[发明专利]一种双轴驱动电动汽车硬件在环测试系统同步控制方法

摘要

本发明涉及一种双轴驱动电动汽车硬件在环测试系统同步控制方法，特点在于采用前向仿真同步控制，驾驶员操作模拟驾驶器使其发出的操纵信号传输至实时仿真计算机，实时仿真计算机基于整车和路况的仿真模型，识别驾驶员意图，实现车辆动力学实时计算，并对该测试系统中的前、后电驱动系统与前、后负载模拟系统的进行实时控制，采样力矩转速预估模块提高电驱动系统及负载模拟电机驱动系统的实时性，采用速度同步控制模块提高前、后负载模拟电机转速的同步响应。该测试系统具有较好的实时性和仿真精度，提供了双轴驱动电动汽车整车性能动态仿真测试和动力系统协同控制等开发的新手段，缩短开发周期，降低实车测试风险。

主权项

1.一种双轴驱动电动汽车硬件在环测试系统同步控制方法，其特征在于：所述测试系统包括用于发出操纵信号的驾驶模块、图像显示屏和台架控制模块，台架控制模块包括实时仿真计算机，实时仿真计算机集成有虚拟行驶工况、虚拟路况、动力分配模块和力矩转速预估模块；该测试系统还包括电驱动系统和负载模拟系统，电驱动系统包括前电驱动系统和后电驱动系统，负载模拟系统包括前负载模拟系统和后负载模拟系统；实时仿真计算机分别连接图像显示屏、前电驱动系统、后电驱动系统、前负载模拟系统和后负载模拟系统，前电驱动系统连接前负载模拟系统，后电驱动系统连接后负载模拟系统；在第k个仿真周期内，该同步控制方法包括以下步骤：步骤A：驾驶模块结合虚拟行驶工况在上一个仿真周期内的前输出轴的转速nref1(k‑1)和前电驱动系统的实际转速nact1(k‑1)产生的偏差进行判断，和/或上一个仿真周期内的后输出轴的转速nref2(k‑1)和后电驱动系统的实际转速nact2(k‑1)产生的偏差进行判断，若驾驶模块需要加速行驶则执行步骤B1，若驾驶模块需要减速行驶则执行步骤B2，若驾驶模块需要匀速行驶则执行步骤B3；其中，步骤B1是：驾驶模块发送加速踏板信号θtor(k)到动力分配模块，动力分配模块根据上一个仿真周期内的前电驱动系统的实际转速nact1(k‑1)和后电驱动系统的实际转速nact2(k‑1)分别向前电驱动系统和后电驱动系统输出力矩指令Tref1(k)和力矩指令Tref2(k)，前电驱动系统根据力矩指令Tref1(k)增加力矩输出并向前负载模拟系统输出驱动力矩TC1，后电驱动系统根据力矩指令Tref2(k)增加力矩输出并向后负载模拟系统输出驱动力矩TC2；力矩转速预估模块根据力矩指令Tref1(k)的预估力矩Texp1(k)、力矩指令Tref2(k)的预估力矩Texp2(k)、实际转速nact1(k‑1)和实际转速nact2(k‑1)计算第k个仿真周期内前电驱动系统应达到的预估转速nexp1(k)和后电驱动系统应达到的预估转速nexp2(k)，前负载模拟系统接收到预估转速nexp1(k)所对应的转速指令nref1(k)后向前电驱动系统施加负载转矩TL1以使得前电驱动系统的实际转速nact1(k)可以达到预估转速nexp1(k)，后负载模拟系统接收到预估转速nexp2(k)所对应的转速指令nref2(k)后向后电驱动系统施加负载转矩TL2以使得后电驱动系统的实际转速nact2(k)可以达到预估转速nexp2(k)；步骤B2是：驾驶模块发送制动踏板信号θbra(k)到动力分配模块，动力分配模块根据上一个仿真周期内的前电驱动系统的实际转速nact1(k‑1)和后电驱动系统的实际转速nact2(k‑1)向力矩转速预估模块输出力矩指令Tref1(k)和力矩指令Tref2(k)，力矩转速预估模块根据力矩指令Tref1(k)、力矩指令Tref2(k)、实际转速nact1(k‑1)和实际转速nact2(k‑1)计算第k个仿真周期内前电驱动系统应达到的预估转速nexp1(k)和后电驱动系统应达到的预估转速nexp2(k)，前负载模拟系统接收到预估转速nexp1(k)所对应的转速指令nref1(k)后向前电驱动系统施加负载转矩TL1以使得前电驱动系统的实际转速nact1(k)可以达到预估转速nexp1(k)，后负载模拟系统接收到预估转速nexp2(k)所对应的转速指令nref2(k)后向后电驱动系统施加负载转矩TL2以使得后电驱动系统的实际转速nact2(k)可以达到预估转速nexp2(k)；步骤B3是：保持加速踏板信号θtor(k)或制动踏板信号θbra(k)；步骤C：继续操作步骤A，如此循环。