[发明专利]混合动力汽车传动系统扭转振动信号的台架检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力汽车技术领域，特别涉及一种混合动力汽车传动系统扭转振动信号的台架检测方法。

背景技术

对于传统的内燃机汽车而言，发动机作为内燃机汽车最重要的激振源，其扭矩直接输出在传动系统中，对于纯电动汽车或混合动力汽车而言，其传动系统中包含一个或多个电机，电机的扭矩同样地直接施加在传动系统中。因此，发动机、电机的扭矩纹波或输出扭矩的剧烈变动会引起传动系统发生剧烈的振动，特别是扭转振动，从而恶化整车的振动噪声性能。

汽车的传动系统一般可简化为包含多个集中惯量的振动系统，通过测试不同集中惯量处的转角、转速以及不同集中惯量间的扭转角，可分析传动系统中不同部件处的扭转振动情况。

在传统汽车中，由于各主要部件的附近通常有一段旋转轴暴露(在外)，如发动机飞轮、变速器输出轴等位置。因此，对于传统汽车轴系中，通过在这些旋转轴段处安装齿盘，利用测齿法可获得相应部件的转速信息，进而分析其扭转振动情况。

混合动力传动系统与传统汽车相比，其传动系统具有以下几个特点：其一，主要部件封装在一个机体中，缺少暴露旋转轴；其二，部件之间有低刚度单元，或彼此间布置紧密。对于这种传动系统，无法采用测齿法获得相应部件的转速信息。因此，目前混合动力传动系统中，可从CAN总线中读取各主要转动惯量的转速消息，用于转速控制，但此消息具有以下特点：

1)不同惯量的转速消息包含10ms以内的不同程度的延迟，而且延迟时间难以准确计算。

2)CAN总线上消息拥挤，如果从CAN总线上读取转速，则采样率较低，不能满足采样定理对采样频率的要求。

3)CAN总线上的转速、扭矩消息为平均值，不是瞬时值。

因此，从CAN总线上获取的转速消息难以用于转速信号频率成分分析或扭转角的计算。对于混合动力汽车传动系统，如何同步、高速地获取各集中惯量的转动位置信号仍然是有待解决的问题。

另外，混合动力汽车中存在多种工况。传统内燃机汽车传动系的台架扭振测试中，可通过发动机配合测功机来激励传动系统，以模拟不同工况。但对于混合动力汽车，单纯利用测功机和发动机难以全面激发汽车在实际道路上行驶时因复杂工况而引起的传动系扭振现象。因此，对于混合动力汽车，如何在台架上模拟汽车在实际道路上的复杂工况也是有待解决的问题。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种混合动力汽车传动系统扭转振动信号的台架检测方法，能够准确地分析出各种工况下混合动力汽车传动系统的扭转振动状况。

为达到上述目的，本发明实施例提出的一种混合动力汽车传动系统扭转振动信号的台架检测方法，包括以下步骤：S1，向所述混合动力汽车传动系统中的CAN总线发送控制指令以使混合动力台架模拟混合动力汽车在实际道路上的各种工况；S2，获取所述各种工况下发动机的转速信号、电机的转速信号；S3，对所述各种工况下发动机的转速信号、电机的转速信号进行信号处理以分析不同工况下所述混合动力汽车传动系统的扭转振动状况。

根据本发明的一个实施例，所述控制指令包括转矩指令、转速指令和油门指令、离合器指令。

根据本发明的一个实施例，所述各种工况包括起动工况、低速工况、高速工况、制动工况和停车工况。

根据本发明的一个实施例，所述混合动力台架上设有第一PC机、第二PC机、CAN收发器、测功机、数据采集器、差分探头，所述混合动力汽车传动系统包括发动机、通过扭转减振器与所述发动机相连的ISG(Integrated Starter and Generator，起动/发电一体化)电机、通过离合器与所述ISG电机相连的驱动电机、ISG电机控制器、驱动电机控制器、发动机控制器、整车控制器、给所述ISG电机控制器和所述驱动电机控制器供电的电池，所述整车控制器通过所述CAN总线与所述ISG电机控制器、驱动电机控制器、发动机控制器进行CAN通讯，所述测功机与所述驱动电机相连。