智能悬架系统多功能仿真测试平台

市场竞争对汽车性能和开发周期提出了更高要求。在开发阶段进行多系统多领域的并行开发和快速迭代，尽量多的在实验室内进行精准的仿真测试成为刚需，这需要具备多种功能的仿真测试设备。

智能悬架系统多功能仿真测试平台可针对车辆智能悬架系统开发和整车匹配过程，进行1/4车辆悬架试验、悬架ECU 硬件在环仿真、悬架实物硬件在环仿真、整车悬架性能试验等仿真测试项目，平台具有多功能快速切换，各个功能之间可共享参数，减少了试验系统在多个台架之间的反复拆装和调试，因此可极大地提供工作效率，而且用户可以省去购买多个功能单一台架的重复部分，节省费用和占地面积。

1.主要功能
1.1.1/4车辆悬架性能测试

图 1 1/4车辆悬架性能测试

应用场景：

基于RCP的智能悬架控制算法开发、参数标定；
减振器/空簧性能调教；

功能特色：

安装全部空气悬架组件，簧上质量可调节，精准复现悬架组件在车辆中的空间姿态和受力状态；
伺服激振器准确输出道路谱，模拟车轮受到的路面不平激励；
利用高精度实验室级传感器进行车载传感器的检验标定；
台架参数测量功能，包括簧上/簧下质量、弹簧刚度、减震器阻尼等；
具备数据采集、数据记录、数据回放及曲线实时显示功能
利用NI VeriStand和TestStand进行试验管理和测试自动化管理

1.2.智能悬架ECU硬件在环仿真（HIL）

图 2 智能悬架ECU硬件在环仿真

应用场景：

ECU软硬件调试；
ECU应用软件参数标定、功能测试；
ECU控制算法鲁棒性测试、极限工况测试；

功能特色：

实时运行仿真模型，包括整车动力学模型、路面/驾驶员/测试场景模型、传感器模型和空气悬架执行机构模型等；
仿真模型可选CarMaker、Carsim等商业软件或自主开发：
具备数据采集、数据记录、数据回放及曲线实时显示功能
具备故障注入、故障保持、故障定位功能

1.3.四通道整车智能悬架半实物仿真

图 3 四通道整车智能悬架半实物仿真

应用场景：

整车悬架控制算法开发、参数标定；
减振器/空簧性能调教；

功能特色：

四套1/4车辆悬架加载台架分别安装对应空簧/减振器实物；
实时运行仿真模型包括整车动力学模型、路面/驾驶员/测试场景模型、空气悬架控制算法模型等；
整车仿真输出悬架变形信息通过伺服激振器对减振器/空簧实施激振，产生的垂直力反馈给整车模型，形成闭环；
可进行包括激烈转向、加减速等的全工况空气悬架半实物仿真试验；
具备数据采集、数据记录、数据回放及曲线实时显示功能
利用NI VeriStand和TestStand进行试验管理和测试自动化管理

2.技术指标
1/4车辆悬架加载台架：

簧上质量滑块：
质量调整范围：150~800kg
运动范围：±350mm
重载直线导轨
任意位置锁止
电液伺服激振系统：
最大动态力：15kN
最大行程：±125mm
最高速度：2m/s
最高输出频率：30Hz
输出波形：正弦波、扫频正弦波、三角波、随机波形
车规传感器：
车身加速度：±2g PSI5接口
车轮加速度：±16g PSI5接口
悬架高度：0~90° PWM输出
高精度测量传感器：
车身加速度：±6g，精度0.3%
车轮加速度：±16g，精度0.3%
车身位移：800mm磁栅尺，精度50μm
车轮位移：200mm磁致伸缩，精度0.02%
激振位移：250mm磁致伸缩，精度0.3%
激振力：±25kN疲劳级力传感器，精度0.03%