[发明专利]汽车底盘集成控制器硬件在环仿真试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种仿真试验台，特别涉及一种汽车底盘集成控制器硬件在环仿真试验台。 

背景技术

汽车底盘集成控制系统(integrated Control System of VehicleChassis)，是目前最典型最先进的底盘控制系统，它把制动防抱死控制(ABS)，牵引力控制(TCS)和直接横摆力矩控制(DYC)的功能进行集成。系统的组成包括体现驾驶员意图和车辆行驶状态传感器(轮速传感器、方向盘转角传感器、集成传感器)，执行机构(电磁阀、直流电机、电子节气门)，和电子控制单元ECU(Eletronic Control Unit)。硬件在环仿真实验台将车辆模型(车身模型、轮胎模型、发动机模型和制动系统模型等)，电子控制单元ECU，和电磁阀等作动器包含在回路中。 

目前未有底盘集成控制器硬件在环仿真试验台。 

发明内容

本发明的技术问题是要提供一种基于xPC目标工作环境，实现电磁阀与发动机的数学模型、整车的各种运行工况数字仿真模型及ECU的实时通讯，发动机、制动系统及各电磁阀的运行状态由ECU进行控制的汽车底盘集成控制器硬件在环仿真试验台。 

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种汽车底盘集成控制器硬件在环仿真试验台，包括宿主机、目标机、电控单元，所述的宿主机上建立汽车整车九自由度动力学模型、轮胎路面模型、液压及制 动系统模型、发动机及传动系统模型，并建立用以评价和优化控制策略的各行驶工况的数字仿真模型，转化为C代码格式，经以太网由目标机接收下载到其CPU内，电控单元控制执行器的常开阀和常闭阀及直流电机，通过PCL板卡接收当前电磁阀的状态信号，并通过PCL板卡反馈至目标机实时显示各路控制信号和车辆状态信息，目标机同时通过以太网反馈至宿主机判断实验结果，建立由电控单元进行控制的汽车底盘集成控制器硬件在环仿真试验台。 

基于动力学微分方程，利用Matlab/Simulink软件，宿主机上建立多种工况数字仿真数学模型如下： 

1)整车模型 

首先需要建立汽车九自由度车辆底盘集成控制系统仿真模型，包括车身的纵向、侧向、横摆，侧倾，俯仰五个运动，四个车轮绕轮轴的转动。同时将模型划分为三大子系统包括车身(簧载质量)、路面轮胎系统、制动系统，制动系统包括压力动态特性模型和制动器模型； 

根据牛顿运动定律，对车辆纵向、侧向、横摆以及侧倾运动进行受力分析，可以得出各自由度的动力学微分方程如下： 

max=Σi=14Fxi-12CdAfρau2---(1)]]>