[发明专利]一种制动能量回收系统的设计验证测试系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种制动能量回收系统的设计验证测试系统及其控制方法。

背景技术

汽车的制动能量回收系统指的是车辆在减速或制动时，将一部分机械能（动能）转化为其他形式的能量，并再加以利用的技术。其基本原理为先将汽车减速或制动时的一部分机械能（动能）经回收系统转换或转移为其他形式的能量并储存在储能单元中，同时产生一定的负荷阻力使车辆减速或制动，当车辆再次起动或加速时，系统再将储存在储能单元中的能量转换为车辆行驶所需的动能或电能，从而达到降低油耗的目的。

汽车采用减速能量回收技术，有助于提高车辆能源利用率，减少燃油消耗，减轻制动时的热负荷和磨损，提高汽车行驶安全性和使用经济性。

汽车的制动能量回收系统根据存储介质的不同分为：

1、基于电池为存储介质的能量回收系统，该系统主要用在混合动力的汽车和纯电动的汽车上面。由于电池存储的电能非常大，可以把减速时候的能量持续不断的存储起来，等需要的时候直接为电器和动力系统进行供电。该结构在混合动力汽车上可以做成重度混合和轻度混合的系统。

2、基于超级电容（EDLC）为存储介质的能量回收系统，该系统主要用在平常开的汽油车上面。超级电容由于放电和充电速度非常快，可以迅速把减速时候的能量存储起来，同时可以迅速的把能量释放出去。在汽车启动瞬间由于电池有一定的内阻，而启动机带动发动机运行是需要上百安培的电流。这时蓄电池会出现比较大的电压压降，而超级电容能够在启动时及时放电有效的防止这种蓄电池的电压下降，避免了潜在的影响，提高了汽车启动电压范围。该结构在回收系统中属于微混合的系统。

作为基于超级电容（EDLC）为存储介质的制动能量回收系统主控制器的PMM控制器，控制着整个能量回收策略的实施。其DV（Design Validation，即设计验证，是零部件同步开发的一个阶段，用各种试验来定量或者定性地验证零部件设计能否满足其环境适应性和可靠性的要求）试验过程中需要对总线信号和电子负载（继电器）进行实时和有效的检测。传统控制器的检测过程中，在DV实验中有些需要进行休眠唤醒的测试项目只能够通过人工定时去操作看测试结果来判断。尤其是在22:00到7:00测试的时候，无人一直在看守值班，导致了部分测试项目并没有严格按照企标进行，测试结果也不够准确。传统的这种半自动的测试方法必须被全自动的方法所取代。同时PMM控制器在DV测试时候针对继电器的检测、上位机的稳定性方面、DV测试硬件组网拓扑方面需要有一套更加优化的方案。

如图1所示，常见的方案为一台PC作为上位机同时控制8台PMM控制器和配套的16个继电器。但是其存在的缺点也非常明显：

1、PMM控制器挂载太多，上位机需要实时处理数据，最长需要持续监控50天。数据处理量非常大，容易导致上位机不稳定甚至崩溃，同时按照此组网方式上位机的开发难度大，需要厘清各个数据流程内存优化方案。

2、此种组网方式在实验室对产品进行接线时，线束量非常多，接线复杂，不方便测试人员进行操作，容易产生短路或者断路等情况，导致对测试结果的影响。

3、无法实时监控上位机的电流。

4、无法控制上位机的休眠唤醒，部分环境实验完全靠人工来测试，如果导致测试结果不准确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种组网简单并且可实现全自动检测的制动能量回收系统的设计验证测试系统及其控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种制动能量回收系统的设计验证测试系统，其特征在于，包括：

上位机；

分别与所述上位机通过USB连接的两个数据通信设备；

每一所述数据通信设备通过CAN总线和LIN总线分别连接有两个PMM控制器，以在所述数据通信设备与所述PMM控制器之间传输CAN和/或LIN报文；

每一所述PMM控制器连接有两个继电器，所述PMM控制器用于控制所述继电器的开合。

其中，所述测试系统还包括：

继电器控制器，分别与所述数据通信设备和所述PMM控制器相连，用于根据接收的CAN报文控制发送或不发送点火开关档位信号IGN至所述PMM控制器。

其中，所述测试系统还包括：

可编程直流电源，通过USB与所述上位机相连，用于为所述PMM控制器提供电流。

其中，所述上位机每4个小时进行检测数据的保存，并清除缓存的数据。