车辆线控制动线控转向硬件在环试验台制造技术

本发明专利技术公开了一种车辆线控制动线控转向硬件在环试验台。该试验台集线 控制动系统和线控转向系统于一体，其可划分为软件部分、实时平台、信号处 理部分和硬件部分。实时平台由主机、目标机1和目标机2组成。主机与目标 机1和目标机2之间采用无线网络通信系统连接。信号处理部分由型号为 PCL-818HD的第一、二数据采集卡、型号为PCL-727的第三、四数据采集卡、 型号为PCI-6601的第五数据采集卡和V/F转换模块组成。硬件部分包括有转角 传感器(12)、转矩传感器(13)、回正电机(16)、转向阻力传感器(21)、转 向执行电机(18)、EMB执行器控制器、EMB执行器、夹紧力传感器、转速传感 器和电流传感器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硬件在环仿真试验台，更具体地^说，本专利技术涉及一种集成 了线控制动系统和线控转向系统的硬件在环仿真试验台。
技术介绍
随着汽车技术日新月异的发展，高效、节能的线控技术(x-by-wire)应用 到了汽车领域。线控系统能够明显提高系统响应速度及响应精度，改善车辆动 力学特性，进一步提升车辆的行驶安全性和操纵稳定性。另外线控系统能够简 化车辆系统结构，降低车辆设计、制造、维护过程中的成本，节省车内空间， 减轻整车质量。线控制动系统(brake-by-wire,简称BBW)、线控转向系统 (steer-by-wire，简称SBW)作为汽车线控系统的代表已成为国内外研究热点， 代表了未来车辆的发展方向。目前我国对于车辆线控系统的研究还处于起步阶 段，由于条件所限在系统开发，特别是在系统硬件调试、检测方面存在很大的 困难。采用硬件在环技术进行线控制动系统和线控转向系统的硬件在环仿真试 验，可以实现线控制动系统和线控转向系统开发、调试、检测及性能评价等多 方面功能，从而使线控制动系统和线控转向系统的开发难度、开发时间以及开 发成本大大降低。目前尚未有线控制动系统和线控转向系统的硬件在环仿真试验台。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了满足社会需求，提供了 一种车辆线控制 动系统和线控转向系统的^:件在环试验台。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的车辆线控制动 系统和线控转向系统的硬件在环试验台由线控制动系统和线控转向系统组成。 所述的线控制动系统和线控转向系统又划分为软件部分、实时平台、信号处理 部分和石更件部分。所述的实时平台由主4几、目标才几1和目标机2组成。所述的信号处理部分由型号为PCL-818HD的第一数据采集卡、型号为 PCL-818HD的第二数据采集卡、型号为PCL-727的第三数据采集卡、型号为 PCL-727的第四数据采集卡、型号为PCI-6601的第五数据采集卡和V/F转换模 块组成。型号为PCL-818HD的第一数据采集卡和目标机1之间采用ISA总线连接。 型号为PCL-727的第三数据采集卡和型号为PCL-727的第四数据采集卡和目 标机l之间采用ISA总线连接。型号为PCL-727的第三数据采集卡和四个V/F 转换模块之间采用电线连接，四个V/F转换模块和型号为PCI-6601的第五数据采集卡之间采用电线连接，型号为PCI-6601的第五数据采集卡和目标机2之间 采用PCI总线连接。型号为PCL-818HD的第二数据采集卡和目标机2之间采用 ISA总线连接，型号为PCL-818HD的第二数据采集卡和型号为PCL-727的第四 数据采集卡之间采用电线连接，型号为PCL-818HD的第二数据采集卡的输出端 分别和线控制动系统、线控转向系统中的硬件部分电线连接。技术方案中所述线控转向系统的硬件部分包括有转向盘、转角传感器、转 矩传感器、波紋管联轴器、回正电机、回正电机减速机构、》兹粉制动器、弹簧 回正机构、齿轮齿条机构、转向阻力传感器、转向器、位移传感器、转向执行 电机和执行电机减速机构；线控制动系统的硬件部分包括有左前轮EMB执行器 控制器、右前轮EMB执行器控制器、左后轮EMB执行器控制器、右后轮EMB执 行器控制器、左前轮EMB执行器、右前轮EMB执行器、左后轮EMB执行器、右 后轮EMB执行器、左前轮夹紧力传感器、右前轮夹紧力传感器、左后轮夹紧力 传感器、右后轮夹紧力传感器、左前轮转速传感器、右前轮转速传感器、左后 轮转速传感器、右后轮转速传感器、左前轮电流传感器、右前轮电流传感器、 左后轮电流传感器和右后轮电流传感器。转向盘输出轴通过键与转角传感器输 入轴相连，转角传感器输出轴通过键与转矩传感器输入轴连接，转矩传感器输 出轴通过波紋联轴器与回正电才几减速机构输出轴相连，回正电机减速才几构输入 轴通过键与回正电机输出轴相连。固定在实验台上的转向执行电机的输出轴通 过键与执行电机减速机构的输入轴连接，固定在试验台上的执行电机减速机构 的输出轴通过花键与转向器连接，固定在试验台上的转向器的转向齿条的 一端 通过螺栓与固定在试验台上的位移传感器连接，转向器的转向齿条的另一端与 转向阻力传感器的一端接触连接，固定在试验台上的磁粉制动器的输出轴通过 花键与固定在试验台上的齿轮齿条机构连接，齿轮齿条机构中齿条的一端通过 螺栓与固定在试验台上的弹簧回正机构连接，齿轮齿条机构中齿条的另一端通 过螺栓与转向阻力传感器的另一端固定在一起。回正电机、转向执行电机及磁 粉制动器分别和型号为PCL-818HD的第二数据采集卡输出控制信号的第5至第 7数字通道电线连接。位移传感器、转向阻力传感器、转角传感器及转矩传感 器的输出端分别和型号为PCL-818HD的第一lt据采集卡采集信号的第5至第 8A/D通道电线连接。左前轮EMB执行器控制器、右前轮EMB执行器控制器、左 后轮EMB执行器控制器及右后轮EMB执行器控制器的输入端分别和型号为 PCL-818HD的第二数据采集卡输出控制信号的第1至第4数字通道电线连接。 左前轮EMB执行器控制器、右前轮EMB执行器控制器、左后轮EMB执行器控制 器及右后轮EMB执行器控制器的输出端分别和左前轮EMB执行器、右前轮EMB 执行器、左后轮EMB执行器及右后轮EMB执行器的输入端电线连接。左前轮夹 紧力传感器、右前轮夹紧力传感器、左后轮夹紧力传感器及右后轮夹紧力传感6器的输出端分别和型号为PCL-818HD的第一数据采集卡的第l至第4A/D通道电 线连接。左前轮夹紧力传感器、左前轮转速传感器及左前轮电流传感器的输出 端分别和左前轮EMB执行器控制器的输入端电线连接；右前轮夹紧力传感器、 右前轮转速传感器及右前轮电流传感器的输出端分别和右前轮EMB执行器控制 器的输入端电线连接；左后轮夹紧力传感器、左后轮转速传感器及左后轮电流 传感器的输出端分别和左后轮EMB执行器控制器的输入端电线连接；右后轮夹 紧力传感器、右后轮转速传感器及右后轮电流传感器的输出端分别和右后轮EMB 执行器控制器的输入端电线连接；所述的型号为PCL-727的第三数据采集卡和 四个V/F转换模块之间采用电线连接是指型号为PCL-727的第三数据采集卡 的输出四个轮速电压信号的第1至第4A/D通道分别和四个V/F转换模块的通 道输入端电线连接。所述的四个V/F转换模块和型号为PCI-6601的第五数据采 集卡之间采用电线连接是指四个V/F转换模块的输出四个车轮轮速脉冲信号 的第1至第4通道输出端分别和型号为PCI-6601的第五翁:据采集卡的采集四个 车轮轮速脉沖信号的第1至第4通道电线连接。所述的型号为PCL-818HD的第 二数据采集卡和型号为PCL-727的第四数据采集卡之间采用电线连接是指型 号为PCL-818HD的第二数据采集卡的第1至第5A/D通道分别和型号为PCL-727 的第四数据采集卡的输出纵向加速度、侧向加速度、横摆角速度、转向盘转角 和纵向车速信号的第1至第5A/D通道电线连接；所述的主机与目标机1和目标 机2之间采用PC串口、 TCP连接或者无线网络通信系统连接。所述的无线网络 通信系统包括有无线网卡、无线路由器和两块普通网卡。所述的无线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆线控制动线控转向硬件在环试验台，由线控制动系统和线控转向系统组成；所述的线控制动系统和线控转向系统又分为软件部分、实时平台、信号处理部分和硬件部分；所述的实时平台由主机、目标机１和目标机２组成，其特征在于，所述的信号处理部分由型号为ＰＣＬ－８１８ＨＤ的第一数据采集卡、型号为ＰＣＬ－８１８ＨＤ的第二数据采集卡、型号为ＰＣＬ－７２７的第三数据采集卡、型号为ＰＣＬ－７２７的第四数据采集卡、型号为ＰＣＩ－６６０１的第五数据采集卡和Ｖ／Ｆ转换模块组成；　型号为ＰＣＬ－８１８ＨＤ的第一数据采集卡和目标机１之间采用ＩＳＡ总线连接，型号为ＰＣＬ－７２７的第三数据采集卡和型号为ＰＣＬ－７２７的第四数据采集卡和目标机１之间采用ＩＳＡ总线连接，型号为ＰＣＬ－７２７的第三数据采集卡和四个Ｖ／Ｆ转换模块之间采用电线连接，四个Ｖ／Ｆ转换模块和型号为ＰＣＩ－６６０１的第五数据采集卡之间采用电线连接，型号为ＰＣＩ－６６０１的第五数据采集卡和目标机２之间采用ＰＣＩ总线连接，型号为ＰＣＬ－８１８ＨＤ的第二数据采集卡和目标机２之间采用ＩＳＡ总线连接，型号为ＰＣＬ－８１８ＨＤ的第二数据采集卡和型号为ＰＣＬ－７２７的第四数据采集卡之间采用电线连接，型号为ＰＣＬ－８１８ＨＤ的第二数据采集卡的输出端分别和线控制动系统、线控转向系统中的硬件部分电线连接。...

【技术特征摘要】
1.一种车辆线控制动线控转向硬件在环试验台，由线控制动系统和线控转向系统组成；所述的线控制动系统和线控转向系统又分为软件部分、实时平台、信号处理部分和硬件部分；所述的实时平台由主机、目标机1和目标机2组成，其特征在于，所述的信号处理部分由型号为PCL-818HD的第一数据采集卡、型号为PCL-818HD的第二数据采集卡、型号为PCL-727的第三数据采集卡、型号为PCL-727的第四数据采集卡、型号为PCI-6601的第五数据采集卡和V/F转换模块组成；型号为PCL-818HD的第一数据采集卡和目标机1之间采用ISA总线连接，型号为PCL-727的第三数据采集卡和型号为PCL-727的第四数据采集卡和目标机1之间采用ISA总线连接，型号为PCL-727的第三数据采集卡和四个V/F转换模块之间采用电线连接，四个V/F转换模块和型号为PCI-6601的第五数据采集卡之间采用电线连接，型号为PCI-6601的第五数据采集卡和目标机2之间采用PCI总线连接，型号为PCL-818HD的第二数据采集卡和目标机2之间采用ISA总线连接，型号为PCL-818HD的第二数据采集卡和型号为PCL-727的第四数据采集卡之间采用电线连接，型号为PCL-818HD的第二数据采集卡的输出端分别和线控制动系统、线控转向系统中的硬件部分电线连接。2. 按照权利要求1所述的车辆线控制动线控转向硬件在环试验台，其特征 在于，所述的硬件部分包括有转向盘(11 )、转角传感器(12 )、转矩传感器(13 )、 波紋管联轴器(14 )、回正电机(16 )、回正电机减速机构(15 )、磁粉制动器(24 )、 弹簧回正机构(23)、齿轮齿条机构(22)、转向阻力传感器(n)、转向器(20)、 位移传感器(19 )、转向执行电机(18 )和执行电机减速机构(17 );左前轮EMB 执行器控制器、右前轮EMB执行器控制器、左后轮EMB执行器控制器、右后轮 EMB执行器控制器、左前轮EMB执行器、右前轮EMB执行器、左后轮EMB执行 器、右后轮EMB执行器、左前轮夹紧力传感器、右前轮夹紧力传感器、左后轮 夹紧力传感器、右后轮夹紧力传感器、左前轮转速传感器、右前轮转速传感器、 左后轮转速传感器、右后轮转速传感器、.左前轮电流传感器、右前轮电流传感 器、左后轮电流传感器和右后轮电流传感器；转向盘(11)输出轴通过键与转角传感器(12)输入轴相连，转角传感器 (12)输出轴通过键与转矩传感器(13)输入轴连接，转矩传感器(13)输出 轴通过波紋联轴器(14)与回正电才几减速机构(15)输出轴相连，回正电机减 速机构(15)输入轴通过键与回正电机(16)输出轴相连；固定在实验台上的转向执行电机(18)的输出轴通过键与执行电机减速机 构(17)的输入轴连接，固定在试验台上的执行电机减速机构(17)的输出轴 通过花^:与转向器(20)连接，固定在试验台上的转向器(20)的转向齿条的一端通过螺栓与固定在试验台上的位移传感器(19)连接，转向器(20)的转 向齿条的另一端与转向阻力传感器(21)的一端接触连接，固定在试验台上的 磁粉制动器(24)的输出轴通过花键与固定在试验台上的齿轮齿条机构(22) 连接，齿轮齿条机构(22)中齿条的一端通过螺栓与固定在试验台上的弹簧回 正机构(23)连接，齿轮齿条机构(22)中齿条的另一端通过螺栓...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏青，殷卫乔，李静，杨坤，张建，王坤，饶志明，
申请(专利权)人：魏青，殷卫乔，李静，杨坤，张建，王坤，饶志明，
类型：发明
国别省市：82