[發明專利]一種電動助力轉向系統綜合性能測控臺及測控方法有效
| 申請號: | 201510611985.6 | 申請日: | 2015-09-23 |
| 公開(公告)號: | CN105136486A | 公開(公告)日: | 2015-12-09 |
| 發明(設計)人: | 朱聯邦;邵文彬;黃鶴;王其東;廖武;張雷;張榮蕓;王金波 | 申請(專利權)人: | 安徽江淮汽車股份有限公司 |
| 主分類號: | G01M17/06 | 分類號: | G01M17/06 |
| 代理公司: | 北京維澳專利代理有限公司 11252 | 代理人: | 王立民;江懷勤 |
| 地址: | 230601 安徽*** | 國省代碼: | 安徽;34 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 電動 助力 轉向 系統 綜合 性能 測控 方法 | ||
技術領域
本發明屬于電動助力轉向系統測控技術領域,特別是指一種電動助力轉向系統綜合性能測控臺及測控方法。
背景技術
電動助力轉向系統(EPS,ElectricalPowerSteering)是一種直接依靠電機提供輔助轉矩的動力轉向系統。不同類型的EPS基本原理是相同的:轉矩傳感器與轉向軸連接一起,當轉動方向盤使得轉向軸轉動時,轉矩傳感器開始工作,把輸入軸和輸出軸在扭桿作用下產生的相對轉動位移變成電信號傳給EPS控制器,EPS控制器根據車速傳感器和轉矩傳感器的信號決定助力電機的旋轉方向和助力電流大小,從而完成實時控制助力轉向。因此它可以實現隨速助力功能,保證汽車在低速行駛時輕便靈活,高速行駛時穩定可靠。
現在助力電機分為有刷電機和無刷電機。一般的EPS正常工作需要的主要的條件:控制器的供電電源、點火信號、車速、發動機轉速、轉矩信號等。EPS與通訊常見的兩種:硬線通訊、CAN通訊;一般診斷診斷模塊通訊為CAN通訊。
EPS能節約燃料,提高主動安全性,且有利于環保,是一項緊扣現代汽車發展主題的新技術,有逐步取代傳統液壓動力轉向(HPS)的趨勢。
EPS的特點如下:1、EPS的助力大小可控。可通過設置不同的轉向手力(駕駛員或操作人員施加在方向盤上的轉向力)特性來滿足不同使用對象的需要;2、EPS只在轉向時電動機才提供助力,能提高燃料的經濟性;3、EPS的質量更輕,結構更緊湊,在安裝位置選擇方面也更容易,并且能降低噪聲;4、EPS沒有液壓回路,比HPS更容易調整和檢測,裝配自動化程度更高,且可以通過設置不同的程序,能快速與不同車型匹配,因而能縮短生產和開發周期。5、EPS不存在滲油問題,可大大降低保修成本,減小對環境的污染。
現技術的汽車電動助力轉向系統仿真測試裝置,阻力伺服電機用于模擬車輪對轉向輸出軸的阻力,其扭矩型號傳送到數據采集卡。計算機通過數據采集卡采集相關數據和發送相關信號,并通過數據的處理,得到測試結果,可在仿真環境下對EPS進行調試和性能測試。現有的一些電動助力轉向系統的測控臺方案,未能集成硬件在仿真環境、性能測試及故障模擬測試功能。
發明內容
本發明的目的是提供一種電動助力轉向系統的綜合性能測控臺,可以實現EPS的故障模擬測試、性能測試及硬件在環仿真功能,更方便應用于EPS的測試及研發。
本發明是通過以下技術方案實現的:
一種電動助力轉向系統綜合性能測控臺,包括有待測試的EPS、固定裝置、負載轉矩系統、穩壓電源、數據交換模塊、工控機、方向盤、轉角傳感器及相應的線束接插件;
所述待測試的EPS包括有轉矩傳感器、助力電機及EPS控制器;
所述負載轉矩系統包括有伺服電機及伺服電機控制器;
所述待測試的EPS固定于所述固定裝置上;所述負載轉矩系統與所述待測試的EPS連接;
所述轉角傳感器設置于所述方向盤與所述待測試的EPS之間;
所述穩壓電源的輸出端與所述待測試的EPS電連接;
所述數據交換模塊分別與所述轉角傳感器、所述EPS控制器、所述穩壓電源及所述工控機連接。
所述穩壓電源為可編程直流穩壓電源。
所述數據交換模塊包括有數據采集卡和CAN通訊卡。
所述助力電機為有刷電機,所述數據采集卡分別與所述可編程直流穩壓電源的I/O口、所述EPS控制器的I/O口及所述伺服電機控制器的I/O口連接;
所述CAN通訊卡與所述轉角傳感器的輸出端連接。
所述助力電機為無刷電機,所述數據采集卡分別與所述可編程直流穩壓電源的I/O口、所述EPS控制器的I/O口及所述伺服電機控制器的I/O口連接;
所述CAN通訊卡分別與所述轉角傳感器的輸出端、所述EPS控制器的I/O口及所述伺服電機控制器的I/O口連接。
進一步的,還包括有顯示器,所述顯示器與所述工控機連接。
一種電動助力轉向系統綜合性能測控方法,
設置EPS控制器工作所需要的模擬信號;
所述模擬信號通過數據交換模塊直接或間接發送給所述EPS控制器;
所述EPS控制器輸出相應的反饋信號。
所述測控方法包括有故障模擬測控方法、助力特性測控方法、空載轉動力矩特性測控方法、逆向沖擊測控方法及環境仿真測控方法。
所述模擬信號包括有電源信號、點火信號、車速信號、發動機轉速信號及轉矩信號中的一種或兩種及以上的組合。
本發明的有益效果是:
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