商用车混合动力总成检测技术研究

杨浩 凌泽 刘治阳

摘 要：化石能源的不可再生性对人类的资源提出了挑战，环境的污染也让人们逐渐意识到节能减排的重要性。随着近几年汽车严格的排放标准的提出，让汽车技术在日益发展中走向一个更加环保和节能的方式，因此，混合动力的电动汽车渐渐走入大众的视野，混合动力总成的测试系统逐渐被社会重视，混合动力总成是混合动力商用车最重要的组成部分，它的性能代表着整辆车的性能，但是目前针对动力总成的测试还没有一个统一的标准，因此，本篇文章在结合混合动力汽车的技术现状的同时，主要研究混合动力总成的测试方法，并讨论混合动力总成测试系统开发的意义。

关键词：商用车;混合动力总成;混合动力总成测试

0 引言

根据国际标准的定义，混合动力汽车是由两种及两种以上的储能器或能源作为驱动，且其中至少有一种能转化为电能以供汽车使用。混合动力汽车的优点相对于纯电动汽车可以最大地发挥能源利用率，在使用电动的同时，保障汽车性能达到内燃机汽车的水平，并且可以在适当时候只使用电机驱动变成纯电动汽车，实现无污染。为大力推广和使用混合动力汽车，推动汽车产业实现全面节能环保，在技术上为汽车产业提出了不小的挑战。

1 混合動力总成测试系统开发的意义

为保障汽车动力的安全性能，解决使用中遇到的各类情况，使汽车动力总成系统在出厂前基本满足所有功能的实现，保障使用效果，开发一套完整的动力总成测试系统是至关重要的，混合动力汽车厂家迫切需要这样一个系统，在出厂前完成各类故障的排查，减少失误率，提高混合动力汽车的性能，大大缩短汽车动力试验的周期，加速混合动力汽车的发展。

2 混合动力汽车及汽车动力总成测试的现状

2.1 混合动力汽车及发展现状

随着环境污染日益严重，石油等化石能源供应也日渐短缺，全球面临着一个资源匮乏和环境污染的双重夹击，我国汽车保有量近几十年来也迅速增长，在经济发展的同时，也给环境带来压力，政府也开始制定一系列的法律法规来应对这种情况。混合动力汽车凭借它节能环保的特点，为推动汽车环保技术的发展打开了新的大门，吸引了业界的广泛关注，从20世纪80年代开始国外就开始进行电动汽车的研究，直到90年代，才提出混合动力汽车的概念，近些年，混合动力汽车的技术日益成熟，随着技术的发展，汽车结构和动力的问题被相继克服。国内混合动力汽车在2001年“十五”计划之后，借助着政策的支持，电动汽车和混合动力汽车发展迅速，很多厂家不断推出及产业转换，也有不少车型在慢慢占有市场。

2.2 混合动力汽车动力总成测试技术现状

商用车混合动力的测试评价是混合动力汽车技术开发的研究重点，美国等西方国家在进行电动汽车研发的过程中，也在不断完善混合动力汽车的测试评价技术，以此推动混合动力汽车的技术发展。我国混合动力汽车的测试评价即使在政策支持下，通过社会各界研究机构的努力，在技术上取得了尤为显著的效果。我国已经制定《轻型混合动力电动汽车污染物排放测量方法》等多个国家标准，并结合实际情况对混合动力汽车实际运行效果进行研究和实际测量，完成多个测试基地的建设。

3 混合动力汽车试验方法

混合动力商用车在结构和工作方式上都与其他动力的汽车存在明显的不同，针对它的测试方法还不是很完善，一些传统动力汽车的测试方法无法直接在混合动力商用车的测试中应用，与此同时，具备多种控制模式的混合动力汽车对如何精准控制整车在某一模式下保持一个稳定的状态提出了很大的挑战，为了测试整车在不同控制模式下的性能，需要保持整车在同一模式下维持一段时间，这在混合动力测试中都是无法忽视的问题。在混合动力汽车开发过程中，有以下三种试验方法：仿真试验、实车试验、台架试验。

3.1 仿真试验

随着计算机的发展，很多现实的问题可以转换成数字的问题，借助计算机的技术进行建模分析，借助仿真模型并进行仿真试验，在实体尚未推出的开发期，通过计算机软件进行分析，考察混合动力汽车的可行性，并不断更新优化。在分析汽车各类参数的过程中，得出相对合理的动力值及整车参数，大大降低产品设计的工作量，提高开发效率，同时也可以不断优化产品的性能，建立产品可行的数据基础。

3.2 实车试验

实车试验又称道路试验，是指在实际的道路或训练场上对汽车实车进行实际操作，观察汽车是运行情况并记录汽车的各项参数，是了解汽车性能的直观方法。汽车的实车试验主要测试汽车的使用寿命、稳定性、操作性、动力测试、性能测试等。在试练场中可以模拟实际道路中的形式条件，包括天气、道路等外部因素对整车性能的影响，除了可以测试出汽车本身的特性，更能测试出在不同的环境下汽车的性能，大大缩短了汽车的试验周期，可以在实验中添加不同的对照组和实验组，提升了试验的对比性和可变性，因此，实车道路试验是汽车试验最不可或缺的一个重要环节。

3.3 台架试验

台架试验是在室内搭建台架以替代实际情况和一部分难以实现的道路试验，以此提高试验的准确率，以更精密的方式记录试验数据来完成试验。台架模拟试验是汽车开发完成前最重要的一个环节，可以将动力总成系统在一个虚拟的环境下进行测试，它不受环境和其他外界因素的限制，各个零件甚至可以进行拆开进行不同的测试，不受整车布置的限制。

4 结语

结合以上的内容，对于商用车混合动力总成检测技术的研究，我们需要建立一套完整的平台测试系统，使之具备国内外先进水平，在对混合动力汽车的理论研究和技术发展上都有非常重大的意义。除此之外，建立混合动力总成系统，可以用于传统动力、纯电动等其他各种动力总成系统的试验，对不同的研究机构来说也可以节约开支，在一套设备上完成不同动力的试验，节约经费开支，有着十分重要的现实意义。

参考文献：

[1]《中国公路学报》编辑部.中国汽车工程学术研究综述·2017[J].中国公路学报，2017，30（06）：1-197.

[2]李明.电动汽车动力总成测试与评价方法研究[D].河北工业大学，2016.

[3]罗永平.多能源动力总成测试系统及试验技术研究[D].重庆大学，2015.

[4]王凝露.混合动力试验台数据采集控制系统设计与开发[D].山东大学，2014.

作者简介：杨浩（1990-），男，重庆人，硕士研究生，工程师，研究方向：新能源电机检测。