本申請涉及車輛工程，尤其涉及一種線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)及車輛仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、線控轉(zhuǎn)向試驗臺是用于測試車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的試驗平臺。線控轉(zhuǎn)向試驗臺一般包括：一套轉(zhuǎn)向裝置、執(zhí)行器、控制器和阻力加載裝置等，轉(zhuǎn)向裝置包括傳感器以分別采集車輛的車速信號、駕駛員輸入的手力以及轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)過的角度和轉(zhuǎn)速等，執(zhí)行器包括轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機和路感電機，以分別驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)動和為駕駛員產(chǎn)生合適的路感，阻力模擬裝置以模擬車輛行駛時所受到的轉(zhuǎn)向阻力，控制器用于對傳感器采集的信號進行相應處理后輸出指令控制執(zhí)行器動作。

2、目前的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，在其中一個器件出現(xiàn)通訊失效或其他故障等問題，則整個線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)會失效、無法正常工作，導致工作穩(wěn)定性差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)及車輛仿真系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中上述技術(shù)問題。

2、根據(jù)本申請的第一方面，提供一種線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，包括第一采集單元、第一轉(zhuǎn)向控制器、第一執(zhí)行控制單元、第二采集單元、第二轉(zhuǎn)向控制器和第二執(zhí)行控制單元；

3、所述第一采集單元和所述第二采集單元設(shè)置于方向盤總成，所述第一采集單元連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器，用于采集轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)并發(fā)送至所述第一轉(zhuǎn)向控制器；所述第二采集單元連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器，用于采集轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)并發(fā)送至所述第二轉(zhuǎn)向控制器；

4、所述第一轉(zhuǎn)向控制器還連接所述第一執(zhí)行控制單元，所述第二轉(zhuǎn)向控制器還連接所述第二執(zhí)行控制單元，所述第一轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第一執(zhí)行控制單元，或者所述第二轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第二執(zhí)行控制單元；

5、所述第一執(zhí)行控制單元和所述第二執(zhí)行控制單元還連接執(zhí)行器，用于根據(jù)接收的所述驅(qū)動指令控制執(zhí)行器執(zhí)行。

6、在一些實施方式中，所述第一轉(zhuǎn)向控制器還連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器；

7、在所述第一采集單元為故障狀態(tài)、所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第一執(zhí)行控制單元為正常狀態(tài)時，所述第二轉(zhuǎn)向控制器發(fā)送所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)至所述第一轉(zhuǎn)向控制器，并由所述第一轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第一執(zhí)行控制單元；或者由所述第二轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第二執(zhí)行控制單元；

8、在所述第一執(zhí)行控制單元為故障狀態(tài)、所述第一轉(zhuǎn)向控制器為正常狀態(tài)時，由所述第一轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第二轉(zhuǎn)向控制器以轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二執(zhí)行控制單元，或者由所述第二轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第二執(zhí)行控制單元；

9、在所述第一轉(zhuǎn)向控制器為故障狀態(tài)時，由所述第二轉(zhuǎn)向控制器至少基于所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至所述第二執(zhí)行控制單元。

10、在一些實施方式中，所述線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)還包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，所述第一采集單元包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器的第一扭矩傳感器，所述第二采集單元包括連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器的第二扭矩傳感器，所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)包括轉(zhuǎn)向力矩；

11、所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、所述第一扭矩傳感器和所述第二扭矩傳感器設(shè)置于所述方向盤總成，所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器采集方向盤轉(zhuǎn)角并發(fā)送至所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器，所述第一扭矩傳感器和所述第二扭矩傳感器采集轉(zhuǎn)向力矩并發(fā)送至對應連接的所述第一轉(zhuǎn)向控制器/所述第二轉(zhuǎn)向控制器，所述第一轉(zhuǎn)向控制器/所述第二轉(zhuǎn)向控制器根據(jù)所述轉(zhuǎn)向力矩和所述方向盤轉(zhuǎn)角生成驅(qū)動指令。

12、在一些實施方式中，所述第一執(zhí)行控制單元包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器的第一前轉(zhuǎn)向電機控制器、第一后轉(zhuǎn)向電機控制器和第一路感電機控制器；

13、所述第二執(zhí)行控制單元包括連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器的第二前轉(zhuǎn)向電機控制器、第二后轉(zhuǎn)向電機控制器和第二路感電機控制器；

14、所述執(zhí)行器包括前轉(zhuǎn)向電機、后轉(zhuǎn)向電機和路感電機，所述第一前轉(zhuǎn)向電機控制器和所述第二前轉(zhuǎn)向電機控制器還用于連接所述前轉(zhuǎn)向電機，所述第一后轉(zhuǎn)向電機控制器和所述第二后轉(zhuǎn)向電機控制器還用于連接所述后轉(zhuǎn)向電機，所述第一路感電機控制器和所述第二路感電機控制器還用于連接所述路感電機。

15、在一些實施方式中，上述線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)還包括第一電源和第二電源，所述第一電源連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器，所述第二電源連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器。

16、在一些實施方式中，上述線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)還包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器的車輪轉(zhuǎn)角傳感器，所述車輪轉(zhuǎn)角傳感器設(shè)置于車輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)。

17、根據(jù)本申請的第二方面，提供一種車輛仿真系統(tǒng)，包括仿真上位機、阻力模擬裝置和上述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，所述仿真上位機連接所述阻力模擬裝置、所述線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器，還連接加速踏板和制動踏板；

18、所述仿真上位機基于所述第一轉(zhuǎn)向控制器/所述第二轉(zhuǎn)向控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)向信號、所述加速踏板傳輸?shù)募铀傩盘柡退鲋苿犹ぐ鍌鬏數(shù)闹苿有盘栠M行仿真，并輸出阻力參數(shù)至所述阻力模擬裝置，所述轉(zhuǎn)向信號包括轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)。

19、在一些實施方式中，所述仿真上位機采用hil仿真系統(tǒng)和carsim車輛動力學模型進行仿真。

20、在一些實施方式中，所述車輛仿真系統(tǒng)還包括通訊下位機，所述阻力模擬裝置包括伺服電機，所述伺服電機通過所述通訊下位機與所述仿真上位機進行以太網(wǎng)通訊。

21、在一些實施方式中，所述車輛仿真系統(tǒng)還包括顯示屏，所述顯示屏連接所述仿真上位機。

22、綜上所述，本申請?zhí)峁┑木€控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)及車輛仿真系統(tǒng)至少具有以下有益效果：

23、提供兩套系統(tǒng)，第一套系統(tǒng)包括第一采集單元、第一轉(zhuǎn)向控制器和第一執(zhí)行控制單元，第二套系統(tǒng)包括第二采集單元、第二轉(zhuǎn)向控制器和第二執(zhí)行控制單元，當兩套系統(tǒng)其中的一套發(fā)生故障失靈，可由另一套驅(qū)動執(zhí)行器工作，工作可靠性高。

技術(shù)特征：

1.一種線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，包括第一采集單元、第一轉(zhuǎn)向控制器、第一執(zhí)行控制單元、第二采集單元、第二轉(zhuǎn)向控制器和第二執(zhí)行控制單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)向控制器還連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器；

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，所述第一采集單元包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器的第一扭矩傳感器，所述第二采集單元包括連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器的第二扭矩傳感器，所述轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)包括轉(zhuǎn)向力矩；

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一執(zhí)行控制單元包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器的第一前轉(zhuǎn)向電機控制器、第一后轉(zhuǎn)向電機控制器和第一路感電機控制器；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一電源和第二電源，所述第一電源連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器，所述第二電源連接所述第二轉(zhuǎn)向控制器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括連接所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器的車輪轉(zhuǎn)角傳感器，所述車輪轉(zhuǎn)角傳感器設(shè)置于車輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)。

7.一種車輛仿真系統(tǒng)，其特征在于，包括仿真上位機、阻力模擬裝置和權(quán)利要求1-6中任意一項所述的線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，所述仿真上位機連接所述阻力模擬裝置、所述線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的所述第一轉(zhuǎn)向控制器和所述第二轉(zhuǎn)向控制器，還連接加速踏板和制動踏板；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真上位機采用hil仿真系統(tǒng)和carsim車輛動力學模型進行仿真。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括通訊下位機，所述阻力模擬裝置包括伺服電機，所述伺服電機通過所述通訊下位機與所述仿真上位機進行以太網(wǎng)通訊。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛仿真系統(tǒng)，其特征在于，還包括顯示屏，所述顯示屏連接所述仿真上位機。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)及車輛仿真系統(tǒng)，所述線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)包括第一采集單元、第一轉(zhuǎn)向控制器、第一執(zhí)行控制單元、第二采集單元、第二轉(zhuǎn)向控制器和第二執(zhí)行控制單元；第一采集單元和第二采集單元設(shè)置于方向盤總成，第一采集單元采集轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)并發(fā)送至第一轉(zhuǎn)向控制器，第二采集單元采集轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)并發(fā)送至第二轉(zhuǎn)向控制器；第一轉(zhuǎn)向控制器至少基于轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至第一執(zhí)行控制單元，或者第二轉(zhuǎn)向控制器至少基于轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)生成驅(qū)動指令并發(fā)送至第二執(zhí)行控制單元；第一執(zhí)行控制單元和第二執(zhí)行控制單元根據(jù)接收的驅(qū)動指令控制執(zhí)行器執(zhí)行。車輛仿真系統(tǒng)包括線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。采用本申請，可以提高線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭國勇,王守軍,王亞夢
受保護的技術(shù)使用者：阿爾特汽車技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9