制整車在某一模式下保持一個穩(wěn)定的狀態(tài)提出了很大的挑戰(zhàn)，為了測試整車在不同控制模式下的性能，需要保持整車在同一模式下維持一段時間，這在混合動力測試中都是無法忽視的問題。在混合動力汽車開發(fā)過程中，有以下三種試驗方法：仿真試驗、實車試驗、臺架試驗。

3.1 仿真試驗

隨著計算機的發(fā)展，很多現實的問題可以轉換成數字的問題，借助計算機的技術進行建模分析，借助仿真模型并進行仿真試驗，在實體尚未推出的開發(fā)期，通過計算機軟件進行分析，考察混合動力汽車的可行性，并不斷更新優(yōu)化。在分析汽車各類參數的過程中，得出相對合理的動力值及整車參數，大大降低產品設計的工作量，提高開發(fā)效率，同時也可以不斷優(yōu)化產品的性能，建立產品可行的數據基礎。

3.2 實車試驗

實車試驗又稱道路試驗，是指在實際的道路或訓練場上對汽車實車進行實際操作，觀察汽車是運行情況并記錄汽車的各項參數，是了解汽車性能的直觀方法。汽車的實車試驗主要測試汽車的使用壽命、穩(wěn)定性、操作性、動力測試、性能測試等。在試練場中可以模擬實際道路中的形式條件，包括天氣、道路等外部因素對整車性能的影響，除了可以測試出汽車本身的特性，更能測試出在不同的環(huán)境下汽車的性能，大大縮短了汽車的試驗周期，可以在實驗中添加不同的對照組和實驗組，提升了試驗的對比性和可變性，因此，實車道路試驗是汽車試驗最不可或缺的一個重要環(huán)節(jié)。

3.3 臺架試驗

臺架試驗是在室內搭建臺架以替代實際情況和一部分難以實現的道路試驗，以此提高試驗的準確率，以更精密的方式記錄試驗數據來完成試驗。臺架模擬試驗是汽車開發(fā)完成前最重要的一個環(huán)節(jié)，可以將動力總成系統(tǒng)在一個虛擬的環(huán)境下進行測試，它不受環(huán)境和其他外界因素的限制，各個零件甚至可以進行拆開進行不同的測試，不受整車布置的限制。

4 結語

結合以上的內容，對于商用車混合動力總成檢測技術的研究，我們需要建立一套完整的平臺測試系統(tǒng)，使之具備國內外先進水平，在對混合動力汽車的理論研究和技術發(fā)展上都有非常重大的意義。除此之外，建立混合動力總成系統(tǒng)，可以用于傳統(tǒng)動力、純電動等其他各種動力總成系統(tǒng)的試驗，對不同的研究機構來說也可以節(jié)約開支，在一套設備上完成不同動力的試驗，節(jié)約經費開支，有著十分重要的現實意義。

參考文獻：

[1]《中國公路學報》編輯部.中國汽車工程學術研究綜述·2017[J].中國公路學報，2017，30（06）：1-197.

[2]李明.電動汽車動力總成測試與評價方法研究[D].河北工業(yè)大學，2016.

[3]羅永平.多能源動力總成測試系統(tǒng)及試驗技術研究[D].重慶大學，2015.

[4]王凝露.混合動力試驗臺數據采集控制系統(tǒng)設計與開發(fā)[D].山東大學，2014.

作者簡介：楊浩（1990-），男，重慶人，碩士研究生，工程師，研究方向：新能源電機檢測。