一种驱动桥道路模拟试验的控制方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种驱动桥模拟试验方法及系统，特别是涉及一种驱动桥道路模拟试 验的控制方法及系统。
【背景技术】
[0002] 目前中国驱动桥试验主要参考《驱动桥台架试验方法（QC/T533-199)》的规定进行 各种稳态加载疲劳试验，然而稳态加载疲劳试验无法准确反映驱动桥在实际工况的疲劳寿 命。目前国外许多驱动桥企业已加强了驱动桥实际工况下的考核，由于目前国内驱动桥试 验装置仅仅能够完成各种稳态加载疲劳试验，无法完成道路工况模拟；无法在台架上模拟 驱动桥装配到整车后的实际使用情况。目前仅能够在试验场或者路试来考核驱动桥实际性 能。不仅试验周期长，试验费用高，还可能带来生命财产损失，试验条件的重复性无法保证。
【发明内容】
[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种驱动桥 道路模拟试验的控制方法及系统。
[0004] 为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种驱动桥道路模拟试验的控制方 法，包括以下步骤：
[0005] Sl，根据道路工况车速曲线获取当前时刻目标车速V，并根据所述目标车速V计算 轮端目标转速nl、n2 ;
[0006] S2,轮端电机控制轮端转速为nl';
[0007] S3,根据轮端转速传感器测量的实测轮端转速为nl"、n2"，计算得到实际车速 f，并根据实际车速f计算当前时刻汽车加速度a，根据轮端扭矩公式计算得到轮端目 标扭矩T ;
[0008] S4,主锥端电机控制轮端扭矩为IV、T2< ;
[0009] S5,根据轮端扭矩传感器测量的实测轮端扭矩Tl"、Τ2"之和是否达到Τ，如果目 标扭矩T与实测轮端扭矩Tl"、T2"之和相等，返回步骤S1，获取道路工况车速曲线下一 时刻目标车速；否则返回步骤S4。
[0010] 本发明能够准确模拟驱动桥安装汽车后在道路工作情况（例如转弯、差速工况）， 控制快速，控制准确度高，重复性好。
[0011] 在本发明的一种优选实施方式中，所述目标车速V与目标转速nl、η2的计算方法 为：
【主权项】
1. 一种驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，包括以下步骤： Sl，根据道路工况车速曲线获取当前时刻目标车速V，并根据所述目标车速V计算轮端 目标转速nl、n2 ; 52, 轮端电机控制轮端转速为W; 53, 根据轮端转速传感器测量的实测轮端转速为nl"、n2"，计算得到实际车速V'， 并根据实际车速f计算当前时刻汽车加速度a，根据轮端扭矩公式计算得到轮端目标扭 矩T ; 54, 主锥端电机控制轮端扭矩为IV、T2< ; 55, 根据轮端扭矩传感器测量的实测轮端扭矩Tl"、Τ2"之和是否达到Τ，如果目标扭 矩T与实测轮端扭矩Tl"、Τ2"之和相等，返回步骤S1，获取道路工况车速曲线下一时刻 目标车速；否则返回步骤S4。
2. 根据权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，所述目标车 速V与目标转速nl、η2的计算方法为：
其中，π为圆周率，R为轮胎滚动半径。
3. 根据权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，所述实际车 速t与实测轮端转速nl"、η2"的计算方法为：
其中，π为圆周率，R为轮胎滚动半径。
4. 根据权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，所述加速度 的计算方法为： 当前时刻tn，当前时刻车速Vn，取m个数据点，m+1个数据点的车速与时刻分别对应为 Vn......Vn_m+1ig t n......tn_m+1，分别对这m+1个数据点的车速值和时间值做拟合得到车速 和时间曲线，然后求出车速曲线对时间曲线的斜率，所述斜率为当前时刻汽车加速度a。
5. 根据权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，所述轮端目 标扭矩T的计算方法为： T=[(A+BXVr +CXVr 2+MXa)+MXgXsin(arctank)] XR, 其中，A、B、C为道路阻力系数，V'为实际车速，M为驱动桥所匹配的车辆质量，a为当 前时刻汽车加速度，g为重力加速度，k为坡度系数，R为轮胎滚动半径。
6. 根据权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，步骤S3或S5 还包括风机吹出的风速与实际车速V'相等。
7. 根据权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制方法，其特征在于，所述nl = nl'，n2 = n2;。
8. -种权利要求1所述的驱动桥道路模拟试验的控制系统，其特征在于，包括在第一 轮端上安装有第一轮端转速传感器及第一轮端扭矩传感器，所述第一轮端转速传感器用于 测量第一轮端实测轮端转速nl "，所述第一轮端扭矩传感器用于测量第一轮端实测轮端扭 矩 TI "; 在第二轮端上安装有第二轮端转速传感器及第二轮端扭矩传感器，所述第二轮端转速 传感器用于测量第二轮端实测轮端转速n2"，所述第二轮端扭矩传感器用于测量第二轮端 实测轮端扭矩T2"; 所述第一轮端转速传感器、第二轮端转速传感器、第一轮端扭矩传感器及第二轮端扭 矩传感器的信号输出端分别与控制器相连，所述控制器根据轮端目标转速nl、n2控制轮端 电机转动，并根据轮端目标扭矩T控制主锥端电机加载负荷。
9.根据权利要求8所述的驱动桥道路模拟试验的控制系统，其特征在于，还包括冷却 装置，所述冷却装置包括第一风机及第二风机，所述第一风机及第二风机吹出的风速与实 际车速相同。
【专利摘要】本发明公开了一种驱动桥道路模拟试验的控制方法及系统，该方法包括以下步骤：S1，根据道路工况车速曲线获取当前时刻目标车速V，并根据目标车速V计算轮端目标转速n1、n2；S2，轮端电机控制轮端转速为n1′、n2′；S3，根据轮端转速传感器测量的实测轮端转速为n1″、n2″，计算得到实际车速V′，并根据实际车速V′计算当前时刻汽车加速度a，根据轮端扭矩公式计算得到轮端目标扭矩T；S4，主锥端电机控制轮端扭矩为T1′、T2′；S5，根据轮端扭矩传感器测量的实测轮端扭矩T1″、T2″之和是否达到T，如果目标扭矩T与实测轮端扭矩T1″、T2″之和相等，返回步骤S1,获取道路工况车速曲线下一时刻目标车速；否则返回步骤S4。本发明能够准确模拟驱动桥安装汽车后在道路工作情况，控制快速，控制准确度高，重复性好。
【IPC分类】G01M17-007
【公开号】CN104677648
【申请号】CN201510120905
【发明人】黄菠, 严泽强, 李貌, 唐家兵
【申请人】中国汽车工程研究院股份有限公司, 重庆凯瑞汽车试验设备开发有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月19日