[发明专利]一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统及方法

权利要求书

1.一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，包括混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，其特征在于：所述仿真系统还包括：

车辆控制器，用于控制所述混联式混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间；

dSPACE硬件平台，用于运行所述混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型并传递混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间数据；

计算机系统，用于显示、处理或传递所述混联式混合驱动车辆运行的数据；

上层信息管理系统，用于多用户或远程接收或监控所述仿真系统的运行数据，设定仿真工况，调取仿真结果数据，并进行混合驱动系统运行效果评估；

通讯模块，用于将所述计算机系统发出的数据传递到所述上层信息管理系统；

其中所述车辆控制器的输出端与所述混联式混合驱动车辆实时仿真模型连接，所述dSPACE硬件平台的输出端与所述计算机系统的输入端连接，所述计算机系统的输出端与所述上层信息管理系统的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，其特征在于：所述dSPACE硬件平台设置有无线通讯接口、有线通讯接口或数据接口；其中所述数据接口连接有PCB电路处理器板，所述PCB电路处理器板连接有I/O接口板，所述PCB电路处理器板连接有仿真模块，并且所述仿真模块包括信号输入端口、仿真器、显示屏以及信号输出端口，其中所述仿真器为J-LINK V8仿真器；所述数据接口还设置有CAN总线接口，所述CAN总线接口具有可扩展的实时接口库RTI接口；其中所述通讯模块包含CAN通讯模块、RS485通讯模块或基于TCP/IP通讯协议的通讯模块；所述无线通讯接口连接有Zig-Bee通讯模块、GPRS通信模块、3G网络、4G网络或UWB模块；其中所述有线通讯接口连接有RS485通讯接口或RS232通讯接口。

3.根据权利要求1所述的混合动力系统的硬件在环测试系统，其特征在于：所述上层信息管理还设置有监控装置。

4.根据权利要求2所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，其特征在于：所述数据接口包含有无线蓝牙通讯接口，所述数据接口与移动式智能设备实现所述混联式混合驱动车辆实时仿真系统数据的本地传递与共享。

5.利用权利要求1-4任一项所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统进行仿真的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(S1)车辆控制器控制混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型的运动状态；

(S2)dSPACE硬件平台接收车辆控制器发出的控制指令，运行混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，产生实时车辆运行状态信息，所述实时仿真模型包含发动机模型、行星耦合机构和变速机构模型、电机模型，动力电池组模型和车辆行驶动力学模型及其实时化算法；

(S3)dSPACE硬件平台将计算、处理后的数据传递到计算机系统；

(S4)计算机系统通过通讯模块将处理后的数据传递到上层信息管理系统，用户通过监控装置在上层信息管理系统处监控模拟状态。

6.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述步骤(S2)中的发动机建模算法包括以下方法：

对发动机中的发动机调速模块发送目标指令，然后将发动机目标转矩通过发动机转矩输出模块输出，得出发动机实际转矩，根据当前的发动机的转速和转矩通过发动机燃料消耗计算模块计算当前发动机燃油消耗；再根据输出的发动机实际转矩和当前发动机燃油消耗计算结果，利用插值法计算出发动机的各种运行数据。

7.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述步骤(S2)中的行星耦合机构或变速机构建模采用以下方法：将两个行星排与三个离合器或制动器进行连接，实现不同的传动档位，并采用转速传感器、转矩传感器监测行星耦合机构或变速机构每一处状态变化，并通过示波器模块进行显示。