汽车转鼓试验台是一种不解体检测汽车性能的室内检测设备,它用滚筒的表面代替路面,试验时通过功率加载装置给滚筒施加负载,以模拟道路上的行驶阻力。从而实现汽车底盘输出功率、加速性能、滑行性能、最高车速、爬坡能力、燃油经济性的检测。此外,本试验台还能校验速度里程表、进行多工况排放污染物测试和故障诊断等。本论文对汽车转鼓试验台的行驶阻力的模拟进行了研究,基于对目前国内外汽车转鼓试验台研究现状的分析,提出了课题的研究目标。本试验台采用单滚筒结构,轴向尺寸小,滚筒直径大,表面情况与实际的路面情况很接近；功率吸收装置采用交流电力测功机,不仅能够双向地对滚筒提供阻力,还能将试验过程中产生的电能反馈到供电电网中,同时可以反向拖动测试车辆；摒弃了传统的机械式的惯性飞轮结构,采用了电惯量模拟技术,大大地减化了试验台的机械结构、提高了模拟精度、使用更加方便。在此基础上设计了汽车试验台的机械结构部分。探究了试验台的工作原理,通过对汽车在道路上的动力学分析和在转鼓试验台上的动力学分析,得出了交流电力测功机在不同工况下需要模拟的阻力大小方程,提出了理论法和实验法来求阻力方程中参数。介绍了交流电力测功机工作原理和控制方法,并重点地分析了直接转矩控制方法,同时引入了基于直接转矩控制法的电机控制器——ABB的ACS800变频器。设计了试验台控制系统的硬件电路和软件系统,数据采集信号通过数据采集卡直接发送到工控机里再用软件系统进行处理。软件系统为用户提供界面,用户可以选择测试功能、修改测试参数等。对交流电力测功机的控制采用开环结构,直接将转矩的控制信号发送到变频器实现对交流电力测功机的控制。汽车转鼓试验台是一种多功能柔性汽车检测试验台,能模拟出汽车的实际工况,并进行诸项检测和试验,为轮毂驱动电动汽车提供仿真测试平台,为其控制系统优化提供技术依据。本项研究工作满足了企业实际生产和测试工作的需求,为转鼓试验台的后续研发奠定了基础。