[发明专利]一种增程器控制器硬件在环仿真系统

权利要求书

1.一种增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于，包括：

上位机、实时仿真设备和增程器控制器，所述实时仿真设备分别连接上位机和增程器控制器，其中：所述上位机,响应用户在仿真测试增程器控制器的过程中的车辆和增程器模拟运行操作，获得车辆的仿真测试输入参数并发送给实时仿真设备，并实时显示实时仿真系统内仿真模型运行数据；所述实时仿真设备，包括仿真测试模型，所述实时仿真设备根据来自上位机的仿真测试输入参数和增程器控制器在仿真测试过程中的控制信号，利用模拟车辆和增程器硬件设备运行的仿真测试模型获得车辆和增程器仿真测试运行状态数据，并将仿真测试运行状态数据转换为增程器控制器所需的信号，并将增程器控制器所需的信号输出给增程器控制器；增程器控制器根据预先内置的控制逻辑进行运算，并将执行结果发回实时仿真系统，实现对增程器模型的控制。

2.如权利要求1所述的增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于：所述仿真测试模型包括：驾驶员模型、虚拟控制器模型、增程器模型和电动汽车模型；所述驾驶员模型将获取的车辆的仿真测试模型输入参数转化为驾驶员行为参数，并将驾驶员行为参数发送给虚拟控制器模型；所述虚拟控制器模型实时监测电动汽车模型和增程器模型运行数据，并根据驾驶员行为参数做出响应，生成车辆控制信号和增程器控制信号。

3.如权利要求2所述的增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于，所述虚拟控制器模型包括：虚拟整车控制器模型、虚拟增程器控制器接口模型、虚拟动力电池管理系统模型、虚拟驱动电机控制器模型、虚拟附件控制器模型、虚拟发动机控制器模型和虚拟发电机控制器模型。

4.如权利要求1或2或3所述的增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于，所述电动汽车模型包括：动力电池模型、驱动电机模型、传动系统模型和车辆纵向动力学模型，所述动力电池模型用于计算动力电池SOC和动力电池电压，所述驱动电机模型用于计算驱动电机输出扭矩和需求电流，所述传动系统模型用于计算传动系统输出端扭矩和输入端转速，车辆纵向动力学模型用于计算整车行驶阻力、整车车速。

5.如权利要求4所述的增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于：所述车辆纵向动力学模型中，行驶阻力F_R按下式确定：

F_R＝f(v)*(Av²+Bv+C)+[1-f(v)]*(F_air+F_roll)+F_slope

式中，F_R为行驶阻力，F_Rf(v)为置信因子，取值范围为[0,1]；v为车速；A、B、C为汽车的滑行阻力系数；F_air为空气阻力；F_roll为滚动阻力；F_slope为坡道阻力。

6.如权利要求2或5所述的增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于，所述增程器模型包括：发动机模型、发电机模型和曲轴模型，所述发动机模型内置发动机特性Map，用于通过输入的喷油量信息，换算出发动机输出扭矩；所述曲轴模型用于通过输入的发动机扭矩信息和发电机扭矩信息，以及惯量经验值，计算增程器转速；所述发电机模型内置不同电压下的发电机外特性Map，用于通过输入的目标扭矩、高压母线电压、发电机实际转速，计算发电机的输出扭矩和需求电流。

7.如权利要求6所述的增程器控制器硬件在环仿真系统，其特征在于，所述发电机输出扭矩T_act按下式确定：

T_act＝MIN[abs(T_Req),f(U,n)]*sign(T_Req)

式中，T_act为发电机的输出扭矩；T_Req为目标扭矩；U为高压直流母线电压；n为发电机实际转速；f(U,n)根据高压直流母线电压和发电机实际转速查MAP表获取的发电机最大可输出扭矩。