[发明专利]一种用于电动轮式四驱电动车整车控制原型开发的试验台

说明书

一种用于电动轮式四驱电动车整车控制原型开发的试验台由实时仿真平台和试验台架组成；实时仿真平台包括：宿主机、目标机1、目标机2、用于目标机1的一个PCI‑1680U CAN通信卡和一个PCI‑1712U模拟量输出卡、用于目标机2的两个PCI‑1680UCAN通信卡、一个PCI‑1720U模拟量输出卡、一个PCI‑1713U模拟量输入卡和一个PCI‑1780U计数器卡；试验台架包括：四个电动轮试验台架和试验台供电模块；电动轮试验台架包括：电动轮控制器、电动轮、测功机控制器、测功机、转速转矩传感器、V/F转换器、联轴器；本发明在电动轮式四驱电动车整车控制系统开发过程中，从提高控制系统前期开发真实性的角度出发，一方面为电动轮式四驱电动车控制系统开发提供部分真实环境，另一方面可测试电动轮和电池等关键部件的性能。

技术领域

本发明涉及一种电动车整车控制系统开发试验台，更具体地说是一种用于电动轮式四驱电动车整车控制原型开发的试验台。

背景技术

随着能源安全和空气污染问题的日益突出，电动车已经成为当今世界汽车技术研发的焦点之一；电动车动力传动系统按照结构布置可分成集中式驱动和分布式驱动两种，电动轮驱动属于分布式驱动；由于电动轮驱动电动车简化了整车传动系统，省去了传统汽车上包括减速器、差速器和传动轴等在内的机械传动部件，直接将电机、传动机构等集成于轮毂内，使得电动车具备了整车结构简单、传动效率高等优点，但同时也增加了整车控制的复杂度；国内外相对成熟的集中驱动式电动车整车控制策略不能完全满足分布式驱动电动车的需求，因此开发满足电动轮电动车需求的整车控制策略成为充分发挥分布式驱动电动车优势的关键。

国内外车企、高校以及科研机构目前多采用V流程开发汽车控制系统，该流程是以快速控制原型和硬件在环仿真两项技术为基础的；快速控制原型指在控制算法开发初期阶段，根据功能需求，利用Matlab/Simulink等软件建立控制算法，在离线验证合格后，将控制算法下载到模拟控制器中来控制真实对象或被控对象模型，从而进一步验证控制算法的合理性；硬件在环仿真则是在控制器开发完成后，为了验证和改进控制器，控制系统采用真实控制器，而控制对象采用仿真模型或半实物模型。

基于快速控制原型和硬件在环仿真的控制系统开发模式提高了试验的安全性，降低了对实验场地的依赖性，从而降低了控制系统的开发成本，缩短了开发周期；但是整个开发流程在没有实车的环境下不涉及真实的被控对象，考虑到一些关键部件(例如电动轮)具有强耦合和非线性，仅通过建立模型的方法不能反映部件的真实工作特性。

发明内容

为解决如上问题，本发明提出一种用于电动轮式四驱电动车整车控制原型开发的试验台，从提高整车控制系统前期开发真实性的角度出发，充分考虑了电动轮和车用电池两大关键部件的特性，并使各模块之间的通信方式与原车保持一致，从而为电动轮式四驱电动车整车控制系统开发提供部分真实环境，同时能够对电动轮和车用电池等关键部件的性能进行测试，为控制系统开发提供真实的关键部件工作特性。

本发明的技术方案如下：一种用于电动轮式四驱电动车整车控制原型开发的试验台由实时仿真平台和试验台架组成；实时仿真平台包括宿主机、目标机1和目标机2三部分。

目标机1中装有一个型号为ADVANTECH PCI-1680U的CAN通信卡和一个型号为ADVANTECH PCI-1712U的模拟量输出卡。

目标机2中装有一个型号为ADVANTECH PCI-1680U的第一CAN通信卡PCI-1680U(1)、一个型号为ADVANTECH PCI-1680U的第二CAN通信卡PCI-1680U(2)、一个型号为ADVANTECH PCI-1720U的模拟量输出卡、一个型号为ADVANTECH PCI-1713U的模拟量输入卡和一个型号为ADVANTECH PCI-1780U的计数器卡。