一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)及仿真方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)及仿真方法，半物理仿真系統(tǒng)包括虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)、車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)、高速CAN卡、電子駐車(chē)制動(dòng)控制器、控制器編程計(jì)算機(jī)、左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、一對(duì)扭矩傳感器；本發(fā)明用于電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)控制功能及策略的驗(yàn)證及優(yōu)化，不僅可以大大縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，提高系統(tǒng)可靠性，同時(shí)有效避免了試驗(yàn)過(guò)程中由于控制策略問(wèn)題而造成對(duì)實(shí)際車(chē)輛的損壞。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)及仿真方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車(chē)電子控制系統(tǒng)，尤其是涉及一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)及仿真方法，屬于汽車(chē)控制【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大多數(shù)轎車(chē)尤其是國(guó)產(chǎn)轎車(chē)上的駐車(chē)制動(dòng)單元采用的仍是傳統(tǒng)機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)，為了提高車(chē)輛的安全性和舒適性，使駕駛者能夠有機(jī)會(huì)享受現(xiàn)代線(xiàn)控技術(shù)帶給汽車(chē)安全方便和舒適性能的改善，電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)(EPB::Electrical Park Brak)成為汽車(chē)電控【技術(shù)領(lǐng)域】的研究熱點(diǎn)。國(guó)際上幾乎所有大型汽車(chē)制造商都在研制開(kāi)發(fā)此類(lèi)線(xiàn)控技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品，然而，國(guó)內(nèi)關(guān)于電子駐車(chē)制動(dòng)技術(shù)的研究成果較少，還處于實(shí)驗(yàn)階段。 [0003]由于電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)具有復(fù)雜的硬件電路和軟件邏輯，其工作過(guò)程中需要大量的參數(shù)，因此系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)和測(cè)試變得至關(guān)重要，為了確保設(shè)計(jì)的可靠，將增加測(cè)試的難度和周期，但新車(chē)上市的緊迫感又使得設(shè)計(jì)周期變得越來(lái)越短，所以設(shè)計(jì)一套安全、可靠的電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)尤其重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)及仿真方法，該仿真系統(tǒng)可縮短開(kāi)發(fā)周期，減少開(kāi)發(fā)成本。
[0005]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)，半物理仿真系統(tǒng)包括虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)、車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)、高速CAN卡、電子駐車(chē)制動(dòng)控制器、控制器編程計(jì)算機(jī)、左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、一對(duì)扭矩傳感器；
虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)與車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)雙向通信連接，虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)將虛擬路況信息發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)，針對(duì)路況信息，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)進(jìn)行模型運(yùn)算，將生成的車(chē)輛狀態(tài)信息反饋給虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)，完成虛擬環(huán)境及虛擬車(chē)輛模型的三維動(dòng)態(tài)顯示；
車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)中存有車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)模型，經(jīng)模型解算，生成虛擬傳感器信息，經(jīng)由高速CAN卡發(fā)送給電子駐車(chē)制動(dòng)控制器，電子駐車(chē)制動(dòng)控制器根據(jù)此信息作出控制決策，控制左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)和右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行制動(dòng)；
一對(duì)扭矩傳感器分別設(shè)置在左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上，一對(duì)扭矩傳感器采集制動(dòng)力并發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)；
控制器編程計(jì)算機(jī)與電子駐車(chē)制動(dòng)控制器連接，根據(jù)仿真結(jié)果，控制器編程計(jì)算機(jī)可直接對(duì)電子駐車(chē)制動(dòng)控制器進(jìn)行程序編寫(xiě)及修改，進(jìn)而經(jīng)反復(fù)仿真，優(yōu)化控制程序；
左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)與右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)由相同的結(jié)構(gòu)組成，包括工作臺(tái)、交流電機(jī)、變頻器、軸支座、聯(lián)軸器、電機(jī)軸、制動(dòng)卡鉗、剎車(chē)盤(pán)，交流電機(jī)、聯(lián)軸器、剎車(chē)盤(pán)按上述順序依次通過(guò)電機(jī)軸連接，變頻器與交流電機(jī)連接，制動(dòng)卡鉗包括卡鉗支座、卡鉗和設(shè)置在卡鉗內(nèi)的一對(duì)蹄塊，卡鉗支座的底端與工作臺(tái)連接，頂端與卡鉗連接，一對(duì)蹄塊分別卡接在剎車(chē)盤(pán)的兩個(gè)端面上，軸支座的底面與工作臺(tái)固定連接，軸支座的上端支撐電機(jī)軸；
一對(duì)扭矩傳感器分別與左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)的電機(jī)軸連接。
[0006]本發(fā)明還可以通過(guò)以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0007]前述的一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)，虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)中存有環(huán)境建模軟件，用于建立車(chē)輛運(yùn)行的路面、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等模型，并生成虛擬路況信息發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)；同時(shí)，三維動(dòng)態(tài)顯示虛擬環(huán)境及車(chē)輛模型，二維顯示來(lái)自于左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)和右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上的卡鉗制動(dòng)力曲線(xiàn)。
[0008]一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真方法，包括以下步驟:
第一步，根據(jù)電子駐車(chē)制動(dòng)控制的功能要求及測(cè)試條件，建立相應(yīng)的虛擬車(chē)輛運(yùn)行環(huán)境模型，包括路面狀況、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等，并生成虛擬路況信息；
第二步，設(shè)置車(chē)輛動(dòng)、靜態(tài)參數(shù)，包括車(chē)重、車(chē)速等，初始化車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)模型；第三步，將第一步和第二步的信息輸入車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真計(jì)算，生成虛擬傳感器信息；
第四步，將虛擬傳感器信息通過(guò)高速CAN卡發(fā)送給電子駐車(chē)制動(dòng)控制器，電子駐車(chē)制動(dòng)控制器根據(jù)信息作出控制決策，驅(qū)動(dòng)左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上的制動(dòng)卡鉗動(dòng)作，對(duì)剎車(chē)盤(pán)產(chǎn)生制動(dòng)力；
第五步，將剎車(chē)盤(pán)上的制動(dòng)力通過(guò)一對(duì)扭矩傳感器反饋給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)，作為動(dòng)力學(xué)模型的制動(dòng)力輸入；
第六步，再次經(jīng)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)的計(jì)算，將車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)結(jié)合虛擬場(chǎng)景在虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)上進(jìn)行三維實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)二維顯示來(lái)自于左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上卡鉗的制動(dòng)力曲線(xiàn)；
第七步，根據(jù)仿真結(jié)果評(píng)估電子駐車(chē)制動(dòng)控制策略的優(yōu)劣，如未能滿(mǎn)足要求，則利用控制器編程計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制程序的編寫(xiě)及修改，并再次重復(fù)上述仿真步驟，直至控制策略滿(mǎn)足要求為止。
[0009]本發(fā)明具有以下效果及優(yōu)點(diǎn):
1)本發(fā)明中虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)可針對(duì)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)功能測(cè)試要求建立各種虛擬路況模型，包括路面、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等，并能生成路況信息作為車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真的參數(shù)輸入，使用廣泛，適用性強(qiáng)；
2)本發(fā)明中車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)可通過(guò)模型解算生產(chǎn)車(chē)輛各虛擬傳感器信息，模擬車(chē)輛真實(shí)傳感器信息，輸入電子駐車(chē)制動(dòng)控制器，進(jìn)行制動(dòng)決策，安全可靠；
3)本發(fā)明通過(guò)一對(duì)扭矩傳感器可反饋信息，實(shí)現(xiàn)了電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)各功能控制策略的驗(yàn)證及優(yōu)化，縮短開(kāi)發(fā)周期，減少開(kāi)發(fā)成本，提高系統(tǒng)可靠性，同時(shí)有效避免了試驗(yàn)過(guò)程中由于控制策略問(wèn)題而造成對(duì)實(shí)際車(chē)輛的損壞。[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，將通過(guò)下面優(yōu)選實(shí)施例的非限制性說(shuō)明進(jìn)行圖示和解釋?zhuān)@些實(shí)施例，是參照附圖僅作為例子給出的。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的半物理仿真系統(tǒng)圖；
圖2為左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]如圖1所示，半物理仿真系統(tǒng)包括虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)1、車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2、高速CAN卡3、電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4、控制器編程計(jì)算機(jī)5、左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7、一對(duì)扭矩傳感器8和9 ;
虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)I與車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2雙向通信連接，虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)I將虛擬路況信息發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2，針對(duì)路況信息，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2進(jìn)行模型運(yùn)算，將生成的車(chē)輛狀態(tài)信息反饋給虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)1，完成虛擬環(huán)境及虛擬車(chē)輛模型的三維動(dòng)態(tài)顯示；
車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2中存有車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)模型，經(jīng)模型解算，生成虛擬傳感器信息，經(jīng)由高速CAN卡3發(fā)送給電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4，電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4根據(jù)此信息作出控制決策，控制左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6和右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行制動(dòng)7 ；
一對(duì)扭矩傳感器8和9分別設(shè)置在左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7上，一對(duì)扭矩傳感器8和9采集制動(dòng)力并發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2;
控制器編程計(jì)算機(jī)5與電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4連接，根據(jù)仿真結(jié)果，控制器編程計(jì)算機(jī)5可直接對(duì)電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4進(jìn)行程序編寫(xiě)及修改，進(jìn)而經(jīng)反復(fù)仿真，優(yōu)化控制程序；如圖2所示，左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6與右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7由相同的結(jié)構(gòu)組成，包括工作臺(tái)14、交流電機(jī)11、變頻器10、軸支座13、聯(lián)軸器12、電機(jī)軸16、制動(dòng)卡鉗19、剎車(chē)盤(pán)20，交流電機(jī)11、聯(lián)軸器12、剎車(chē)盤(pán)20按上述順序依次通過(guò)電機(jī)軸16連接，變頻器10與交流電機(jī)11連接，制動(dòng)卡鉗19包括卡鉗支座17、卡鉗21和設(shè)置在卡鉗內(nèi)的一對(duì)蹄塊18，卡鉗支座17的底端與工作臺(tái)14連接，頂端與卡鉗21連接，一對(duì)蹄塊18分別卡接在剎車(chē)盤(pán)20的兩個(gè)端面上，軸支座13的底面與工作臺(tái)14固定連接，軸支座13的上端支撐電機(jī)軸16 ；
一對(duì)扭矩傳感器8和9分別與左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7的電機(jī)軸連接。
[0014]虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)I中存有環(huán)境建模軟件，用于建立車(chē)輛運(yùn)行的路面、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等模型，并生成虛擬路況信息發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2 ;同時(shí)，三維動(dòng)態(tài)顯示虛擬環(huán)境及車(chē)輛模型，二維顯示來(lái)自于左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6和右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7上的卡鉗制動(dòng)力曲線(xiàn)。
[0015]如圖3所示，一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真方法，包括以下步驟:
第一步，根據(jù)電子駐車(chē)制動(dòng)控制的功能要求及測(cè)試條件，建立相應(yīng)的虛擬車(chē)輛運(yùn)行環(huán)
境模型，包括路面狀況、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等，并生成虛擬路況信息；
第二步，設(shè)置車(chē)輛動(dòng)、靜態(tài)參數(shù)，包括車(chē)重、車(chē)速等，初始化車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)模型；第三步，將第一步和第二步的信息輸入車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2進(jìn)行仿真計(jì)算，生成虛擬傳感器信息；
第四步，將虛擬傳感器信息通過(guò)高速CAN卡3發(fā)送給電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4，電子駐車(chē)制動(dòng)控制器4根據(jù)信息作出控制決策，驅(qū)動(dòng)左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7上的制動(dòng)卡鉗動(dòng)作，對(duì)剎車(chē)盤(pán)20產(chǎn)生制動(dòng)力；
第五步，將剎車(chē)盤(pán)20上的制動(dòng)力通過(guò)一對(duì)扭矩傳感器8和9反饋給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2，作為動(dòng)力學(xué)模型的制動(dòng)力輸入；
第六步，再次經(jīng)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)2的計(jì)算，將車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)結(jié)合虛擬場(chǎng)景在虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)I上進(jìn)行三維實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)二維顯示來(lái)自于左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)6、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)7上卡鉗的制動(dòng)力曲線(xiàn)；
第七步，根據(jù)仿真結(jié)果評(píng)估電子駐車(chē)制動(dòng)控制策略的優(yōu)劣，如未能滿(mǎn)足要求，則利用控制器編程計(jì)算機(jī)5進(jìn)行控制程序的編寫(xiě)及修改，并再次重復(fù)上述仿真步驟，直至控制策略滿(mǎn)足要求為止。
[0016]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)，其特征在于:半物理仿真系統(tǒng)包括虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)、車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)、高速CAN卡、電子駐車(chē)制動(dòng)控制器、控制器編程計(jì)算機(jī)、左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、一對(duì)扭矩傳感器； 所述虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)與車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)雙向通信連接，虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)將虛擬路況信息發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)，針對(duì)路況信息，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)進(jìn)行模型運(yùn)算，將生成的車(chē)輛狀態(tài)信息反饋給虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)，完成虛擬環(huán)境及虛擬車(chē)輛模型的三維動(dòng)態(tài)顯示；車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)中存有車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)模型，經(jīng)模型解算，生成虛擬傳感器信息，經(jīng)由高速CAN卡發(fā)送給電子駐車(chē)制動(dòng)控制器，電子駐車(chē)制動(dòng)控制器根據(jù)此信息作出控制決策，控制左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)和右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行制動(dòng)； 所述一對(duì)扭矩傳感器分別設(shè)置在左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上，一對(duì)扭矩傳感器采集制動(dòng)力并發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)； 所述控制器編程計(jì)算機(jī)與電子駐車(chē)制動(dòng)控制器連接，根據(jù)仿真結(jié)果，控制器編程計(jì)算機(jī)可直接對(duì)電子駐車(chē)制動(dòng)控制器進(jìn)行程序編寫(xiě)及修改，進(jìn)而經(jīng)反復(fù)仿真，優(yōu)化控制程序；所述左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)與右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)由相同的結(jié)構(gòu)組成，包括工作臺(tái)、交流電機(jī)、變頻器、軸支座、聯(lián)軸器、電機(jī)軸、制動(dòng)卡鉗、剎車(chē)盤(pán)，所述交流電機(jī)、聯(lián)軸器、剎車(chē)盤(pán)按上述順序依次通過(guò)電機(jī)軸連接，所述變頻器與交流電機(jī)連接，所述制動(dòng)卡鉗包括卡鉗支座、卡鉗和設(shè)置在卡鉗內(nèi)的一對(duì)蹄塊，所述卡鉗支座的底端與工作臺(tái)連接，頂端與卡鉗連接，所述一對(duì)蹄塊分別卡接在剎車(chē)盤(pán)的兩個(gè)端面上，所述軸支座的底面與工作臺(tái)固定連接，軸支座的上端支撐電機(jī)軸； 所述一對(duì)扭矩傳感器分別與左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)的電機(jī)軸連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真系統(tǒng)，其特征在于:所述虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)中存有環(huán)境建模軟件，用于建立車(chē)輛運(yùn)行的路面、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等模型，并生成虛擬路況信息發(fā)送給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)；同時(shí)，三維動(dòng)態(tài)顯示虛擬環(huán)境及車(chē)輛模型，二維顯示來(lái)自于左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)和右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上的卡鉗制動(dòng)力曲線(xiàn)。
3.一種電子駐車(chē)制動(dòng)控制的半物理仿真方法，其特征在于:包括以下步驟: 第一步，根據(jù)電子駐車(chē)制動(dòng)控制的功能要求及測(cè)試條件，建立相應(yīng)的虛擬車(chē)輛運(yùn)行環(huán)境模型，包括路面狀況、轉(zhuǎn)彎、坡度、交通標(biāo)示等，并生成虛擬路況信息； 第二步，設(shè)置車(chē)輛動(dòng)、靜態(tài)參數(shù)，包括車(chē)重、車(chē)速等，初始化車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)模型；第三步，將第一步和第二步的信息輸入車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真計(jì)算，生成虛擬傳感器信息； 第四步，將虛擬傳感器信息通過(guò)高速CAN卡發(fā)送給電子駐車(chē)制動(dòng)控制器，電子駐車(chē)制動(dòng)控制器根據(jù)信息作出控制決策，驅(qū)動(dòng)左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上的制動(dòng)卡鉗動(dòng)作，對(duì)剎車(chē)盤(pán)產(chǎn)生制動(dòng)力； 第五步，將剎車(chē)盤(pán)上 的制動(dòng)力通過(guò)一對(duì)扭矩傳感器反饋給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)，作為動(dòng)力學(xué)模型的制動(dòng)力輸入； 第六步，再次經(jīng)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)的計(jì)算，將車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)結(jié)合虛擬場(chǎng)景在虛擬環(huán)境建模及視景顯示計(jì)算機(jī)上進(jìn)行三維實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)二維顯示來(lái)自于左后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)、右后輪電子駐車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)上卡鉗的制動(dòng)力曲線(xiàn)； 第七步，根據(jù)仿真結(jié)果評(píng)估電子駐車(chē)制動(dòng)控制策略的優(yōu)劣，如未能滿(mǎn)足要求，則利用控制器編程計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制程序的編寫(xiě)及修改，并再次重復(fù)上述仿真步驟，直至控制策略滿(mǎn)足要求為 止。
【文檔編號(hào)】G05B17/02GK103576560SQ201310544124
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】于海武, 葉曉東, 賈來(lái)平, 李開(kāi)霞, 蔡敏, 楊波, 王建, 王曉東 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江長(zhǎng)江汽車(chē)配件有限公司