CN112034345A - 一种车用电机高温耐久测试方法 - Google Patents

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CN112034345A CN202011039243.8A CN202011039243A CN112034345A CN 112034345 A CN112034345 A CN 112034345A CN 202011039243 A CN202011039243 A CN 202011039243A CN 112034345 A CN112034345 A CN 112034345A
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Abstract

本发明提供了一种车用电机高温耐久测试方法，该方法包括设置待测电机在最高环境温度下，按照整车行驶各工况的电机系统数据运行待测电机，测量各工况下电机绕组的工作温度，针对每个工况下电机绕组的工作温度，通过加速模型，得到待测电机在工况下的电机加速因子，基于该工况下的电机加速因子，确定待测电机在生命周期内处于工况的运行时间，设置电机绕组的温度为最高工作温度，测量各预设转速对应的各测量转矩，根据各预设转速、各测量转矩，确定待测电机的循环运行参数，根据各工况下的运行时间和循环运行参数，对待测电机进行测试。通过将待测电机在各工况下的运行情况都进行考虑，可以充分有效的测试待测电机的高温耐久性能。

Description

一种车用电机高温耐久测试方法
技术领域
本发明涉及电驱动系统技术领域，尤其涉及一种车用电机高温耐久测试方法。
背景技术
汽车中使用的电驱动总成系统，通常布置在发动机舱或者后驱动轴，工作环境复杂。特别作为混合动力类总成机舱温度较纯电动汽车更为恶劣，纯电动汽车通常要求电机最高工作环境温度为85℃，混合动力汽车要求电机最高环境温度可达105℃。另一方面，在夏季高温，并且频繁加速工况下，电机绕组会工作在较高的温度范围(150℃～170℃)，高温环境对电机绝缘系统存在温度冲击，累加整车运行的载荷冲击、动力电池电压波动的电压冲击都会对绝缘漆、绕组线、绝缘套管、槽楔造成损伤，因此如何在产品开发阶段进行充分测试显得尤为重要。
目前针对电机甚至电驱动总成的高温耐久考核并没有形成统一的规范和标准，大多数针对电机的高温耐久考核所采用的台架测试工况较为单一，并未全面考虑多工况下电机的运行情况，导致该单一的台架测试工况与整车实际测试工况对应关系不紧密，无法充分有效的测试电机的高温耐久性能。
综上，目前亟需一种车用电机高温耐久测试方法，用以解决现有技术中无法充分有效的测试待测电机的高温耐久性能的问题。
发明内容
本发明提供了一种车用电机高温耐久测试方法，用以解决现有技术中无法充分有效的测试待测电机的高温耐久性能的问题。
本发明提供了一种车用电机高温耐久测试方法，包括：
设置待测电机在最高环境温度下，按照整车各工况的电机系统数据运行所述待测电机，测量所述各工况下电机绕组的工作温度；
针对每个工况下电机绕组的工作温度，通过加速模型，得到所述待测电机在所述工况下的电机加速因子；基于所述工况下的电机加速因子，确定所述待测电机在生命周期内处于所述工况的运行时间；
设置所述电机绕组的温度为最高工作温度，测量各预设转速对应的各测量转矩；
根据所述各预设转速、所述各测量转矩，确定所述待测电机的循环运行参数；
根据各工况下的运行时间和所述循环运行参数，对所述待测电机进行测试。
上述技术方案中，通过将待测电机在整车各工况下的运行情况都进行考虑，并将待测电机在整车各工况下的运行情况融合在一起确定出待测电机的测试条件，即基于各工况下的电机加速因子，确定出加速运行下待测电机的运行时间，并基于各预设转速、各测量转矩，确定待测电机的循环运行参数，根据加速运行下待测电机的运行时间以及待测电机的循环运行参数，对待测电机进行测试，使得待测电机的测试条件更符合待测电机的实际运行工况，基于该测试条件可以充分有效的测试待测电机的高温耐久性能，如此可以有助于提高测试待测电机的准确性、可靠性，从而可以解决现有技术中无法充分有效的测试待测电机的高温耐久性能的问题。此外，通过加速模型对待测电机在各工况下的电机绕组的工作温度进行统计处理，以便确定出待测电机在各工况下的加速运行时间，并基于待测电机在各工况下的加速运行时间确定待测电机的测试循环次数，可以有助于缩短待测电机的测试周期。
可选地，所述按照整车各工况的电机系统数据运行所述待测电机，包括：
针对每个工况，确定所述工况下在不同时间对应的转速和转矩；通过负载模拟器进行模拟，使得所述待测电机按照存在对应关系的转速和转矩进行运行。
上述技术方案中，将每一工况在不同时间对应的统计转速和统计转矩通过负载模拟器进行模拟，并模拟循环多次以便达到热稳定循环，为后续测量每一工况的电机绕组的工作温度提供支持。
可选地，所述测量所述各工况下电机绕组的工作温度，包括：
针对每个工况，将所述工况下在不同时间对应的电机绕组的测量温度进行平均处理或取最大值处理，确定出所述工况下电机绕组的工作温度。
上述技术方案中，通过将每一工况下在不同时间对应的电机绕组的测量温度进行平均处理或取最大值处理，以便使得到的每一工况下电机绕组的工作温度更符合对应工况下待测电机的工作特性，并为后续确定每一工况下待测电机的加速因子提供支持，从而可以为充分测试待测电机的高温耐久性能提供支持。
可选地，所述通过加速模型，得到所述待测电机在所述工况下的电机加速因子，包括：
根据公式(1)确定出所述待测电机在所述工况下的电机加速因子；
所述公式(1)为：
Figure BDA0002706084210000031
其中，
Figure BDA0002706084210000032
为待测电机在对应工况下的电机加速因子，Ea为激活能量，k为玻尔兹曼常数，Ti为待测电机在对应工况下的电机绕组的工作温度，Tmax为待测电机的电机绕组的最高工作温度。
可选地，所述基于所述工况下的电机加速因子，确定所述待测电机在生命周期内处于所述工况的运行时间，包括：
预估整车在各工况下的寿命里程以及整车在各工况下的车速；
针对每个工况，对所述工况下的寿命里程、所述工况下的车速进行处理，确定出所述工况下匀速运行的初始运行时间；基于所述工况下的电机加速因子、所述初始运行时间，确定出加速运行下所述工况的运行时间。
上述技术方案中，通过基于整车在各工况下的寿命里程、车速确定待测电机在各工况下的初始运行时间，并基于每一工况下的电机加速因子、初始运行时间，确定出加速运行下每一工况的运行时间。如此，将整车的实际寿命里程与待测电机的台架测试结合起来，有助于增加整车与测试台架的对应关系，使得待测电机的高温耐久性能测试更符合待测电机的实际应用场景，从而可以充分有效的测试待测电机的高温耐久性能。
可选地，根据公式(2)确定出加速运行下所述工况的运行时间；
所述公式(2)为：
Figure BDA0002706084210000041
其中，Time_acci为所述待测电机加速运行下在对应工况的运行时间，ti为所述待测电机在对应工况下的初始运行时间，ATi为所述待测电机在对应工况下的电机加速因子。
可选地，所述测量各预设转速对应的各测量转矩，包括：
针对每个预设转速，在负载控制器设置所述预设转速作用于负载模拟器上，通过调整电机控制器的转矩，确定所述预设转速对应的测量转矩；所述测量转矩为使得所述待测电机在所述负载模拟器和所述电机控制器的作用下处于平衡时的转矩。
上述技术方案中，通过在负载控制器设置每一预设转速作用于负载模拟器上，并通过调整电机控制器的转矩，以便在待测电机处于平衡状态下时确定出每一预设转速对应的测量转矩，如此确定出的测量转矩更符合待测电机在电机绕组的温度为最高温度时的运行特性，并为后续确定待测电机的循环运行参数提供支持。
可选地，所述根据所述各预设转速和所述各测量转矩，确定所述待测电机的循环运行参数，包括：
设置所述待测电机在各预设转速中每一预设转速的设定运行时间以及所述待测电机在不同预设转速进行切换的设定切换时间；
根据存在对应关系的预设转速、测量转矩、设定运行时间及设定切换时间，确定出所述待测电机的单次运行循环运行参数。
上述技术方案中，通过根据存在对应关系的预设转速、测量转矩、设定运行时间及设定切换时间，确定出待测电机的单次运行循环运行参数，以便为后续采用该单次运行循环运行参数对待测电机进行多次循环测试提供支持。
可选地，所述根据各工况下的运行时间和所述循环运行参数，对所述待测电机进行测试，包括：
根据各工况下的运行时间，确定所述待测电机的运行总时间；将所述运行总时间与所述循环运行参数中的单次循环时长的比值确定为所述待测电机的循环次数；
按照所述循环运行参数和所述循环次数，对所述待测电机进行台架测试。
可选地，在所述对所述待测电机进行台架测试之后，还包括：
确定在对所述待测电机系统绝缘电阻、耐电压、外特性进行重新复测后，是否存在下降或者结构损伤；
若否，则确定所述待测电机符合电机设计标准，否则对所述待测电机进行调整。
上述技术方案中，通过将运行总时间与循环运行参数中的单次循环时长的比值确定为待测电机的循环次数，并基于循环运行参数和循环次数，对待测电机进行台架测试，可以有效充分地对待测电机进行台架测试，如此可以有助于提高测试待测电机的准确性、可靠性。再在进行台架测试之后根据待测电机的绝缘系统损伤情况和基本性能判断待测电机是否符合电机设计标准，如此便可以有效充分地测试待测电机的高温耐久性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种高温耐久测试系统架构的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种车用电机高温耐久测试方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种实车采集的城市工况的车速与时间的对应关系曲线图；
图4为本发明实施例提供的一种城市工况的电机转速、电机转矩与时间的对应关系曲线图；
图5为本发明实施例提供的一种城市工况下的电机绕组温度与时间的对应关系曲线图；
图6为本发明实施例提供的一种高温外特性曲线图；
图7为本发明实施例提供的一种台架测试待测电机单次循环使用工况的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种高温耐久测试系统架构。如图1所示，该高温耐久测试系统架构可以包括环境仓101、负载模拟器102、电池模拟器103、负载控制器104、冷却水箱105、温度传感器采集设备106。其中，环境仓101中可以设置电机控制器1011、待测电机系统1012、温度传感器1013。
其中，环境仓101用于为待测电机系统1012提供环境温度，以便模拟待测电机系统1012的实际工作环境温度，即可以模拟不同机舱环境对待测电机的绝缘系统的高温耐久性能进行考核。其中，电机控制器1011与待测电机系统1012连接，用于控制待测电机系统1012的电机转矩；温度传感器1013预先埋在待测电机系统1012所处位置，用于测量待测电机系统1012的电机绕组的温度。此外，环境仓101内设置的温度可以根据待测电机系统布置的位置和机舱内环境进行调整，例如纯电动前机舱通常设置环境仓温度85℃；如果是混合动力包含发动机的机舱环境，可设置环境仓温度为105℃。
负载模拟器102与待测电机系统1012连接，用于模拟待测电机系统1012的负载，以便用于平衡待测电机系统1012的转矩，使得待测电机系统1012处于平衡运行状态。
电池模拟器103与电机控制器1011连接，并与负载控制器104连接，用于模拟整车内的电池，为电机控制器1011和负载控制器104提供电能。
负载控制器104与负载模拟器102连接，用于设置待测电机系统1012对应的电机转速，并将设置的电机转速作用于负载模拟器102上，以便负载模拟器102将电机转速转化为电机转矩作用于待测电机系统1012上。
冷却水箱105与电机控制器1011连接，并与待测电机系统1012连接，用于模拟整车冷却条件将电机控制器1011和待测电机系统1012产生的热量散发出去。
温度传感器采集设备106与温度传感器1013连接，用于采集并显示温度传感器1013测量的待测电机系统1012的电机绕组的温度。
需要说明的是，上述图1所示的结构仅是一种示例，本发明实施例对此不做限定。
基于上述描述，图2示例性的示出了本发明实施例提供的一种车用电机高温耐久测试方法的流程，该流程可以由高温耐久测试系统执行。
如图2所示，该流程具体包括：
步骤201，设置待测电机在最高环境温度下，按照整车各工况的电机系统数据运行所述待测电机，测量所述各工况下电机绕组的工作温度。
步骤202，针对每个工况下电机绕组的工作温度，通过加速模型，得到所述待测电机在所述工况下的电机加速因子；基于所述工况下的电机加速因子，确定所述待测电机在生命周期内处于所述工况的运行时间。
步骤203，设置所述电机绕组的温度为最高工作温度，测量各预设转速对应的各测量转矩。
步骤204，根据所述各预设转速、所述各测量转矩，确定所述待测电机的循环运行参数。
步骤205，根据各工况下的运行时间和所述循环运行参数，对所述待测电机进行测试。
上述步骤201中，将待测电机的环境温度设置为最高环境温度。针对每个工况，确定该工况下在不同时间对应的统计转速和统计转矩，并通过负载模拟器进行模拟，使得待测电机按照存在对应关系的统计转速和统计转矩进行运行。再将该工况下在不同时间对应的电机绕组的测量温度进行平均处理或取最大值处理，确定出该工况下电机绕组的工作温度。
其中，在确定该工况下在不同时间对应的统计转速和统计转矩之前，预估整车在各工况下的寿命里程以及整车在各工况下的车速，并基于各工况下的车速与时间的对应关系，通过仿真模拟计算确定出每个工况下在不同时间对应的转速和转矩。
上述步骤202中，针对步骤201确定出的每个工况下电机绕组的工作温度，通过加速模型，得到待测电机在每个工况下的电机加速因子。并针对每个工况，将整车在该工况下的寿命里程以及整车在该工况下的车速进行统计处理，确定出该工况下匀速运行的初始运行时间。再基于该工况下的电机加速因子、初始运行时间，确定出加速运行下该工况的运行时间。
具体地，采用整车道路载荷谱工况作为高温耐久考核的工况设计基础，即，整车道路载荷工况谱可以并不仅限于包含城市工况及其占比(举例为75％)、多丘陵工况(城市工况+坡道)及其占比(举例为3％)、环城公路及其占比(举例为7％)、乡村平路及其占比(举例为4％)、山区高速公路及其占比(举例为2％)、高速公路及其占比(举例为5％)、急加速工况及其占比(举例为4％)。再将整车寿命里程(举例为30万公里或者24万公里，取决于产品定义)按照该整车道路载荷工况谱包含的各工况比例进行换算，得到整车在各工况下的寿命里程，并对整车在各工况下的寿命里程和整车在各工况下的车速分别进行相除处理，得到没有加速的各工况的运行时间t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7。其中，t1表示城市工况的运行时间；t2表示多丘陵工况的运行时间；t3表示环城公路工况的运行时间；t4表示乡村平路工况的运行时间；t5表示山区高速公路工况的运行时间；t6表示高速公路工况的运行时间；t7表示急加速工况的运行时间。并基于整车在各工况下的车速与时间的对应关系，通过仿真模拟计算出待测电机在各个工况的电机转速、电机转矩或实际采集的整车在各工况的车速信息转化为台架可以使用的电机转速、电机转矩。此外，以城市工况为例，如图3所示，为实车采集的城市工况的车速与时间的对应关系，该对应关系可以通过采集实车在城市工况下进行运行的车速与时间来获得。将实车采集的城市工况的车速信息通过仿真计算出待测电机在城市工况的电机转速、电机转矩或将实际采集的整车在城市工况的车速信息转化为台架可以使用的电机转速、转矩，该城市工况的电机转速、电机转矩与时间的对应关系可以如图4所示。其中，上述整车道路载荷工况谱所包含的各工况比例只是一种优选工况比例；应当理解，上述整车道路载荷工况谱所包含的各工况比例也可以根据整车的实际使用地区进行调整，对此不作限制。
此外，将上述各工况下的电机转速、电机转矩通过负载模拟器进行模拟若干个循环以上达到基本热稳定循环后，并控制环境仓温度为85℃(设计运行的最高机舱环境温度，具体可以根据实际情况进行设定)，测量并记录各工况(上述为7个工况)下对应的电机绕组的实际运行温度，并对各工况下在不同时间对应的电机绕组的测量温度进行平均处理或取最大值处理，确定出各工况下电机绕组的工作温度T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7。其中，T1表示城市工况的电机绕组的工作温度；T2表示多丘陵工况的电机绕组的工作温度；T3表示环城公路工况的电机绕组的工作温度；T4表示乡村平路工况的电机绕组的工作温度；T5表示山区高速公路工况的电机绕组的工作温度；T6表示高速公路工况的电机绕组的工作温度；T7表示急加速工况的电机绕组的工作温度。此外，继续以城市工况为例，测量出的城市工况下的电机绕组温度与时间的关系具体可以参考图5，根据对图5中不同时间内的电机绕组温度进行平均处理或取最大值处理，可以得到城市工况的电机绕组的工作温度T1。
在确定出各工况下电机绕组的工作温度后，通过阿伦尼斯Arrhenius模型计算待测电机在各工况下的加速因子。具体地，可以通过下述公式(1)计算待测电机在各工况下的电机加速因子，公式(1)为：
Figure BDA0002706084210000101
其中，
Figure BDA0002706084210000102
为待测电机在对应工况下的电机加速因子，Ea为激活能量，可取0.45eV，k为玻尔兹曼常数，可取8.617×10-5eV/K，Ti为待测电机在对应工况下的电机绕组的工作温度，Tmax为待测电机的电机绕组的最高工作温度，本发明实施例将电机绕组的最高工作温度设置为160℃，具体的可以根据产品耐温绝缘系统进行设置，对此不作限制。
在确定出各工况下的电机加速因子、初始运行时间后，根据下述公式(2)确定出加速运行下各工况的运行时间，公式(2)为：
Figure BDA0002706084210000103
其中，Time_acci为待测电机加速运行下在对应工况的运行时间，ti为待测电机在对应工况下的初始运行时间，
Figure BDA0002706084210000104
为待测电机在对应工况下的电机加速因子。
上述步骤203中，首先设置电机绕组的温度为最高工作温度，再针对每个预设转速，在负载控制器设置该预设转速作用于负载模拟器上，通过调整电机控制器的转矩，确定该预设转速对应的测量转矩。其中，测量转矩为使得待测电机在负载模拟器和电机控制器的作用下处于平衡时的转矩。
具体地，首先设置电机绕组的温度为安全极限温度或最高工作温度，即160℃(根据产品设计能力，可以将该电机绕组的温度调整为165℃、170℃等)，在160℃下测量待测电机的持续输出能力。即在160℃下，针对不同电机转速(比如1000rpm、3000rpm、4500rpm、6000rpm、8000rpm、10000rpm、12000rpm、14000rpm等，每1000rpm或2000rpm为一个测试点，包含特征点，具体可以根据电机最高转速和整车持续最高车速进行设置)，测量并记录电机绕组温度为160℃±5℃时的电机转矩，即测量出在160℃±5℃时各不同电机转速对应的电机转矩TN1、TN2、TN3、TN4、TN5、TN6、TN7、TN8，并对在160℃±5℃时各不同电机转速对应的电机转矩进行归纳分析，得到一条如图6所示的高温外特性曲线。根据图6可以得出电机转矩与电机转速的对应关系，基于该电机转矩与电机转速的对应关系，为后续确定出待测电机的循环运行参数提供支持，从而可以基于该循环运行参数进行循环测试待测电机的高温耐久性能。
上述步骤204和步骤205中，首先设置待测电机在各预设转速中每一预设转速的设定运行时间以及待测电机在不同预设转速进行切换的设定切换时间。再对各设定运行时间和各设定切换时间进行统计处理，确定出待测电机的单次循环时长，并将存在对应关系的预设转速、测量转矩以及单次循环时长，确定为待测电机的单次运行循环运行参数。之后对加速运行下各工况的运行时间进行统计处理，确定出加速运行下待测电机的运行总时间，并将加速运行下待测电机的运行总时间与循环运行参数中的单次循环时长的比值确定为待测电机的循环次数。然后按照循环运行参数和循环次数，对待测电机进行台架测试。
在对待测电机进行台架测试之后，重新复测待测电机绝缘参数及基本性能参数，并确定在重新复测后待测电机绝缘参数及基本性能参数是否下降及待测电机是否存在结构损伤情况，若待测电机绝缘参数和基本性能参数下降低于5％及待测电机满足结构损伤，则确定待测电机符合电机设计标准，否则对待测电机进行调整。
具体地，可以设计高温耐久单个循环工况，并设计单个工作点工作时间(即待测电机在任一转速下的工作时间)为Tn(比如60s)，工作点切换时间(即将待测电机所在某一转速切换至另一不同转速所需要的时间)为10s，可以以此类推获得一个循环工况，即待测电机单次循环运行在各电机转速的工作时间加上工作点切换时间，就可以得到待测电机的单次运行循环时长，具体地可以参考表1。其中，表1中的30s表示待测电机从开始启动到电机转速达到1000rpm的等待时间。然后用加速运行下待测电机的运行总时间除以待测电机的单次运行循环时长即为整个耐久工况应该运行的循环次数。
表1
时间(s) 电机转速(rpm) 电机转矩(N·m)
0 0 0
30 1000 TN<sub>1</sub>
30+Tn 1000 TN<sub>1</sub>
10+30+2Tn 3000 TN<sub>2</sub>
10+30+3Tn 3000 TN<sub>2</sub>
10+10+30+4Tn 4500 TN<sub>3</sub>
10+10+30+5Tn 4500 TN<sub>3</sub>
以此类推时间 6000 TN<sub>4</sub>
6000 TN<sub>4</sub>
8000 TN<sub>5</sub>
8000 TN<sub>5</sub>
10000 TN<sub>6</sub>
10000 TN<sub>6</sub>
12000 TN<sub>7</sub>
12000 TN<sub>7</sub>
14000 TN<sub>8</sub>
14000 TN<sub>8</sub>
10000 0
10000 -TN<sub>6</sub>
10000 -TN<sub>6</sub>
8000 -TN<sub>5</sub>
8000 -TN<sub>5</sub>
6000 -TN<sub>4</sub>
6000 -TN<sub>4</sub>
4500 -TN<sub>3</sub>
4500 -TN<sub>3</sub>
3000 -TN<sub>2</sub>
3000 -TN<sub>2</sub>
1000 -TN<sub>1</sub>
1000 -TN<sub>1</sub>
…Tn 0 0
…Tn+20 0 0
当在测试台架上对待测电机进行测试时，可以采用上述表1所示的工况循环及循环次数对待测电机进行测试。在对待测电机进行单次运行循环测试之后，获得一个如图7所示的台架单次循环使用工况(即电机转速、电机转矩与时间的对应关系)。按照表1所示的单次运行循环测试条件对待测电机进行多次循环测试(整个耐久工况应该运行的循环次数)后，即可通过基本性能复测和结构损伤判断待测电机是否满足高温耐久性能。如果待测电机绝缘系统存在损伤，则需要对待测电机进行调整或重新进行设计；否则，确定待测电机符合电机设计标准，可以将待测电机进行投产使用并进行整车组装。
上述实施例表明，通过将待测电机在整车各工况下的运行情况都进行考虑，并将待测电机在整车各工况下的运行情况融合在一起确定出待测电机的测试条件，即基于各工况下的电机加速因子，确定出加速运行下待测电机的运行时间，并基于各预设转速、各测量转矩，确定待测电机的循环运行参数，根据加速运行下待测电机的运行时间以及待测电机的循环运行参数，对待测电机进行测试，使得待测电机的测试条件更符合待测电机的实际运行工况，基于该测试条件可以充分有效的测试待测电机的高温耐久性能，如此可以有助于提高测试待测电机的准确性、可靠性，从而可以解决现有技术中无法充分有效的测试待测电机的高温耐久性能的问题。此外，通过加速模型对待测电机在各工况下的电机绕组的工作温度进行统计处理，以便确定出待测电机在各工况下的加速运行时间，并基于待测电机在各工况下的加速运行时间确定待测电机的测试循环次数，可以有助于缩短待测电机的测试周期。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种车用电机高温耐久测试方法，其特征在于，包括：
设置待测电机在最高环境温度下，按照整车各工况的电机系统数据运行所述待测电机，测量所述各工况下电机绕组的工作温度；
针对每个工况下电机绕组的工作温度，通过加速模型，得到所述待测电机在所述工况下的电机加速因子；基于所述工况下的电机加速因子，确定所述待测电机在生命周期内处于所述工况的运行时间；
设置所述电机绕组的温度为最高工作温度，测量各预设转速对应的各测量转矩；
根据所述各预设转速、所述各测量转矩，确定所述待测电机的循环运行参数；
根据各工况下的运行时间和所述循环运行参数，对所述待测电机进行测试。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照整车各工况的电机系统数据运行所述待测电机，包括：
针对每个工况，确定所述工况下在不同时间对应的转速和转矩；通过负载模拟器进行模拟，使得所述待测电机按照存在对应关系的转速和转矩进行运行。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量所述各工况下电机绕组的工作温度，包括：
针对每个工况，将所述工况下在不同时间对应的电机绕组的测量温度进行平均处理或取最大值处理，确定出所述工况下电机绕组的工作温度。
4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述通过加速模型，得到所述待测电机在所述工况下的电机加速因子，包括：
根据公式(1)确定出所述待测电机在所述工况下的电机加速因子；
所述公式(1)为：
Figure FDA0002706084200000011
其中，
Figure FDA0002706084200000021
为待测电机在对应工况下的电机加速因子，Ea为激活能量，k为玻尔兹曼常数，Ti为待测电机在对应工况下的电机绕组的工作温度，Tmax为待测电机的电机绕组的最高工作温度。
5.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述工况下的电机加速因子，确定所述待测电机在生命周期内处于所述工况的运行时间，包括：
预估整车在各工况下的寿命里程以及整车在各工况下的车速；
针对每个工况，对所述工况下的寿命里程、所述工况下的车速进行处理，确定出所述工况下匀速运行的初始运行时间；基于所述工况下的电机加速因子、所述初始运行时间，确定出加速运行下所述工况的运行时间。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据公式(2)确定出加速运行下所述工况的运行时间；
所述公式(2)为：
Figure FDA0002706084200000022
其中，Time_acci为所述待测电机加速运行下在对应工况的运行时间，ti为所述待测电机在对应工况下的初始运行时间，
Figure FDA0002706084200000023
为所述待测电机在对应工况下的电机加速因子。
7.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述测量各预设转速对应的各测量转矩，包括：
针对每个预设转速，在负载控制器设置所述预设转速作用于负载模拟器上，通过调整电机控制器的转矩，确定所述预设转速对应的测量转矩；所述测量转矩为使得所述待测电机在所述负载模拟器和所述电机控制器的作用下处于平衡时的转矩。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各预设转速和所述各测量转矩，确定所述待测电机的循环运行参数，包括：
设置所述待测电机在各预设转速中每一预设转速的设定运行时间以及所述待测电机在不同预设转速进行切换的设定切换时间；
根据存在对应关系的预设转速、测量转矩、设定运行时间及设定切换时间，确定出所述待测电机的单次运行循环运行参数。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各工况下的运行时间和所述循环运行参数，对所述待测电机进行测试，包括：
根据各工况下的运行时间，确定所述待测电机的运行总时间；将所述运行总时间与所述循环运行参数中的单次循环时长的比值确定为所述待测电机的循环次数；
按照所述循环运行参数和所述循环次数，对所述待测电机进行台架测试。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述对所述待测电机进行台架测试之后，还包括：
确定在对所述待测电机系统绝缘电阻、耐电压、外特性进行重新复测后，是否存在下降或者结构损伤；
若否，则确定所述待测电机符合电机设计标准，否则对所述待测电机进行调整。
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