中汽研纯电动汽车下落工况测试方法研究-绵羊汽车生活记录

作品泉源：中汽研（天津）汽车查验核心实车碰撞部弁言与守旧汽车比拟，中国的新能源汽车正正在以环球属目的速率起色，此中电动汽车更是迅猛起色，市集高速伸长。近

与守旧汽车比拟，中国的新能源汽车正正在以环球属目的速率起色，此中电动汽车更是迅猛起色，市集高速伸长。近年来，我国电动汽车依然占到寰宇市集份额的50％以上。与此同时，电动汽车高速起色所带来的一系列题目也日益凸显，特殊是电动汽车的安宁题目。电动汽车的安宁性依然惹起了社会各界的器重，明晰其出处，并领悟管理闭系题目是目前新能源汽车起色历程中最紧要的事件。

遵照媒体公然报道，2017年至2019年3月不全部统计，国内共爆发新能源汽车安宁事情赶上59起。遵照公然报道中事情表象统计结果和领悟，新能源汽车目前起火的车辆大个别都是纯电动汽车。纯电动汽车近年来大批采用较高能量密度的计划，动力电池正在充电、板滞报复等处境下，惹起牢靠性低落造成差别类型的安宁失效，最终导致起火。少许事情探问领悟结果证实良众事情并不是碰撞后立马爆发热失控或者自燃，而是正在后续的应用历程中爆发障碍或自燃。针对此类间接事情，本文从电池体系固定件是否松动举行参观。出处是车辆正在受到报复载荷后，高压部件相连件或电池体系的固定螺栓不妨会爆发松动，松动的相连件不妨会导致个别电阻变大，导致卓殊发烧，最终导致热失控，继而爆发自燃。

关于纯电动汽车而言，动力电池包往往会安置正在底盘中部地方。当车辆高速通过少许起伙途面时，车辆不妨会存正在倏得驶离地面的处境。车辆回落与地面接触时，地面就会对车辆底部的电池包出现Z对象和X对象的复合报复载荷。而这种报复载荷，不妨会对车辆底部的电池包出现毁伤。

通过对本质工况的领悟，以途面坡度来划分，可分为两种工况，一种是大坡度途面，一种是低坡度平缓途面。再联络途面处境后，又可细分出少许整体的工况，如图1所示。分辨为工况一：大坡度途面；工况二：带有减速带的低坡度平缓途面；工况三：带有个别突出的低坡度平缓途面；以及工况四：带有个别凹陷的低坡度平缓途面。切磋到正在差别工况下，车辆和驾驶员的行驶风气也存正在区别。下面临每种工况中，驾驶员以及车辆的行驶形态分辨举行领悟。

该工况下当车辆驶入坡度途面时，因为车辆动力特色的出处，以及驾驶员的驾驶风气，往往会通过主动低浸车辆速率，擢升车辆煽动机转矩的技巧来通过途面。该种处境下，驾驶员反合时间较长，所以不会爆发车辆下降的工况。该工况下当车辆驶入坡度途面时，切磋到高速通过减速带时，会低浸车内乘员的适意性，所以驾驶员也会接纳主动减速来通过减速带。所以，车辆不会爆发下降工况，仅仅受到减速带的报复。该工况下，因为坡度平缓，驾驶员视距较好，所以存正在主观加快的作为。当车辆正在高速通过突出地方时，因为车速较高，车辆存正在倏得驶离地面的概率极高。该工况下，同样因为坡度平缓，驾驶员视距较好，存正在主观加快的作为。当车辆正在高速通过凹陷地方时，因为车速较高，车辆底部受到的加快率报复较大。通过上述四个工况的领悟可知，低坡度平缓途面更容易闪现整车下降的工况。为了确定低坡度平缓途面的闭系参数，课题组采取了三个典范都会，分辨为山城重庆，海滨都会青岛，以及华北平原的天津。分辨对三个都会中的市区、山区和村落三种途况举行途面讯息搜集，共搜集到途面讯息401条。通过对搜集到的途面倾角举行统计，获得途面倾角散布图2。山图2可知，数据量最众的途面倾角为20到30领域，搜集到104条途面。分辨阴谋途面倾角为30、40、50和60时，各倾角途面所占样本总数的比值可知。当途面倾角为60时，可涵盖搜集到的样本总数中的84.53％的途况。联络前文的工况领悟，以及搜集到的途面倾角讯息的统计结果，后续探究课题组将采用途面倾角为30、40、50、60这四个角度发展闭系探究做事。

闭于整车下降的试验速率方面，根据“公途工程时间圭表2014可知，针对差别途面，圭表对道途上行驶的机动车有显然的＂限速“央浼。将闭系央浼清理后如表1所示。

由表1可知，正在都会道途中针对机动车辆的最高限速为80kni/h。关于相连都会和村落之间的公途普通限速为lOOkni/h。切磋到电动汽车续驶里程的题目，目前电动汽车的应用场景大大批正在都会途况或是都会周边的郊区。所以，针对电动汽车正在都会途况中，其最高行驶速率为80knvh。此外，由文献《基于驾驶员心思心理响应的高速公道途形探究》可知，当车辆碰到突发处境时，驾驶员会接纳主动制动的手腕。因为减速历程是一个动态历程，此中受到诸众身分的影响，如驾驶员的反合时间、道途要求、车辆行驶职能等汀。联络文献中的探究实质，可能将突发处境的危急水平列为三级，分辨为低危急、中危急，以及高危急。每种危急品级对应的驾驶员反合时间和车速低浸的均匀值如表2所示。

由表2可知，当车辆正在寻常行驶历程中碰到中危急的突发处境时，因为驾驶员具有肯定的反合时间，所以车辆正在接纳制动后，车速低浸的均匀值约为20knvh至30knvh。关于整车下降的工况，咱们将它划分为中危急处境。联络电动汽车正在都会及郊区途况中，其最高行驶速率为80knvh。则当电动汽碰到该工况时，低浸到的车速约为50knvh至60knvh之间。为了归纳切磋速率与底部电池包受损处境的影响，探究采用40knvh、50knvh,以及60knvh来举行整车下降工况的仿真领悟和实车测试。遵从上述工况模子化的领悟结果，操纵仿真软件搭修仿真领悟平台，并设置途面壁障模子。仿线mm,操纵搭修好的仿真领悟平台，咱们对某款数字化模子车辆举行整车下降测试的仿真领悟。闭于模仿下降测试的试验矩阵列表如表3所示。

领悟图4中电池包前后固定螺栓Z向轴向力－时辰弧线ms支配车辆驶过斜坡起先着地。随时辰推移，电池包前部螺栓受力清楚大于后部螺栓。

图5～图7给出了正在60坡度下，三个试验速率对应的电池包右前、右中、右后三个固定螺栓Z向轴向力－时辰弧线。可得出相仿性法则：前部螺栓受力最大，中部蝶栓受力最小。由图9可知，速率越大，统一地方螺栓受力越大，Z向加快率越大。总结可知，坡度对测试结果影响较大，速率有肯定影响，不过影响有限。

由图9可知，速率越大，统一地方螺栓受力越大，Z向加快率越大。总结可知，坡度对测试结果影响较大，速率有肯定影响，不过影响有限。

试验场所应足够大，以容纳车辆驱动体系、行进历程中使车辆抬升的途面壁障和试验修造装配，容纳车辆下降后的自正在搬动。车辆爆发抬升和搬动的场所地面应水准、平整、千燥。途面壁障应坚硬地固定正在地面上，试验时代，途面壁障不行与地面爆发相对位移，斜坡与地面夹角应仍旧固定。车辆行驶正在斜坡的历程中，斜坡不成爆发变形。途面壁障应保障与试验车辆行驶对象平行。壁障的固定安装不应正在试验历程中失效。313mm。单边斜坡距轨道核心的间隔应遵照试验车辆的轮距举行妥当的安排，轨道两侧斜坡对称装配，保障试验车辆两侧车轮都能平定驶上斜坡，不爆发侧倾、侧翻等处境。图10所示为试验车辆与途面壁障的相对闭联。

试验车辆应能反响出该系列产物的特质，应网罗寻常装配的统统修造，并应处于不妨寻常运转的形态，少许零部件可能被等质地取代物取代，且不行对数据搜集有影响。正在电池包前、中、后三个地方各贴一个三向加快率传感器。应用外接电阻樊篱主、副气囊，主、副安宁带等桎梏体系。正在这些桎梏体系的ECU端装配电流钳监控试验是否有燃烧电流发出。关于M1类车辆，提交试验的车辆质地应是整备质地。排空洗涤液、冷却液、机油等液体，排出液体的质地应予以储积。车载衡量安装使各轴轴荷的变更不大于5%，每轴变更不赶上20kg。参照GB11551-2014《汽车正面碰撞的乘员爱惜》，正在两个前排座椅上，各睡觉一个50%Hybrid男性假人。本试验样式核心体贴电安宁和电池包组织安宁，而不是假人妨害处境，所以两个假人只用于配重。车辆不应靠本身动力驱动。试验车正在驶上斜坡壁障前倏得，不应受到任何来自转向摆布安装或牵引安装的效用。遵照第2和第3章节领悟确当前公途途况限速央浼和驾驶员应急制动本质处境，最终拟定试验工况角度为30、40、50、60以及试验速率为40knvh、50knvh、60knvh。试验矩阵打算如表4所示。

实车试验采取典范车辆举行上述试验，典范车型为众用处越野车(SUV)。试验后整体参观实质为以下儿方面：一是正在气囊误效用方面，试验前樊篱主驾驶气襄、副驾驶气襄、主驾驶安宁带、副驾驶安宁带，应用电流钳监测跌落历程中ECU是否发出点爆信号；三是正在电池包受力检测方面，一方面检测试验前后电池包力矩变更量；另一壁通过正在电池包前中后粘贴加快率传感器，检测电池包受到的加快率报复处境；四是正在电池包内部完备性方面，拆解试验后电池包，查看内部部件是否有零落处境。遵照上述试验后结果，总结出速率、坡度与整车电池包加快率、整车误效用等身分的闭联。1)从表5可知，相仿坡度下，该车型正在整车下降时电池包前端X和Z对象受到的加快大于中部和后部。这一趋向正在Z对象更为清楚。图11和图12表清晰这一法则。

2)从图13和图14可知坡相仿坡度下跟着整车行驶速率的加众，电池包受到的加快率呈上升趋向。

5)正在上述各个试验工况中，ECU都没有发出点爆主副驾驶气襄以及安宁带的信号，而且整车绝缘电阻没有失效。6)电池包螺栓力矩。对统一坡度工况，试验前对电池包螺栓力矩举行预紧，施加55N·m,试验后再次查看螺栓力矩的变更，浮现没有变更。7)试验后电池包拆解。试验后电池包举行拆解，查验内部螺栓是否松动、线束是否破损、模组是否有位移。历程查验后浮现模组内部完满，没有任何卓殊，如图19所示。