純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試概論

肖 聰

（東風(fēng)汽車股份有限公司商品研發(fā)院， 湖北 武漢 430056）

新能源汽車是發(fā)展趨勢(shì)，純電動(dòng)汽車也越來越普及，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為純電動(dòng)汽車的核心系統(tǒng)之一而備受關(guān)注，如何驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的各項(xiàng)電氣性能非常重要。本文將根據(jù)自身在工作中的經(jīng)驗(yàn)，以純電動(dòng)汽車為原型，闡述電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試過程。

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電器設(shè)備主要是電機(jī)與電機(jī)控制器，調(diào)試驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能就是要驗(yàn)證電機(jī)、電機(jī)控制器相結(jié)合的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣特性是否符合設(shè)計(jì)要求。調(diào)試包括資料準(zhǔn)備、設(shè)備檢查、靜態(tài)測(cè)試、路試測(cè)試等多個(gè)方面，下文具體介紹。

1 準(zhǔn)備工作

1.1 資料準(zhǔn)備

準(zhǔn)備以下材料，確保產(chǎn)品信息的完整性、可靠性。①電控的尺寸圖紙、接口定義表、功能需求表、系統(tǒng)原理圖、通信協(xié)議、控制邏輯流程圖、故障定義表等技術(shù)資料；②配套樣車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)臺(tái)架標(biāo)定報(bào)告；③具有CNAS認(rèn)證的匹配樣車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)檢驗(yàn)報(bào)告；④驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各部件的出廠檢驗(yàn)合格報(bào)告；⑤電機(jī)電控完整的故障模擬報(bào)告；⑥其他需要的材料。

1.2 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電氣檢測(cè)

通過下列項(xiàng)目，檢測(cè)實(shí)物供貨狀態(tài)的一致性、可靠性。

1） 低壓電源電氣檢查。使用萬用表測(cè)試低壓電源LV接線定義和電壓。

2） CAN通信電氣檢查。使用萬用表測(cè)試CAN總線接線定義和終端電阻配置。

3） 端子使能電氣檢查。使用萬用表測(cè)試電機(jī)旋變信號(hào)接線定義。

4） 電機(jī)溫度信號(hào)檢查。使用萬用表測(cè)試電機(jī)溫度傳感器接線定義及阻值溫度關(guān)系。

5） 絕緣電阻測(cè)試。使用絕緣表分別測(cè)試MCU正負(fù)輸入回路及輸出三相回路絕緣電阻并記錄。

6） 高壓電源電氣檢查。使用萬用表測(cè)試電機(jī)控制器端高壓電源與PDU高壓配電箱端接線定義。

7） 電機(jī)U/V/W電氣檢查。使用萬用表測(cè)試電機(jī)控制器端U/V/W與電機(jī)端U/V/W接線定義。

1.3 整車裝配確認(rèn)

調(diào)試前，需確認(rèn)所需調(diào)試車輛的總成已經(jīng)正確裝配：①冷卻液、轉(zhuǎn)向油液、驅(qū)動(dòng)橋齒輪油、制動(dòng)液等均已加注，且無漏液現(xiàn)象；②制動(dòng)管路卡箍已擰緊，且管路得到可靠固定；③電線束均已插接并合理固定；④制動(dòng)性能和轉(zhuǎn)向性能已調(diào)試完成；⑤控制程序已按前期協(xié)議更新到最新狀態(tài)。

2 測(cè)試內(nèi)容

在調(diào)試過程中，通過CAN卡監(jiān)控整個(gè)過程，收集輸出頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出電流、控制器溫度、電機(jī)溫度、輸入電壓、實(shí)際轉(zhuǎn)矩、請(qǐng)求扭矩、擋位信號(hào)、驅(qū)動(dòng)模式等參數(shù)。同時(shí)，使用示波器及高壓查分探頭測(cè)量母線電壓，以及通過示波器及直流探頭監(jiān)測(cè)母線回饋電流。

整改調(diào)試內(nèi)容分為靜態(tài)功能測(cè)試 （電機(jī)脫軸0負(fù)載）、路試功能測(cè)試、路試性能測(cè)試三大項(xiàng)，每一大項(xiàng)都包含很多小項(xiàng)內(nèi)容，具體如下。

2.1 靜態(tài)功能測(cè)試 （電機(jī)脫軸0負(fù)載）

2.1.1 電角度學(xué)習(xí)測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，使用上位機(jī)/鍵盤控制電控自學(xué)習(xí)電機(jī)電角度。

2） 判斷依據(jù)：讀取的電角度值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

2.1.2 靜態(tài)單機(jī)功能測(cè)試 （上位機(jī)或鍵盤）

2.1.2.1 轉(zhuǎn)速功能測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，使用上位機(jī)/鍵盤控制運(yùn)行在轉(zhuǎn)速模式，按照正反轉(zhuǎn)分別進(jìn)行2次試驗(yàn) （最高試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為10%*最高轉(zhuǎn)速），現(xiàn)場(chǎng)可酌情修改測(cè)試點(diǎn)。通過鍵盤監(jiān)控整個(gè)過程——輸出頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出電流、控制器溫度、電機(jī)溫度、輸入電壓、實(shí)際轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。

2） 判斷依據(jù)：電機(jī)轉(zhuǎn)速按測(cè)試要求運(yùn)行，不報(bào)任何故障。

2.1.2.2 轉(zhuǎn)矩功能測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，使用上位機(jī)/鍵盤控制運(yùn)行在轉(zhuǎn)矩模式，按照正負(fù)給定分別進(jìn)行2次試驗(yàn) （最大試驗(yàn)轉(zhuǎn)矩為50%*額定轉(zhuǎn)矩），現(xiàn)場(chǎng)可酌情修改測(cè)試點(diǎn)。通過鍵盤監(jiān)控整個(gè)過程——輸出頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出電流、控制器溫度、電機(jī)溫度、輸入電壓、實(shí)際轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。

2） 判斷依據(jù)：電機(jī)轉(zhuǎn)矩按測(cè)試要求運(yùn)行，不報(bào)任何故障。

2.1.3 靜態(tài)聯(lián)調(diào)功能測(cè)試 （VCU）

2.1.3.1 驅(qū)動(dòng)功能測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，設(shè)置安全轉(zhuǎn)速限制值，油門踏板緩慢踩至最大開度，保持10s后，松開油門踏板自由減速。按照D擋和R擋分別進(jìn)行2次試驗(yàn)（最大試驗(yàn)轉(zhuǎn)速限制為額定轉(zhuǎn)速），現(xiàn)場(chǎng)可酌情修改測(cè)試點(diǎn)。

2） 判斷依據(jù)：電機(jī)按測(cè)試要求運(yùn)行，不報(bào)任何故障。

2.1.3.2 制動(dòng)功能測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，設(shè)置安全轉(zhuǎn)速限制值，油門踏板緩慢踩至最大開度，保持10s后，松開油門踏板，緩慢踩制動(dòng)踏板至最大開度，至轉(zhuǎn)速為0。按照D擋和R擋分別進(jìn)行2次試驗(yàn) （最大試驗(yàn)轉(zhuǎn)速限制為額定轉(zhuǎn)速），現(xiàn)場(chǎng)可酌情修改測(cè)試點(diǎn)。

2） 判斷依據(jù)：電機(jī)按測(cè)試要求運(yùn)行，不報(bào)任何故障。

2.1.3.3 擋位切換測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，整車模式，設(shè)置安全轉(zhuǎn)速限制值，在與VCU確認(rèn)具備換擋保護(hù)策略時(shí)在安全轉(zhuǎn)速點(diǎn)以下進(jìn)行換擋操作。按照D->R擋和R->D擋分別進(jìn)行2次試驗(yàn) （試驗(yàn)轉(zhuǎn)速限制＞策略設(shè)定安全轉(zhuǎn)速點(diǎn)）。與VCU確認(rèn)換擋策略 （在高速時(shí)，誤掛擋的安全保護(hù)策略），換擋試驗(yàn)在換擋安全轉(zhuǎn)速點(diǎn)以下進(jìn)行。若VCU有非法換擋保護(hù)策略，則跟客戶溝通進(jìn)行驗(yàn)證，并在測(cè)試結(jié)論中詳細(xì)記錄保護(hù)策略及測(cè)試結(jié)果。

2） 判斷依據(jù)：電機(jī)按測(cè)試要求運(yùn)行，不報(bào)任何故障。

2.1.3.4 運(yùn)行關(guān)鑰匙測(cè)試

1） 測(cè)試方法：脫開傳動(dòng)軸，保持電機(jī)輸出軸0負(fù)載，整車模式，設(shè)置安全轉(zhuǎn)速限制值，在確認(rèn)VCU具備運(yùn)行過程中關(guān)鑰匙安全保護(hù)策略的前提下進(jìn)行關(guān)鑰匙操作。置D擋和R擋分別進(jìn)行2次試驗(yàn) （試驗(yàn)轉(zhuǎn)速限制＞策略設(shè)定安全轉(zhuǎn)速點(diǎn)。若VCU有運(yùn)行過程關(guān)鑰匙保護(hù)策略，則跟客戶溝通進(jìn)行驗(yàn)證，并在測(cè)試結(jié)論中詳細(xì)記錄保護(hù)策略及測(cè)試結(jié)果。

2） 判斷依據(jù)：電機(jī)按測(cè)試要求運(yùn)行，不報(bào)任何故障。

2.2 路試功能測(cè)試

2.2.1 驅(qū)動(dòng)測(cè)試

2.2.1.1 平路蠕行測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路的工況下，車輛按照D擋和R擋，分別進(jìn)行整車蠕行功能測(cè)試。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率不應(yīng)有抖動(dòng)。

2.2.1.2 平路慢加速測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，按照以下方式分別進(jìn)行測(cè)試：①D擋模式：車輛從靜止?fàn)顟B(tài)或蠕行車速開始，每隔1s輕踩加速踏板；②D擋模式：車輛靜止?fàn)顟B(tài)，緩踩加速踏板至剛可以起步；③R擋模式：車從0速或蠕行車速開始，輕踩加速踏板至R擋最高車速。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率不應(yīng)有抖動(dòng)。

2.2.1.3 平路急加速測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，快速踩加速踏板至最大開度，車輛加速至最高車速。

2） 判斷依據(jù)：①控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。②母線電壓最大值不超過控制器母線電壓過壓點(diǎn)，母線電壓最小值不低于控制器母線電壓欠壓點(diǎn)。

2.2.1.4 平路起步測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，按照以下方式分別進(jìn)行測(cè)試：①開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，加速踏板分別以25%、50%加速至最高車速。②開啟R擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，加速踏板分別以25%、50%加速至最高車速。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.1.5 平路勻速運(yùn)行測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛分別在40km/h、60km/h、80km/h、最高車速保持勻速行駛10min。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.1.6 小油門低速運(yùn)行測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)控制小油門起步并使車速分別穩(wěn)定在5km/h、10km/h、15km/h、20km/h。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.1.7 連續(xù)快速踩油門測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛分別在5km/h、10km/h、15km/h、20km/h車速下，快速將油門踏板踩到底，持續(xù)2s左右，然后快速松開，持續(xù)2s左右，再快速踩到底，反復(fù)松、踩5次。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.1.8 坡道起步測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在坡道工況下，開啟D擋模式，按照以下方式分別進(jìn)行測(cè)試：①在坡底，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)起步，油門踩到底加速，測(cè)試最大爬坡度及最大爬坡車速，進(jìn)行2次試驗(yàn)；②車輛在半坡停穩(wěn)后，油門踩到底加速爬坡，測(cè)試最大爬坡度及最大爬坡車速，進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.2 制動(dòng)回饋測(cè)試

2.2.2.1 車輛穩(wěn)速運(yùn)行中，輕踩制動(dòng)測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛以最高行駛車速穩(wěn)速行駛，踩制動(dòng)踏板分別以25%、50% （可以不要求精確） 點(diǎn)剎至車輛停止，進(jìn)行2次測(cè)試 （需要多次踩制動(dòng)嘗試，不能出現(xiàn)機(jī)械制動(dòng)）。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率變化平緩且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.2.2 車輛穩(wěn)速運(yùn)行中，急踩制動(dòng)測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛分別在60km/h、80km/h、最高車速下，快速踩制動(dòng)踏板保證最大點(diǎn)剎至停車 （需要多次踩制動(dòng)嘗試，不能出現(xiàn)機(jī)械制動(dòng)）。

2） 判斷依據(jù)：①控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率變化平緩且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。②母線電壓最大值不超過控制器母線電壓過壓點(diǎn)，母線電壓最小值不低于控制器母線電壓欠壓點(diǎn)。

2.2.2.3 車輛穩(wěn)速運(yùn)行中，快速松踩制動(dòng)測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛分別在40km/h、60km/h、80km/h、最高車速下，快速松、踩制動(dòng)踏板多次，松、踩間隔2s左右。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率變化平緩且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.2.3 滑行測(cè)試

2.2.3.1 滑行回饋扭矩測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛分別在40km/h、60km/h、80km/h、最高車速下，松開加速踏板，讓車輛滑行至停車或蠕行。

2） 判斷依據(jù)：松開加速踏板后整車平緩減速，在車速低于設(shè)定值后退出滑行回饋狀態(tài)，退出過程輸出電流、轉(zhuǎn)矩變化平緩，無頓挫感。

2.2.3.2 滑行回饋，制動(dòng)退出測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從分別在40km/h、60km/h、80km/h、最高車速下，松開加速踏板，延遲5s左右踩制動(dòng)踏板，車輛應(yīng)按照策略設(shè)計(jì)退出滑行模式。

2） 判斷依據(jù)：在踩制動(dòng)踏板后控制器能在設(shè)定時(shí)間內(nèi)退出滑行回饋并響應(yīng)制動(dòng)指令，切換過程平緩，無頓挫感。

2.2.3.3 滑行回饋，油門退出測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛分別在40km/h、60km/h、80km/h、最高車速下，松開加速踏板，延遲5s左右踩油門踏板，車輛應(yīng)按照策略設(shè)計(jì)退出滑行模式。

2） 判斷依據(jù)：在踩加速踏板后控制器能在設(shè)定時(shí)間內(nèi)退出滑行回饋并響應(yīng)加速指令，切換過程平緩，無頓挫感。

2.2.4 切換測(cè)試

2.2.4.1 驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)切換測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛進(jìn)行加速/制動(dòng)切換操作，分別在SOC為100%、60%、40%及最低限功臨界點(diǎn)，按照?qǐng)D1所示的設(shè)定車速曲線進(jìn)行驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)試驗(yàn)，在每個(gè)目標(biāo)轉(zhuǎn)速點(diǎn)保持穩(wěn)速行駛30s，測(cè)試行駛性能（轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩曲線） 和行駛舒適性。

圖1 驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)切換試驗(yàn)

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛切換過程平緩，無頓挫感。

2.2.4.2 滑行/驅(qū)動(dòng)切換測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛進(jìn)行滑行/驅(qū)動(dòng)切換操作，分別在SOC為100%、60%、40%及最低限功臨界點(diǎn)，按照?qǐng)D2所示的設(shè)定車速曲線進(jìn)行滑行/驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)，在每個(gè)目標(biāo)轉(zhuǎn)速點(diǎn)保持穩(wěn)速行駛30s，測(cè)試行駛性能（轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩曲線） 和行駛舒適性。

圖2 滑行/驅(qū)動(dòng)切換試驗(yàn)

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛切換過程平緩，無頓挫感。

2.2.4.3 滑行/制動(dòng)切換測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛進(jìn)行滑行/制動(dòng)切換操作，分別在SOC為100%、60%、40%及最低限功臨界點(diǎn)，按照?qǐng)D3所示的設(shè)定車速曲線進(jìn)行滑行/制動(dòng)試驗(yàn)，在每個(gè)目標(biāo)轉(zhuǎn)速點(diǎn)保持穩(wěn)速行駛30s，測(cè)試行駛性能（轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩曲線） 和行駛舒適性。

圖3 滑行/制動(dòng)切換試驗(yàn)

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛切換過程平緩，無頓挫感。

2.3 路試性能測(cè)試

2.3.1 最高車速測(cè)試

2.3.1.1 D擋最高車速測(cè)試

2.3.1.1.1 1km最高車速

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，分別測(cè)試在SOC≥95%和SOC最低限功臨界點(diǎn)時(shí)，車輛能達(dá)到的最高車速 （能夠往返各持續(xù)形式1km以上距離的最高車速平均值），各進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：①車輛應(yīng)加速平穩(wěn)、無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)；②車速應(yīng)保持在最高車速設(shè)計(jì)值附近，波動(dòng)范圍不大于±5km/h，且限速過程平穩(wěn)。

2.3.1.1.2 30min最高持續(xù)車速

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，分別測(cè)試在SOC≥95%和SOC最低限功臨界點(diǎn)時(shí)，車輛能達(dá)到的30min最高車速 （能夠持續(xù)行駛30min以上的最高車速平均值），各進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：①車輛應(yīng)加速平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)；②車速應(yīng)保持在最高車速設(shè)計(jì)值附近，波動(dòng)范圍不大于±5km/h，且限速過程平穩(wěn)。

2.3.1.2 R擋限速測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟R擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，分別測(cè)試在SOC≥95%和SOC最低限功臨界點(diǎn)時(shí)，車輛在R擋所能達(dá)到的最高車速，各進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：①車輛應(yīng)加速平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)；②車速應(yīng)保持在最高車速設(shè)計(jì)值附近，波動(dòng)范圍不大于±5km/h，且限速過程平穩(wěn)。

2.3.2 最大爬坡測(cè)試

1） 測(cè)試方法：開啟D擋模式，選擇試驗(yàn)坡道≥整車設(shè)計(jì)最大坡度，測(cè)試最大爬坡度及最大爬坡車速 （能夠在試驗(yàn)坡道上持續(xù)行駛1km以上的最高平均車速），進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.3.3 加速性能測(cè)試

2.3.3.1 0—50km/h加速時(shí)間測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，加速踏板快速踩至最大開度，在SOC≥95%時(shí)，測(cè)試車輛0—50km/h加速時(shí)間，進(jìn)行4次試驗(yàn)，計(jì)算平均加速時(shí)間。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.3.3.2 50—80km/h加速時(shí)間測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在平路工況下，開啟D擋模式，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)，加速踏板快速踩至最大開度，在SOC≥95%時(shí)，測(cè)試車輛50—80km/h加速時(shí)間，進(jìn)行4次試驗(yàn)，計(jì)算平均加速時(shí)間。

2） 判斷依據(jù)：控制策略需符合設(shè)計(jì)要求，車輛應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，無頓挫，輸出頻率應(yīng)平緩上升且無抖動(dòng)，電機(jī)實(shí)際扭矩應(yīng)滿足VCU給定且扭矩波動(dòng)小于20Nm。

2.3.4 防溜坡測(cè)試

2.3.4.1 防溜性能測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在坡道工況下，開啟D擋模式，按照以下方式分別進(jìn)行測(cè)試：①選擇試驗(yàn)坡道≥整車設(shè)計(jì)最大坡度，車輛行駛至半坡，快速松開油門，測(cè)試車輛防后溜距離及防后溜模式保持時(shí)間，進(jìn)行2次試驗(yàn)。②選擇試驗(yàn)坡道≥整車設(shè)計(jì)最大坡度，車輛行駛至半坡，快速松油門->踩制動(dòng)->松制動(dòng)，測(cè)試車輛防后溜距離及防后溜模式保持時(shí)間，進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：車輛平穩(wěn)進(jìn)入防后溜模式，防后溜距離及防后溜保持時(shí)間滿足設(shè)計(jì)需求。

2.3.4.2 防溜模式，油門/制動(dòng)退出測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在坡道工況下，開啟D擋模式，按照以下方式分別進(jìn)行測(cè)試：①選擇試驗(yàn)坡道≥整車設(shè)計(jì)最大坡度，車輛進(jìn)入防后溜模式，踩制動(dòng)踏板。響應(yīng)制動(dòng)請(qǐng)求進(jìn)行2次試驗(yàn)。②選擇試驗(yàn)坡道≥整車設(shè)計(jì)最大坡度，車輛進(jìn)入防后溜模式，踩加速踏板，響應(yīng)加速請(qǐng)求進(jìn)行2次試驗(yàn)。

2） 判斷依據(jù)：車輛應(yīng)按照策略設(shè)計(jì)退出防后溜模式，同時(shí)車輛退出防后溜模式響應(yīng)平穩(wěn)，無頓挫。

2.3.5 放電測(cè)試

2.3.5.1 主動(dòng)放電測(cè)試

1） 測(cè)試方法：車輛在靜止情況下擰鑰匙上高壓，車輛正常上高壓后，擰鑰匙下電。

2） 判斷依據(jù)：主動(dòng)放電過程中，MCU電壓下降到60V用時(shí)應(yīng)該小于設(shè)計(jì)要求，且整車無任何故障。

2.3.5.2 被動(dòng)放電測(cè)試

1） 測(cè)試方法：車輛在靜止情況下擰鑰匙上高壓，車輛正常上高壓后，先取消主動(dòng)放電功能，再擰鑰匙下電。

2） 判斷依據(jù)：被動(dòng)放電過程中，MCU電壓下降到60V時(shí)應(yīng)該小于設(shè)計(jì)要求，且整車無任何故障。

2.3.6 主動(dòng)防抖測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在比利時(shí)路等顛簸工況下，開啟D擋模式，車輛正常行駛，測(cè)試抖動(dòng)情況。

2） 判斷依據(jù)：主動(dòng)防抖進(jìn)入和退出條件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不會(huì)引起誤介入，能夠有效抑制抖動(dòng)，且整車無任何故障。

2.3.7 續(xù)航里程測(cè)試

2.3.7.1 續(xù)航里程測(cè)試

1） 測(cè)試方法：在動(dòng)力蓄電池完全充電狀態(tài)下，同時(shí)不開啟空調(diào)等大功率高壓輔件，車輛以特定的工況進(jìn)行行駛測(cè)試，或者在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行NEPC等工況測(cè)試，記錄能連續(xù)行駛的最大里程，進(jìn)行4個(gè)完整循環(huán)。

2） 判斷依據(jù)：整車應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，行駛不報(bào)任何故障。

2.3.7.2 能量消耗率測(cè)試

1） 測(cè)試方法：經(jīng)過規(guī)定的試驗(yàn)循環(huán)后對(duì)動(dòng)力蓄電池重新充電達(dá)到試驗(yàn)前電量，從電網(wǎng)上獲取的電能除以行駛里程所得的值；進(jìn)行4次里程試驗(yàn)后計(jì)算。

2） 判斷依據(jù)：整車應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

3 調(diào)試應(yīng)用

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制核心是電機(jī)控制器，電機(jī)控制器負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試一方面是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制策略的實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證，另一方面是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功能測(cè)試。在試制車輛裝車完成后，需要驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行功能測(cè)試。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，常利用PCAN采集分析，具體解釋如下。

3.1 軟件使用

常用的CAN卡工具是PCAN，這里重點(diǎn)介紹，分析報(bào)文主要有兩種方式：一是利用PCAN直接監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)上的信號(hào)，或利用PCAN的數(shù)據(jù)記錄功能先記錄數(shù)據(jù)，然后利用PCAN分析記錄的數(shù)據(jù)。離線分析數(shù)據(jù)主要用于對(duì)已發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，分為3步：即場(chǎng)景再現(xiàn)、記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)。二是利用PCAN直接進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。本文中采用先記錄數(shù)據(jù)再分析數(shù)據(jù)的方法，這樣的好處是便于離線后仔細(xì)分析。

采集數(shù)據(jù)前，一定要把波特率設(shè)置合適，否則就不能接收到數(shù)據(jù)。設(shè)置波特率的位置具體如圖4所示。PCAN配置好后，把CANH和CANL插入到有電機(jī)控制器節(jié)點(diǎn)的CAN線上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，最后通過DBC文件解析數(shù)據(jù)。

圖4 設(shè)置波特率

3.2 功能調(diào)試

根據(jù)調(diào)試內(nèi)容采集報(bào)文。根據(jù)分析的報(bào)文判斷調(diào)試的項(xiàng)目是否符合設(shè)計(jì)要求，如果符合要求，就繼續(xù)下一項(xiàng)，如果不符合要求，需要完善程序，再進(jìn)行點(diǎn)檢確認(rèn)。數(shù)據(jù)分析如圖5所示。

圖5 數(shù)據(jù)分析圖

3.3 故障模擬

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同的故障對(duì)故障處理進(jìn)行分類，主要分為無故障、一級(jí)故障、二級(jí)故障、三級(jí)故障等4類故障等級(jí)，其中一級(jí)故障只報(bào)警而不限扭矩，二級(jí)故障要限制扭矩到峰值轉(zhuǎn)矩的50%值，三級(jí)故障直接要求不輸出扭矩。當(dāng)?shù)竭_(dá)故障診斷條件時(shí)，控制器會(huì)報(bào)出相應(yīng)的故障，并根據(jù)故障對(duì)應(yīng)的故障等級(jí)進(jìn)行處理，只有滿足故障恢復(fù)條件后，控制器才能消除故障，恢復(fù)正常。通過模擬一級(jí)二級(jí)三級(jí)故障，來驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的故障處理機(jī)制的可靠性。

4 結(jié)束語

本文較全面介紹了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)試方案，詳細(xì)說明了準(zhǔn)備工作、調(diào)試內(nèi)容、軟件應(yīng)用，通過上述的方法能夠有效調(diào)試驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要性能，為純電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能和安全性提供了可靠的保障，具有一定的參考價(jià)值。