[发明专利]一种插电式混合动力汽车整车控制器仿真平台

权利要求书

1.一种插电式混合动力汽车整车控制器仿真平台，其特征在于该平台包括测功机系统、数据处理模块、模拟整车系统和模拟环境系统；所述数据处理模块分别与测功机系统和模拟整车系统连接，用来为测功机系统和模拟整车系统提供实时数据交换；所述模拟环境系统与模拟整车系统连接；所述测功机系统用于得到真实电动机与真实发动机的特性参数；所述模拟环境系统用于提供外部环境信息和路况信息给模拟整车系统。

2.根据权利要求1所述的插电式混合动力汽车整车控制器仿真平台，其特征在于所述测功机系统包括电动机测功系统和发动机测功系统；所述电动机测功系统包括真实电动机和电动机测功机，电动机测功机连接真实电动机，用于得到真实电动机的特性参数；所述发动机测功系统包括真实发动机和发动机测功机，发动机测功机与真实发动机连接，用于得到真实发动机的特性参数；

所述模拟整车系统包括动力系统模型、驱动系统模型和车辆动力学模型；所述动力系统模型包括发动机模型、电动机模型和动力电池模型；所述发动机模型和电动机模型均通过数据处理模块得到特性曲线，通过需求扭矩与油门踏板开度得到实际输出扭矩和实际转速；所述动力电池模型通过Thevenin模型建立；所述驱动系统模型包括离合器模型、变速器模型和主减速器模型；所述离合器模型用于实现在换挡时的开闭功能，以实现车辆的换挡功能；所述变速器模型用于根据当前车速，选择合适的档位调节扭矩与转速输出；所述主减速器模型用于降低扭矩和提高转速，起到减速增扭作用；所述车辆动力学模型通过模拟环境系统提供参数，仿真汽车在行驶过程中的受力，通过车辆动力学模型计算总的车辆阻力，得到最终的车辆牵引力及车速；

所述模拟环境系统包括驾驶员模型、道路模型和充电机模型；所述驾驶员模型采用变参数PI控制算法塔建，模型输入参数为设定车速和实际车速，驾驶员模型根据设定车速和实际车速之差以及驾驶员加速踏板特性计算加速踏板和制动踏板位置，并输出给整车控制器；所述道路模型采用UDDS工况、EUDC工况或NYCC工况，还包括路段长度、道路坡度和道路阻力信息，驾驶员模型将预览点发送到道路上，作为车辆前方道路上的增量距离，道路模型计算这些距离的参考坐标并将其返回到驾驶员模型；所述充电机模型基于MATLAB/SIMULINK搭建，满足插电式混合动力汽车的直流快充及交流慢充需求。

3.根据权利要求1所述的插电式混合动力汽车整车控制器仿真平台，其特征在于发动机模型由MATLAB/SIMULINK中“look-up”模块构成，内置发动机的万有特性图，输入为需求转矩与需求扭矩，查表后得到相对应的实际转矩与实际扭矩；电动机模块由MATLAB/SIMULINK中“look-up”模块构成，内置电动机的万有特性图，输入为需求转矩与需求扭矩，查表后得到相对应的实际转矩与实际扭矩。

4.根据权利要求1所述的插电式混合动力汽车整车控制器仿真平台，其特征在于充电机模型模拟直流快充的整个流程，包括物理连接完成阶段、低压辅助上电阶段、充电参数配置阶段、充电阶段以及充电结束阶段；在交流慢充模式下，充电机模型模拟供电控制装置，当检测出电压由12v变为9v再变为6v时，允许充电，当满足充电结束条件时，交流充电终止。

5.根据权利要求4所述的插电式混合动力汽车整车控制器仿真平台，其特征在于物理连接完成阶段模拟插头连接过程；低压辅助上电阶段模拟低压辅助开启信号并发送握手报文；充电参数配置阶段模拟充电机发送最大输出能力信号；充电阶段模拟发送充电状态，当满足充电结束条件时，发送充电终止报文；充电结束阶段模拟充电机发送充电机统计数据。