[发明专利]基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台及试验方法

权利要求书

1.基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台，由气源组件(A)、气压试验台组件(B)、控制器组件(C)、下位机组件(D)以及主机(36)组成，其特征在于：

所述气压试验台组件(B)由油门踏板(8)、转向盘(10)、由前桥单通道模块(16)控制的前桥制动控制气路、由后桥双通道模块(17)控制的后桥制动控制气路，以及分别与前桥单通道模块(16)和后桥双通道模块(17)气路控制连接的制动踏板总成(11)组成；

所述控制器组件(C)由模拟采集模块(30)、数字输出模块(31)、数字采集模块(32)和cRIO控制器(33)组成；所述模拟采集模块(30)通过模拟量采集通道端口分别与四个制动气室对应的四个压力传感器以及油门踏板位移传感器(7)信号连接；所述数字输出模块(31)通过数字量输出通道端口分别与前桥单通道模块(16)、前桥的两个ABS电磁阀以及后桥双通道模块(17)信号连接；所述数字采集模块(32)通过数字量采集通道端口分别与制动踏板总成(11)内集成的制动踏板开关和制动踏板开度位移传感器以及方向盘转角传感器(9)信号连接；所述模拟采集模块(30)、数字输出模块(31)和数字采集模块(32)分别安装在cRIO控制器(33)的扩展卡槽中实现数据传输；

所述下位机组件(D)由PXI多功能I/O模块(34)和PXI控制器(35)组成；所述PXI多功能I/O模块(34)通过DIO通道端口分别与制动踏板总成(11)内集成的制动踏板开关和制动踏板开度位移传感器以及方向盘转角传感器(9)信号连接；所述PXI多功能I/O模块(34)通过AI通道端口分别与四个制动气室对应的四个压力传感器以及油门踏板位移传感器(7)信号连接；所述PXI多功能I/O模块(34)安装在PXI控制器(35)的扩展卡槽中实现数据传输；

PXI控制器(35)与cRIO控制器(33)和主机(36)分别通过以太网相连，实现数据传输。

2.如权利要求1所述基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台，其特征在于：

所述气源组件(A)由空气压缩机(1)和干燥器(2)组成，所述空气压缩机(1)的出气口与干燥器(2)的进气口通过气压管路相连，干燥器(2)的出气口向气压试验台组件(B)输出干燥的压缩空气。

3.如权利要求1所述基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台，其特征在于：

在所述气压试验台组件(B)中，四回路保护阀(3)的进气口与气源组件(A)连接，四回路保护阀(3)的一个出气口与第二储气筒(4)的进气口相连，另一个出气口与第一储气筒(5)的进气口相连；

第一储气筒(5)的出气口通过第一三通(6)分别与前桥单通道模块进气口(161)和制动踏板总成第一进气口(111)相连，制动踏板总成第一出气口(113)与前桥单通道模块控制口(163)相连，前桥单通道模块的两个出气口分别通过ABS电磁阀连接前桥两侧制动气室，前桥两侧制动气室的进气口处分别安装压力传感器；

第二储气筒(4)的出气口通过第二三通(12)分别与制动踏板总成第二进气口(112)和第三三通(13)连接，第三三通(13)的另外两端分别与后桥双通道模块的两个进气口相连，制动踏板总成第二出气口(114)与后桥双通道模块控制口(174)相连，后桥双通道模块的两个出气口分别连接后桥两侧制动气室，后桥两侧制动气室的进气口处分别安装压力传感器。

4.如权利要求1所述基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台，其特征在于：

所述主机(36)内部安装有用于建立商用车电子制动系统控制策略的软件、用于建立整车模型的软件以及用于将商用车电子制动系统控制策略的软件下载进cRIO控制器(33)的端口软件。

5.如权利要求4所述基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台，其特征在于：

所述商用车电子制动系统控制策略为ABS控制策略、ESC控制策略或ASR控制策略。

6.如权利要求1所述基于PXI和cRIO控制器的商用车电子制动系统硬件在环试验台的试验方法，其特征在于：

所述试验方法具体如下：

首先，将主机(36)内建立的待试验的商用车电子制动系统控制策略下载到cRIO控制器(33)中；将主机(36)内建立的整车模型下载到PXI控制器(35)中；

然后，试验人员操纵方向盘(10)、油门踏板(8)以及制动踏板总成(11)进行驾驶员输入；PXI多功能I/O模块(34)采集方向盘转角传感器(9)采集到的方向盘转角信号、油门踏板位移传感器(7)采集到的油门开度信号、制动踏板总成(11)采集到的制动踏板开度信号和制动踏板开关信号，并将其传输给PXI控制器(35)内的整车模型，确保整车模型的正常运行；cRIO控制器(33)以PXI控制器(35)传输来控制策略所需识别的车辆参数和模拟采集模块(30)和数字采集模块(32)所采集到的上述信号以及汽车四个车轮各自对应的压力传感器采集的实时压力信号为基础，通过cRIO控制器(33)内的商用车电子制动系统控制策略，分析计算出此时汽车前后车轮所需要控制达到的目标压力值，并将此目标压力值通过数字输出模块(31)转化为PWM驱动信号，输出给前桥单通道模块(16)、后桥双通道模块(17)以及汽车前桥两侧的ABS电磁阀，对汽车前后轮进行合理压力调节，以达到闭环控制目的；

最后，试验人员通过主机(36)查看试验台的实时参数曲线，从而对控制策略进行评价。