[发明专利]底盘测功机的控制系统及方法

权利要求书

1.底盘测功机的控制系统，其特征在于，包括PLC控制柜、与所述PLC控制柜电连接的道路模拟系统、信号采集系统、安全保障系统和轮毂对中系统；所述道路模拟系统包括滚筒装置、驱动装置、功率吸收装置和惯性模拟装置，所述滚筒装置用于模拟路面，所述驱动装置用于驱动滚筒装置运转，所述功率吸收装置用于模拟车辆行驶过程中所受的阻力，所述惯性模拟装置用于模拟车辆旋转质量的转动惯量及汽车平移质量的惯量；所述信号采集系统包括车速传感器和拉压传感器；所述安全保障系统包括限位挡轮、系留装置和冷却装置，所述限位挡轮位于驱动轮两侧，用于防止驱动轮在旋转过程中驶出滚筒；所述系留装置与车辆相连，防止车辆与地面有相对位移；所述冷却装置用于对车辆的发动机和车轮进行降温；所述轮毂对中系统用于校正车辆轮毂的中心位置，确保车辆轮毂中心轴位于滚筒中心轴的正上方；所述轮毂对中系统包括光电收发装置和遮光杆，所述遮光杆可拆卸式安装在车辆轮毂的中心轴上；所述光电收发装置包括光发射器和光接收器，所述光发射器和光接收器沿竖直方向相对布置；所述光发射器为线性光源，所述光接收器为线性光接收器，所述光发射器与光接收器之间产生的光域面与车辆轮毂的中心轴线垂直，且所述光域面的中心点位于车辆轮毂的中心轴线所在的竖直平面内。

2.根据权利要求1所述的底盘测功机的控制系统，其特征在于，所述滚筒装置包括左滚筒和右滚筒，分别用于匹配车辆的左驱动轮和右驱动轮，所述左滚筒和右滚筒之间通过转轴连接。

3.根据权利要求2所述的底盘测功机的控制系统，其特征在于，所述驱动装置为驱动电机，所述驱动电机通过电磁离合器安装在滚筒的转轴上。

4.根据权利要求3所述的底盘测功机的控制系统，其特征在于，所述功率吸收装置包括电涡流机，所述电涡流机与左滚筒通过联轴器连接。

5.根据权利要求4所述的底盘测功机的控制系统，其特征在于，所述惯性模拟装置包括飞轮组件，所述飞轮组件安装在驱动电机与右滚筒之间。

6.根据权利要求5所述的底盘测功机的控制系统，其特征在于，所述车速传感器安装在滚筒的转轴上，用于测量车辆的行驶速度；所述拉压传感器安装在功率吸收装置内部，用于测量车辆行驶过程中的瞬时牵引力。

7.底盘测功机的控制方法，基于权利要求1至6任一项所述的底盘测功机的控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1，驾驶车辆行驶至测功机的滚筒处，使车辆驱动轮刚好与滚筒接触，将车辆熄火并拉手刹；

S2，将遮光杆安装在车辆轮毂的中心位置，并开启光电收发装置；

S3，控制电磁离合器闭合，将驱动电机接入滚筒装置，驱动滚筒正向转动，滚筒带动车辆位移，遮光杆随着滚筒的转动做弧线上升运动；

S4，当遮光杆刚进入光域面时，控制滚筒停止转动，并记录此时滚筒的角位移θ₁；

S5，控制滚筒继续转动，当遮光杆刚离开光域面时，控制滚筒停止转动，并记录此时滚筒的角位移θ₂；

S6，计算角位移θ₁和θ₂的中点θ_中；

S7，根据角位移θ₂到中点θ_中的角位移差值，控制滚筒反向转动，直到滚筒转动到中点θ_中为止，此时，车辆轮毂中心轴刚好位于滚筒中心轴的正上方，即完成车辆轮毂与测功机滚筒的对中工序；

S8，关闭光电收发装置，取下遮光杆，控制电磁离合器断开，将驱动电机接出滚筒装置；

S9，在车辆驱动轮的两侧分别安装限位挡轮，将地面的系留装置与车辆相连，开启冷却装置；

S10，车辆启动，通过车辆的发动机驱动车辆的驱动轮转动，带动滚筒转动；

S11，通过车速传感器检测车辆行驶过程中的瞬时速度，通过拉压传感器检测车辆行驶过程中的瞬时牵引力，根据车辆行驶过程中的瞬时速度和瞬时牵引力计算瞬时功率。