[發(fā)明專利]用于在試驗(yàn)臺(tái)上實(shí)施測試運(yùn)行的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580075567.8
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN107209083B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·普菲斯特;M·施密特;C·雷策
• 申請（專利權(quán)）人: AVL里斯脫有限公司
• 主分類號: G01M17/00
• 分類號: G01M17/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 俞海舟

為了更簡單、靈活且因此實(shí)用地操縱輪胎模型來控制試驗(yàn)臺(tái)上的測試運(yùn)行，規(guī)定：在第一模擬單元(30)中利用第一模擬模型(33)計(jì)算輪胎(1)的至少一個(gè)縱向速度(v_x)并且將該縱向速度(v_x)傳輸給第二模擬單元(35)，在第二模擬單元(35)中借助縱向速度(v_x)利用第二模擬模型(36)計(jì)算輪胎(1)的縱向力(F_x)和/或滾動(dòng)阻力矩(M_y)，并且借助縱向力(F_x)和/或滾動(dòng)阻力矩(M_y)確定用于試驗(yàn)臺(tái)(11)的負(fù)載機(jī)(17)的驅(qū)動(dòng)控制單元(34)的測功機(jī)目標(biāo)值(S_D)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在試驗(yàn)臺(tái)上實(shí)施測試運(yùn)行的方法，其中，通過負(fù)載機(jī)加載試驗(yàn)件并且該負(fù)載機(jī)由驅(qū)動(dòng)控制單元控制并且所述驅(qū)動(dòng)控制單元使用至少一個(gè)待調(diào)節(jié)到的測功機(jī)目標(biāo)值來控制負(fù)載機(jī)，所述至少一個(gè)測功機(jī)目標(biāo)值由模擬計(jì)算出，本發(fā)明還涉及一種用于控制試驗(yàn)臺(tái)以便實(shí)施測試運(yùn)行的相關(guān)裝置。

背景技術(shù)

為了在試驗(yàn)臺(tái)上實(shí)施接近真實(shí)的測試運(yùn)行以便測試車輛或車輛組件(試驗(yàn)件)、如車輛、動(dòng)力總成、內(nèi)燃機(jī)、變速器、牽引電池等，近年來越來越多地使用適合的模擬模型來模擬車輛、測試路段、車輛環(huán)境、車輛和車道之間的相互作用以及駕駛員，以便由其計(jì)算出用于試驗(yàn)臺(tái)上的試驗(yàn)件以及用于與之連接的負(fù)載機(jī)的規(guī)定目標(biāo)值、如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電流、電壓等。這意味著，試驗(yàn)件物理地安裝在試驗(yàn)臺(tái)上并且由負(fù)載機(jī)加載轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速。使用試驗(yàn)件的車輛或車輛的一部分在此通過模擬模型來模擬并且為了測試運(yùn)行模擬補(bǔ)充了物理安裝在試驗(yàn)臺(tái)上的試驗(yàn)件。“測試運(yùn)行”通常理解為，通過接口為試驗(yàn)件加載隨時(shí)間變化的負(fù)載曲線、例如以轉(zhuǎn)矩時(shí)間曲線或轉(zhuǎn)速時(shí)間曲線的形式。在此目標(biāo)例如在于以試驗(yàn)件駛過行駛路段，在此試驗(yàn)件設(shè)置在試驗(yàn)臺(tái)上，即試驗(yàn)臺(tái)上的試驗(yàn)件應(yīng)當(dāng)經(jīng)受與真實(shí)車輛中的試驗(yàn)件在駛過該行駛路段時(shí)相同的負(fù)荷。

在為了測試運(yùn)行使用模擬模型時(shí)，用于測試運(yùn)行的目標(biāo)值由模擬模型在通常相同的時(shí)間步長中、例如以1kHz的頻率實(shí)時(shí)計(jì)算出并且在試驗(yàn)臺(tái)上由試驗(yàn)件和負(fù)載機(jī)調(diào)節(jié)出。為此在試驗(yàn)臺(tái)上也通過測量技術(shù)檢測特定測量值、如轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速并且在模擬中進(jìn)行處理。但為了更高動(dòng)態(tài)的控制過程、如制動(dòng)操作或迅速加速，希望或者說對于實(shí)際測試運(yùn)行需要較短的時(shí)間步長。但在此基于可用計(jì)算功率很快就達(dá)到了極限，因?yàn)椴荒茏銐蚩斓卮_定目標(biāo)值。為了高動(dòng)態(tài)的、接近真實(shí)的應(yīng)用，需要直至10kHz或更高的控制周期時(shí)間，這目前不能以足夠的精度經(jīng)濟(jì)地實(shí)施。為此要么必須簡化模擬模型以確保可用計(jì)算功率夠用，要么必須容忍控制的較大時(shí)間步長。但這兩者在實(shí)踐中對于高動(dòng)態(tài)過程均不令人滿意。

尤其是接近真實(shí)地考慮輪胎和車道之間的特性、如輪胎打滑對于模擬提出很高要求。EP 1037030 B1為此示出一種方法，其能夠盡可能接近真實(shí)地模擬車輛在車道上的特性。在此輪胎的打滑特性借助模擬單元中的輪胎模型來計(jì)算。該輪胎模型提供轉(zhuǎn)矩以及由輪胎傳遞到車道上的縱向力，所述轉(zhuǎn)矩作為目標(biāo)值被預(yù)規(guī)定給在試驗(yàn)臺(tái)上模擬輪胎的負(fù)載機(jī)并且所述轉(zhuǎn)矩在試驗(yàn)臺(tái)上被調(diào)節(jié)出，所述縱向力在車輛模型中被處理用于計(jì)算車速。在此輪胎特性完全在模擬計(jì)算機(jī)上被模擬。因此可能的動(dòng)態(tài)由模擬計(jì)算機(jī)的性能和/或模擬模型的復(fù)雜程度決定。借助該方法可實(shí)現(xiàn)通常為1-3kHz的控制周期時(shí)間，但這對于接近真實(shí)的高動(dòng)態(tài)測試運(yùn)行是不夠的。

然而如在EP 1037030 B1中輪胎模型的維護(hù)成本相對高，因?yàn)檎麄€(gè)輪胎模型可變得相當(dāng)復(fù)雜。除此之外，出于該原因輪胎模型的改變或調(diào)整——即使只是它的一部分——也是很難的。最后，輪胎模型也不靈活，因?yàn)樗鶎?shí)現(xiàn)的輪胎模型是固定確立的。如果想要使用另一輪胎模型或輪胎模型的另一部分來計(jì)算例如橫向力或輪胎打滑，則必須要更換或調(diào)整整個(gè)輪胎模型。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)在于更簡單、靈活且因此實(shí)用地操縱輪胎模型來控制試驗(yàn)臺(tái)上的測試運(yùn)行。