汽車電子技術(shù)之混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)

（文章來源：智能汽車網(wǎng)）

汽車的傳動(dòng)系本質(zhì)上就是一個(gè)包含給汽車提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)(傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī))，并將動(dòng)力傳遞給變速箱、傳動(dòng)軸最終到達(dá)汽車車輪的系統(tǒng)。傳動(dòng)系的電氣化正在改變汽車技術(shù)的未來發(fā)展前景，同時(shí)也受到來自可持續(xù)能源驅(qū)動(dòng)、提高燃油效率以及符合相關(guān)二氧化碳排放法規(guī)等的影響。另外，目前的關(guān)鍵技術(shù)推進(jìn)工作主要集中于提高操控性能與耐用性，還有就是一些新的實(shí)用技術(shù)，比如因再生制動(dòng)而催生的逆變器技術(shù)，這種技術(shù)用于給電動(dòng)機(jī)供電，或者給電池充電。

在傳動(dòng)系任何部分的開發(fā)過程中，都需要測量與機(jī)械性能相關(guān)的各種電氣信號和物理參數(shù)，并作為完整測試過程的一部分。電氣信號來自鏈接高壓電池和逆變器的電力電路，而物理參數(shù)涉及電氣到機(jī)械的轉(zhuǎn)換過程。為了透徹理解整個(gè)系統(tǒng)性能，必須對電磁電力轉(zhuǎn)換器和電力電路進(jìn)行測量，并分析來自CAN等汽車串行總線網(wǎng)絡(luò)上工作的傳動(dòng)系管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。此外，這些測試必須同時(shí)進(jìn)行，以便達(dá)到總體最優(yōu)的解決方案，而不是單獨(dú)優(yōu)化某個(gè)元件。

傳統(tǒng)的做法是使用采樣率最高為10000樣本/秒的數(shù)據(jù)記錄儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測量汽車中的電氣和物理參數(shù)。這種系統(tǒng)通常具有很多通道，允許用戶將多個(gè)傳感器輸出和隔離型輸入通道結(jié)合在一起測量電氣系統(tǒng)(經(jīng)常包括浮動(dòng)電壓值)以及溫度、振動(dòng)及對材料的壓力等物理參數(shù)。

電氣移動(dòng)性開發(fā)趨勢導(dǎo)致了電源逆變器日益廣泛的使用，而由于這些器件支持更高的頻率和更高的電壓，因此有了速度高達(dá)1億樣本/秒(100MS/s)的隔離式測量要求。這些采樣率以前是由示波器結(jié)合差分探頭實(shí)現(xiàn)的，可以讓工程師觀察以更高頻率出現(xiàn)的瞬態(tài)電壓與電流。一個(gè)令人更感興趣的領(lǐng)域是傳動(dòng)管理系統(tǒng)，它工作在諸如CAN網(wǎng)絡(luò)等汽車串行總線之上，可連續(xù)傳送發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、轉(zhuǎn)速和壓力值等發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)。

而通過一次測量就能獲得傳動(dòng)管理系統(tǒng)中的電氣信號、物理性能參數(shù)和數(shù)據(jù)具有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)性。為了減少整合這些眾多參數(shù)記錄所需的時(shí)間和工作量，日本橫河公司的DL850VScopeCorder汽車版儀器在單個(gè)便攜式封裝中融合了高速示波器的優(yōu)勢和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集記錄儀的優(yōu)勢。ScopeCorder可以捕獲和分析可能只持續(xù)幾個(gè)毫秒的瞬態(tài)事件，也能執(zhí)行長達(dá)30天的完整傳動(dòng)系耐用性測試。

這臺(tái)最新汽車版本DL850VScopeCorder儀器具有通道隔離、信號調(diào)節(jié)和高通道數(shù)量的特點(diǎn)，還能提供CAN和LIN總線監(jiān)視功能，可以幫助用戶解碼CAN或LIN信號并監(jiān)視傳送的物理數(shù)據(jù)，如發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、車輪速度、加速度和壓力。然后將這些值與來自實(shí)際模擬傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。通過將多種高壓與電流信號(以高達(dá)100MS/s采樣)與物理參數(shù)測量結(jié)果(如溫度、壓力或振動(dòng)以及解碼出來的CAN總線信號)的有機(jī)組合，DL850V可以創(chuàng)建單個(gè)完整的測量文件。與來自多臺(tái)測量儀器的測量文件必須經(jīng)過整合才能在PC上進(jìn)行分析的其它方法相比，這種方法可以極大地減少分析整個(gè)系統(tǒng)所需的時(shí)間和工作量。
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