CN111896274A - 一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车耐久试验方案制定方法技术领域，具体地指一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法。制定统计车型的样本量；获取样本量中样车的用户使用工况的关键信息；根据用户使用工况的关键信息制定与用户使用工况对应的开发目标；采集汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号；采集汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号；获得与用户使用工况关联的整车电驱动总成耐久试验方案。本发明有效解决了汽车整车电驱动总成耐久试验制定没有依据，整车电驱动总成耐久试验与汽车用户工况严重脱离的问题，将整车电驱动总成耐久试验与用户使用汽车工况建立关联性。

Description

一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法

技术领域

本发明涉及汽车耐久试验方案制定方法技术领域，具体地指一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法。

背景技术

电驱动总成是电动车的核心零部件，汽车在设计研发阶段会进行大量的整车耐久试验验证电驱动总成的耐久性能，而整车耐久试验验证只有和用户使用汽车的工况充分关联才能更加有效的发现设计问题。因此制定一种合理的整车耐久试验，与用户使用汽车的工况进行关联，具有重大的意义。

目前，主机厂制定的整车电驱动总成耐久试验方案大多基于设计经验，并没有进行用户使用汽车工况统计并采用用户使用汽车工况的载荷信号，从而制定整车电驱动总成耐久试验方案。因此迫切的需要研究制定一种与市场用户关联的整车电驱动总成耐久试验方案。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术提到的技术问题，提供一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法。

本发明的技术方案为：一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：制定统计车型的样本量；获取样本量中样车的用户使用工况的关键信息；根据用户使用工况的关键信息制定与用户使用工况对应的开发目标；采集汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号；采集汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号；根据与用户使用工况对应的开发目标、汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号以及汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号获得与用户使用工况关联的整车电驱动总成耐久试验方案。

进一步的所述获取样本量中样车的用户使用工况的关键信息的方法包括：制定车型的用户使用工况统计周期，统计该周期内用户使用工况的关键信息；所述关键信息包括：每台车辆年行驶里程、每台车辆不同种类路面年行驶里程、每台车辆不同坡度路面年行驶里程、每台车辆不同载荷年行驶里程。

进一步的所述每台车辆年行驶里程为车辆年累计行驶里程；所述每台车辆不同种类路面年行驶里程包括车辆在高速公路的年行驶里程、在国省道的年行驶里程、在越野路的年行驶里程、在城市道路的年行驶里程、在郊区道路的年行驶里程、在乡村路的年行驶里程、在山区路的年行驶里程；所述每台车辆不同坡度路面年行驶里程包括车辆在平路的年行驶里程和在坡道的年行驶里程；所述每台车辆不同载荷年行驶里程包括车辆空载时的年行驶里程、在半载时的年行驶里程、在满载时的年行驶里程。

进一步的所述制定与用户使用工况对应的开发目标包括制定汽车开发的不同种类路面年行驶里程占比情况、不同坡度路面年行驶里程占比情况、不同载荷的年行驶里程占比情况。

进一步的所述不同种类路面年行驶里程占比情况按照下列公式计算：

A_占比＝A_路面/M_{v年行驶里程}

其中：A_占比——一种路面年行驶里程占比；

A_路面——一种路面的年行驶里程；

M_{v年行驶里程}——总行驶里程。

进一步的所述不同坡度路面年行驶里程占比情况按照下列公式计算：

B_占比＝B_坡度/M_{v年行驶里程}

其中：B_占比——一种坡度路面年行驶里程占比；

B_路面——一种坡度路面的年行驶里程；

M_{v年行驶里程}——总行驶里程。

进一步的所述不同载荷年行驶里程占比情况按照下列公式计算：

C_占比＝C_载荷/M_{v年行驶里程}

其中：C_占比——一种载荷年行驶里程占比；

C_载荷——一种载荷的年行驶里程；

M_{v年行驶里程}——总行驶里程。

进一步的设定整车耐久性能开发目标的年行驶里程目标，按照制定的与用户使用工况对应的开发目标确定整车耐久性能开发目标的不同种类路面的年行驶里程、不同坡度路面的年行驶里程和不同载荷的年行驶里程。

进一步的所述采集汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号的方法包括：根据制定车型的统计样本量确定信号采集的城市，在样车上装载数据采集仪器，在信号采集城市的公共道路上行驶并采集样车电机输出扭矩信号、电机输出转速信号，对信号进行数据处理，得到基于市场用户工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速雨流矩阵。

进一步的所述根据制定车型的统计样本量确定信号采集的城市的方法包括：制定车型的统计样本量为N辆，按照该车型在不同城市1年的销量占比分配统计的样本量，将该车型1年销量的城市占比从大到小依次排序，从大到小依次叠加取销量占比累加之和≥90％的城市作为用户使用工况的统计城市，即为制定车型统计样本量确定的信号采集城市。

进一步的所述采集汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号的方法包括：采集汽车在试车场道路上的典型试验工况时的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号，对信号进行数据处理，得到基于动力总成试验工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速雨流矩阵；

典型试验工况包括：高速行驶试验工况、高速变速行驶试验工况、低速变速行驶试验工况、爬坡行驶试验工况、倒车行驶试验工况。

进一步的根据基于市场用户工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速的雨流矩阵与基于整车动力总成试验工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速的雨流矩阵相等的情况，可获得以下公式：

其中：Torque_{_A}——公共道路行驶平均每公里电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_A}——公共道路行驶平均每公里电机转速雨流矩阵；

Torque_{_B}——试验场道路行驶平均每公里电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_B}——试验场道路行驶平均每公里电机转速雨流矩阵；

M_{_A}——整车耐久性能开发目标的道路行驶总里程；

n_{_B}——试验场道路行驶总里程。

本发明有效解决了汽车整车电驱动总成耐久试验制定没有依据，整车电驱动总成耐久试验与汽车用户工况严重脱离的问题，将整车电驱动总成耐久试验与用户使用汽车工况建立关联性。

附图说明

图1：高速变速行驶车速控制示意图；

图2：低速变速行驶车速控制示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本实施例为一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，以某某车型为例，具体制定方法按照以下步骤进行：

步骤1：制定统计车型的样本量

制定该车型的统计总样本量为N辆，按照该车型在不同城市1年的销量占比分配统计的样本量，将该车型1年销量不同城市占比从大到小依次排序，从大到小依次叠加取销量占比累加之和≥90％的城市作为用户使用工况的统计城市，其计算公式如下：

City₁＞City₂＞City₃＞……＞City_n＞……＞City_m

SUM_City＝City₁+City₂+City₃……+City_n≥90％

S_City1＝N×City₁

S_Cityn＝N×City_n

其中：City₁——第一个城市年销量占比；

City_n——第n个城市年销量占比；

City_m——第m个城市年销量占比；

SUM_City——销量占比累加之和≥90％；

S_City1——第一个城市的统计样本量；

S_Cityn——第n个城市的统计样本量；

例如：制定车型的统计总样本量为10000辆，2019年武汉市年销量占比4％，则武汉市用户使用工况统计的车辆样本量为400辆。

步骤2：获取用户使用工况的关键信息

制定车型的用户使用工况统计周期为1年，统计用户使用工况的关键信息包括以下几个部分：

每台车辆年行驶里程：车辆年累计行驶里程。

每台车辆不同种类路面年行驶里程：高速公路、国省道、越野路、城市道路、郊区道路、乡村路、山区路。

每台车辆不同坡度路面年行驶里程：平路、坡道。

每台车辆不同载荷年行驶里程：空载、半载、满载。

步骤3：制定与用户使用工况对应的开发目标

制定主机厂开发目标满足用户X年使用要求，将每台车辆年行驶里程从小到达依次排序，其计算公式如下，取车辆统计样本量中95％车辆均小于的年行驶里程为开发目标。

M_v1＞M_v2＞M_v3＞……＞M_vn

其中：M_v1——第一辆样车年行驶里程

M_vn——第n辆样车年行驶里程

例如：制定车型的统计总样本量为10000辆，将每台车辆年行驶里程从小到达依次排序，年行驶里程排名9500名的车辆年行驶里程为3万公里里程，则将3万公里里程作为汽车开发的年行驶里程目标。

汽车开发的年均不同路面年行驶里程占比计算公式如下：

A_Highway＝(A1_Highway+A2_Highway+……+An_Highway)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

A_Nationway＝(A1_Nationway+A2_Nationway+……+An_Nationway)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

A_Off-road＝(A1_Off-road+A2_Off-road+……+An_Off-road)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

A_City-road＝(A1_City-road+A2_City-road+……+An_City-road)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

A_Suburb＝(A1_Suburb+A2_Suburb+……+An_Suburb)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

A_Village＝(A1_Village+A2_Village+……+An_Village)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

A_Mountain＝(A1_Mountain+A2_Mountain+……+An_Mountain)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

其中：A1_Highway——第1辆样车高速路面的年行驶里程；

A2_Highway——第2辆样车高速路面的年行驶里程；

An_Highway——第n辆样车高速路面的年行驶里程；

A_Highway——样车高速路面的年行驶里程占比；

A1_Nationway——第1辆样车国省道路面的年行驶里程；

A2_Nationway——第2辆样车国省道路面的年行驶里程；

An_Nationway——第n辆样车国省道路面路面的年行驶里程；

A_Nationway——样车国省道路面的年行驶里程占比；

A1_Off-road——第1辆样车越野路道路面的年行驶里程；

A2_Off-road——第2辆样车越野路道路面的年行驶里程；

An_Off-road——第n辆样车越野路道路面路面的年行驶里程；

A_Off-road——样车越野路路面的年行驶里程占比；

A1_City-road——第1辆样车城市路道路面的年行驶里程；

A2_City-road——第2辆样车城市路道路面的年行驶里程；

An_City-road——第n辆样车城市路道路面路面的年行驶里程；

A_City-road——样车城市路路面的年行驶里程占比；

A1_Suburb——第1辆样车郊区路道路面的年行驶里程；

A2_Suburb——第1辆样车郊区路道路面的年行驶里程；

An_Suburb——第n辆样车郊区路道路面路面的年行驶里程；

A_Suburb——样车郊区路路面的年行驶里程占比；

A1_Village——第1辆样车乡村路道路面的年行驶里程；

A2_Village——第2辆样车乡村路道路面的年行驶里程；

An_Village——第n辆样车乡村路道路面路面的年行驶里程；

A_Village——样车乡村路路面的年行驶里程占比；

A1_Mountain——第1辆样车山区路道路面的年行驶里程；

A2_Mountain——第2辆样车山区路道路面的年行驶里程；

An_Mountain——第n辆样车山区路道路面路面的年行驶里程；

A_Mountain——样车山区路路面的年行驶里程占比；

M_v1——第1辆样车年行驶里程；

M_v2——第2辆样车年行驶里程；

M_vn——第n辆样车年行驶里程。

例如：基于统计结果得到汽车年行驶里程不同种类路面行驶里程占比为：高速道路为50％、国省道路面7％、越野路道路面1％、城市路道路面为30％、郊区路道路面10％、乡村路道路面1％、山区路道路面为1％，作为汽车开发的不同路面年行驶里程占比目标。

汽车开发的不同坡度路面年行驶里程占比计算公式如下：

B_flat＝(B1_flat+B2_flat+……+Bn_flat)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

B_hill＝(B1_hill+B2_hill+……+Bn_hill)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

其中：B1_flat——第1辆样车平路路面的年行驶里程；

B2_flat——第2辆样车平路路面的年行驶里程；

Bn_flat——第n辆样车平路路面的年行驶里程；

B_flat——样车平路路面的年行驶里程占比；

B1_hill——第1辆样车坡度路面的年行驶里程；

B2_hill——第2辆样车坡度路面的年行驶里程；

Bn_hill——第n辆样车坡度路面的年行驶里程；

B_hill——样车坡路路面的年行驶里程占比；

M_v1——第1辆样车年行驶里程；

M_v2——第2辆样车年行驶里程；

M_vn——第n辆样车年行驶里程；

例如：基于统计结果得到汽车年行驶里程不同坡度路面行驶里程占比为：平路占比为98％、坡度占比为2％，作为汽车开发的不同坡度路面年行驶里程占比目标。

汽车开发的不同载荷年行驶里程占比计算公式如下：

C_empty＝C1_empty+C2_empty+……+Cn_empty)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

C_half＝(C1_half+C2_half+……+Cn_half)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

C_full＝(C1_full+C2_full+……+Cn_full)/(M_v1+M_v2+……+M_vn)

其中：C1_empty——第1辆样车空载状态的年行驶里程；

C1_empty——第1辆样车空载状态的年行驶里程；

C2_empty——第2辆样车空载状态的年行驶里程；

Cn_empty——第n辆样车空载状态的年行驶里程；

C_empty——样车平路空载状态的年行驶里程占比；

C1_half——第1辆样车半载状态的年行驶里程；

C2_half——第2辆样车半载状态的年行驶里程；

Cn_half——第n辆样车半载状态的年行驶里程；

C_half——样车平路半载状态的年行驶里程占比；

C1_full——第1辆样车满载状态的年行驶里程；

C2_full——第2辆样车满载状态的年行驶里程；

Cn_full——第n辆样车满载状态的年行驶里程；

C_full——样车平路满载状态的年行驶里程占比；

M_v1——第1辆样车年行驶里程；

M_v2——第2辆样车年行驶里程；

M_vn——第n辆样车年行驶里程；

例如：基于统计结果得到汽车不同载荷状态行驶里程占比为：空载状态占比为50％、半载状态占比为35％、满载状态占比为15％，作为汽车开发的不同载荷状态的年行驶里程占比目标。

步骤4：采集汽车在公共道路上行驶关键信号

采用该车型的两驱电动车型，装载数据采集仪器，在公共道路上行驶采集电机输出扭矩、电机输出转速等整车CAN信号里面的关键信号。

共计采集的公共道路里程约为1.5万公里，采集的城市包括：

一线城市：北京、上海、广州、深圳。

二线城市：武汉、天津、南京、杭州、成都、重庆、青岛、长沙、苏州、东菀、西安、宁波、大连、沈阳、合肥、郑州、长春、哈尔滨

三线城市：南昌、厦门、昆明、南宁、石家庄、唐山、扬州、烟台、绍兴、太原、乌鲁木齐、贵阳、银川、襄阳、包头。

信号采集城市的选取方法为：制定车型的统计样本量为N辆，按照该车型在不同城市1年的销量占比分配统计的样本量，将该车型1年销量的城市占比从大到小依次排序，从大到小依次叠加取销量占比累加之和≥90％的城市作为用户使用工况的统计城市，即为制定车型统计样本量确定的信号采集城市。

针对汽车在每个城市及周边的公共道路的电机转矩及转速信号，进行雨流统计分析，得到每个城市汽车在每个城市及周边的公共道路的电机转矩雨流矩阵及转速信号雨流矩阵，基于每个城市汽车在每个城市及周边的公共道路的电机转矩雨流矩阵及转速信号雨流矩阵，得到汽车的平均每公里电机转矩雨流矩阵及平均每公里电机转速信号雨流矩阵，即整车耐久性能开发目标的电机转矩雨流矩阵及转速信号雨流矩阵，计算公式如下：

Torque_A_Highway＝(Torque_1_{_Highway}+…+Torque_n_{_Highway})/M_Highway

Speed_A_Highway＝(Speed_1_{_Highway}+…+Speed_n_{_Highway})/M_Highway

Torque_A_Nationway＝(Torque_1_{_Nationway}+…+Torque_n_{_Nationway})/M_Nationway

Speed_A_Nationway＝(Speed_1_{_Nationway}+…+Speed_n_{_Nationway})/M_Nationway

Torque_A_Off-road＝(Torque_1_{_Off-road}+…+Torque_n_{_Off-road})/M_Off-road

Speed_A_Off-road＝(Speed_1_{_Off-road}+…+Speed_n_{_Off-road})/M_Off-road

Torque_A_City-road＝(Torque_1_{_City-road}+…+Torque_n_{_City-road})/M_City-road

Speed_A_City-road＝(Speed_1_{_City-road}+…+Speed_n_{_City-road})/M_City-road

Torque_A_Suburb＝(Torque_1_{_Suburb}+…+Torque_n_{_Suburb})/M_Suburb

Speed_A_Suburb＝(Speed_1_{_Suburb}+…+Speed_n_{_Suburb})/M_Suburb

Torque_A_Village＝(Torque_1_{_Village}+…+Torque_n_{_Village})/M_Village

Speed_A_Village＝(Speed_1_{_Village}+…+Speed_n_{_Village})/M_Village

Torque_A_Mountain＝(Torque_1_{_Mountain}+…+Torque_n_{_Mountain})/M_Mountain

Speed_A_Mountain＝(Speed_1_{_Mountain}+…+Speed_n_{_Mountain})/M_Mountain

其中：Torque_1_{_Highway}——第1高速路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_Highway}——第1高速路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_Highway}——第n高速路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_Highway}——第n高速路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_Highway——整车耐久性能开发目标平均每公里高速路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Highway——整车耐久性能开发目标平均每公里高速路面的电机转速雨流矩阵；

M_Highway——高速路面的总采集里程；

Torque_1_{_Nationway}——第1国省道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_Nationway}——第1国省道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_Nationway}——第n国省道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_Nationway}——第n国省道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_Nationway——整车耐久性能开发目标平均每公里国省道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Nationway——整车耐久性能开发目标平均每公里国省道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Nationway——国省道路面的总采集里程；

Torque_1_{_Off-road}——第1越野路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_Off-road}——第1越野路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_Off-road}——第n越野路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_Off-road}——第n越野路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_Off-road——整车耐久性能开发目标平均每公里野路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Off-road——整车耐久性能开发目标平均每公里越野路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Off-road——越野路道路面的总采集里程；

Torque_1_{_City-road}——第1城市路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_City-road}——第1城市路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_City-road}——第n城市路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_City-road}——第n城市路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_City-road——整车耐久性能开发目标平均每公里城市路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_City-road——整车耐久性能开发目标平均每公里城市路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_City-road——城市路道路面的总采集里程；

Torque_1_{_Suburb}——第1郊区路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_Suburb}——第1郊区路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_Suburb}——第n郊区路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_Suburb}——第n郊区路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_Suburb——整车耐久性能开发目标平均每公里郊区路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Suburb——整车耐久性能开发目标平均每公里郊区路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Suburb——郊区路道路面的总采集里程；

Torque_1_{_Village}——第1乡村路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_Village}——第1乡村路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_Village}——第n乡村路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_Village}——第n乡村路道路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_Village——整车耐久性能开发目标平均每公里乡村路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Village——整车耐久性能开发目标平均每公里乡村路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Village——乡村路道路面的总采集里程；

Torque_1_{_Mountain}——第1山区路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_1_{_Mountain}——第1山区路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_n_{_Mountain}——第n山区路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_n_{_Mountain}——第n山区路面的电机转速雨流矩阵；

Torque_A_Mountain——整车耐久性能开发目标平均每公里山区路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Mountain——整车耐久性能开发目标平均每公里山区路面的电机转速雨流矩阵；

M_Mountain——山区路面的总采集里程。

步骤5：采集汽车在试车场道路上行驶关键信号

采集汽车在试车场的典型试验工况，包括：高速行驶试验工况、高速变速行驶试验工况、低速变速行驶试验工况、爬坡行驶试验工况、倒车行驶试验工况。采集汽车在试车场的典型试验工况的电机扭矩信号和电机转速信号，并且基于雨流计数方法，转化为电机扭矩雨流矩阵信号和电机转速雨流矩阵信号。本实施例的试车场环形道路一圈为5.3Km。

高速行驶试验工况包括：按照120Km/h车速行驶一圈、按照140Km/h车速行驶一圈、按照160Km/h车速行驶一圈、按照180Km/h车速行驶一圈。分别采集120Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_Highway120}、120Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_Highway120}、140Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_Highway140}、140Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_Highway140}、160Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_Highway160}、160Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_Highway160}、180Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_Highway180}、180Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_Highway180}。

高速变速行驶试验工况示意图如图1所示，按照最高车速160Km/h、最低车速60Km/h变速行驶一圈。采集高速变速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_Highway_v}、高速变速行驶试验工况工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_Highway_v}。

低速变速行驶试验工况示意图如图2所示，低速变速行驶试验工况包括：按照最高车速90Km/h、最低车速0Km/h变速行驶一圈。采集低速变速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_lowerspeed_v}、低速变速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_lowerspeed_v}。

爬坡行驶试验工况包括：上下10％标准坡道并在坡道中间驻车制动、上下20％标准坡道并在坡道中间驻车制动、上下30％标准坡道并在坡道中间驻车制动、倒车上10％标准坡道后立即驶离坡道、倒车上20％标准坡道后立即驶离坡道。采集上下10％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_ramp_10}、上下10％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_ramp_10}、上下20％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_ramp_20}、上下20％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_ramp_20}、上下30％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_ramp_30}、上下30％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_ramp_30}。

倒车行驶试验工况包括：10Km/h倒车行驶并紧急制动、20Km/h倒车行驶并紧急制动、40Km/h倒车行驶并紧急制动。采集倒车上10％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_ramp_r10}、倒车上10％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_ramp_r10}、倒车上20％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_ramp_r20}、倒车上20％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_ramp_r20}、10Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_back10}、10Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_back10}、20Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_back20}、20Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_back20}、40Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵Torque_{_back40}、40Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机转速雨流矩阵Speed_{_back40}。

步骤6：制定与用户使用工况关联的整车电驱动总成耐久试验方案

将3万公里里程作为汽车开发的年行驶里程目标，设定整车耐久性能开发目标为10年，则对应整车耐久性能开发目标里程30万公里。基于步骤3的统计结果得到汽车年行驶里程不同路面占比为：高速道路为50％、国省道路面7％、越野路道路面1％、城市路道路面为30％、郊区路道路面10％、乡村路道路面1％、山区路道路面为1％，则整车耐久性能开发不同路面里程目标：高速道路为150000公里、国省道路面21000公里、越野路道路面3000公里、城市路道路面为90000公里、郊区路道路面30000公里、乡村路道路面3000公里、山区路道路面为3000公里。

整车电驱动总成耐久试方案为：

高速120Km/h行驶n1圈、高速140Km/h行驶n2圈、高速160Km/h行驶n3圈、高速180Km/h行驶n4圈、高速变速行驶n5圈、低速变速行驶n6圈、上下10％标准坡道并在坡道中间驻车制动行驶n7个循环、上下20％标准坡道并在坡道中间驻车制动行驶n8个循环、上下30％标准坡道并在坡道中间驻车制动行驶n9个循环、倒车上10％标准坡道后即驶离坡道行驶n10个循环、倒车上20％标准坡道后即驶离坡道行驶n11个循环、10Km/h倒车行驶并紧急制动行驶n12个循环、20Km/h倒车行驶并紧急制动行驶n13个循环、40Km/h倒车行驶并紧急制动行驶n14个循环。基于市场用户工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速的雨流矩阵与整车动力总成试验工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速的雨流矩阵相等，计算n1～n14的数值，其计算公式为：

其中：Torque_A_Highway——整车耐久性能开发目标平均每公里高速路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Highway——整车耐久性能开发目标平均每公里高速路面的电机转速雨流矩阵；

M_Highway——整车耐久性能开发目标高速路面的总里程

Torque_A_Nationway——整车耐久性能开发目标平均每公里国省道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Nationway——整车耐久性能开发目标平均每公里国省道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Nationway——整车耐久性能开发目标国省道路面的总里程

Torque_A_Off-road——整车耐久性能开发目标平均每公里野路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Off-road——整车耐久性能开发目标平均每公里越野路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Off-road——整车耐久性能开发目标越野路道路面的总里程

Torque_A_City-road——整车耐久性能开发目标平均每公里城市路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_City-road——整车耐久性能开发目标平均每公里城市路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_City-road——整车耐久性能开发目标城市路道路面的总里程

Torque_A_Suburb——整车耐久性能开发目标平均每公里郊区路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Suburb——整车耐久性能开发目标平均每公里郊区路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Suburb——整车耐久性能开发目标郊区路道路面的总里程

Torque_A_Village——整车耐久性能开发目标平均每公里乡村路道路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Village——整车耐久性能开发目标平均每公里乡村路道路面的电机转速雨流矩阵；

M_Village——整车耐久性能开发目标乡村路道路面的总里程

Torque_A_Mountain——整车耐久性能开发目标平均每公里山区路面的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_A_Mountain——整车耐久性能开发目标平均每公里山区路面的电机转速雨流矩阵；

M_Mountain——整车耐久性能开发目标山区路面的总里程

Torque_{_Highway120}——120Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_Highway120}——120Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_Highway140}——140Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_Highway140}——140Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_Highway160}——160Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_Highway160}——160Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_Highway180}——180Km/h高速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_Highway180}——180Km/h高速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_Highspeed_v}——高速变速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_Highspeed_v}——高速变速行驶试验工况工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_lowerspeed_v}——低速变速行驶试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_lowerspeed_v}——低速变速行驶试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_ramp_10}——上下10％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_ramp_10}——上下10％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_ramp_20}——上下20％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_ramp_20}——上下20％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_ramp_30}——上下30％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_ramp_30}——上下30％标准坡道并在坡道中间驻车制动试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_ramp_r10}——倒车上10％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_ramp_r10}——倒车上10％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_ramp_r20}——倒车上20％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_ramp_r20}——倒车上20％标准坡道后即驶离坡道试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_back10}——10Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_back10}——10Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_back20}——20Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_back20}——20Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机转速雨流矩阵；

Torque_{_back40}——40Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_back40}——40Km/h倒车行驶并紧急制动试验工况的电机转速雨流矩阵。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：制定统计车型的样本量；获取样本量中样车的用户使用工况的关键信息；根据用户使用工况的关键信息制定与用户使用工况对应的开发目标；采集汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号；采集汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号；根据与用户使用工况对应的开发目标、汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号以及汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号获得与用户使用工况关联的整车电驱动总成耐久试验方案。

2.如权利要求1所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述获取样本量中样车的用户使用工况的关键信息的方法包括：制定车型的用户使用工况统计周期，统计该周期内用户使用工况的关键信息；所述关键信息包括：每台车辆年行驶里程、每台车辆不同种类路面年行驶里程、每台车辆不同坡度路面年行驶里程、每台车辆不同载荷年行驶里程。

3.如权利要求2所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述每台车辆年行驶里程为车辆年累计行驶里程；所述每台车辆不同种类路面年行驶里程包括车辆在高速公路的年行驶里程、在国省道的年行驶里程、在越野路的年行驶里程、在城市道路的年行驶里程、在郊区道路的年行驶里程、在乡村路的年行驶里程、在山区路的年行驶里程；所述每台车辆不同坡度路面年行驶里程包括车辆在平路的年行驶里程和在坡道的年行驶里程；所述每台车辆不同载荷年行驶里程包括车辆空载时的年行驶里程、在半载时的年行驶里程、在满载时的年行驶里程。

4.如权利要求3所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述制定与用户使用工况对应的开发目标包括制定汽车开发的不同种类路面年行驶里程占比情况、不同坡度路面年行驶里程占比情况、不同载荷的年行驶里程占比情况。

5.如权利要求4所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述不同种类路面年行驶里程占比情况按照下列公式计算：

A_占比＝A_路面/M_{v年行驶里程}

其中：A_占比——一种路面年行驶里程占比；

A_路面——一种路面的年行驶里程；

M_{v年行驶里程}——总行驶里程；

所述不同坡度路面年行驶里程占比情况按照下列公式计算：

B_占比＝B_坡度/M_{v年行驶里程}

其中：B_占比——一种坡度路面年行驶里程占比；

B_路面——一种坡度路面的年行驶里程；

M_{v年行驶里程}——总行驶里程；

所述不同载荷年行驶里程占比情况按照下列公式计算：

C_占比＝C_载荷/M_{v年行驶里程}

其中：C_占比——一种载荷年行驶里程占比；

C_载荷——一种载荷的年行驶里程；

M_{v年行驶里程}——总行驶里程。

6.如权利要求4或5所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：设定整车耐久性能开发目标的年行驶里程目标，按照制定的与用户使用工况对应的开发目标确定整车耐久性能开发目标的不同种类路面的年行驶里程、不同坡度路面的年行驶里程和不同载荷的年行驶里程。

7.如权利要求6所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述采集汽车在公共道路行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号的方法包括：根据制定车型的统计样本量确定信号采集的城市，在样车上装载数据采集仪器，在信号采集城市的公共道路上行驶并采集样车电机输出扭矩信号、电机输出转速信号，对信号进行数据处理，得到基于市场用户工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速雨流矩阵。

8.如权利要求7所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述根据制定车型的统计样本量确定信号采集的城市的方法包括：制定车型的统计样本量为N辆，按照该车型在不同城市1年的销量占比分配统计的样本量，将该车型1年销量的城市占比从大到小依次排序，从大到小依次叠加取销量占比累加之和≥90％的城市作为用户使用工况的统计城市，即为制定车型统计样本量确定的信号采集城市。

9.如权利要求8所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：所述采集汽车在试车场道路上行驶的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号的方法包括：采集汽车在试车场道路上的典型试验工况时的电机输出扭矩信号和电机输出转速信号，对信号进行数据处理，得到基于动力总成试验工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速雨流矩阵；

典型试验工况包括：高速行驶试验工况、高速变速行驶试验工况、低速变速行驶试验工况、爬坡行驶试验工况、倒车行驶试验工况。

10.如权利要求9所述的一种两驱电动车型的整车电驱动总成耐久试验制定方法，其特征在于：根据基于市场用户工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速的雨流矩阵与基于整车动力总成试验工况的电机扭矩雨流矩阵和电机转速的雨流矩阵相等的情况，可获得以下公式：

其中：Torque_{_A}——公共道路行驶平均每公里电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_A}——公共道路行驶平均每公里电机转速雨流矩阵；

Torque_{_B}——试验场道路行驶平均每公里电机扭矩雨流矩阵；

Speed_{_B}——试验场道路行驶平均每公里电机转速雨流矩阵；

M_{_A}——整车耐久性能开发目标的道路行驶总里程；

n_{_B}——试验场道路行驶总里程。

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