本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車整車分層控制系統(tǒng)硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)及測(cè)試方法。

背景技術(shù)：

隨著電動(dòng)汽車研發(fā)的深入，對(duì)電動(dòng)汽車開發(fā)過(guò)程中的驗(yàn)證需求越來(lái)越大，尤其是對(duì)電動(dòng)車控制器的驗(yàn)證需求，電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性控制、制動(dòng)防抱死控制、驅(qū)動(dòng)防滑控制、智能輔助駕駛技術(shù)等都基于控制器實(shí)現(xiàn)，而現(xiàn)階段關(guān)于控制器測(cè)試的研究，大部分是用仿真建模的方法或者實(shí)車驗(yàn)證的方法進(jìn)行測(cè)試，采用模擬仿真的測(cè)試方法與實(shí)際應(yīng)用情況存在較大差別，而實(shí)車驗(yàn)證需要大型的試驗(yàn)場(chǎng)地以及完備的試驗(yàn)整車，因而提高了測(cè)試成本，并且由于測(cè)試控制器的不成熟存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性，因此需要提出一種能夠在低成本條件下進(jìn)行較為接近實(shí)際應(yīng)用情況的測(cè)試方法。

隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展，汽車行業(yè)形成了較為成熟的整車開發(fā)流程，硬件在環(huán)測(cè)試是開發(fā)流程中不可或缺的一部分，硬件在環(huán)測(cè)試涵蓋了快速控制原型、自動(dòng)代碼生成等技術(shù)，是應(yīng)用前景較廣闊的測(cè)試技術(shù)，其特點(diǎn)在于部分硬件采用實(shí)物，而車輛其他部件采用實(shí)時(shí)仿真模型的方法。與開發(fā)試驗(yàn)樣車相比，節(jié)約了成本，提高了效率。目前硬件在環(huán)仿真分為大型硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)、中型硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)、小型硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)，大型硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)體積龐大，用整車作為控制對(duì)象，用完全封閉的空間及360°環(huán)形屏幕模擬汽車行駛環(huán)境，這樣的平臺(tái)存在體積大、成本高等缺點(diǎn)；中型硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)采用整車作為控制對(duì)象，用半封閉的空間仿真汽車行駛環(huán)境，該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)仍存在成本高的問(wèn)題；小型硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)只采用部分汽車部件搭建硬件部分，該類試驗(yàn)平臺(tái)具有成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但有部分臺(tái)架采用負(fù)載電機(jī)、測(cè)功機(jī)等來(lái)模擬汽車驅(qū)動(dòng)工況，存在高壓電危險(xiǎn)，還有部分小型硬件在環(huán)仿真平臺(tái)受限于硬件，存在只能對(duì)較少種類的硬件進(jìn)行在環(huán)仿真，對(duì)環(huán)境仿真效果弱，不能將駕駛員的主觀駕駛意圖納入到測(cè)試過(guò)程中，應(yīng)用范圍窄等缺點(diǎn)。

線控電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)電動(dòng)汽車不同，采用全線控、四輪電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的方式，取消了離合器、變速器、傳動(dòng)軸、差速器等傳動(dòng)系統(tǒng)，四輪轉(zhuǎn)矩獨(dú)立控制并分別設(shè)計(jì)有電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，采用電磁制動(dòng)方式及電控轉(zhuǎn)向，由于該類型電動(dòng)車采用大量線控，因此整車控制方法非常復(fù)雜，傳統(tǒng)的集成式控制器由于存在控制耦合已不能滿足控制需求，因此需要設(shè)計(jì)分層控制器，對(duì)于分層控制器的驗(yàn)證，需要提出新型的硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車整車分層控制系統(tǒng)硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)及測(cè)試方法，能夠在低成本的前提下對(duì)駕駛環(huán)境、整車模型進(jìn)行仿真，對(duì)“人-車-路”閉環(huán)、控制器進(jìn)行硬件在環(huán)測(cè)試；能夠?qū)Σ煌愋偷碾妱?dòng)汽車整車分層控制器進(jìn)行硬件在環(huán)仿真，應(yīng)用范圍更廣。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種電動(dòng)汽車整車分層控制系統(tǒng)硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)，包括臺(tái)架基體、駕駛環(huán)境模擬系統(tǒng)、路感反饋系統(tǒng)、上位機(jī)、目標(biāo)機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡以及待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)；其特征在于：

所述臺(tái)架基體包括底座，在底座上設(shè)有一底架，在底架的前端設(shè)有一支撐臺(tái)板，在底架的后端設(shè)有座椅；

所述駕駛環(huán)境模擬系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向盤、制動(dòng)踏板、加速踏板、實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器以及音箱；所述轉(zhuǎn)向盤與一轉(zhuǎn)向管柱相連，在支撐臺(tái)板上設(shè)有一轉(zhuǎn)向盤支架，所述轉(zhuǎn)向盤支架的上側(cè)面為一斜面，所述轉(zhuǎn)向管柱通過(guò)一高度調(diào)節(jié)支架安裝于轉(zhuǎn)向盤支架的斜面的上部；所述制動(dòng)踏板和加速踏板安裝于底架上，并位于支撐臺(tái)板下方，在制動(dòng)踏板和加速踏板對(duì)應(yīng)安裝有制動(dòng)踏板位移傳感器和加速踏板位移傳感器；在支撐臺(tái)板上方安裝有一顯示器支架，所述實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器豎直設(shè)置并與顯示器支架中部相連，所述音箱也安裝于該顯示器支架上；在顯示器支架的上部設(shè)有一交互顯示器，該交互顯示器朝座椅方向傾斜；

所述路感反饋系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向軸、行程限位開關(guān)、磁粉制動(dòng)器、減速機(jī)構(gòu)、力矩電機(jī)、路感反饋控制器；所述轉(zhuǎn)向軸的一端通過(guò)一萬(wàn)向節(jié)與轉(zhuǎn)向管柱相連，在轉(zhuǎn)向軸上設(shè)有轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器；所述力矩電機(jī)和減速電機(jī)安裝于轉(zhuǎn)向盤支架的斜面的下部，且力矩電機(jī)與減速電機(jī)相連，該減速電機(jī)經(jīng)磁粉制動(dòng)器后與轉(zhuǎn)向軸的另一端相連；在轉(zhuǎn)向軸上還設(shè)有一行程限位開關(guān)，該行程限位開關(guān)與轉(zhuǎn)向盤支架的斜面的下部固定連接；所述路感反饋控制器同時(shí)與力矩電機(jī)和磁粉制動(dòng)器相連；

所述實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器、交互顯示器、音箱以及目標(biāo)機(jī)均與上位機(jī)相連；所述制動(dòng)踏板位移傳感器、加速踏板位移傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器以及轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡采集后與目標(biāo)機(jī)相連，同時(shí)，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器還與路感反饋控制器相連，該路感反饋控制器與目標(biāo)機(jī)相連；所述待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)通過(guò)can總線與目標(biāo)機(jī)相連。

進(jìn)一步地，在底座的前部還設(shè)有一外罩。

進(jìn)一步地，所述磁粉制動(dòng)器包括殼體、定子摩擦盤以及轉(zhuǎn)子摩擦盤，其中，殼體及定子摩擦盤與轉(zhuǎn)向軸空套，轉(zhuǎn)子摩擦盤與轉(zhuǎn)向軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

一種電動(dòng)汽車整車分層控制系統(tǒng)硬件在環(huán)測(cè)試方法，其特征在于：包括如下步驟：

1）在上位機(jī)中建立整車模型及路面模型，同時(shí)，建立待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)模型，其中，整車模型包括輪胎模型、車身模型、輪轂電機(jī)模型、電磁制動(dòng)器模型、懸架模型、電控轉(zhuǎn)向系模型；所述待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)模型包括整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制模型、轉(zhuǎn)矩分配控制模型、路面識(shí)別模型、電磁制動(dòng)控制模型、電控轉(zhuǎn)向控制模型、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模型；對(duì)建立的模型進(jìn)行離線仿真，然后評(píng)估該離線仿真結(jié)果是否符合控制要求，若不符合控制要求，則對(duì)控制模型進(jìn)行調(diào)整；

2）將第1）步中建立的整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制模型、轉(zhuǎn)矩分配控制模型、路面識(shí)別模型、電磁制動(dòng)控制模型、電控轉(zhuǎn)向控制模型、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模型分別寫入到整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、路面識(shí)別器、電磁制動(dòng)控制器、電控轉(zhuǎn)向控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器中，形成待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)；其中，所述路面識(shí)別器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、電磁制動(dòng)控制器、電控轉(zhuǎn)向控制器分別與整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器為四個(gè)，并同時(shí)與轉(zhuǎn)矩分配控制器連接；

3）建立路感反饋控制模型，并將該路感反饋控制模型寫入到路感反饋控制器中，在駕駛仿真過(guò)程中提供轉(zhuǎn)向阻力力矩及回正力矩；

4）將整車模型寫入到目標(biāo)機(jī)中；

5）駕駛員通過(guò)操作加速踏板、制動(dòng)踏板、轉(zhuǎn)向盤輸入控制信號(hào)；

6）加速踏板位移傳感器、制動(dòng)踏板位移傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)交傳感器以及轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器采集的信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡a/d轉(zhuǎn)換后傳入目標(biāo)機(jī)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)機(jī)中整車模型的轉(zhuǎn)向、加速、制動(dòng)參數(shù)輸入；

7）目標(biāo)機(jī)輸出整車模型模擬的傳感器信號(hào)，并輸入到待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)中；待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)根據(jù)該傳感器信號(hào)，通過(guò)整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器控制路面識(shí)別器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、電磁制動(dòng)控制器、電控轉(zhuǎn)向控制器以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器協(xié)同工作；

8）上位機(jī)根據(jù)目標(biāo)機(jī)中整車模型的運(yùn)行情況輸出實(shí)時(shí)模擬動(dòng)畫，使得測(cè)試人員對(duì)仿真結(jié)果有直觀、實(shí)時(shí)的了解；

9）測(cè)試人員根據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示的結(jié)果對(duì)待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)及修改。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1）造價(jià)低廉，不需要大型的實(shí)車測(cè)試場(chǎng)地，占用資源少，針對(duì)冰雪路面等特定的路面條件，不受時(shí)間地點(diǎn)的限制，開展試驗(yàn)方便。

2）路感反饋控制器可以重復(fù)使用，不需要重新編程及編譯。

3）通過(guò)駕駛環(huán)境模擬裝置，將駕駛員的意圖輸入到系統(tǒng)中，測(cè)試過(guò)程中將駕駛員的主觀感受加入了閉環(huán)仿真中，實(shí)現(xiàn)了“人-車-路”同步閉環(huán)控制。

4）由于具有駕駛環(huán)境仿真裝置，可以將更多的圖像、聲音信息反饋給測(cè)試人員，測(cè)試時(shí)更接近實(shí)車應(yīng)用情況。

5）通過(guò)路感反饋控制器，測(cè)試人員將獲得更為準(zhǔn)確的駕駛體驗(yàn)。

6）測(cè)試平臺(tái)受到硬件的限制小，可以根據(jù)不同的測(cè)試車型建立不同的仿真模型，達(dá)到對(duì)其控制器測(cè)試的目的。

7）可用于分層控制器的驗(yàn)證。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明中路感反饋裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖3本發(fā)明中待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)的原理框圖。

圖4為本發(fā)明的軟硬件連接框圖。

1—底座，2—底架，3—支撐臺(tái)板，4—座椅，51—轉(zhuǎn)向盤，52—制動(dòng)踏板，53—加速踏板，54—實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器，55—音箱，56—轉(zhuǎn)向管柱，57—顯示器支架，58—交互顯示器，61—轉(zhuǎn)向軸，62—行程限位開關(guān)，63—磁粉制動(dòng)器，64—減速機(jī)構(gòu)，65—力矩電機(jī)，66—路感反饋控制器，67—轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器，68—轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器，7—轉(zhuǎn)向盤支架，8—上位機(jī)，9—目標(biāo)機(jī)，10—外罩。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例：參見(jiàn)圖1至圖4，一種電動(dòng)汽車控制器硬件在環(huán)測(cè)試平臺(tái)，包括臺(tái)架基體、駕駛環(huán)境模擬系統(tǒng)、路感反饋系統(tǒng)、上位機(jī)8（電腦主機(jī)）、目標(biāo)機(jī)9（microautobox）、數(shù)據(jù)采集卡以及待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)。

所述臺(tái)架基體包括底座1，在底座1上設(shè)有一底架2，在底架2的前端設(shè)有一支撐臺(tái)板3，在底架2的后端設(shè)有座椅4；具體實(shí)施時(shí)，座椅4通過(guò)座椅調(diào)節(jié)導(dǎo)軌與底架2連接，可以通過(guò)調(diào)節(jié)座椅調(diào)節(jié)導(dǎo)軌調(diào)整駕駛員坐姿。在底座1的前部還設(shè)有一外罩10，從而減少外界對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的影響。

所述駕駛環(huán)境模擬系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向盤51、制動(dòng)踏板52、加速踏板53、實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器54以及音箱55；所述轉(zhuǎn)向盤51與一轉(zhuǎn)向管柱56相連，在支撐臺(tái)板3上設(shè)有一轉(zhuǎn)向盤支架7，所述轉(zhuǎn)向盤支架7的上側(cè)面為一斜面，所述轉(zhuǎn)向管柱56通過(guò)一高度調(diào)節(jié)支架安裝于轉(zhuǎn)向盤支架7的斜面的上部。所述制動(dòng)踏板52和加速踏板53安裝于底架2上，并位于支撐臺(tái)板3下方，在制動(dòng)踏板52和加速踏板53對(duì)應(yīng)安裝有制動(dòng)踏板52位移傳感器和加速踏板53位移傳感器。在支撐臺(tái)板3上方安裝有一顯示器支架57，所述實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器54豎直設(shè)置并與顯示器支架57中部相連，所述音箱55也安裝于該顯示器支架57上；在顯示器支架57的上部設(shè)有一交互顯示器58，該交互顯示器58朝座椅4方向傾斜。

所述路感反饋系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向軸61、行程限位開關(guān)62、磁粉制動(dòng)器63、減速機(jī)構(gòu)64、力矩電機(jī)65、路感反饋控制器66。所述轉(zhuǎn)向軸61的一端通過(guò)一萬(wàn)向節(jié)與轉(zhuǎn)向管柱56相連，在轉(zhuǎn)向軸61上設(shè)有轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器67和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器68；所述力矩電機(jī)65和減速電機(jī)安裝于轉(zhuǎn)向盤支架7的斜面的下部，且力矩電機(jī)65與減速電機(jī)相連，該減速電機(jī)經(jīng)磁粉制動(dòng)器63后與轉(zhuǎn)向軸61的另一端相連。所述磁粉制動(dòng)器63包括殼體、定子摩擦盤以及轉(zhuǎn)子摩擦盤，其中，殼體及定子摩擦盤與轉(zhuǎn)向軸61空套，轉(zhuǎn)子摩擦盤與轉(zhuǎn)向軸61同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接。在轉(zhuǎn)向軸61上還設(shè)有一行程限位開關(guān)62，該行程限位開關(guān)62與轉(zhuǎn)向盤支架7的斜面的下部固定連接；所述路感反饋控制器66同時(shí)與力矩電機(jī)65和磁粉制動(dòng)器63相連，以控制磁粉制動(dòng)器63及力矩電機(jī)65工作。

所述實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示器54、交互顯示器58、音箱55以及目標(biāo)機(jī)9均與上位機(jī)8相連；所述制動(dòng)踏板52位移傳感器、加速踏板53位移傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器67以及轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器68經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡采集后與目標(biāo)機(jī)9相連，同時(shí)，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器67和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器68還與路感反饋控制器66相連，該路感反饋控制器66與目標(biāo)機(jī)9相連；所述待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)通過(guò)can總線與目標(biāo)機(jī)9相連。

所述待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)包括整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、路面識(shí)別器、電控轉(zhuǎn)向控制器、電磁制動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，其中，轉(zhuǎn)矩分配控制器、路面識(shí)別器、電控轉(zhuǎn)向控制器、電磁制動(dòng)控制器分別與整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器相連，四個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制器相連。整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向的協(xié)同工作，驅(qū)動(dòng)方面，路面識(shí)別器識(shí)別當(dāng)前路面狀況，為驅(qū)動(dòng)控制提供依據(jù)，驅(qū)動(dòng)防滑控制、直接橫擺力矩控制為轉(zhuǎn)矩分配控制器設(shè)定邊界條件，統(tǒng)籌考慮動(dòng)力性要求，制定轉(zhuǎn)矩分配方法，各輪轉(zhuǎn)矩通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器單獨(dú)控制，電控轉(zhuǎn)向控制器控制電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，電磁制動(dòng)控制器控制四輪的電磁制動(dòng)。

使用本測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試過(guò)程中，駕駛員通過(guò)操作轉(zhuǎn)向盤51、制動(dòng)踏板52、加速踏板53對(duì)測(cè)試平臺(tái)輸入駕駛員駕駛意圖。上位機(jī)8中利用carsim與matlab/simulink搭建的整車仿真模型與目標(biāo)機(jī)9microautobox通訊，在目標(biāo)機(jī)9microautobox中進(jìn)行編譯生成模型實(shí)時(shí)代碼，并在目標(biāo)機(jī)9中運(yùn)行，通過(guò)realtimeinterface軟件定義i/o端口，實(shí)現(xiàn)待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)與仿真實(shí)時(shí)模型之間的通訊及實(shí)時(shí)代碼下載。加速踏板53位移傳感器采集駕駛員對(duì)加速踏板53施加的力，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)，制動(dòng)踏板52位移傳感器采集駕駛員對(duì)制動(dòng)踏板52施加的力，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡的a/d轉(zhuǎn)換，傳入到目標(biāo)機(jī)9microautobox中的實(shí)時(shí)模型中，實(shí)時(shí)仿真模型根據(jù)輸入的駕駛員加速、制動(dòng)意圖輸出相應(yīng)的參數(shù)，經(jīng)目標(biāo)機(jī)9microautobox對(duì)整車模型輸出量進(jìn)行編譯生成實(shí)時(shí)代碼，通過(guò)can總線輸出參數(shù)到待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)，待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)根據(jù)輸入值輸出控制命令，再通過(guò)can總線輸入到目標(biāo)機(jī)9microautobox，形成一個(gè)閉環(huán)。

轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器68與轉(zhuǎn)向盤51力矩傳感器獲得駕駛員轉(zhuǎn)向意圖，將產(chǎn)生的電信號(hào)傳遞到路感反饋控制器66，經(jīng)a/d轉(zhuǎn)換，路感反饋控制器66判斷駕駛員轉(zhuǎn)向意圖，轉(zhuǎn)向盤51轉(zhuǎn)向時(shí)，路感反饋控制器66控制磁粉制動(dòng)器63產(chǎn)生轉(zhuǎn)向阻力矩，轉(zhuǎn)向盤51回正時(shí)，路感反饋控制器66控制力矩電機(jī)65產(chǎn)生回正力矩。在實(shí)車上，轉(zhuǎn)向盤51轉(zhuǎn)角是有限制的，因此設(shè)定轉(zhuǎn)向盤51左右轉(zhuǎn)角限值，當(dāng)轉(zhuǎn)向盤51轉(zhuǎn)角達(dá)到限值時(shí)觸發(fā)行程限位開關(guān)62，通過(guò)磁粉制動(dòng)器63制動(dòng)鎖死轉(zhuǎn)向軸61，轉(zhuǎn)向盤51力矩傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤51輸入力矩，當(dāng)力矩反向時(shí)，磁粉制動(dòng)器63松開轉(zhuǎn)向軸61。

一種電動(dòng)汽車整車分層控制系統(tǒng)硬件在環(huán)測(cè)試方法，包括如下步驟：

1）在上位機(jī)中建立整車模型及路面模型，同時(shí)，建立待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)模型，其中，整車模型包括輪胎模型、車身模型、輪轂電機(jī)模型、電磁制動(dòng)器模型、懸架模型、電控轉(zhuǎn)向系模型；所述待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)模型包括整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制模型、轉(zhuǎn)矩分配控制模型、路面識(shí)別模型、電磁制動(dòng)控制模型、電控轉(zhuǎn)向控制模型、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模型；對(duì)建立的模型進(jìn)行離線仿真，然后評(píng)估該離線仿真結(jié)果是否符合控制要求，若不符合控制要求，則對(duì)控制模型進(jìn)行調(diào)整，直至符合控制要求。

2）將第1）步中建立的整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制模型、轉(zhuǎn)矩分配控制模型、路面識(shí)別模型、電磁制動(dòng)控制模型、電控轉(zhuǎn)向控制模型、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模型分別寫入到整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、路面識(shí)別器、電磁制動(dòng)控制器、電控轉(zhuǎn)向控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器中，形成待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)；其中，所述路面識(shí)別器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、電磁制動(dòng)控制器、電控轉(zhuǎn)向控制器分別與整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器為四個(gè)，并同時(shí)與轉(zhuǎn)矩分配控制器連接。

3）建立路感反饋控制模型，并將該路感反饋控制模型寫入到路感反饋控制器中，在駕駛仿真過(guò)程中提供轉(zhuǎn)向阻力力矩及回正力矩。

4）將整車模型寫入到目標(biāo)機(jī)中。

5）駕駛員通過(guò)操作加速踏板、制動(dòng)踏板、轉(zhuǎn)向盤輸入控制信號(hào)。

6）加速踏板位移傳感器、制動(dòng)踏板位移傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)交傳感器以及轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器采集的信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡a/d轉(zhuǎn)換后傳入目標(biāo)機(jī)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)機(jī)中整車模型的轉(zhuǎn)向、加速、制動(dòng)參數(shù)輸入。

7）目標(biāo)機(jī)輸出整車模型模擬的傳感器信號(hào)，并輸入到待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)中；待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)根據(jù)該傳感器信號(hào)，通過(guò)整車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制器控制路面識(shí)別器、轉(zhuǎn)矩分配控制器、電磁制動(dòng)控制器、電控轉(zhuǎn)向控制器以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器協(xié)同工作。

8）上位機(jī)根據(jù)目標(biāo)機(jī)中整車模型的運(yùn)行情況輸出實(shí)時(shí)模擬動(dòng)畫，使得測(cè)試人員對(duì)仿真結(jié)果有直觀、實(shí)時(shí)的了解。

9）測(cè)試人員根據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示的結(jié)果對(duì)待測(cè)整車分層控制系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)及修改。

最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。