[发明专利]一种新能源汽车驱动轴转矩测试装置及方法

说明书

本发明提供了一种新能源汽车驱动轴转矩测试装置及方法，装置包括定子单元、转子单元、抗干扰单元、转矩估算单元、显示单元，定子单元固定在汽车驱动轴附近的车身上，转子单元固定在驱动轴上，抗干扰单元固定在所述定子单元附近，转矩估算单元固定在驾驶舱内，显示单元固定在驾驶舱内。本发明通过无线供电与无线数据传输的设备与方法，实现高速旋转的驱动轴转矩测试，实现精准测试驱动轴转矩；本发明能够精准的测试驱动轴转矩值，并能够同步采集多个传感器的数据，有利于综合分析驱动转矩瞬态变化，对标新能源汽车的驱动过程；本发明能够解决新能源汽车对标时，由于CAN总线解析出的驱动转矩信号被控制器滤波不能反应驱动转矩瞬态变化的问题。

技术领域

本发明属于汽车测试技术领域，尤其是涉及一种新能源汽车驱动轴转矩测试装置及方法。

背景技术

新能源汽车驱动轴转矩控制是影响车辆动力性、经济性、驾驶性的重要因素，采集车辆实时驱动轴转矩对于新能源车辆的开发和能耗控制尤为重要。车辆驱动轴属于高速旋转部件，难以通过直接接触的方式测量转矩信号，并且汽车驱动轴附近空间较为狭小，新能源汽车存在高压电源，对采集数据的传感器影响较大，因此高精度无干扰的驱动轴转矩的测试装置和方法是采集车辆实时驱动转矩的重要基础。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种新能源汽车驱动轴转矩测试装置，能实时测试汽车驱动轴转矩的变化情况，反应汽车驱动转矩的瞬态变化特性，用于新能源汽车对标测试和整车控制策略开发。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种新能源汽车驱动轴转矩测试装置，包括定子单元、转子单元、抗干扰单元、转矩估算单元、显示单元，所述定子单元固定在汽车驱动轴附近的车身上，所述转子单元固定在驱动轴上，所述抗干扰单元固定在所述定子单元附近，所述转矩估算单元固定在驾驶舱内，所述显示单元固定在驾驶舱内；

所述定子单元包括定子固定端和定子传输圈，所述定子传输圈用于给转子无线供电，并接收转子发送的数据；所述定子固定端用于固定定子模块；

所述转子单元包括转子应变传感器和转子传输模块，所述转子应变传感器贴在汽车驱动半轴上，用于将驱动轴转矩转化为转子应变传感器电阻阻值变化，从而产生电流的变化；

所述抗干扰单元包括扼流环，用于抑制新能源汽车复杂电磁环境对信号产生的电磁干扰，保证采集数据的准确性；

所述转矩估算单元包括供电模块和转矩估算模块，供电模块一方面给转矩估算模块供电，另一方面给转子供电；所述转矩估算模块用于接收定子传输圈的数据，所述转矩估算模块根据标定的输出电压信号与标定的转矩值直线的线性对应关系，估算出当前驱动轴转矩值，所述转矩估算单元连接显示单元；

所述显示单元包括PC机和数采模块，所述PC机将数采模块采集的电压信号转换为转矩值，所述数采模块采集模拟量、采集CAN信号，并能够实现多通道同步采集数据。

进一步的，所述转子传输模块包含遥感供电接收电路和运算放大电路和数据无线发送电路，遥感供电接收电路用于接收定子传输圈的电能，用于给转子模块供电；运算放大电路用于放大转子应变传感器所产生的电流变化，数据无线发送电路将运算放大电路放大的电流变化数据传输到定子传输圈。

进一步的，所述供电模块将直流电转化为等辐高频交流电，并将高频交流电传输到定子传输圈。

进一步的，所述转矩估算模块将转矩值转化为电压信号，电压范围为-10～10V，-10V对应最大负转矩，10V对应最大正转矩，0V对应0转矩，中间转矩线性插值。

进一步的，所述转矩估算单元需要12V直流供电，最小电压不低于10V，最大不超过24V。

相对于现有技术，本发明所述的一种新能源汽车驱动轴转矩测试装置具有以下优势：