本實用涉及電動汽車技術(shù)實踐應(yīng)用領(lǐng)域，特別是一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試方面的研究，尤其涉及到一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已經(jīng)被具有助力功能的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所取代，目前，助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要有三種形式：液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(HPS)、電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EHPS)和電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)，應(yīng)用HPS可以使駕駛員較容易地把握方向盤，提供行駛的安全性；(4)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以提供較大的助力，允許轉(zhuǎn)向車輪承受更大的負(fù)荷，不會引起轉(zhuǎn)向沉重的問題；(5)技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)緊湊，工作安全可靠，價格比較便宜，同時HPS也有很多不足：(1)選定參數(shù)、設(shè)計完成之后，助力特性就確定了，不能再進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制，因此很難協(xié)調(diào)汽車轉(zhuǎn)向輕便性和路感之間的矛盾；(2)無論汽車是否轉(zhuǎn)向，只要發(fā)動機(jī)工作，油泵就一直運轉(zhuǎn)，浪費燃料，使整車的燃油經(jīng)濟(jì)性變差；(3)存在滲油問題，泄漏的液壓油會對環(huán)境造成污染；(4)對工作溫度有一定的要求，低溫工作性能較差，不能夠?qū)﹄妱悠嚨倪\動狀態(tài)進(jìn)行實時的檢測和反饋，目前EPS在汽車低速行駛時轉(zhuǎn)向輕便性不強(qiáng)和高速行駛時路感差以及助力特性出廠單一性導(dǎo)致其不能適應(yīng)不同的駕駛員駕駛習(xí)慣，增加了訓(xùn)練的監(jiān)控難度。

因此，提供一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)，以期能夠通過對電動汽車的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，能夠自動驅(qū)動控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的檢測與反饋調(diào)節(jié)作用的ECU模塊對電動汽車的運動和操作狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)測，以保證EPS系統(tǒng)的安全和汽車行車安全，提供適合駕駛員的助力特性，提高不同駕駛員的適應(yīng)能力，提高自主學(xué)習(xí)的能力，就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)，以期能夠通過對電動汽車的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，能夠自動驅(qū)動控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的檢測與反饋調(diào)節(jié)作用的ECU模塊對電動汽車的運動和操作狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)測，以保證EPS系統(tǒng)的安全和汽車行車安全，提供適合駕駛員的助力特性，提高不同駕駛員的適應(yīng)能力，提高自主學(xué)習(xí)的能力。

為解決背景技術(shù)中所述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)，包括電車，所述的電車內(nèi)設(shè)有方向盤和電動機(jī)，所述的方向盤的輸出端設(shè)有能夠自動驅(qū)動控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的檢測與反饋調(diào)節(jié)作用的ECU模塊，所述的方向盤的輸出端分別與減速機(jī)構(gòu)的一個輸入端和ECU模塊的輸入端連接，ECU模塊的輸出端與電動機(jī)的輸入端連接，電動機(jī)的輸出端與離合器的輸入端連接，離合器的輸出端與減速機(jī)構(gòu)的另一個輸入端連接，減速器的輸出端與機(jī)械轉(zhuǎn)向器的輸入端連接。

優(yōu)選地，所述的ECU模塊包括控制芯片DSP28335、控制模塊和信號采集模塊，所述的信號采集模塊包括轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器、霍爾傳感器和外部信號，轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出端通過A/D采集電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，車速傳感器的輸出端通過波形處理電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，霍爾傳感器的輸出端通過A/D采集電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，外部信號的輸出端通過外部信號處理電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，通過采集模塊對電動汽車的電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速等進(jìn)行實時的采集檢測，以及對外界環(huán)境干擾信號的采集，以提高對電動汽車的控制精度，以實現(xiàn)實時的檢測和控制。

優(yōu)選地，所述的控制模塊包括繼電器驅(qū)動電路、方向控制電路、光電離合H橋驅(qū)動電路和故障顯示電路，控制芯片DSP28335的輸出端分別與繼電器驅(qū)動電路、方向控制電路、光電離合H橋驅(qū)動電路和故障顯示電路的輸出端連接，光電離合H橋驅(qū)動電路的輸出端與H橋電機(jī)控制電路的輸入端連接，繼電器驅(qū)動電路的輸出端與H橋電機(jī)控制電路的輸入端之間通過繼電器保護(hù)電路連接，方向控制信號的輸出端與光電離合H橋驅(qū)動電路的輸入端連接，H橋電機(jī)控制電路與電動機(jī)的兩端構(gòu)成閉合回路，通過信號的輸出以及反饋，并且對電動汽車的電動機(jī)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)對電動汽車的電動機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，進(jìn)而能保證汽車在低速行駛轉(zhuǎn)向時保持輕便性，又能使得汽車在高速行駛時路感較好。

優(yōu)選地，所述的轉(zhuǎn)矩傳感器與A/D采集電路之間通過扭矩信號和轉(zhuǎn)矩信號連接，車速傳感器與波形處理電路之間通過車逮信號連接，霍爾傳感器與A/D采集電路之間通過電機(jī)電流采樣連接，外部信號與外部信號處理器之間通過點火信號連接。

優(yōu)選地，所述的控制芯片DSP28335與光電隔離H橋驅(qū)動電路之間通過PWM信號連接，通過PWM信號進(jìn)行信號輸出，能夠提高信號對外界環(huán)境的干擾強(qiáng)度，能夠提高信號傳送和反饋的精度。

優(yōu)選地，所述的控制芯片DSP28335與繼電器驅(qū)動電路之間通過繼電器通斷信號連接，控制芯片DSP28335與方向控制電路之間通過方向控制信號連接。

本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點為：(1)本發(fā)明提出了一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)既能保證汽車在低速行駛轉(zhuǎn)向時保持輕便性，又能使得汽車在高速行駛時路感較好。(2)面對不同的駕駛員，該系統(tǒng)具有自主學(xué)習(xí)功能，能根據(jù)駕駛員操縱方向盤的習(xí)慣，提供適合駕駛員的助力特性。(3)使用Labview開發(fā)的上位機(jī)軟件通過CAN接口將車速、扭矩、電流及電壓顯示出來，并描繪出電動助力特性曲線。此教學(xué)測試系統(tǒng)以理論和實踐相結(jié)合，為培訓(xùn)人員實時展示測試步驟和結(jié)果，實現(xiàn)了教學(xué)實訓(xùn)的目的。

本實用新型的有益效果是：

1)、能夠自動驅(qū)動控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的檢測與反饋調(diào)節(jié)作用的ECU模塊對電動汽車的運動和操作狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)測，以保證EPS系統(tǒng)的安全和汽車行車安全。

2)、提供適合駕駛員的助力特性，提高不同駕駛員的適應(yīng)能力，提高自主學(xué)習(xí)的能力。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)具體實施方式的模塊控制總圖；

圖2為本實用新型一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)具體實施方式的控制反饋圖。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。

請參考圖1、圖2，一種基于自動驅(qū)動控制的EPS性能教學(xué)測試系統(tǒng)，包括電車，所述的電車內(nèi)設(shè)有方向盤和電動機(jī)，所述的方向盤的輸出端設(shè)有能夠自動驅(qū)動控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的檢測與反饋調(diào)節(jié)作用的ECU模塊，所述的方向盤的輸出端分別與減速機(jī)構(gòu)的一個輸入端和ECU模塊的輸入端連接，ECU模塊的輸出端與電動機(jī)的輸入端連接，電動機(jī)的輸出端與離合器的輸入端連接，離合器的輸出端與減速機(jī)構(gòu)的另一個輸入端連接，減速器的輸出端與機(jī)械轉(zhuǎn)向器的輸入端連接。

進(jìn)一步的，所述的ECU模塊包括控制芯片DSP28335、控制模塊和信號采集模塊，所述的信號采集模塊包括轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器、霍爾傳感器和外部信號，轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出端通過A/D采集電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，車速傳感器的輸出端通過波形處理電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，霍爾傳感器的輸出端通過A/D采集電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，外部信號的輸出端通過外部信號處理電路與控制芯片DSP28335的輸入端連接，通過采集模塊對電動汽車的電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速等進(jìn)行實時的采集檢測，以及對外界環(huán)境干擾信號的采集，以提高對電動汽車的控制精度，以實現(xiàn)實時的檢測和控制。

進(jìn)一步的，所述的控制模塊包括繼電器驅(qū)動電路、方向控制電路、光電離合H橋驅(qū)動電路和故障顯示電路，控制芯片DSP28335的輸出端分別與繼電器驅(qū)動電路、方向控制電路、光電離合H橋驅(qū)動電路和故障顯示電路的輸出端連接，光電離合H橋驅(qū)動電路的輸出端與H橋電機(jī)控制電路的輸入端連接，繼電器驅(qū)動電路的輸出端與H橋電機(jī)控制電路的輸入端之間通過繼電器保護(hù)電路連接，方向控制信號的輸出端與光電離合H橋驅(qū)動電路的輸入端連接，H橋電機(jī)控制電路與電動機(jī)的兩端構(gòu)成閉合回路，通過信號的輸出以及反饋，并且對電動汽車的電動機(jī)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)對電動汽車的電動機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，進(jìn)而能保證汽車在低速行駛轉(zhuǎn)向時保持輕便性，又能使得汽車在高速行駛時路感較好。

進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)矩傳感器與A/D采集電路之間通過扭矩信號和轉(zhuǎn)矩信號連接，車速傳感器與波形處理電路之間通過車逮信號連接，霍爾傳感器與A/D采集電路之間通過電機(jī)電流采樣連接，外部信號與外部信號處理器之間通過點火信號連接。

進(jìn)一步的，所述的控制芯片DSP28335與光電隔離H橋驅(qū)動電路之間通過PWM信號連接，通過PWM信號進(jìn)行信號輸出，能夠提高信號對外界環(huán)境的干擾強(qiáng)度，能夠提高信號傳送和反饋的精度。

進(jìn)一步的，所述的控制芯片DSP28335與繼電器驅(qū)動電路之間通過繼電器通斷信號連接，控制芯片DSP28335與方向控制電路之間通過方向控制信號連接。

以上只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例，毋庸置疑，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進(jìn)行修正。因此，上述附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，不應(yīng)理解為對本實用新型權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。