本技术属于新能源车辆，涉及车用电机测试技术，具体地，提供一种分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统。
背景技术：
1、分布式电驱动车辆由两个或多个电机分别驱动各自的车轮，电机通过控制转矩或转速来驱动车轮运动。与传统的集中式驱动系统相比，分布式驱动不仅能实现更加灵活的车辆底盘布置和车辆的一体化控制，而且便于实现精确的车辆安全控制和最优的驱动力/制动力分配方式，特别是能在部分驱动电机失效的情况下保证安全性，凭借上述优点，分布式驱动成为新能源汽车底盘构型的主流趋势。
2、对车用电机控制器进行测试一般通过电机控制器(mcu)与电机模拟器(eme)建立对拖测试平台进行，现有的车用电机对拖测试平台中，用于模拟车用电机输出特性的电机模拟器，其电机转速、电流等状态参数一般由人为设定或者通过较为简单的传递函数形式的电机模型确定，然而，分布式电驱动车辆的各个电机的状态特性同时受到各个车轮的转角、转矩及轮胎受力情况的综合影响，其电机转速及相应的实时电流等参数均呈现复杂的变化，因此，如果不对其进行精确地表征，则将导致电机模拟器的输出无法反映电机在实际工况下的运行状况，从而大大降低了车用电机控制器对拖测试结果的可信度。
3、为此，需要对现有车用电机控制器测试系统进行改进，通过建立更加贴合实际工况的分布式电驱动车辆的多自由度模型，以精确模拟真实工况下分布式电驱动车辆的各个电机的状态特性和转速转矩，从而在电机控制器对拖测试中为电机模拟器提供更加符合实际工况的输入量。
技术实现思路
1、本技术通过实施例提供一种分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，该测试系统包括多个电机控制器模块及与其对拖连接的多个电机模拟器模块，其中，每个电机控制器模块用于控制一个驱动车轮的电机；
2、该测试系统还包括分布式电驱动车辆的多自由度模型单元；
3、所述多自由度模型单元包括驾驶动作模型，整车动力学模型、车轮受力模型以及目标电流模型；
4、所述驾驶动作模型基于预设的驾驶动作确定分布式电驱动车辆的各个车轮的转角以及各个电机的转矩指令，其中，所述驾驶动作包括方向盘动作、电门踏板动作及刹车踏板动作，所述转矩指令包括驱动转矩指令和制动转矩指令；
5、所述整车动力学模型和车轮受力模型互相耦合，基于所述转角以及转矩指令确定各个车轮的转速；
6、所述目标电流模型基于各个车轮的转速确定各个电机控制器模块对应的电机模拟器模块的目标电流。
7、优选地，所述多自由度模型单元的自由度包括所述分布式电驱动车辆的车身纵向、侧向平移运动，车身横摆运动，以及各个车轮的旋转运动。
8、进一步地，所述整车动力学模型和所述车轮受力模型通过各个车轮受到的纵向力和侧向力相互耦合。
9、进一步地，所述整车动力学模型基于各个车轮的转角、各个车轮受到的纵向力和侧向力确定分布式电驱动车辆的纵向运动、侧向运动及横摆运动；所述车轮受力模型基于各个车轮的轮胎侧偏角、轮胎滑移率和垂向载荷拟合确定各个车轮受到的纵向力和侧向力。
10、具体地，所述分布式电驱动车辆的纵向运动由下式确定：
11、
12、其中m、ax、vx分别为整车质量、车辆纵向加速度、车辆纵向速度，fxfl、fxfr、fxrl、fxrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮所受到的纵向力，fyfl、fyfr、fyrl、fyrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮所受到的侧向力，δfl、δfr、δrl、δrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的转角，cd为空气阻力系数，a为迎风面积，ρ为空气密度，f为滚动阻力系数；
13、所述分布式电驱动车辆的侧向运动由下式确定：
14、
15、其中，ay为车辆侧向加速度；
16、所述分布式电驱动车辆的横摆运动由下式确定：
17、
18、其中，iz为车辆绕z轴的垂向转动惯量，r为车辆的横摆角速度，a为车辆前轴到质心的距离，b为车辆后轴到质心的距离，w为前后轴轮距。
19、具体地，所述车轮受力模型基于以下的拟合表达式确定各个车轮的纵向力及侧向力：
20、
21、其中，d为峰值因子，b为刚度因子，c为曲线形状因子，e为曲线曲率因子，fz为垂向载荷，a1、a2为fz的二次项和一次项系数，当x为轮胎侧偏角时，y为侧向力；当x为轮胎滑移率时，y为纵向力。
22、具体地，所述各个车轮的轮胎侧偏角由下式确定：
23、
24、其中，αfl、αfr、αrl、αrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的轮胎侧偏角，vy为车辆横向速度；
25、所述各个车轮的轮胎滑移率由下式确定：
26、
27、其中，λfl、λfr、λrl、λrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的轮胎滑移率，ωfl、ωfr、ωrl、ωrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的转速，rwfl、rwfr、rwrl、rwrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的滚动半径，vt_fl、vt_fr、vt_rl、vt_rr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的中心速度；
28、所述各个车轮的垂向载荷由下式确定：
29、
30、其中，fz_fl、fz_fr、fz_rl、fz_rr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮受到的垂向载荷，mt为簧上质量，l为车辆轴距，hg为车辆质心高度，mwfl、mwfr、mwrl、mwrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的簧下质量。
31、具体地，各个车轮的转速由下式确定：
32、
33、其中，tbfl、tbfr、tbrl、tbrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的制动转矩，tdfl、tdfr、tdrl、tdrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的驱动转矩，myfl、myfr、myrl、myrr分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的阻力矩；
34、各个车轮的中心速度由下式确定：
35、
36、进一步地，对于任意一个电机控制器模块，所述目标电流模型基于下式确定其对应的电机模拟器模块的目标电流：
37、
38、其中，id、iq分别为d、q轴目标电流，ud、uq分别为d、q轴采集电压，ld、lq分别为d、q轴电感，rs为定子电阻，ψf为转子磁链，ωl为该电机控制器模块驱动的车轮的转速，kl为车轮转速与电机机械转速之间的比例系数，n为永磁同步电机极对数。
39、本技术提供的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，对现有单电机控制器对拖测试平台中较为简单的电机模型进行优化，基于分布式电驱动车辆整车受力及多个车轮的受力情况建立多自由度模型，该模型能够根据实际工况确定各个车轮的转角和电机转矩指令，通过联合求解上述整车动力学模型和车轮受力模型，得到各个车轮精确的转速，进而通过与实际工况贴合的车轮转速得到各个电机的目标电流作为电机模拟器的输入参数，从而使得电机模拟器的控制量能够基于车辆实际工况确定，从而大大提高了电机模拟器的状态与实际电机状态的贴合程度，并有效提升了对电机控制器进行测试的可信程度。
1.一种分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，包括多个电机控制器模块及与其对拖连接的多个电机模拟器模块，其中，每个电机控制器模块用于控制一个驱动车轮的电机，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，所述多自由度模型单元的自由度包括所述分布式电驱动车辆的车身纵向、侧向平移运动，车身横摆运动，以及各个车轮的旋转运动。
3.根据权利要求1所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，所述整车动力学模型和所述车轮受力模型通过各个车轮受到的纵向力和侧向力相互耦合。
4.根据权利要求3所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，各个车轮的转速由下式确定：
9.根据权利要求1所述的分布式电驱动车辆的电机控制器测试系统，其特征在于，对于任意一个电机控制器模块，所述目标电流模型基于下式确定其对应的电机模拟器模块的目标电流：
