制模式)；整个过程中，实时采集伺服控制器输出的转矩信号以及直流电源的电流信号，最后绘制自定义转矩同伺服电机输出力矩和直流电源的电流的相关性图线，完成EPS系统的助力特性测试。
[0080]空载转动力矩特性测控方法，如图6和图7所示:
[0081]工控机通过数据采集卡直接或间接发送给EPS正常工作的电源信号、点火信号、车速信号、发动机转速信号等，同时采集转角传感器输出的转角信号和EPS本身自带的转矩传感器输出的转矩信号。此项测试时伺服电机不参与工作。操作者由方向盘中位顺时针/逆时针匀速转动方向盘至极限位置后再反向转动至极限位置，最终回正至转向零位，在整个转动过程中，通过PCIe-6323数据采集卡实时采集EPS的转矩传感器信号，通过CAN通讯卡实时采集EPS控制器输出的方向盘转角信号，并对方向盘转角及转矩信号进行相关性图线的绘制，得到EPS管柱总成在输出端空载工况下的力矩随转角变化特性的曲线。
[0082]逆向冲击测控方法，如图8所示，工控机通过数据采集卡直接给EPS控制器提供EPS正常工作所需的车速信号、发动机转速信号、点火信号。
[0083]伺服电机控制器来控制伺服电机，伺服电机再通过减速机给EPS提供负载转矩，工控机通过数据采集卡PCIe-6323给伺服电机控制器输入伺服电机转矩信号指令。需要说明的是该测试下的伺服电机通过手动操作伺服控制器面板的，通过参数设置将其调至转矩内部速度控制模式。
[0084]通过給可编程直流稳压电源提供电压、电流控制信号使可编程直流稳压电源给EPS提供合适的的电源信号。同时其实际的电压信号和实际电流信号通过采集卡反馈给工控机。
[0085]转角传感器输出转角信号通过CAN通讯卡输入到工控机。
[0086]数据采集卡同时采集EPS转矩传感器输出的转矩信号。
[0087]启动软件，使EPS正常工作，通过软件设置的车速、转速及给伺服电机的控制转矩指令输出到EPS，实现对EPS施加逆向冲击力矩，对整个冲击过程中的转角、转矩及电流等信号实时观测。
[0088]环境仿真测控方法，如图9所示，伺服电机控制器来控制伺服电机，伺服电机再通过减速机给EPS提供负载转矩，工控机通过数据采集卡PCIe-6323给伺服电机控制器输入伺服电机转矩信号指令。负载转矩信号由工控机VeDYNA软件的整车模型输出。需要说明的是硬件在环境仿真下的伺服电机通过手动操作伺服控制器面板，通过参数设置将其调至转矩内部速度控制模式。
[0089]工控机通过数据采集卡直接给EPS控制器提供EPS正常工作所需的车速信号、发动机转速信号、点火信号。车速信号、发动机转速信号基于工控机VeDYNA软件的整车模型输出。
[0090]通过给可编程直流稳压电源提供电压、电流控制信号使可编程直流稳压电源给EPS提供合适的电源信号。同时其实际的电压信号和实际电流信号通过采集卡反馈给工控机。
[0091]转角传感器输出转角信号通过CAN通讯卡输入到工控机，提供给整车的模型。
[0092]工控机通过数据采集卡采集故障代码及故障指示灯信号来监测EPS的工作状态。
[0093]利用TESIS DYNAware软件的VeDYNA模块建立整车的动力学模型，该模型的方向盘转角信号，从测控台的转角传感器获得。具体实现是转角传感器输出的转角信号通过CAN通讯卡采集到工控机内并提供给整车模型使用。同时，整车模型计算出的转向系统的路面阻力通过数据采集卡发送给伺服电机控制器，利用伺服电机来模拟阻力。基于整车的动力学模型的车速、转速信号通过采集卡输入给EPS控制器。达成最终硬件在环的测试功能。
[0094]整车模型的整个计算过程通过分频技术，利用VeDYNA中的实时动画模块DYNAanimat1n实现车辆三维视角以及整车状态参数的实时显示。
[0095]通过硬件在环境仿真可以完成包括稳态回转测试、转向回正测试、直线行驶稳定性测试、各车速下手感的评价测试等装车条件下仿真测试。
[0096]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
【主权项】
1.一种电动助力转向系统综合性能测控台，其特征在于:包括有待测试的EPS、固定装置、负载转矩系统、稳压电源、数据交换模块、工控机、方向盘、转角传感器及相应的线束接插件； 所述待测试的EPS包括有转矩传感器、助力电机及EPS控制器； 所述负载转矩系统包括有伺服电机及伺服电机控制器； 所述待测试的EPS固定于所述固定装置上；所述负载转矩系统与所述待测试的EPS连接; 所述转角传感器设置于所述方向盘与所述待测试的EPS之间； 所述稳压电源的输出端与所述待测试的EPS电连接； 所述数据交换模块分别与所述转角传感器、所述EPS控制器、所述稳压电源及所述工控机连接。2.根据权利要求1所述的电动助力转向系统综合性能测控台，其特征在于:所述稳压电源为可编程直流稳压电源。3.根据权利要求1所述的电动助力转向系统综合性能测控台，其特征在于:所述数据交换模块包括有数据采集卡和CAN通讯卡。4.根据权利要求3所述的电动助力转向系统综合性能测控台，其特征在于:所述助力电机为有刷电机，所述数据采集卡分别与所述可编程直流稳压电源的I/O 口、所述EPS控制器的I/O 口及所述伺服电机控制器的I/O 口连接； 所述CAN通讯卡与所述转角传感器的输出端连接。5.根据权利要求3所述的电动助力转向系统综合性能测控台，其特征在于:所述助力电机为无刷电机，所述数据采集卡分别与所述可编程直流稳压电源的I/O 口、所述EPS控制器的I/O 口及所述伺服电机控制器的I/O 口连接； 所述CAN通讯卡分别与所述转角传感器的输出端、所述EPS控制器的I/O 口及所述伺服电机控制器的I/O 口连接。6.根据权利要求1所述的电动助力转向系统综合性能测控台，其特征在于:还包括有显示器，所述显示器与所述工控机连接。7.一种电动助力转向系统综合性能测控方法，其特征在于: 设置EPS控制器工作所需要的模拟信号； 所述模拟信号通过数据交换模块直接或间接发送给所述EPS控制器； 所述EPS控制器输出相应的反馈信号。8.根据权利要求7所述的电动助力转向系统综合性能测控方法，其特征在于:包括有故障模拟测控方法、助力特性测控方法、空载转动力矩特性测控方法、逆向冲击测控方法及环境仿真测控方法。9.根据权利要求7所述的电动助力转向系统综合性能测控方法，其特征在于:所述模拟信号包括有电源信号、点火信号、车速信号、发动机转速信号及转矩信号中的一种或两种及以上的组合。
【专利摘要】本发明涉及一种电动助力转向系统综合性能测控台及测控方法，包括有待测试的EPS、固定装置、负载转矩系统、稳压电源、数据交换模块、工控机、方向盘、转角传感器及相应的线束接插件；所述待测试的电动助力转向系统包括有转矩传感器、助力电机及EPS控制器；所述负载转矩系统包括有伺服电机及伺服电机控制器。本发明通过EPS控制器性能测试则对EPS本身的性能参数比如助力特性，空载力矩性能、逆向冲击等进行测试；故障模拟则是为验证EPS控制器的故障容错策略及指导EPS控制器故障诊断程序的开发，同时便于整车EPS发生故障时的问题排查和评估提供了很好的手段。
【IPC分类】G01M17/06
【公开号】CN105136486
【申请号】CN201510611985
【发明人】朱联邦, 邵文彬, 黄鹤, 王其东, 廖武, 张雷, 张荣芸, 王金波
【申请人】安徽江淮汽车股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月23日