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混合动力汽车测试评价方法及测试指标

混合动力电动汽车测试评价方法及测试指

标

混合动力电动汽车的动力总成主要由发动机，发电机，驱动电机，

蓄电池以及变速器等构成。混合动力电动汽车按动力总成配置和部件

的组合方式不同，可以将其分为串联式，并联式和混联式三种类型。

1常见的测试评价方法

1.1道路测试法

这是基于整车的测试方法，通过在实际道路进行实车测试来评价

混合动力电动汽车性能的优劣。

道路测试分为安全性测试、噪声测试、动力性测试、能耗和排放

测试（车载测试），这些测试均需要在专用试验场地上按规定的试验

方法完成。该方法比较简单、直观。

使用该方法，试验结果可以很快地评价整车性能的优劣，为试验

样车的参数标定、控制策略优化以及新车的开发提供可靠的试验依据，

但是受温度和风速等外界干扰因素影响较大，道路测试方法的可控性

和重复性较差。

1.2底盘测功机法

底盘测功机试验也是从整车角度出发的测试方法，该方法通过负

荷设定来精确模拟汽车在实际道路上的行驶阻力，以实现其道路行驶

阻力在底盘测功机上的再现，这也是底盘测功机试验的关键，将对汽

车的动力性和能耗排放等性能的研究产生直接影响。

与道路测试法相比，底盘测功机试验能够控制室内环境等可变因

素，可以精确模拟多种典型行驶状况，试验结果重复性好，但是试验

需要昂贵的试验设备，这对处于研发阶段的企业来说成本较高。

1.3台架测试法

台架测试是把发动机、电动机/发电机、蓄电池及变速器等总成部

件按照混合动力总成布置方案安装在发动机台架上，利用CAN总线把

台架测试控制系统与整车多能源控制器和各总成部件ECU连接起来。

实时测量混合动力总成的各项参数，控制动力总成的运行状态，

并借助相关测试设备(如油耗仪、排放分析仪及电功率计等）完成动力

性、燃油经济性、排放及噪声等整车性能测试试验。

台架试验受外界自然环境的限制较少，并可以使各零部件的布置

不受整车总布置的限制。此外，台架测试还可以利用不同总成部件的

模块化设计进行高效率的安装和调试，不仅减少了开发成本，而且大

大缩短了混合动力总成的研发周期。

1.4整车模拟法

整车模拟法是在台架测试系统基础之上，利用硬件在环仿真法

(HIL)转换测试循环来对汽车整车性能进行评估的方法。

该方法首先把整车速度测试循环转化为发动机转速测试循环，并

建立电动机/发电机、发动机、蓄电池或超级电容等部分的数字信号处

理（DSP）模型。

根据各总成部件控制系统的控制信号，DSP模型模拟出汽车各总

成部件的运行状态。在得出发动机的转速-转矩关系之后，利用发动机

的效率MAP图来计算HEV在测试循环下的燃油经济性，并依据转换

的发动机测试循环在台架上进行发动机试验，可测量得出HEV在测试

循环下的排放特性。整车模拟法是传统台架测试方法的改进，解决了

发动机测试工况与整车行驶工况脱离的问题，测量精度较高。缺点是

在采用HIL模拟中缺乏混合动力各总成部件的标准模型，通用性较差。

2测试指标

根据标准中规定的试验程序进行试验，并确定不同的测试指标来

对HEV进行性能评价。与常规车辆相比，在不丧失动力性的条件下，

HEV应具有更好的排放效果和燃油经济性。因此，在对HEV进行性能

评价测试时，混合动力总成首先在安全性和动力性方面达到法规要求；

同时各个部件也要分别达到各件测试标准，在此基础之上再对其排放

和燃油经济性能进行评价，确定其在节能减排方面的优劣。

2.1整车测试指标

与传统汽车类似，整车评价的测试指标主要包括安全性、噪声、

动力性、经济性和排放特性等。

安全性测试指标。主要从汽车结构和功能安全要求及故障维护等

方面进行不同项目的检验。相应的评价指标在GB/T19751-2005标准

中进行了详细的规定。

噪声测试指标。同传统汽车一样，参照标准中规定方法进行，主

要包括加速噪声、车内噪声、汽车定置噪声、匀速行驶噪声、轮胎噪

声及发动机噪声等，车辆各种噪声是否达标，相应标准中都有限值要

求。

动力测试指标。参照GB/T19752