[发明专利]电动车行驶过程无线测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动性能检测仪器，特别是一种针对电动轿车、电动货车、电动客车等中大型电动车行驶过程的测试分析系统。

背景技术

对于电动汽车行驶过程的测试，当通讯总线协议不开放，或通讯总线中的所提供的信号不能满足要求时，比如信号的更新频率低，或者信号的数量不足，为测试分析带来不便。对于中大型电动车，车身较大，各传感器分布在车辆的不同部位，要将所有传感器连接至测试分析仪上，布线比较困难。此外，在试验研究过程中，需要经常对各部件和信号线进行调整，非常不便，且容易造成故障。

目前存在的电动车行驶过程测试系统还存在一些技术合理性的问题：（1）有的仪表没有记录功能，即使有记录功能，但各仪表的数据采集不同步，为性能分析带来误差。（2）对于车辆性能分析而言，要求信号采集具有较高的实时性和采样频率，要使买到的各个仪表均具备该功能是比较困难的。（3）由于传感器及相应的仪表分布在车辆的不同部位，试车员不便于同时观察。（4）由于各仪表并非针对电动车设计，互相独立，不能协同工作，不能直观反映出车辆的行驶状态，比如速比计算、坡度计算、功率和效率分析等。这些问题为电动汽车行驶过程的性能分析带来困难。

发明内容

本发明的目的就是提供一种电动车行驶过程无线测试系统，它可以对中大型电动车行驶过程中的数据，通过无线通信单元进行数据交互，并对数据进行统一采集、分析和记录，输出电动车行驶过程中的各种测试结果，便于试车员观察。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有传感器组、无线通信单元、信号采集机构和信号分析系统；

传感器组，设置在待测电动车上，采集待测电动车行驶过程中的原始数据；

无线通信单元，将传感器组采集到的原始数据传输至信号采集机构；

信号采集机构，用于接收传感器组采集到的原始数据，对原始数据进行数据处理，并对处理后的数据进行存储和显示；

信号分析系统，接收信号采集机构发送的数据，并对数据进行分析处理，输出测试结果。

进一步，所述信号采集机构包括有信号采集初始化模块，信号采集初始化模块用于设置传感器信号采集通道、采集频率、存储参数和车辆参数；车辆参数包括有车轮滚动半径、电机每周脉冲数、车轮每周脉冲数。

进一步，所述传感器组包括有电压传感器、电流传感器、电机转速传感器、车轮转速传感器、环境温度传感器、测点温度传感器、等效加速度传感器和驾驶操作信号传感器；驾驶操作信号传感器包括有加速踏板信号传感器、刹车信号传感器和挡位信号传感器。

进一步，所述信号分析系统包括有道路坡度实时计算模块，其坡度计算公式为：

θ=arcsin(ae-ag)]]>

其中：θ为坡度角，a_e为等效加速度，即加速度传感器输出值，a为车辆加速度，g为重力加速度。

进一步，所述信号分析系统包括有变速器状态监测模块，用于监测换档过程中，电机转速和变速器速比连续快速变化，根据电机转速和车轮转速计算传动比，根据速比变化和电机工况点监测变速器性能、工作状态和故障信息，计算磨损情况和平顺性，电机工况点包括有电流信号和转速信号。

进一步，所述信号分析系统包括有驾驶分析模块，根据驾驶过程中的加速踏板信号、刹车信号和挡位信号，分析计算驾驶习惯对车辆续行里程的影响。

进一步，所述信号分析系统包括有环境温度和测点温度测试模块，针对特定路况，根据环境温度和测点温度，进行温升性能分析。

进一步，所述信号分析系统包括有电池放电容量分析模块，根据电流和电压的变化曲线计算电池的实际放电容量，分析电池的实际使用性能。

进一步，所述信号分析系统包括有行驶工况分析模块，用于分析计算电池功率、电机工作点和电机效率，并利用车辆行驶方程式，估算当前道路状况。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：