一種多橋驅(qū)動車輛底盤測功同步控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種車輛的檢測方法，具體涉及一種采用模擬加載對多橋驅(qū)動車輛底 盤進行測功時的同步控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 輪邊輸出功率檢測是判斷車輛技術(shù)狀態(tài)是否滿足使用要求的重要方法。輪邊輸出 功率檢測是在指定車速下，被檢車輛發(fā)動機滿功率運行，測量其在輪胎邊緣輸出的功率總 和。輪邊輸出功率占發(fā)動機額定功率的百分比可以表征被檢車輛的動力和傳動性能。
[0003] 多橋驅(qū)動車輛的輪邊輸出功率分布在各驅(qū)動橋，現(xiàn)有檢測方法通常是設法斷開其 它驅(qū)動橋，只保留一個驅(qū)動橋，使用單臺測功機進行檢測。當驅(qū)動橋難以斷開時，這種方法 就無法完成檢測。為此，需要考慮使用多臺測功機同時對全部驅(qū)動橋進行檢測。
[0004] 采用多臺測功機對全部驅(qū)動橋進行同時檢測時，存在橋間功率分配的問題，如果 控制不好，可能會出現(xiàn)正反饋現(xiàn)象：由于各測功機加載步驟不一致，被檢車輛某一橋的輸出 功率在測試過程中越來越大，其它橋則越來越小，無法進入穩(wěn)定狀態(tài)，導致檢測失敗。
[0005] 為了解決這一問題，必須考慮多臺測功機的同步控制，盡可能使其同步加載，保證 檢測順利完成。例如，中國發(fā)明專利申請CN103105781A "多軸獨立電機底盤測功系統(tǒng)行駛 阻力模擬加載方法和系統(tǒng)"中，公開了一種多軸獨立電機底盤測功系統(tǒng)，其具有η個獨立的 電機，每個電機驅(qū)動一個轉(zhuǎn)鼓，對其中的一個電機采用行駛阻力力矩控制方法控制，其它電 機采用速度跟隨控制方法控制。其行駛阻力力矩控制方法是，先設定轉(zhuǎn)鼓Z 1的目標加載力 矩關
，然后控制電機D1的驅(qū)動電流，使轉(zhuǎn)鼓Z i的實際力矩與目標加載力矩 趨于一致；速度跟隨控制方法是，通過轉(zhuǎn)鼓Z1的速度、各轉(zhuǎn)鼓的等效慣量和各轉(zhuǎn)鼓的當前速 度計算出每一轉(zhuǎn)鼓的目標速度，控制電機交流電壓頻率，使轉(zhuǎn)鼓Z i的實際速度與其目 標速度趨于一致。
[0006] 上述技術(shù)方案中同時使用了兩種控制策略：力矩控制和速度跟隨控制，其控制目 標是提供指定的總阻力，因而，其控制策略復雜，控制軟件開發(fā)工作量大；同時，該方案中的 行駛阻力模擬控制器需要分別采集當前各測功機的力矩/速度參數(shù)后，分別生成目標力矩 /速度，發(fā)送給各力矩/速度PID控制器，再由各力矩/速度PID控制器調(diào)節(jié)各自電機的電 流/電壓，從而達到控制目的，即在一個總的算法下，各測功機獨立實施控制，因此，其同步 精度取決于控制算法的準確性和各控制器的性能，實現(xiàn)難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種使用多臺測功機對多橋驅(qū)動車輛進行輪邊輸出功 率檢測的同步控制方法，以解決多臺測功機同步問題，實現(xiàn)多橋驅(qū)動車輛的輪邊輸出功率 多橋同時檢測。
[0008] 為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種多橋驅(qū)動車輛底盤測功同 步控制方法，米用電禍流測功機進行底盤測功，方法是：
[0009] 將與被檢車輛驅(qū)動橋數(shù)相同數(shù)量的測功機按照與被檢車輛各驅(qū)動橋?qū)奈恢茫?布置在預設的地坑內(nèi)，選定被檢車輛任一非轉(zhuǎn)向橋?qū)臏y功機作為基準測功機，其余測 功機作為從動測功機，各測功機分別獲取本測功機的傳感器的輸出值；
[0010] 測功時，所述基準測功機將檢測到的速度值與設定恒速點比較，生成IGBT控制信 號，并將所述IGBT控制信號發(fā)送至各從動測功機，基準測功機和各從動測功機分別根據(jù) IGBT控制信號控制驅(qū)動IGBT模塊，給電渦流測功機的電渦流器提供電流，對被檢測車輛輪 胎形成阻力，實現(xiàn)各測功機的同步控制；
[0011] 當被檢車輛發(fā)動機輸出的驅(qū)動力與來自測功機的阻力達到平衡時，記錄各測功機 的傳感器的輸出值，據(jù)此獲得所測功率值。
[0012] 上述技術(shù)方案中，所述傳感器包括驅(qū)動力傳感器、速度傳感器、電流傳感器和到位 傳感器。
[0013] 進一步的技術(shù)方案，在地坑內(nèi)布置有導軌，所述測功機經(jīng)滑動結(jié)構(gòu)設置在導軌上， 并由可拆式固定結(jié)構(gòu)定位。由此，可以實現(xiàn)對測功機位置的調(diào)整，以適應不同軸距的車輛的 檢測。所述可拆式固定結(jié)構(gòu)可以包括墊塊、壓板等常用固定部件。
[0014] 為實現(xiàn)上述方法，本發(fā)明提供一種多橋驅(qū)動車輛底盤測功同步控制系統(tǒng)，包括與 被檢車輛驅(qū)動橋數(shù)相同數(shù)量的測功機，所述測功機與被檢車輛各驅(qū)動橋位置對應布置在預 設的地坑內(nèi)，每一所述測功機主要由控制器、傳感器、IGBT驅(qū)動板、IGBT模塊、電渦流器以 及前滾筒、后滾筒、機架組成，傳感器的輸出連接至對應的控制器，與被檢車輛任一非轉(zhuǎn)向 橋?qū)囊粋€測功機設定為基準測功機，其余測功機為從動測功機，所述基準測功機的控 制器具有IGBT控制信號輸出端，該IGBT控制信號輸出端分別連接至各測功機的IGBT驅(qū)動 板，每一測功機的IGBT驅(qū)動板經(jīng)該測功機的IGBT模塊控制驅(qū)動該測功機對應的電渦流器。
[0015] 每一測功機中，設置的傳感器包括驅(qū)動力傳感器、速度傳感器、電流傳感器和到位 傳感器。
[0016] 本發(fā)明的測功機為電渦流測功機，工作時，被檢車輛左右兩側(cè)的輪胎同時帶動測 功機的滾筒旋轉(zhuǎn)，由于轉(zhuǎn)子和線圈之間的電磁感應，對前滾筒形成阻力，阻止其旋轉(zhuǎn)，阻力 的大小與線圈電流、旋轉(zhuǎn)速度的大小成正比，調(diào)節(jié)線圈電流和旋轉(zhuǎn)速度可以調(diào)節(jié)阻力的大 小。通過測量驅(qū)動力傳感器的輸出信號換算得到驅(qū)動力值F，通過速度傳感器換算得到旋轉(zhuǎn) 線速度V，可用下式換算得到被檢車輛在該軸上的輸出功率P。
[0017] P = F · V....................................... (1)
[0018] 對多橋驅(qū)動車輛進行測功時，采用主從機方法來實現(xiàn)多臺測功機的同步控制。
[0019] 選定被檢車輛任一非轉(zhuǎn)向橋?qū)臏y功機作為基準測功機，其余測功機作為從動 測功機。測功采用國家標準規(guī)定的恒速測功方法。測功機通電開機后，駕駛員將被檢車輛 的車速提高到恒速點以上，基準測功機控制器根據(jù)光電編碼器測得的速度，計算生成IGBT 控制信號，并將此信號通過連接線送給所有測功機的IGBT驅(qū)動板，控制其驅(qū)動IGBT模塊， 給電渦流器線圈提供電流，對被檢車輛輪胎形成阻力。從動測功機讀取各傳感器的值。
[0020] 此時，駕駛員按提示將油門踩到底，保持不動?；鶞蕼y功機根據(jù)實時測得的速度值 生成IGBT控制信號，統(tǒng)一控制各測功機的加載。由于各驅(qū)動橋相互固聯(lián)，其速度始終保持 一致；各測功機又在同一 IGBT控制信號下，向電渦流器提供了相同的電流；因此，各測功機 對被檢車輛輪胎的阻力也是一致的。速度、力均相同，功率是兩者的乘積，也必然是相同的。 由此，就實現(xiàn)了多橋驅(qū)動車輛測功時的強制同步，避免了正反饋的可能，
[0021] 由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：
[0022] 1、本發(fā)明的方法只使用一種控制策略，即速度反饋方法，控制目標是使被測車輛 各軸速度穩(wěn)定在恒速點附近，因此，只需要檢測基準測功機的速度即可實現(xiàn)控制，系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 簡單，軟件易于實現(xiàn)，開發(fā)工作量小；
[0023] 2、本發(fā)明由唯一的基準測功機生成IGBT控制信號，統(tǒng)一控制全部測功機的加載， 實現(xiàn)多臺測功機的同步控制，可以有效避免出現(xiàn)正反饋；
[0024] 3、本發(fā)明通過改變接線，任意一臺測功機均可作為基準測功機，靈活性好；
[0025] 4、本發(fā)明強制實現(xiàn)了各驅(qū)動橋功率的平均分配，避免各驅(qū)動橋測得的功率不一 致，使測量結(jié)果更合理可信。
【附圖說明】
[0026] 圖1是本發(fā)明實施例的控制系統(tǒng)連接示意圖；
[0027] 圖2是實施例中測功機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖3是四橋驅(qū)動車測功示意圖。
[0029] 其中：1、前滾筒；2、后滾筒；3、機架；4、同步鏈條；5、驅(qū)動力傳感器；6、扭力臂；7、 電禍流器；8、輪胎。