CN114235433B - 轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，通过对轮毂电驱动混合动力无人车的整车台架试验流程进行设计，能够有效指导轮毂电驱动混合动力无人车的台架试验，加快新车调试进度。该台架试验方法用于在轮毂电驱动混合动力无人车装车完成后，对无人车依次进行如下测试：低压上、下电功能测试；整车总线功能测试；高压上、下电功能测试；底盘控制使能功能测试；近程遥控行驶功能测试；自动驻车功能测试；紧急停车功能测试；驱动装置散热控制功能测试；混合动力控制功能测试；灯光、喇叭控制功能测试；车姿系统控制功能测试；整车驱动控制功能测试；无人车最大行驶速度测试；无人车最大续驶里程测试。

Description

轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法

技术领域

本发明涉及一种无人车的台架试验方法，具体涉及一种轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，属于无人车台架试验技术领域。

背景技术

与传统驱动形式相比，分布式电驱动车辆将驱动电机直接安装在驱动轮内或驱动轮附近，能够简化动力传动系统、提高车辆机动性、增加车辆总体设计自由度等突出特点。

台架试验是整车落地后必须要进行的功能和性能测试性试验。与传统车辆相比，无人车不需要测试用于乘员保护的碰撞试验、用于行人保护的行人保护试验，甚至不需要进行车辆的主动安全试验。轮毂电驱动混合动力无人车的台架试验与传统新能源车的台架试验有部分相同的地方，也有自己特有的地方。目前，对轮毂电驱动混合动力无人车的整车台架试验的试验方法研究成果较少，对此进行设计是有必要的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，通过对轮毂电驱动混合动力无人车的整车台架试验流程进行设计，能够有效指导轮毂电驱动混合动力无人车的台架试验，加快新车调试进度。

无人车装车完成后，将其固定在转鼓试验台上进行测试，测试流程为：

步骤一：低压上、下电功能测试；

步骤二：整车总线功能测试；

步骤三：高压上、下电功能测试；

步骤四：底盘控制使能功能测试；

步骤五：近程遥控行驶功能测试；

步骤六：自动驻车功能测试；

步骤七：紧急停车功能测试；

步骤八：驱动装置散热控制功能测试；

步骤九：混合动力控制功能测试；

步骤十：灯光、喇叭控制功能测试；

步骤十一：车姿系统控制功能测试；

步骤十二：整车驱动控制功能测试；

步骤十三：无人车最大行驶速度测试；

步骤十四：无人车最大续驶里程测试。

作为本发明的一种优选方式：所述步骤十二中，整车驱动控制功能测试流程为：

1201：整车散热功能测试；

近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，设定车辆限速值，设定电机转速模式，设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载，使用近程遥控器挂前进挡，推近程遥控器油门摇杆到最大，观察底盘管控界面车速是否为设定的车辆限速值，在确认无人车水泵和散热风扇都正常工作后，保持车辆前进行驶设定时间，同时观察车辆底盘各分系统控制器温度上升情况并进行记录；若出现接近控制器所能承受的最高温度，停止试验，查找整车散热系统布置结构图中对应节点。

1202：电动轮转速/转矩响应测试；

运行整车驱动控制模块，给每个电动轮发送不同的转速/转矩命令，记录测试参数，由此分析电动轮转速/转矩响应品质，所述测试参数包括：电动轮转速/转矩闭环响应上升时间、调节时间、最大超调量、稳态误差。

1203：整车速度闭环控制调试与测试；

运行整车驱动控制模块，设定电机转矩模式，设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载；

给整车发送不同的车速命令，首先设定PID控制器比例参数，按给定偏差计算初始值，然后通过从中间到两侧的调整参数的方法逐步调节比例参数，直到所计算的车速跟踪阶跃响应响应速度大于设定速度值、超调量小于设定值、调节时间小于设定值；

然后从0开始根据设定的PID控制器比例参数对应的稳态误差值估算出的积分参数进行调试，然后通过从中间到两侧的调整参数的方法逐步调节比例参数，直到所计算的车速跟踪阶跃响应响应速度大于设定速度值、超调量小于设定值、调节时间小于设定值；

然后从0开始逐步增加微分参数的值，调节车速跟踪曲线到设定指标；

1204：驱动防滑测试；

运行整车驱动控制模块，设定电机转矩模式，给整车发送不同的车速命令，设定转鼓试验台道路阻力模式，通过取消每个轮鼓的扭矩加载，观察对应车轮轮速与其它车轮轮速的差值(是否一直增加到与其它车轮差距很大)；然后同时取消两个轮鼓的扭矩加载，观察对应车轮轮速与其它车轮轮速的差值(是否一直增加到与其它车轮差距很大)。

1205：整车转向功能测试。

运行整车驱动控制模块，近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆限速值，设定电机转速模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向左把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否低于右侧驱动轮的转速；

设定电机转矩模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向左把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否低于右侧驱动轮的转速；

然后恢复车辆到静止状态，设定电机转速模式，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向右把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否高于右侧驱动轮的转速；

设定电机转矩模式，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向右把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否高于右侧驱动轮的转速。

作为本发明的一种优选方式：还包括异常状态安全控制功能测试，测试流程为：

步骤十五：近程遥控有关的异常状态安全控制功能测试：测试内容为：

在近程遥控驾驶模式下机动行驶时，当近程遥控器无线信号受到干扰中断时，无人车是否能自动紧急停车；在远程操控/自主驾驶模式下机动行驶时，当近程遥控器无线信号中断时，无人车是否不自动紧急停车；

当近程遥控器接收机不在线时，无人车是否能自动紧急停车；在远程操控/自主驾驶模式下，当近程遥控器接收机不在线时，无人车是否不自动紧急停车；

步骤十六：制动控制系统有关的异常状态安全控制功能测试；测试内容为：

在近程遥控、远程操控、自主驾驶模式机动行驶时，当制动控制器总线不在线时，无人车是否能自动紧急停车；当制动控制器上报蓄能器和制动传感器故障时，无人车是否能自动紧急停车；当蓄能器压力低于设定阈值时，无人车是否能自动紧急停车；

步骤十七：BMS电源管理系统有关的异常状态安全控制功能测试；测试内容为：

在近程遥控、远程操控、自主驾驶模式机动行驶时，当BMS不在线时，无人车是否能自动紧急停车；当BMS上报1级故障时，无人车是否能自动紧急停车；当BMS上报总电压过充、总电压过放、单体电压过充、单体电压过放、最高温度过高、最低温度过低为1级报警时，无人车是否能自动紧急停车；

步骤十八：驱动电机有关的异常状态安全控制功能测试；测试内容为：

在近程遥控、远程操控、自主驾驶模式机动行驶时，驱动电机控制器总线不在线时，无人车是否能自动紧急停车；当驱动电机上报1级故障时，无人车是否能自动紧急停车；

步骤十九：底盘控制有关的异常状态安全控制功能测试，测试内容为：

当制动控制器收不到底盘控制指令时，无人车是否能自动紧急停车并驻车，且制动控制器的判断时间是否超过设定时间；

当电机控制器收不到底盘控制指令时，是否能立即取消驱动；

在近程遥控模式下，底盘控制器收不到近程遥控指令时，无人车是否能自动紧急停车；

在远程遥控、自主驾驶模式下，底盘控制器收不到远程操控、自主指令时是否能立即停车，且判断时间是否超过设定时间。

有益效果：

(1)本发明的台架试验方法用于在轮毂电驱动混合动力无人车装车完成后，对其进行整车台架试验；将无人车可靠地固定在转鼓试验台上之后，采用本发明的试验方法对整车进行系统的台架试验，有利于提高整车研发效率和测试周期，有利于提升试验规范性、安全性和可靠性，提高台架试验的效率，夯实整车基础功能，降低事故发生概率，降低维修费用。

(2)在使用该台架试验方法对轮毂电驱动混合动力无人车进行台架试验时，可选用适用对应轴距和重量的转鼓试验装置，根据分布式驱动控制的要求，转鼓试验台需要具备能对各轮单独加载各种路面负载的能力。

(3)本发明的台架试验方法适用于4×4、6×6、8×8等分布式驱动的多轴车辆，尤其适合于新型轮式无人车的整车控制性能测试与验证，该台架流程试验方法有利于规范地面无人车台架试验的流程。

附图说明

图1本发明的无人车整车台架试验方法流程图；

图2为本发明中轮毂电驱动混合动力无人车分布式协调控制系统架构；

图3分布式驱动控制力矩分配流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施案例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1：

本实施例提供一种4x4轮毂电驱动混合动力无人车的台架试验方法。

本例中无人车为4x4独立分布式驱动控制无人车，该无人车采用全轮毂电机独立驱动、双侧差速转向以及电控液压制动的形式，通过分布式运动协调控制实现无人车高速、精准、安全稳定的运动控制。

如图1所示，该无人车台架试验是在无人车装车完成后，将其固定在转鼓试验台上进行测试，测试流程为：

步骤一：首先进行低压上、下电功能测试：

低压上电功能测试：打开整车低压上电开关，测试无人车是否可以正常上低压电；

低压下电功能测试：关闭整车低压上电开关，测试无人车是否可以正常下低压电。

步骤二：整车总线功能测试：

整车各分系统控制器全部下电后，用万用表分别在CAN1、CAN2、CAN3总线备用口测试CAN1、CAN2、CAN3总线电阻，判读是否是60Ω左右(各总线电阻正常值为60Ω)；然后逐个给各总线各分系统控制器上电，观察各总线的终端电阻是否依然是60Ω左右。

步骤三：高压上、下电功能测试：

高压上电功能测试：低压上电后(即打开整车低压上电开关后)，进一步打开高压上电开关，测试无人车是否可以正常上高压电；

高压下电功能测试：关闭高压下电开关，测试无人车是否可以正常下高压电，关闭低压下电开关，测试无人车是否可以正常下低压电。

步骤四：底盘控制使能功能测试：

底盘控制使能功能包括：近程遥控使能(锁定)功能、近程遥控取消使能(解除锁定)功能，依次对上述功能进行测试；

近程遥控使能(锁定)功能测试：在整车高压上电完成进入待机模式后，打开近程遥控器，近程遥控器正常工作后打开近程遥控锁定开关，测试无人车是否可以进入近程遥控模式；

近程遥控取消使能(解除锁定)功能测试：在无人车正确进入近程遥控模式后，关闭近程遥控锁定开关，测试无人车是否恢复待机模式。

步骤五：近程遥控行驶功能测试：

近程遥控行驶功能包括：近程遥控车辆前进行驶功能、近程遥控车辆后退行驶功能、近程遥控车辆空挡功能以及近程遥控车辆制动功能，依次对上述功能进行测试：

近程遥控车辆前进行驶测试：近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆5km/h限速，设定电机转速模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，观察无人车四个驱动轮的转动方向，确认四个驱动轮的转向为车辆前进的方向。从车轮静止状态改变油门摇杆的推动速度，观察四个驱动轮转速的变化情况，测试前进加速情况。

近程遥控车辆后退行驶测试：近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆5km/h限速，设定电机转速模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂倒挡，缓推近程遥控器油门摇杆，观察无人车四个驱动轮的转动方向，确认四个驱动轮的转向为车辆后退的方向。从车轮静止状态改变油门摇杆的推动速度，观察四个驱动轮转速的变化情况，测试后退加速情况。

近程遥控车辆空挡功能测试：1、近程遥控锁定模式下：车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆5km/h限速，设定电机转速模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂空挡，缓推近程遥控器油门摇杆，观察无人车四个驱动轮的转动情况，确认四个驱动轮无动作。2、在近程遥控模式下：挂前进挡或倒挡车辆行驶车轮转动的同时，切换挡位为空挡，观察无人车四个驱动轮是否能够快速停止转动，以确保车辆行驶安全。

近程遥控车辆制动测试：在近程遥控模式下，挂前进挡或倒挡车辆行驶车轮转动的同时，停止缓推近程遥控器油门摇杆，缓推近程遥控器制动摇杆，观察无人车四个驱动轮转速是否能够降低，以确保车辆行驶安全；改变制动摇杆的推动速度，观察四个驱动轮转速的变化情况，测试无人车前进/后退制动减速情况。

步骤六：自动驻车功能测试：

自动驻车功能测试包括以下几种情况下的测试，且各情况下的测试要求为：

(601)车辆上电(低压、高压)后，车辆应处于驻车状态；

(602)在近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，挂前进挡或倒挡，缓推近程遥控器油门摇杆，启动车辆从停车状态进入行驶状态时，无人车应自动取消驻车；

(603)车辆前进或倒退行驶过程中，发生低速自动溜车过程中，在车速接近零时，车辆应能自动驻车；

(604)车辆前进或倒退行驶过程中，拉制动刹车，车速接近零时，无人车应能自动驻车。

步骤七：紧急停车功能测试：

紧急停车功能测试包括以下几种情况下的测试，且各情况下的测试要求为：

(701)车辆在近程遥控机动过程中，按下近程遥控器上的急停开关，车辆应立即停车；

(702)车辆在远程遥控/自主等其他驾驶模式下机动过程中，按下近程遥控器上的急停开关，车辆应立即停车；

(703)车辆在近程遥控机动过程中，按下车上安装的急停开关，车辆应立即停车；

(704)车辆在远程遥控/自主等其他驾驶模式下机动过程中，按下车上安装的急停开关，车辆应立即停车。

步骤八：驱动装置散热控制功能测试：

驱动装置散热控制功能测试包括散热水泵控制功能测试和散热风扇控制功能测试；

散热水泵控制功能测试的测试要求为：车辆上低压后，散热水泵应自动开始工作，水泵转速是否为低挡位；车辆上高压后，散热水泵转速应变换为高挡位；

散热风扇控制功能测试的测试要求为：根据电机以及电机控制器等发热设备温度适应范围设定散热风扇开启和关闭工作条件，同时需要根据温度变化情况设定散热风扇的挡位；若启动动力包，发动机稳升较快，应立即开启散热风扇高挡位。

步骤九：混合动力控制功能测试：

混合动力控制功能测试的测试要求为：在近程遥控模式下，能够通过启动发动机按钮，启动混合动力功能；在近程遥控模式下，能够通过发动机熄火按钮，关闭混合动力功能，车辆进入纯电驱动模式；启动混合动力功能后，发电机组能够根据整车需要的发电功率补充车辆所需能量；在远程操控/自主等其他驾驶模式下，可以远程或自主顺利切换混合动力和纯电模式。

步骤十：灯光、喇叭控制功能测试：

首先在近程遥控模式下，能够通过近程遥控器上的大灯开关控制远、近光灯的打开和关闭；在远程操控/自主等其他驾驶模式下，能够远程和自主控制远、近光灯的打开和关闭。

喇叭控制功能测试：在近程遥控模式下，可以通过近程遥控器上的喇叭开关控制车辆鸣笛。在远程操控/自主等其他驾驶模式下，可以远程和自主喇叭控制指令顺利控制车辆鸣笛。

左右转向灯控制功能测试：左右转向灯应为自动控制，当左/右转向信号值大于一定阈值后，左/右转向灯应能自动闪亮；当车辆出现故障时，左/右转向灯应同时闪烁，提醒车辆出现故障。

制动灯控制功能测试：在近程遥控、远程操控、自主等驾驶模式下，当制动控制量大于等于一定阈值时，制动灯应能自动亮起。当制动控制量小于一定阈值时，制动灯应能自动熄灭。

倒车灯控制功能功能测试：在近程遥控、远程操控、自主等驾驶模式下，当挡位为倒退挡时，倒车灯应能自动亮起。当挡位不为倒车挡时，倒车灯应能自动熄灭。

步骤十一：车姿系统控制功能测试：

对于有悬挂系统的无人车，车姿系统对于整车驱动性能的影响非常大，因此需进行车姿系统控制功能测试，测试内容为：检查悬挂系统油气弹簧充油状态，确认各纵臂充油状态正确；然后根据具有的车姿调节功能，在保证安全的情况下对各项车姿控制功能进行测试并确认功能完好。

步骤十二：整车驱动控制功能测试；

在完成上述对整车各分系统功能测试后，进行整车驱动控制功能的测试，包括整车散热功能测试、电动轮转速/转矩响应品质测试、整车速度闭环控制调试与测试、驱动防滑测试以及整车转向功能测试。

步骤十三：无人车最大行驶速度测试：

在保证安全的情况下，运行整车驱动控制模块，近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆为轮速的一半对应的车速，设定电机转速模式，设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆到最大，注意观察车速的变化情况，同时密切注意车辆各分系统的情况。然后以5km/h的刻度逐步增加限速，继续进行测试，直到接近轮速最大值。

步骤十四：无人车最大续驶里程测试：

根据新能源车续驶里程测试的国家相关标准设定工况进行测试。将无人车加满油，充满电。运行整车驱动控制模块，近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定限速，设定电机转速/转矩模式，按照规定设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载，测试无人车最大续驶里程。

实施例2：

在上实施例1的基础上，进一步对步骤十二整车驱动控制功能测试流程进行详细描述。

首先对该4x4分布式驱动控制无人车的分布式运动协调控制系统架构进行描述，以说明其整车驱动控制功能测试的原理。

该无人车分布式运动协调控制系统的架构如图2所示，该无人车分布式运动协调控制系统包括设置在无人车底盘的驱动电机控制器、制动控制器、转向电机控制器；设置在车载端的遥控意图解析模块、力矩协调分配模块。

遥控意图解析模块接收遥控指令，解析遥控意图，并依据实际行驶稳定性控制需求，将车辆约束在期望的动力学边界内行驶。依据实际控制需求，分别建立直驶和转向分系统分配策略。针对过驱动系统的力矩分配问题，建立基于优化的分配算法，综合考虑执行机构能量使用、整车机动性与稳定性进行车轮力矩的综合分配。

力矩协调分配模块包括纵向驱/制动力矩分配、横向分配(包含后轮转向角和直接横摆力矩)和故障模式再分配。这里的力矩协调分配针对前述遥控意图解析得到的直驶驱/制动力矩和转向指令中的复合转向模式的力矩分配。纵向驱/制动力矩分配模块主要解决纵向直行工况的力矩分配问题。

该车的分布式驱动力矩分配方案选用附着消耗率最小的分配方法，该方法能够考虑载荷转移和附着能力，各方面性能良好，并且能够对所有轮进行整体的分配，满足总驱动力矩和横摆力矩的需求，路面附着消耗率小，整车安全性高。

根据摩擦椭圆原理，以前后四轴路面附着消耗率之和最小为目标进行驱动转矩的分配，然后每个轴左右两侧平均分配，目标函数如下所示：

式中：F_zi为车轮上的垂向载荷，F_yi为轮胎侧向力，F_xi为轮胎纵向力，C_i为加权系数，μ为地面附着系数，实际车辆中的轮胎侧向力很难获得，所以将路面附着消耗率简化为纵向附着消耗率，则上式改写成：

式中：F_max为轮胎最大纵向力。

式中后两项为相关约束方程，f(T_i)为遥控指令解析模块下发的驱/制动力矩函数，另外纵向力还受路面附着条件的限制，电机驱动力受电机输出能力的限制。通过数值优化算法可以求解上述非线性约束优化问题。

需要说明的是，附着消耗率最小的分配方法也间接地实现了驱动防滑功能，即当某一个车轮出现明显的滑转时其附着能力一定较差，要么悬空离地要么垂向载荷非常小，因此分配算法会自动分配较小的驱动力矩。

横向分配主要解决转向指令中的复合转向模式的力矩分配问题，如果当前转向曲率持续小于期望曲率的80％时启动双侧驱动力矩差动实现转向不足的补偿。同样按照附着消耗率最小的分配方法，在纵向驱动力矩基础上增加横摆力矩约束，得到稳定性控制时电机力矩优化分配问题：

式中横摆力矩比例系数K表示当前曲率和期望曲率差值到横摆力矩的映射关系，可由实际调试经验确定，也可由当前曲率目标差值、容许安全曲率、电机驱动力矩余量等确定K＝h(Δκ,κ_safe,T_max-T_i)。

基于此，采用如下方式进行整车驱动控制功能测试：

(1201)整车散热功能测试：

近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆5km/h限速，设定电机转速模式，设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载，使用近程遥控器挂前进挡，推近程遥控器油门摇杆到最大，观察底盘管控界面车速是否为5km/h左右，在确认无人车水泵和散热风扇都正常工作后，保持车辆前进行驶半个小时以上，同时观察车辆底盘各分系统控制器温度上升情况并进行记录。重点关注电机、电机控制器、DC-DC各温度传感器、发电机控制器、发动机控制器等设备温度变化情况。若出现接近控制器所能承受的最高温度，需要及时停止试验，查找整车散热系统布置结构图中对应节点，优化整车散热系统。

(1202)电动轮转速/转矩响应品质测试：

运行整车驱动控制模块，给每个电动轮发送不同的转速/转矩命令，记录并分析电动轮转速/转矩响应品质，主要测试以下参数：电动轮转速/转矩闭环响应上升时间(峰值时间)、调节时间、最大超调量、稳态误差等。

(1203)整车速度闭环控制调试与测试：

运行整车驱动控制模块，设定电机转矩模式，设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载，给整车发送不同的车速命令，首先设定PID控制器比例参数，可以通过5％给定偏差计算初始值，然后通过从中间到两侧的调整参数的方法逐步调节比例参数，直到车速跟踪阶跃响应响应速度快、超调量小、调节时间短(阶跃响应速度、超调量和调节时间均匀对应的响应的计算公式，直至计算的车速跟踪阶跃响应响应速度大于设定速度值、所计算的超调量小于设定值、所计算的调节时间小于设定值)。然后从0开始根据上一步确定的比例参数对应的稳态误差值估算出的积分参数进行调试，然后通过从中间到两侧的调整参数的方法逐步调节比例参数，直到车速跟踪阶跃响应响应速度快、超调量小、调节时间短、无稳态误差。然后根据需要，从0开始逐步增加微分参数的值，调节车速跟踪曲线到要求指标。计算通过轮速与车速关系通过轮速估计实时车速，记录并分析车速响应品质，主要测试以下参数：车速闭环响应上升时间(峰值时间)、调节时间、最大超调量、稳态误差等。

(1204)驱动防滑测试：

运行整车驱动控制模块，设定电机转矩模式，给整车发送不同的车速命令，设定转鼓试验台道路阻力模式，通过取消每个轮鼓的扭矩加载，观察对应车轮轮速是否一直增加到与其它三个车轮差距很大。然后可以同时取消两个轮鼓的扭矩加载，观察对应车轮轮速是否一直增加到与其它两个车轮差距很大。

(1205)整车转向功能测试：

运行整车驱动控制模块，近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆5km/h限速，设定电机转速模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向左把转向达到最大，观察无人车四个驱动轮的转速，确认左边两个车轮的转速低于右边两个车轮的转速。设定电机转矩模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向左把转向达到最大，观察无人车四个驱动轮的转速，确认左边两个车轮的转速低于右边两个车轮的转速。然后恢复车辆到静止状态，设定电机转速模式，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向右把转向达到最大，观察无人车四个驱动轮的转速，确认左边两个车轮的转速高于右边两个车轮的转速。设定电机转矩模式，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向右把转向达到最大，观察无人车4个驱动轮的转速，确认左边两个车轮的转速高于右边两个车轮的转速。

实施例3：

在上述实施例1和实施例2的基础上，无人车的基本功能测试完成之后，需要进行特殊工况的检查与测试，即异常状态安全控制功能测试，测试流程为：

步骤十五：近程遥控有关的异常状态安全控制功能测试：

测试要求为：在近程遥控驾驶模式下机动行驶时，当近程遥控器无线信号受到干扰中断时，无人车应能自动紧急停车。在远程操控/自主等其他驾驶模式下机动行驶时，当近程遥控器无线信号中断时，无人车不能自动紧急停车(可以通过人为关闭近程遥控器电源模拟该特殊工况)。

当近程遥控器接收机不在线时，无人车应能自动紧急停车。在远程操控/自主等其他驾驶模式下，当近程遥控器接收机不在线时，无人车不能自动紧急停车(可以通过人为关闭近程遥控器接收机电源模拟该工况)。

步骤十六：制动控制系统有关的异常状态安全控制功能测试：

测试要求为：在近程遥控、远程操控、自主等驾驶模式机动行驶时，当制动控制器总线不在线时，无人车应能自动紧急停车；当制动控制器上报蓄能器和制动传感器故障时，无人车应能自动紧急停车；当蓄能器压力低于一定阈值时，无人车应能自动紧急停车。

步骤十七：BMS电源管理系统有关的异常状态安全控制功能测试：

测试要求为：在近程遥控、远程操控、自主等驾驶模式机动行驶时，当BMS不在线时，无人车应能自动紧急停车，需要注意此时不能使用驱动电机的反向制动功能；当BMS上报1级故障时，无人车应能自动紧急停车；当BMS上报总电压过充、总电压过放、单体电压过充、单体电压过放、最高温度过高、最低温度过低为1级报警时，无人车应能自动紧急停车。

步骤十八：驱动电机有关的异常状态安全控制功能测试：

测试要求为：在近程遥控、远程操控、自主等驾驶模式机动行驶时，驱动电机控制器总线不在线时，无人车应能自动紧急停车；当驱动电机上报1级故障时，无人车应能自动紧急停车。

步骤十九：底盘控制有关的异常状态安全控制功能测试：

测试要求为：当制动控制器收不到底盘控制指令时，无人车应能自动紧急停车并驻车。制动控制器的判断时间不能超过0.5秒。当电机控制器收不到底盘控制指令时，应立即取消驱动。在近程遥控模式下，底盘控制器收不到近程遥控指令时，无人车应能自动紧急停车。在远程遥控、自主等其他驾驶模式下，底盘控制器收不到远程操控、自主指令时应立即停车，判断时间不超过0.5秒。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于：无人车装车完成后，将其固定在转鼓试验台上进行测试，测试流程为：

步骤一：低压上、下电功能测试；

步骤二：整车总线功能测试；

步骤三：高压上、下电功能测试；

步骤四：底盘控制使能功能测试；

步骤五：近程遥控行驶功能测试；

步骤六：自动驻车功能测试；

步骤七：紧急停车功能测试；

步骤八：驱动装置散热控制功能测试；

步骤九：混合动力控制功能测试；

步骤十：灯光、喇叭控制功能测试；

步骤十一：车姿系统控制功能测试；

步骤十二：整车驱动控制功能测试；

步骤十三：无人车最大行驶速度测试；

步骤十四：无人车最大续驶里程测试；

还包括异常状态安全控制功能测试，测试流程为：

步骤十五：近程遥控有关的异常状态安全控制功能测试;测试内容为：

在近程遥控驾驶模式下机动行驶时，当近程遥控器无线信号受到干扰中断时，无人车是否能自动紧急停车；在远程操控/自主驾驶模式下机动行驶时，当近程遥控器无线信号中断时，无人车是否不自动紧急停车；

当近程遥控器接收机不在线时，无人车是否能自动紧急停车；在远程操控/自主驾驶模式下，当近程遥控器接收机不在线时，无人车是否不自动紧急停车；

步骤十六：制动控制系统有关的异常状态安全控制功能测试；测试内容为：

在近程遥控、远程操控、自主驾驶模式机动行驶时，当制动控制器总线不在线时，无人车是否能自动紧急停车；当制动控制器上报蓄能器和制动传感器故障时，无人车是否能自动紧急停车；当蓄能器压力低于设定阈值时，无人车是否能自动紧急停车；

步骤十七：BMS电源管理系统有关的异常状态安全控制功能测试；测试内容为：

在近程遥控、远程操控、自主驾驶模式机动行驶时，当BMS不在线时，无人车是否能自动紧急停车；当BMS上报1级故障时，无人车是否能自动紧急停车；当BMS上报总电压过充、总电压过放、单体电压过充、单体电压过放、最高温度过高、最低温度过低为1级报警时，无人车是否能自动紧急停车；

步骤十八：驱动电机有关的异常状态安全控制功能测试；测试内容为：

在近程遥控、远程操控、自主驾驶模式机动行驶时，驱动电机控制器总线不在线时，无人车是否能自动紧急停车；当驱动电机上报1级故障时，无人车是否能自动紧急停车；

步骤十九：底盘控制有关的异常状态安全控制功能测试，测试内容为：

当制动控制器收不到底盘控制指令时，无人车是否能自动紧急停车并驻车，且制动控制器的判断时间是否超过设定时间；

当电机控制器收不到底盘控制指令时，是否能立即取消驱动；

在近程遥控模式下，底盘控制器收不到近程遥控指令时，无人车是否能自动紧急停车；

在远程遥控、自主驾驶模式下，底盘控制器收不到远程操控、自主指令时是否能立即停车，且判断时间是否超过设定时间。

2.根据权利要求1所述的轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于，所述步骤十二中，整车驱动控制功能测试流程为：

1201：整车散热功能测试；

1202：电动轮转速/转矩响应测试；

1203：整车速度闭环控制调试与测试；

1204：驱动防滑测试；

1205：整车转向功能测试。

3.根据权利要求2所述的轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于，所述整车散热功能测试方法为：

近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，设定车辆限速值，设定电机转速模式，设定转鼓试验台道路阻力模式；正常加载，使用近程遥控器挂前进挡，推近程遥控器油门摇杆到最大，观察底盘管控界面车速是否为设定的车辆限速值，在确认无人车水泵和散热风扇都正常工作后，保持车辆前进行驶设定时间，同时观察车辆底盘各分系统控制器温度上升情况并进行记录；若出现接近控制器所能承受的最高温度，停止试验，查找整车散热系统布置结构图中对应节点。

4.根据权利要求2所述的轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于，所述电动轮转速/转矩响应测试方法为：

运行整车驱动控制模块，给每个电动轮发送不同的转速/转矩命令，记录测试参数，由此分析电动轮转速/转矩响应品质，所述测试参数包括：电动轮转速/转矩闭环响应上升时间、调节时间、最大超调量、稳态误差。

5.根据权利要求2所述的轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于，所述整车速度闭环控制调试与测试方法为：

运行整车驱动控制模块，设定电机转矩模式，设定转鼓试验台道路阻力模式，正常加载；

给整车发送不同的车速命令，首先设定PID控制器比例参数，按给定偏差计算初始值，然后通过从中间到两侧的调整参数的方法逐步调节比例参数，直到所计算的车速跟踪阶跃响应响应速度大于设定速度值、超调量小于设定值、调节时间小于设定值；

然后从0开始根据设定的PID控制器比例参数对应的稳态误差值估算出的积分参数进行调试，然后通过从中间到两侧的调整参数的方法逐步调节比例参数，直到所计算的车速跟踪阶跃响应响应速度大于设定速度值、超调量小于设定值、调节时间小于设定值；

然后从0开始逐步增加微分参数的值，调节车速跟踪曲线到设定指标；

计算通过轮速与车速关系通过轮速估计实时车速，记录测试参数并分析车速响应品质，所述测试参数包括：车速闭环响应上升时间、调节时间、最大超调量、稳态误差。

6.根据权利要求2所述的轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于，所述驱动防滑测试方法为：

运行整车驱动控制模块，设定电机转矩模式，给整车发送不同的车速命令，设定转鼓试验台道路阻力模式，通过取消每个轮鼓的扭矩加载，观察对应车轮轮速与其它车轮轮速的差值；然后同时取消两个轮鼓的扭矩加载，观察对应车轮轮速与其它车轮轮速的差值。

7.根据权利要求2所述的轮毂电驱动混合动力无人车台架试验方法，其特征在于，所述整车转向功能测试方法为：

运行整车驱动控制模块，近程遥控锁定，车辆进入近程遥控模式后，在底盘管控程序中设定车辆限速值，设定电机转速模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向左把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否低于右侧驱动轮的转速；

设定电机转矩模式，关闭转鼓试验台，使得各转鼓处于自由状态，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向左把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否低于右侧驱动轮的转速；

然后恢复车辆到静止状态，设定电机转速模式，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向右把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否高于右侧驱动轮的转速；

设定电机转矩模式，使用近程遥控器挂前进挡，缓推近程遥控器油门摇杆，同时向右把转向达到最大，观察无人车各驱动轮的转速，确认左侧驱动轮的转速是否高于右侧驱动轮的转速。