CN104034536A - 电力辅助驱动自行车助力比自动测试台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种针对电力助力类辅助驱动自行车的关键技术指标助力比进行自动检测的测试平台及测试方法。检测台包括台架机械部分和控制部分。台架机械部分包括中轴驱动装置、滚筒测试装置、安全挂架、鞍座加载装置等；控制部分包括上位计算机、电机控制器、数据采集转换器和磁粉式测功机。中轴驱动装置驱动电动助力车中轴旋转，带动车的前或后轮与滚筒发生对转。扭矩转速传感器和磁粉测功机分别检测中轴和滚筒处的转速和扭矩。上位计算机将测试流程储存到电机控制器和测功机控制器中，通过CAN数据总线连接实现实时的双向数据通信，实时地监测测试过程并记录保存所得数据。本发明能够准确和快速地自动检测出在不同的骑行速度条件下的助力比。

Description

电力辅助驱动自行车助力比自动测试台

技术领域

本发明涉及一种电动辅助驱动自行车的检测平台和检测方法，具体是一种专门针对助力类辅助驱动自行车的助力比检测的检测平台和检测方法。

背景技术

近年来，电动自行车的发展快速，电动自行车的保有量和生产量持续增长，电动自行车以其便捷、低噪音、无污染、高效节能等优点成为了人们出家代步的主流交通工具之一。 在国内，应消费者对电动自行车越省力越好、越快越好的需求，高速省力的纯电动自行车成为了电动车自行车市场的主流，纯电动自行车的保有量持续增加，但安全问题也随之而来。由于电动自行车自身具有轻便的特性，其车架结构和制动装置都是低速低载的设计标准设计的，所以车辆容易发生失控问题。因此，有必要对电动自行车驱动方式和方法进行限制和调整。

为解决上述问题，在国际市场上，一种脚踏启动，脚停断电，没有转把的助力类电动自行车成为电动自行车市场的新宠。这种电力辅助驱动自行车采用的是电助人行的设计理念，依靠传感器，将电机作为辅助动力源，辅助人的骑行，根据不同的骑行速度，自动调节电机驱动力矩和人驱动力矩的比值。因此，骑行者无须用转把来控制电机，双手只需控制方向和刹车。这样，不仅电动自行车的车速得到了合理配置，而且骑行者也能更专注于骑行的享受，人与电机的合作做功使电机不会长期处于大电流工作状态，延长了电机寿命的同时续行里程也得到了增加。

在日本对于此类电力辅助驱动自行车有如下的标准：

1) 不足10km/h时，助力比例为2；

2) 超过10km/h，不足24km/h时，从行驶速度数值（km/h）中减去10，并用7除减下来的数，然后再用2减去7除下来的商，即是助力比例值；

3) 当自行车的行驶速度超过24km/h时，就不得再加电机的辅助力。

从上述的背景中，我们不难发现精准合理的助力比是实现这种助力类电动自行车的关键，但是现有的检测设备只能针对电动自行车的启动性能、最高车速、爬坡性能、制动性能等指标进行检测，缺乏能准确有效地检测出电助力类电动自行车助力比的仪器和设备。因此，为迎合国际市场，开发和生产这类电力辅助驱动自行车，有必要设计一种能精确有效地检测出电动助力自行车助力比的检测平台。

发明内容

本发明提供了一种针对助力类电动自行车的助力比进行精确有效地检测的检测平台。该检测平台能自动进行检测流程，模拟电动助力自行车在多种路况下的骑行状态和骑行过程，实时地跟踪记录电动助力自行车的骑行状态和骑行过程，并记录下电压、电流、扭矩、转速等检测数据，可在检测过程的调整和修改电动助力自行车的骑行条件和环境，依靠上位计算机所带有的数据处理软件自动生成数据图表和线图并保存。

为实现上述目的，本发明通过如下技术方案来实现：

一种电动助力自行车助力比检测台，包括台架机械部分和控制部分，其特征在于：台架机械部分包括支撑台架、中轴驱动装置、滚筒测试装置、安全挂架、操作台、鞍座加载装置、前轮夹紧装置。

所述支撑台架为支撑钢架，顶部覆盖有用螺栓紧固的支撑钢板，滚筒测试装置的底座都固定在台架内。

所述中轴驱动装置由电机、减速器、扭矩转速传感器、转换轴、万向节、中轴连接器组成，电机由电机支架固定在底座上，其输出轴直接与减速器相连接，减速器由减速器固定支架固定在底座上，通过联轴器与扭矩转速传感器相连接，扭矩转速传感器由扭矩转速传感器支架固定在底座上，其输出轴与转换轴的一端相连接，转换轴中间设置有支撑轴承并由轴承座支架安装固定在底座上，转换轴的另一端通过万向节与中轴连接器相连接。

所述滚筒测试装置由前轮滚筒、后轮滚筒、传动链轮、支撑轴承、测功机组成，前后轮滚筒的两侧各安装有一支撑轴承，支撑轴承由轴承座支架固定在底座上，滚筒一侧的支撑轴承外设有传动链轮，后轮滚筒的另一侧设有测功机并用联轴器进行连接，测功机由测功机支撑板固定在底座上。

所述安全挂架由挂架底座、挂架支柱、移动套管、挂环、挂拉器组成，挂架支柱以螺纹连接的方式与挂架底座相连接，支柱伸出端的横杆上套有移动套管，套管上设有挂环，挂拉器挂于挂环下方。

所述操作台由操作台支架和控制箱组成，控制箱放置于操作台支架上并用螺纹连接的方式连接。

所述鞍座加载装置由鞍管夹紧器、鞍座加载组件、加载横拉杆、紧固螺母组成，鞍管夹紧器以螺纹连接的方式固定在鞍座加载组件上，加载组件的两侧各设有一根加载横挂杆，横挂杆上还带有紧固螺母，用于砝码挂载紧固。

所述前轮夹紧装置由移动导杆、手轮、移动拉杆、螺母、移动滑环、前叉拉板组成，移动导杆以螺纹连接的方式固定在支撑台架上，导杆上还套有移动滑环，可沿导杆方向上下移动，移动滑环中部穿插有移动拉杆，拉杆一端设有手轮，其另一端设有前叉拉板并用螺母进行固定。

控制部分包括上位计算机、电机控制器、数据采集转换器、测功机控制器，上位计算机将所编译好的测试流程储存到电机控制器和测功机控制器中，同时通过CAN数据总线分别和电机控制器、数据采集转换器和测功机控制器进行实时的双向数据通信，实时地监测整个测试过程并记录保存所得的数据。

所述支撑台架的支撑钢板上开有两条平行对称的滑槽，所述前轮夹紧装置的移动导杆可在滑槽中前后移动。

所述中轴连接器可以抓卡电动自行车的中轴，在电机带动下做圆周运动。

所述中轴驱动装置的底座下方安装有底座高度调节器，用于中轴驱动装置的高度调节。

所述电机控制器与所述中轴驱动装置的电机相连接，可将所接收的控制指令转化为三相电流，控制电机运转。

所述测功机内集成有光电编码器、加载装置、扭矩传感器，可在进行负荷加载的同时检测转速、扭矩等数据。

所述挂拉器为手拉葫芦，用于防护鞍座加载装置的意外掉落。

控制箱上安装有急停开关、启动按钮盒和复位按钮，用于应急处理突发状况。

所述数据采集转换器分别与所述扭矩转速传感器和所述测功机相连接，数据采集转换器将扭矩转速传感器和测功机所测得的扭矩、转速信号进行收集转换，反馈给所述上位计算机。

所述上位计算机内置有可编程控制器、控制软件和数据处理软件，可预先编译储存测试流程，实现自动检测和数据处理的功能。

本发明的工作原理和方法如下：

上位计算机根据预先编译储存的检测流程，向电机控制器和测功机控制器发送控制指令的同时接收扭矩传感器和测功机反馈的扭矩和转速信号，参照所设定的控制量计算出偏差量，按该偏差量对控制指令进行修正。电机控制器根据上位计算机的控制指令向电机输出对应的三相电流信号，驱动电机运转；测功机控制器根据上位计算机的控制指令向测功机输出对应的电流信号，控制测功机进行加载。电动助力自行车的骑行方式和骑行环境的动态模拟由电机和测功机共同完成，同时，扭矩转速传感器和测功机实时检测监控电动助力自行车的骑行状况，将检测得的数据经数据采集转换器调制输送到上位计算机中进行分析处理。上位计算机选择不同的检测流程和测试条件可使电动助力自行车处于不同的模拟工况下运行。电动助力自行车模拟人骑行的负荷加载由鞍管加载装置完成。

本发明通过前轮夹紧装置将待测试的电动助力自行车固定在支撑台架上，使前后轮分别放置在前轮滚筒和后轮滚筒上；通过鞍管加载装置模拟人骑行时的电动助力车的载重负荷；通过测功机控制器对测功机的调整和控制来模拟电动助力自行车在实际骑行过程中所遇到的骑行阻尼，使检测过程与实际工况相一致，所获得的数据真实可靠；通过上位计算机、电机控制器、测功机控制器、扭矩转速传感器、测功机、电机、数据采集转换器组成的控制系统，上位计算机发出控制指令，通过CAN数据总线发送给电机控制器和测功机控制器，电机控制器和测功机控制器依据这一指令生成相应的电流信号控制电机和测功机工作，同时，扭矩传感器和测功机将检测得的扭矩和转速信号反馈给上位计算机进行分析处理，形成完整的闭环控制。

本发明的有益效果：

1．该检测平台能针对助力类电动自行车的电机驱动力矩和人驱动力矩的比值进行精确有效的检测，为助力类电动自行车的开发制造提供了巨大的便利。

2．该检测平台采用前后滚筒模式，突破了对被测车辆电机位置的限制要求，能真实模拟电动助力自行车实际骑行过程。

3．该检测平台采用多种信号检测，参数之间可相互比较，便于参数和检测误差的分析。

4．该检测平台可模拟多种骑行工况，可准确反映电动助力自行车在不同的路况下助力比变化情况。

5．该检测平台采用计算机作为检测终端，人机操作安全方便且易于扩展。

6．该检测平台可使电动助力自行车长期处于某种工况，有利于电动助力自行车性能的检测。

7．该检测平台采用吧闭环控制方式，可自动进行检测流程和数据处理，操作简单可靠。

附图说明：

图1为本发明的系统原理图。

图2为本发明的正视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明的右视图。

图5为中轴驱动装置组件示意图。

图6为滚筒测试装置组件示意图。

图7为安全挂架组件示意图。

图8为操作台组件示意图。

图9为鞍座加载装置组件示意图。

图10为前轮夹紧装置示意图。

图中，各序号名称如下：

A1-支撑台架 A2-中轴驱动装置 A3-滚筒测试装置 A4-安全挂架 A5-操作台 A6-鞍座夹紧装置 A7-前轮夹紧装置 A8-电动助力自行车

1-上位计算机 2-电机控制器 3-数据采集转换器 4-测功机控制器 5-电机 6-电机紧固组件 7-减速器 8-联轴器 9-扭矩转速传感器 10-联轴器 11-转换轴 12-支撑轴承 13万向节 14-中轴连接器 15-轴承座支架 16-底座高度调节器 17-扭矩转速传感器支架 18-底座 19-减速器固定支架 20-电机支架 21-传动链轮 22-支撑轴承 23-前轮滚筒 24-底座 25-轴承座支架 26-支撑轴承 27-后轮滚筒 28-联轴器 29-测功机 30-底座 31-测功机支撑板 32-轴承座支架 33-挂架底座 34-挂架支柱 35-移动套管 36-挂环 37-挂拉器 38-操作台支架 39-控制箱 40-加载横拉杆 41-紧固螺母 42-鞍座加载组件 43-鞍管夹紧器 44-砝码 45-鞍管 46-挂钩 47-移动导杆 48-手轮 49-移动拉杆 50-螺母 51-移动滑环 52-前叉拉板

具体实施方式：

本发明是一种针对助力类电动自行车的助力比进行精确有效地检测的检测平台，由台架机械部分和控制部分组，台架机械部分包括支撑台架A1、中轴驱动装置A2、滚筒测试装置A3、安全挂架A4、操作台A5、鞍座加载装置A6、前轮夹紧装置A7。支撑台架1为支撑钢架，顶部覆盖有用螺栓紧固的支撑钢板，支撑台架1的支撑钢板上开有两条平行对称的滑槽，前轮夹紧装置A6的移动导杆可在滑槽中前后移动，滚筒测试装置A3的底座都固定在台架内。中轴驱动装置A2由电机5、减速器7、扭矩转速传感器9、转换轴11、万向节13、中轴连接器14组成，电机5由电机支架20固定在底座18上，其输出轴直接与减速器7相连接，减速器7由减速器固定支架19固定在底座18上，通过联轴器与扭矩转速传感器9相连接，扭矩转速传感器9由扭矩转速传感器支架固定17在底座18上，其输出轴与转换轴11的一端相连接，转换轴11中间设置有支撑轴承22并由轴承座支架15安装固定在底座18上，转换轴11的另一端通过万向节13与中轴连接器14相连接；中轴连接器14可以抓卡电动自行车A8的中轴，在电机5带动下做圆周运动；底座18下方安装有底座高度调节器16，用于中轴驱动装置A2的高度调节。滚筒测试装置A3由前轮滚筒23、后轮滚筒27、传动链轮21、支撑轴承22、测功机29组成，前后轮滚筒23、27的两侧各安装有一支撑轴承22、26，支撑轴承22、26由轴承座支架25、32固定在底座24、30上，滚筒23、27一侧的支撑轴承22、26外设有传动链轮21，后轮滚筒27的另一侧设有测功机29并用联轴器进行连接，测功机29由测功机支撑板31固定在底座30上。安全挂架A4由挂架底座33、挂架支柱34、移动套管35、挂环36、挂拉器37组成，挂架支柱34以螺纹连接的方式与挂架底座33相连接，支柱34伸出端的横杆上套有移动套管35，套管35上设有挂环36，挂拉器37挂于挂环36下方；挂拉器37为手拉葫芦，用于防护鞍座加载装置A6的意外掉落。操作台A5由操作台支架38和控制箱39组成，控制箱39放置于操作台支架38上并用螺纹连接的方式连接；控制箱39上安装有急停开关、启动按钮盒和复位按钮，用于应急处理突发状况。鞍座加载装置A6由鞍管夹紧器43、鞍座加载组件42、加载横拉杆40、紧固螺母41组成，鞍管夹紧器43以螺纹连接的方式固定在鞍座加载组件42上，加载组件42的两侧各设有一根加载横挂杆40，横挂杆40上还带有紧固螺母41，用于砝码44挂载紧固。前轮夹紧装置A7由移动导杆47、手轮48、移动拉杆49、螺母50、移动滑环51、前叉拉板52组成，移动导杆47以螺纹连接的方式固定在支撑台架A1上，导杆47上还套有移动滑环51，可沿导杆47方向上下移动，移动滑环51中部穿插有移动拉杆49，拉杆49一端设有手轮48，其另一端设有前叉拉板52并用螺母50进行固定。

控制部分包括上位计算机1、电机控制器2、数据采集转换器3、测功机控制器4，上位计算机1内置有可编程控制器、控制软件和数据处理软件，可预先编译储存测试流程，实现自动检测和数据处理的功能。上位计算机1将所编译好的测试流程储存到电机控制器2和测功机控制器4中，同时通过CAN数据总线分别和电机控制器2、数据采集转换器3和测功机控制器4进行实时的双向数据通信，实时地监测整个测试过程并记录保存所得的数据。电机控制器2与所述中轴驱动装置的电机5相连接，可将所接收的控制指令转化为三相电流，控制电机5运转。

本发明的工作原理和方法如下：

上位计算机1根据预先编译储存的检测流程，向电机控制器2和测功机控制器4发送控制指令的同时接收扭矩传感器9和测功机29反馈的扭矩和转速信号，参照所设定的控制量计算出偏差量，按该偏差量对控制指令进行修正。电机控制器2根据上位计算机1的控制指令向电机5输出对应的三相电流信号，驱动电机5运转；测功机控制器4根据上位计算机1的控制指令向测功机29输出对应的电流信号，控制测功机29进行加载。测功机29内集成有光电编码器、加载装置、扭矩传感器，可在进行负荷加载的同时检测转速、扭矩等数据。电动助力自行车A8的骑行方式和骑行环境的动态模拟由电机5和测功机29共同完成，同时，扭矩转速传感器9和测功机29实时检测监控电动助力自行车A8的骑行状况，将检测得的数据经数据采集转换器3调制输送到上位计算机1中进行分析处理。上位计算机1选择不同的检测流程和测试条件可使电动助力自行车A8处于不同的模拟工况下运行。电动助力自行车A8模拟人骑行的负荷加载由鞍管加载装置A6完成。

操作方法：首先，针对待测试的电动助力自行车A8的型号规格，调整好中轴驱动装置A2和前轮夹紧装置A7的摆放位置，保证中轴连接器14处于电动助力自行车A8的中轴处，前轮夹紧装置A7处于电动助力自行车A8的前叉处；将待测试的电动助力自行车A8推上支撑台架A1，使电动助力自行车A8的前后轮都处于各自滚筒23、27的正上方，调整前轮夹紧装置A7中的移动导杆47、移动滑块51和移动拉杆49的位置，使前叉拉板52能适宜的位置准确地钩拉住电动助力自行车A8前叉，同时，转动手轮48预紧前叉拉板52，固定住电动助力自行车A8的前轮；调整中轴驱动装置A2底座18下的底座高度调节器16，使中轴连接器14能准确地抓卡电动助力自行车A8的中轴并保证一定的同轴度；将鞍座加载装置A6加装到待检测的电动助力自行车A8的鞍座处并配装上适宜重量的砝码44；将安全挂架A4上的挂拉器37与鞍座加载装置A6上的挂钩46相连接，防护鞍座加载装置A6的意外掉落；待检测的电动助力自行车A8可由自带的蓄电池供电，也可由外接的稳压电源供电；操作台A5上的急停开关、启动按钮和复位按钮可在任意时刻对检测平台进行人工的急停、复位、启动操作。

本实施例的实际检测项目如下：

1. 助力比检测

上位计算机1根据检测项目选择相应的检测流程，依据检测流程向电机控制器2和测功机控制器4发送信号。电机控制器2根据控制信号控制中轴驱动装置A2的电机5进行运转；测功机控制器4则根据控制信号控制测功机29进行负荷加载，模拟电动助力车A8的骑行路况。同时，计算机1将扭矩转速传感器9和测功机29反馈的检测信号进行分析处理，与设定的控制量相比较，计算出偏差值并按该偏差值进行对电机控制器2和测功机控制器4的控制信号进行修正，使电动助力自行车A8运行于理想的工况中。测试时，根据检测流程，上位计算机1通过电机控制器2和测功机控制器4自动地控制电机5和测功机29，模拟电动助力自行车A8多种的骑行路况，并对扭矩转速传感器9和测功机29检测得的检测信号进行多点数据提取和处理，计算出电机驱动力矩与人驱动力矩的比值。

2. 爬坡性能检测

上位计算机1根据检测项目选择相应的检测流程，依据检测流程向电机控制器2和测功机控制4发送信号，电机控制器2和测功机控制器4根据该控制信号分别对电机5和测功机29进行控制，控制电机5运转的同时控制测功机29进行负荷加载，模拟电动助力自行车A8在平整路面上的骑行工况。待电动助力自行车A8运行平稳后，上位计算机1向测功机控制器4再次发送控制信号，测功机控制器4根据该控制信号控制测功机29逐步增加负载，从而实现模拟电动助力自行车A8爬坡骑行工况。扭矩转速传感器9和测功机29将检测得的数据经数据采集转换器3调制发送给上位计算机1，计算机1依据这些数据计算出最大爬坡坡度。

3. 一次充电最大行程检测

给被测电动助力自行车A8换装进行了一次性充电的蓄电池。上位计算机1根据检测项目选择相应的检测流程，计算机1依据检测流程向电机控制器2和测功机控制器4发送控制信号，控制测功机29进行预先加载，而后控制电机5驱动电动助力自行车A8的中轴模拟人的骑行。待电动助力自行车A8自动开启欠压保护，终止检测，计算机1将扭矩转速传感器9和测功机29反馈的信号进行处理，计算出一次充电的最大行程。

4. 行驶噪音检测

通过在测试系统内外接安装高精度声级机可测得运行中的电动自行车A8的噪声等级。

Claims (10)

1.一种电力辅助驱动自行车助力比检测台，包括台架机械部分和控制部分，其特征在于：台架机械部分包括支撑台架、中轴驱动装置、滚筒测试装置、安全挂架、操作台、鞍座加载装置、前轮夹紧装置；

所述支撑台架为支撑钢架，顶部覆盖有用螺栓紧固的支撑钢板，滚筒测试装置的底座都固定在台架内；

所述中轴驱动装置由电机、减速器、扭矩转速传感器、转换轴、万向节、中轴连接器组成，电机由电机支架固定在底座上，其输出轴直接与减速器相连接，减速器由减速器固定支架固定在底座上，通过联轴器与扭矩转速传感器相连接，扭矩转速传感器由扭矩转速传感器支架固定在底座上，其输出轴与转换轴的一端相连接，转换轴中间设置有支撑轴承并由轴承座支架安装固定在底座上，转换轴的另一端通过万向节与中轴连接器相连接；

所述滚筒测试装置由前轮滚筒、后轮滚筒、传动链轮、支撑轴承、测功机组成，前后轮滚筒的两侧各安装有一支撑轴承，支撑轴承由轴承座支架固定在底座上，滚筒一侧的支撑轴承外设有传动链轮，后轮滚筒的另一侧设有测功机并用联轴器进行连接，测功机由测功机支撑板固定在底座上；

所述安全挂架由挂架底座、挂架支柱、移动套管、挂环、挂拉器组成，挂架支柱以螺纹连接的方式与挂架底座相连接，支柱伸出端的横杆上套有移动套管，套管上设有挂环，挂拉器挂于挂环下方；

所述操作台由操作台支架和控制箱组成，控制箱放置于操作台支架上并用螺纹连接的方式连接；

所述鞍座加载装置由鞍管夹紧器、鞍座加载组件、加载横拉杆、紧固螺母组成，鞍管夹紧器以螺纹连接的方式固定在鞍座加载组件上，加载组件的两侧各设有一根加载横挂杆，横挂杆上还带有紧固螺母，用于砝码挂载紧固；

所述前轮夹紧装置由移动导杆、手轮、移动拉杆、螺母、移动滑环、前叉拉板组成，移动导杆以螺纹连接的方式固定在支撑台架上，导杆上还套有移动滑环，可沿导杆方向上下移动，移动滑环中部穿插有移动拉杆，拉杆一端设有手轮，其另一端设有前叉拉板并用螺母进行固定；

控制部分包括上位计算机、电机控制器、数据采集转换器、测功机控制器，上位计算机将所编译好的测试流程储存到电机控制器和测功机控制器中，同时通过CAN数据总线分别和电机控制器、数据采集转换器和测功机控制器进行实时的双向数据通信，实时地监测整个测试过程并记录保存所得的数据。

2.根据权利要求1所述的一种电动助力电力辅助驱动自行车助力比检测台，其特征在于：所述中轴连接器可以抓卡电动自行车的中轴，在电机带动下做圆周运动。

3.根据权利要求1所述的一种电动助力自行车助力比检测台，其特征在于：所述中轴驱动装置的底座下方安装有底座高度调节器，用于中轴驱动装置的高度调节。

4.根据权利要求1所述的一种电动助力自行车助力比检测台，其特征在于：所述电机控制器与所述中轴驱动装置的电机相连接，可将所接收的控制指令转化为三相电流，控制电机运转。

5.根据权利要求1所述的一种电机助力自行车助力比检测台，其特征在于：所述测功机内集成有光电编码器、加载装置、扭矩传感器，可在进行负荷加载的同时检测转速、扭矩等数据。

6.根据权利要求1所述的一种电机助力自行车助力比检测台，其特征在于：所述挂拉器为手拉葫芦，用于防护鞍座加载装置的意外掉落。

7.根据权利要求1所述的一种电机助力自行车助力比检测台，其特征在于：控制箱上安装有急停开关、启动按钮盒和复位按钮，用于应急处理突发状况。

8.根据权利要求1所述的一种电动助力自行车助力比检测台，其特征在于：所述数据采集转换器分别与所述扭矩转速传感器和所述测功机相连接，数据采集转换器将扭矩转速传感器和测功机所测得的扭矩、转速信号进行收集转换，反馈给所述上位计算机。

9.根据权利要求1所述的一种电动助力自行车助力比检测台，其特征表在于：所述上位计算机内置有可编程控制器、控制软件和数据处理软件，可预先编译储存测试流程，实现自动检测和数据处理的功能。

10.一种电动助力自行车助力比的检测方法，其特征在于：

上位计算机根据预先编译储存的检测流程，向电机控制器和测功机控制器发送控制指令的同时接收扭矩传感器和测功机反馈的扭矩和转速信号，参照所设定的控制量计算出偏差量，按该偏差量对控制指令进行修正；电机控制器根据上位计算机的控制指令向电机输出对应的三相电流信号，驱动电机运转；测功机控制器根据上位计算机的控制指令向测功机输出对应的电流信号，控制测功机进行加载；电动助力自行车的骑行方式和骑行环境的动态模拟由电机和测功机共同完成，同时，扭矩转速传感器和测功机实时检测监控电动助力自行车的骑行状况，将检测得的数据经数据采集转换器调制输送到上位计算机中进行分析处理，上位计算机选择不同的检测流程和测试条件可使电动助力自行车处于不同的模拟工况下运行，电动助力自行车模拟人骑行的负荷加载由鞍管加载装置完成。