EPS机电耦合HIL台架联合仿真测试方法

杨春伟，崔海峰，沈建东

（泛亚汽车技术中心有限公司底盘工程部，上海 201201）

前言

汽车智能驾驶背景下，汽车转向系统的功能由原来单纯减轻驾驶员的驾驶疲劳转变为主动干预驾驶员转向行为，实现辅助驾驶或智能驾驶，准确实现驾驶员的转向意图或使汽车按照理想轨迹转向[1]。汽车转向系统已从液压助力转向HPS向电子助力转向EPS转变，除了提供正常转向助力功能外，还附加去其他驾驶辅助功能，比如APA，LKA和TJA等。由此带来EPS软硬件设计日益复杂，潜在缺陷概率也在上升。通过分析近年EPS缺陷召回案例，发现EPS相关召回案例次数增多，并且召回主因也是EPS电子软硬件导致[2]。因此，无论主机厂还是供应商，针对EPS产品功能性和安全性进行集成开发，建立有效的软硬件测试能力尤为重要。而硬件在环Hardware in Loop（HIL）正是有效的测试验证手段[3]。

EPS HIL测试业内一般分为三种级别：ECU级，电机动力单元集成级和EPS系统级[4]。主机厂一般关注系统级HIL测试。把完整真实EPS物理系统与车辆动力学载荷和电气环境进行集成，对EPS系统进行机电耦合HIL联合仿真测试。本文介绍了一种基于MTS公司转向性能试验台和dSPACE实时HIL仿真器，嵌入整车Carsim车辆动力学模型，集成开发EPS机电耦合HIL联合仿真测试台架的方法。并以某项目早期开发阶段，没有实物样车的条件下，对EPS中心区（OC）转向性能和双变线（DLC）工况轮速故障功能安全策略联合仿真测试为案例展开介绍。

1 联合仿真台架硬件集成

1.1 转向系统性能试验台

MTS转向系统性能试验台由方向盘输入电机，转向器左右拉杆负载作动缸，转向系统硬点调节机构，液压泵站，控制柜及上位机软件组成。……