[发明专利]一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统

权利要求书

1.一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，该系统包括：

燃料电池轿车动力子系统：包括驱动电机、驱动电机控制器、变速箱、变速箱控制器、主减速器、燃料电池发动机、燃料电池发动机控制器、动力蓄电池、动力蓄电池控制器，DC/DC变换器以及DC/DC控制器；

环境与负载模拟子系统：包括温度环境控制器、机械振动环境控制器、测功机、测功机控制器以及扭矩转速传感器，所述的测功机、扭矩转速传感器、主减速器、变速箱和驱动电机依次连接；

控制子系统：分别通过总线通信网络与连接燃料电池轿车动力子系统和环境与负载模拟子系统通信，存储上传测试数据以及控制完成测试任务，所述的控制子系统的软件结构包括试验数据安全共享与存储模块以及分别与试验数据安全共享与存储模块通信的通讯与协调控制模块、虚拟视景与数据显示模块、模型仿真与策略验证模块、试验管理模块、自动化测试模块和试验分析模块，所述的通讯与协调控制模块分别通过反射内存网络与驱动电机控制器、变速箱控制器、燃料电池发动机控制器、动力蓄电池控制器、DC/DC控制器、温度环境控制器、机械振动环境控制器、测功机控制器和扭矩转速传感器通信，所述的控制子系统的硬件结构采用分层与集中式并存结构，包括数据采集层、数据处理层和数据上传层，所述的数据采集层通过由反射内存及反射内存交换机构建的反射内存网络实时采集各子系统中的节点数据，通过实时数据池和缓冲数据池进行存储，数据处理层进行线程处理，并且通过数据上传层上传数据。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的通信网络包括CAN通信网络、以太网通信网络和反射内存网络。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的测试任务包括燃料电池电堆测试任务、燃料电池单体测试任务、燃料电池发动机试验测试任务、燃料电池发动机验证任务、变速箱换档测试任务、变速箱耐久测试任务以及动力系统噪声测试任务，所述的测试任务支持并行运行。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的虚拟视景与数据显示模块用以实现测试数据显示与车辆三维动态视景显示，所述的模型仿真与策略验证模块内含整车与各零部件的数学模型，用以根据测试需求选择数学模型或硬件实物参与测试，所述的试验管理模块主要用于管理实验，实现并行试验控制和管理，所述的自动化测试模块用以基于编制的测试序列进行试验，防止系统繁琐操作和错误操作，所述的试验分析模块用以获取已完成试验的有效试验结果数据，所述的试验数据安全共享与存储模块用以将控制子系统中各模块使用的数据进行有效的保存与安全共享，保证系统的实时性。

5.根据权利要求4所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的车辆三维动态视景包括车身、车轮、仪表板的车辆三维模型视景以及天气环境、外部车辆、建筑物、信号灯与路面的三维视景。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的分层与集中式并存结构通过设置三个PXI实时系统实现，第一个PXI实时系统用以实现仿真模型的运行，第二个PXI实时系统用以实现数据采集与处理，第三个PXI实时系统用以实现数据的总线传输。

7.根据权利要求2所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的控制子系统的总线通信网络的通信处理包括CAN通信线程、以太网通信线程和反射内存网络线程，用以分别解析CAN通信网络、以太网通信网络和反射内存网络的指令和数据。

8.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车动力总成集成测试系统，其特征在于，所述的控制子系统的软件结构还包括故障处理模块，用以进行上电自检和故障排除复检。