[发明专利]车辆驱/制动控制系统动态台架测试设备及测试方法

权利要求书

1.一种车辆驱/制动控制系统动态台架测试设备，其特征在于，其包括被测驱/制动控制系统、负载模拟测功机系统以及信号检测系统；

所述被测驱/制动控制系统的半轴输出端与所述负载模拟测功机系统的转矩输出端连接；

所述信号检测系统设置在所述被测驱/制动控制系统的半轴输出端与负载模拟测功机系统的转矩输出端连接处，用于对测试过程中所述负载模拟测功机系统的实际输出扭矩以及所述被测驱/制动控制系统的半轴实际转速进行实时采集，并发送到所述被测驱/制动控制系统；

所述被测驱/制动控制系统根据该实际输出扭矩以及实际转速调节自身动力系统力矩和摩擦制动力，并产生目标转速命令发送到所述负载模拟测功机系统；

所述负载模拟测功机系统根据该目标转速命令对转速进行实时调节，实现车辆驱/制动过程中负载变化过程的模拟；所述负载模拟测功机系统包括负载测功机和速度控制器；所述速度控制器与所述被测驱/制动控制系统相连，用于根据所述驱/制动控制系统发送的目标转速对所述负载测功机的速度进行动态调节；所述负载测功机在所述速度控制器的控制下，对所述被测驱/制动控制系统在驱/制动过程中的负载变化过程进行模拟；根据车辆动力学模型发出的目标转速命令以及所述负载测功机的实际转速，所述速度控制器采用PI+前馈的转速闭环控制结构，实时调节所述负载测功机的输出转矩；

所述速度控制器采用PI+前馈的转速闭环控制结构是指：分别设置前馈模块和PI控制模块，且前馈模块的输入为负载测功机的目标转速，PI控制模块的输入为负载测功机的目标转速和实际转速，前馈模块和PI控制模块的输出相加得到速度控制器的输出扭矩；

其中，设置的前馈模块为：，为台架传递函数：

式中，，，为二阶系统自振频率，为二阶系统阻尼比；为复变量。

2.如权利要求1所述的一种车辆驱/制动控制系统动态台架测试设备，其特征在于：所述被测驱/制动控制系统包括驱动系统控制器、驱动系统、变速箱及差速器、半轴、齿圈、制动控制器、摩擦片、制动卡钳和仿真计算装置；

所述仿真计算装置内部设置有驾驶员模型和车辆动力学模型；

所述车辆动力学模型用于根据采集的实际输出扭矩，计算得到所述负载模拟测功机系统的目标转速，并发送到所述负载模拟测功机系统；

所述驾驶员模型用于模拟真实驾驶员产生车辆驱动、制动命令，并分别发送到所述驱动系统控制器和制动控制器；

所述驱动系统用于根据所述驱动系统控制器发送的车辆驱动命令产生驱动或者制动扭矩，并通过所述变速箱及差速器、半轴传递到所述负载模拟测功机系统的转矩输出轴；

所述制动控制器用于根据驱动系统控制器发送的制动指令，并通过所述制动卡钳、摩擦片和齿圈传递到所述半轴。

3.如权利要求2所述的一种车辆驱/制动控制系统动态台架测试设备，其特征在于：所述摩擦片的两侧分别与所述半轴的输出端和负载模拟测功机系统的转矩输出轴机械连接。

4.如权利要求2所述的一种车辆驱/制动控制系统动态台架测试设备，其特征在于：所述齿圈为圆环形结构，且所述圆环形结构外侧均匀分布多个方型齿，齿圈本体内侧与所述半轴同轴机械固定。

5.如权利要求2所述的一种车辆驱/制动控制系统动态台架测试设备，其特征在于：所述信号检测系统包括轮速传感器和扭矩传感器；所述轮速传感器和扭矩传感器均设置在所述半轴输出端，且所述轮速传感器通过信号线与所述驱/制动控制系统中的制动控制器相连，将采集的所述半轴的实际转速发送到所述制动控制器；所述扭矩传感器与所述驱/制动控制系统中的仿真计算装置相连，将采集的实际输出扭矩信号发送到所述仿真计算装置。