孟慶健，丁玲

（安徽江淮汽車股份有限公司技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真及實(shí)車驗(yàn)證

孟慶健，丁玲

（安徽江淮汽車股份有限公司技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

一款汽車的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)開發(fā)成功與否控制策略的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，因其影響整車的操縱穩(wěn)定性，安全舒適性等人們關(guān)注的性能，如果能夠?qū)崿F(xiàn)在開發(fā)初期對(duì)設(shè)計(jì)的控制策略進(jìn)行硬件在環(huán)測(cè)試然后根據(jù)仿真的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整控制策略，樣件制作后再進(jìn)行實(shí)車驗(yàn)證，可以避免設(shè)計(jì)彎路從而縮短開發(fā)周期和成本，這是進(jìn)行電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向產(chǎn)品開發(fā)的新思路，對(duì)促進(jìn)國內(nèi)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向行業(yè)的發(fā)展和提高我國汽車行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力都具有重要的意義。

電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS)；硬件在環(huán)仿真；實(shí)車驗(yàn)證

CLC NO.:U463.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)08-146-05

引言

隨著現(xiàn)代汽車的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展，動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)歷了分別以液壓助力、電控液壓助力、電動(dòng)助力的發(fā)展階段。與液壓助力和電控助力相比，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、易于裝配的優(yōu)點(diǎn)，是未來汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向之一[1]。汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)操縱穩(wěn)定性、行駛安全性和舒適性有較大的影響。前期汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是沒有任何動(dòng)力裝置的，動(dòng)力源完全依靠駕駛員手力來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，為了減輕駕駛員負(fù)擔(dān)，同時(shí)也考慮到有駕駛安全性，人們發(fā)明了轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)，經(jīng)歷從液壓助力轉(zhuǎn)向，電控液壓助力轉(zhuǎn)向、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Electric Power Steering System簡(jiǎn)稱EPS)[2]。

國內(nèi)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的供應(yīng)商加大對(duì)EPS系統(tǒng)的研究[3]，但對(duì)控制策略等關(guān)鍵技術(shù)上都沒有突破性的進(jìn)展，如轉(zhuǎn)向的快速響應(yīng)、轉(zhuǎn)向盤的擺振及回正和阻尼控制等，系統(tǒng)開發(fā)出來后在主機(jī)廠整車上試驗(yàn)還是存在很多問題，總體性能不能滿足主機(jī)廠的需求。本文介紹了一款電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的測(cè)控臺(tái)，可以預(yù)先在臺(tái)架上實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)的控制策略中的助力特性，穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)等性能進(jìn)行硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)，達(dá)到提前驗(yàn)證EPS系統(tǒng)控制策略的工作性能，再通過對(duì)實(shí)車EPS控制策略的轉(zhuǎn)向輕便性及回正等性能的驗(yàn)證，縮短開發(fā)周期和成本。

1、測(cè)控臺(tái)功能概述

本文介紹的測(cè)控臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)分別針對(duì)基于有刷直流電機(jī)以及永磁同步電機(jī)兩種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向（EPS）系統(tǒng)管柱總成的包括故障性能工作性能及硬件在環(huán)測(cè)試等三大功能。

a.故障測(cè)試：供電電壓、轉(zhuǎn)矩、點(diǎn)火、車速/發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)燈等的故障測(cè)試

b.工作性能：助力特性、空載轉(zhuǎn)動(dòng)力矩特性、逆向轉(zhuǎn)動(dòng)力矩特性等在內(nèi)的工作性能測(cè)試。

c.硬件在環(huán)測(cè)試：穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向回正等在內(nèi)的硬件在環(huán)測(cè)試。

測(cè)控臺(tái)測(cè)試環(huán)境采用的是LabVIEW，各功能的測(cè)試程序以子程序的形式被測(cè)控主程序調(diào)用，測(cè)控臺(tái)如圖1，測(cè)控界面如圖2。在測(cè)試主程序中通過對(duì)菜單欄中不同測(cè)試項(xiàng)的選擇，調(diào)用對(duì)應(yīng)的測(cè)試程序，測(cè)試結(jié)束后，退出當(dāng)前測(cè)試界面回到測(cè)試主界面等待下一項(xiàng)測(cè)試，程序結(jié)構(gòu)整潔清晰。

圖1 測(cè)控臺(tái)的搭建圖

圖2 測(cè)控臺(tái)操作界面

2、測(cè)控臺(tái)用法概述

2.1 機(jī)械硬件調(diào)節(jié)

表1 多種管柱總成安裝角度明細(xì)

實(shí)際生產(chǎn)中，某一車型配置的多樣化使得其安裝的EPS系統(tǒng)信號(hào)類型、機(jī)械結(jié)構(gòu)以及性能參數(shù)不盡相同，故在測(cè)控平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)方面，為盡可能拓展測(cè)控平臺(tái)的應(yīng)用范圍，同時(shí)，模擬實(shí)車上EPS總成的安裝狀態(tài)參數(shù)，設(shè)計(jì)了可安裝多種EPS總成的萬向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。表1為統(tǒng)計(jì)的多種管柱總成安裝角度明細(xì)。

2.2 硬件信號(hào)分配

測(cè)控臺(tái)信號(hào)處理部分采用數(shù)據(jù)采集卡和CAN通訊卡，數(shù)據(jù)采集卡使用了模擬量采集通道，模擬量發(fā)送通道，計(jì)數(shù)器端口以及數(shù)字端口。

2.3 負(fù)載電機(jī)配置

負(fù)載電機(jī)共有位置模式、速度模式以及轉(zhuǎn)矩模式三種工作模式，通過手動(dòng)操作伺服控制器面板的方法切換三種工作模式；而根據(jù)速度控制的內(nèi)/外指令不同，轉(zhuǎn)矩模式又可以細(xì)分為轉(zhuǎn)矩_內(nèi)部速度控制模式以及轉(zhuǎn)矩_外部速度控制模式，在設(shè)計(jì)的測(cè)試功能中，共用到的負(fù)載電機(jī)工作模式為：速度模式、轉(zhuǎn)矩_內(nèi)部速度控制模式以及轉(zhuǎn)矩_外部速度控制模式。速度模式表示負(fù)載電機(jī)按照速度指令模擬量信號(hào)進(jìn)行指定轉(zhuǎn)速的工作（此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩不受控），轉(zhuǎn)矩_內(nèi)部速度控制模式表示按照轉(zhuǎn)矩模擬量信號(hào)進(jìn)行指定轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)動(dòng)（此時(shí)轉(zhuǎn)速不受控），轉(zhuǎn)矩_外部速度控制模式表示按照轉(zhuǎn)矩模擬量信號(hào)指定的轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)速模擬量信號(hào)指定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)（此時(shí)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速均受控）。不同測(cè)試功能中負(fù)載電機(jī)詳細(xì)的工作模式分配見表2所示。

表2 負(fù)載電機(jī)在不同測(cè)試功能下工作模式

2.4 模擬測(cè)試

2.4.1 故障模擬測(cè)試

圖3 故障模擬測(cè)試原理

通過數(shù)據(jù)采集卡在線控制可編程電源的輸出電壓，即EPS的工作電壓，同時(shí)，模擬實(shí)車工況發(fā)送EPS正常工作需要的車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、ABS輪速、ABS校驗(yàn)、檔位、油門、制動(dòng)等方波/模擬量/CAN信號(hào)，并結(jié)合自定義的轉(zhuǎn)向盤操縱力矩信號(hào)一同注入EPS控制器，實(shí)現(xiàn)EPS脫離實(shí)車環(huán)境后正常的工作性能，通過對(duì)目標(biāo)信號(hào)加入幅值、頻率亦或是占空比等故障特征，同時(shí)，接收EPS控制器反饋回的狀態(tài)代碼，以實(shí)現(xiàn)EPS在單/多變量信號(hào)故障工況下狀態(tài)代碼及工作性能的監(jiān)視。

2.5 性能測(cè)試

2.5.1 助力特性測(cè)試

本EPS測(cè)控臺(tái)擬采用“電機(jī)堵轉(zhuǎn)”方法實(shí)現(xiàn)對(duì)有刷/無刷EPS助力特性的測(cè)試，具體方法是：斷掉管柱總成中轉(zhuǎn)矩傳感器同控制器之間的電氣連接，通過工控機(jī)控制數(shù)據(jù)采集卡模擬發(fā)送EPS正常工作所需的轉(zhuǎn)向盤操縱力矩信號(hào)以及車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、ABS輪速、ABS校驗(yàn)等實(shí)車信號(hào)環(huán)境。同時(shí)，在線控制與管柱輸出端固定連接的伺服電機(jī)為轉(zhuǎn)矩模式，速度指令設(shè)置為外部模擬量控制（模擬量設(shè)置為0），此時(shí)的伺服電機(jī)等效于轉(zhuǎn)速為0的制動(dòng)器。在轉(zhuǎn)向盤操縱力矩信號(hào)由0逐漸加載至峰值的過程中，伺服電機(jī)始終保持零速的制動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)，實(shí)時(shí)采集伺服電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩信號(hào)，該轉(zhuǎn)矩就是EPS助力電機(jī)輸出的助力轉(zhuǎn)矩，最后繪制轉(zhuǎn)向盤操縱力矩同助力轉(zhuǎn)矩的相關(guān)性圖線便得到助力特性曲線。

2.5.2 空載轉(zhuǎn)動(dòng)力矩特性測(cè)試

空載轉(zhuǎn)動(dòng)力矩特性測(cè)試中，在EPS管柱總成機(jī)械以及電氣完整性的前提下，通過數(shù)據(jù)采集卡模擬發(fā)送EPS正常工作所需車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、ABS輪速、ABS校驗(yàn)等實(shí)車信號(hào)環(huán)境，斷掉管柱輸出端的伺服電機(jī)的電源（此項(xiàng)測(cè)試中伺服電機(jī)不參與），操作者由轉(zhuǎn)向盤中位順時(shí)針/逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至極限位置后再反向轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置，最終回正至轉(zhuǎn)向零位，在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)采集管柱總成中的轉(zhuǎn)矩傳感器信號(hào)，通過CAN卡實(shí)時(shí)采集EPS控制器輸出的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)，并對(duì)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角及轉(zhuǎn)矩信號(hào)進(jìn)行相關(guān)性圖線的繪制，得到EPS管柱總成在輸出端空載工況下的力矩隨轉(zhuǎn)角變化特性的曲線。

2.5.3 逆向轉(zhuǎn)動(dòng)力矩特性測(cè)試

逆向轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的測(cè)試中， 同樣在保證EPS管柱總成機(jī)械以及電氣完整性的前提下，通過數(shù)據(jù)采集卡模擬發(fā)送EPS正常工作所需車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、ABS輪速、ABS校驗(yàn)等實(shí)車信號(hào)環(huán)境，同時(shí)，通過數(shù)據(jù)采集卡控制伺服電機(jī)為速度模式，此模式下，伺服電機(jī)以設(shè)定的轉(zhuǎn)速帶動(dòng)管柱總成勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。測(cè)試中，通過控制伺服電機(jī)使轉(zhuǎn)向盤由中位順時(shí)針/逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置后再反向轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置，最終回正至轉(zhuǎn)向零位，在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)采集管柱總成中的轉(zhuǎn)矩傳感器信號(hào)，通過CAN卡實(shí)時(shí)采集EPS控制器輸出的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)，并對(duì)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角及轉(zhuǎn)矩信號(hào)進(jìn)行相關(guān)性圖線的繪制，得到EPS管柱總成在輸入端空載工況下的逆向力矩隨轉(zhuǎn)角變化特性的曲線。

2.5.4 反向沖擊測(cè)試

同上述的逆向轉(zhuǎn)動(dòng)力矩測(cè)試原理類似，反向沖擊測(cè)試測(cè)試中，在保證EPS管柱總成機(jī)械以及電氣完整性的前提下，通過數(shù)據(jù)采集卡模擬發(fā)送EPS正常工作所需車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、ABS輪速、ABS校驗(yàn)等實(shí)車信號(hào)環(huán)境，同時(shí)，通過數(shù)據(jù)采集卡控制伺服電機(jī)為轉(zhuǎn)矩模式，速度指令設(shè)置為內(nèi)部控制，通過發(fā)送瞬時(shí)的脈沖方波/三角波轉(zhuǎn)矩模擬量給伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)在輸出端對(duì)管柱總成施加沖擊力矩，通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)采集、繪制沖擊前后的管柱總成中的轉(zhuǎn)矩信號(hào)以及轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)隨時(shí)間的變化曲線。

2.6 硬件在環(huán)測(cè)試

硬件在環(huán)測(cè)試中，車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、ABS輪速、ABS校驗(yàn)、油門踏板、制動(dòng)踏板等EPS工作需要的實(shí)車信號(hào)環(huán)境采用TESIS DYNAware中高精度的整車模型計(jì)算模擬，而諸如轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角等EPS管柱總成的工作參數(shù)發(fā)送給TESIS DYNAware供車輛模型計(jì)算使用，同時(shí)，TESIS DYNAware的整車模型計(jì)算出的路面阻力發(fā)送給伺服電機(jī)用以模擬道路阻力，實(shí)現(xiàn)EPS的硬件在環(huán)測(cè)試，整個(gè)計(jì)算過程通過分頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛三維視角以及整車狀態(tài)參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示。簡(jiǎn)要工作流程如下：

硬件在環(huán)測(cè)控臺(tái)界面設(shè)計(jì)如圖4，動(dòng)畫仿真場(chǎng)景如圖5；

圖4 硬件在環(huán)測(cè)控主界面

圖5 動(dòng)畫仿真場(chǎng)景

硬件在環(huán)測(cè)試共包括穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)向回正以及直線行駛穩(wěn)定性測(cè)試，不同的測(cè)試均在相同的測(cè)試程序界面下進(jìn)行，需要保證EPS管柱總成原本的機(jī)械以及電氣完整。

2.6.1 穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)測(cè)試

穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)測(cè)試是用以測(cè)試EPS在車輛穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向過程中的控制效果，其具體方法是：車輛由靜止啟動(dòng)，順時(shí)針/逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至設(shè)定角度，使車輛連續(xù)緩慢地加速至目標(biāo)橫向加速度后穩(wěn)定行駛一周后，均勻減速至停車，最后轉(zhuǎn)向盤回正。記錄整個(gè)過程中包括轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、助力轉(zhuǎn)矩、操縱轉(zhuǎn)矩等臺(tái)架硬線信號(hào)以及包括側(cè)向加速度、車速等模型信號(hào)。

2.6.2 轉(zhuǎn)向回正測(cè)試

轉(zhuǎn)向回正測(cè)試是用以測(cè)試EPS在車輛低速/高速轉(zhuǎn)向行駛工況下，撒手回正過程中的控制效果。其具體方法是：車輛由靜止啟動(dòng)，順時(shí)針/逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至設(shè)定角度，使車輛連續(xù)緩慢地加速至目標(biāo)橫向加速度后穩(wěn)定行駛設(shè)定時(shí)間后撒手轉(zhuǎn)向盤，記錄整個(gè)過程中包括轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、助力轉(zhuǎn)矩、操縱轉(zhuǎn)矩等臺(tái)架硬線信號(hào)以及包括側(cè)向加速度、車速等模型信號(hào)。

2.6.3 直線行駛穩(wěn)定性測(cè)試

直線行駛穩(wěn)定性測(cè)試是用以測(cè)試EPS在不同車速直線行駛工況下，撒手轉(zhuǎn)向盤后EPS保持車輛直線行駛的控制效果。其具體方法是：車輛由靜止啟動(dòng)，保持轉(zhuǎn)向盤中位，使車輛連續(xù)緩慢地加速至目標(biāo)車速穩(wěn)定行駛設(shè)定時(shí)間后撒手轉(zhuǎn)向盤，撒手行駛設(shè)定時(shí)間后制動(dòng)停車，轉(zhuǎn)向盤回正。記錄整個(gè)過程中包括轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、助力轉(zhuǎn)矩、操縱轉(zhuǎn)矩等臺(tái)架硬線信號(hào)以及包括側(cè)向加速度、車速等模型信號(hào)。

3、EPS實(shí)車試驗(yàn)

3.1 實(shí)車試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)過程中用到的試驗(yàn)設(shè)備有：試驗(yàn)車、VB0X數(shù)據(jù)采集儀、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)角測(cè)量儀、逆變器、蓄電池等。其中轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)角測(cè)量儀用于測(cè)量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角值和作用在轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)矩值；VB0X數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的儀器，可以通過衛(wèi)星接收器來測(cè)量移動(dòng)汽車的速度和橫向加速度等汽車行駛指標(biāo)，同時(shí)也可以通過外接傳感器測(cè)量汽車加速度，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)角等數(shù)據(jù)。本文實(shí)車實(shí)驗(yàn)主要通過VBOX外接模塊采集轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)矩信號(hào)、汽車橫擺角速度信號(hào)。通過點(diǎn)煙器電源為VB0X數(shù)據(jù)釆集儀供電，通過蓄電池為EPS控制器及轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器供電。整個(gè)實(shí)車試驗(yàn)系統(tǒng)如圖6所示。

圖6 實(shí)車試驗(yàn)系統(tǒng)

3.2 轉(zhuǎn)向?qū)嵻囋囼?yàn)

3.2.1 轉(zhuǎn)向輕便性及實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果

參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6323.5-94的轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)規(guī)定[11][12]，按照以下步驟進(jìn)行轉(zhuǎn)向輕便性實(shí)車試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見表3：

1）如圖7所示的雙紐線畫好行駛軌跡，并將樁桶擺好；

2）安裝電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)角測(cè)量儀等設(shè)備，工作溫度預(yù)熱至正常；

3）將試驗(yàn)車停在雙紐線的原點(diǎn)處，車身方向?yàn)樵c(diǎn)的切線方向，調(diào)整車輪到直行位置；

4）讓汽車以10km/h左右的速度按照雙紐線軌跡進(jìn)行行駛。待駕駛員操作熟練，車速穩(wěn)定之后，此時(shí)記錄轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角值與作用在轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)矩值。

圖7 雙紐線行駛軌跡

表3 轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)結(jié)果

從數(shù)值得出轉(zhuǎn)向最大作用力矩均值為3.6Nm，屬于較輕便型手力設(shè)計(jì)。

3.2.2 助力特性及實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果

在曲線型助力目標(biāo)電流模塊，設(shè)置以轉(zhuǎn)矩信號(hào)占空比的形式來控制目標(biāo)助力電流，在原地情況下的最大目標(biāo)電流設(shè)置為55A，在不同車速的情況下，最大的目標(biāo)助力電流成線性遞減的方式，其具體設(shè)定值如圖8所示。

圖8 助力電流隨轉(zhuǎn)矩之間的變化關(guān)系

助力特性實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果，助力試驗(yàn)的試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)圖如圖9所示。

圖9 實(shí)車試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)圖

原地助力實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果如圖10，從曲線上看出電機(jī)助力特性非常好，且波動(dòng)較小，平均手力矩為3.3Nm左右，滿足≤4Nm的設(shè)計(jì)值要求。

圖10 原地助力實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果

3.2.3 回正特性及實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果

由車速20km/h得到的助力轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)角之間關(guān)系曲線見圖11，從曲線可以得出在測(cè)控臺(tái)上調(diào)試出來的回正性能較好，左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤均可以回到中位，基本無殘余角，達(dá)到目標(biāo)設(shè)計(jì)值的要求。

圖11 助力轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)角之間關(guān)系曲線

4、結(jié)論

本文介紹了一款電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的測(cè)控臺(tái)，將設(shè)計(jì)的控制策略應(yīng)用到開發(fā)的電機(jī)EPS控制器并進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試，可以預(yù)先在臺(tái)架上實(shí)現(xiàn)對(duì)控制策略中的助力特性，穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)等性能進(jìn)行硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)，達(dá)到提前驗(yàn)證EPS系統(tǒng)控制策略的工作性能，再將轉(zhuǎn)向管柱帶電機(jī)控制器總成裝到實(shí)車上對(duì)轉(zhuǎn)向輕便性和回正及隨速助力等性能進(jìn)行驗(yàn)證，本文介紹的采用測(cè)控臺(tái)進(jìn)行EPS硬件在環(huán)仿真的方法可以準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向操縱輕便性和回正等性能驗(yàn)證，避免反復(fù)設(shè)計(jì)，縮短開發(fā)周期和成本。

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The auto EPS hardware in the loop simulation and real vehicle test

Meng Qingjian, Ding Ling
( Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

a car of electric power steering system development the design of the control strategy is the key to success, because of the impact of vehicle handling stability, safety comfort people focus on performance, if can achieve at the beginning of the development to design the control strategy of hardware in loop test and adjust according to the result of the simulation control strategy of the reentry after samples are making real vehicle test and verify, can avoid detours and shorten the development cycle and cost, this is for electric power steering product development of new ideas, to promote the development of domestic electric power steering industry and enhance the competitiveness of China's automobile industry has important significance.

electric power steering(EPS); hardware in the loop simulation; real vehicle test and verify

U463.4

A

1671-7988 (2017)08-146-05

孟慶?。?980），男，本科，就職于安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.050