[发明专利]用于在试验台上实施测试运行的方法和装置

说明书

为了更简单、灵活且因此实用地操纵轮胎模型来控制试验台上的测试运行，规定：在第一模拟单元(30)中利用第一模拟模型(33)计算轮胎(1)的至少一个纵向速度(v_x)并且将该纵向速度(v_x)传输给第二模拟单元(35)，在第二模拟单元(35)中借助纵向速度(v_x)利用第二模拟模型(36)计算轮胎(1)的纵向力(F_x)和/或滚动阻力矩(M_y)，并且借助纵向力(F_x)和/或滚动阻力矩(M_y)确定用于试验台(11)的负载机(17)的驱动控制单元(34)的测功机目标值(S_D)。

技术领域

本发明涉及一种用于在试验台上实施测试运行的方法，其中，通过负载机加载试验件并且该负载机由驱动控制单元控制并且所述驱动控制单元使用至少一个待调节到的测功机目标值来控制负载机，所述至少一个测功机目标值由模拟计算出，本发明还涉及一种用于控制试验台以便实施测试运行的相关装置。

背景技术

为了在试验台上实施接近真实的测试运行以便测试车辆或车辆组件(试验件)、如车辆、动力总成、内燃机、变速器、牵引电池等，近年来越来越多地使用适合的模拟模型来模拟车辆、测试路段、车辆环境、车辆和车道之间的相互作用以及驾驶员，以便由其计算出用于试验台上的试验件以及用于与之连接的负载机的规定目标值、如转速、转矩、电流、电压等。这意味着，试验件物理地安装在试验台上并且由负载机加载转矩或转速。使用试验件的车辆或车辆的一部分在此通过模拟模型来模拟并且为了测试运行模拟补充了物理安装在试验台上的试验件。“测试运行”通常理解为，通过接口为试验件加载随时间变化的负载曲线、例如以转矩时间曲线或转速时间曲线的形式。在此目标例如在于以试验件驶过行驶路段，在此试验件设置在试验台上，即试验台上的试验件应当经受与真实车辆中的试验件在驶过该行驶路段时相同的负荷。

在为了测试运行使用模拟模型时，用于测试运行的目标值由模拟模型在通常相同的时间步长中、例如以1kHz的频率实时计算出并且在试验台上由试验件和负载机调节出。为此在试验台上也通过测量技术检测特定测量值、如转矩和转速并且在模拟中进行处理。但为了更高动态的控制过程、如制动操作或迅速加速，希望或者说对于实际测试运行需要较短的时间步长。但在此基于可用计算功率很快就达到了极限，因为不能足够快地确定目标值。为了高动态的、接近真实的应用，需要直至10kHz或更高的控制周期时间，这目前不能以足够的精度经济地实施。为此要么必须简化模拟模型以确保可用计算功率够用，要么必须容忍控制的较大时间步长。但这两者在实践中对于高动态过程均不令人满意。

尤其是接近真实地考虑轮胎和车道之间的特性、如轮胎打滑对于模拟提出很高要求。EP 1037030 B1为此示出一种方法，其能够尽可能接近真实地模拟车辆在车道上的特性。在此轮胎的打滑特性借助模拟单元中的轮胎模型来计算。该轮胎模型提供转矩以及由轮胎传递到车道上的纵向力，所述转矩作为目标值被预规定给在试验台上模拟轮胎的负载机并且所述转矩在试验台上被调节出，所述纵向力在车辆模型中被处理用于计算车速。在此轮胎特性完全在模拟计算机上被模拟。因此可能的动态由模拟计算机的性能和/或模拟模型的复杂程度决定。借助该方法可实现通常为1-3kHz的控制周期时间，但这对于接近真实的高动态测试运行是不够的。

然而如在EP 1037030 B1中轮胎模型的维护成本相对高，因为整个轮胎模型可变得相当复杂。除此之外，出于该原因轮胎模型的改变或调整——即使只是它的一部分——也是很难的。最后，轮胎模型也不灵活，因为所实现的轮胎模型是固定确立的。如果想要使用另一轮胎模型或轮胎模型的另一部分来计算例如横向力或轮胎打滑，则必须要更换或调整整个轮胎模型。

发明内容

因此，本发明的任务在于更简单、灵活且因此实用地操纵轮胎模型来控制试验台上的测试运行。