專利名稱：一種電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域，尤其是一種電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法。
背景技術(shù)：
隨著日益增加的溫室氣體排放以及氣候的變化，電動(dòng)汽車的應(yīng)用倍加受到全社會(huì)的重視和認(rèn)同，然而電動(dòng)汽車的性能受到整車控制策略的影響，使得續(xù)駛里程也備受關(guān)注。目前，通過(guò)仿真模擬軟件可以進(jìn)行前期的模擬，從而檢測(cè)當(dāng)前控制策略下的續(xù)駛里程。然而，在傳統(tǒng)的仿真模擬中，是無(wú)需進(jìn)行控制策略的制定的，而這對(duì)電動(dòng)汽車而言顯然是不合理的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在當(dāng)前的控制策略下，能夠檢測(cè)電動(dòng)汽車可以行駛多少里程的電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，該方法包括下列順序的步驟
(1)搭建整車仿真模型，根據(jù)真實(shí)車輛使用的零部件進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，將電機(jī)的當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)提供給Matlab接口模塊；
(2)搭建整車控制策略模型，模擬車身控制器E⑶，通過(guò)Matlab接口模塊接收電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，并輸出目標(biāo)扭矩信號(hào)至電機(jī)模塊；
(3)整車仿真模型中的電機(jī)模塊接收目標(biāo)扭矩信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的路譜進(jìn)行整車?yán)m(xù)駛里程的計(jì)算。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明中的整車控制策略模型根據(jù)踏板信號(hào)判斷當(dāng)前是加速還是減速階段，并對(duì)電機(jī)的當(dāng)前扭矩進(jìn)行相應(yīng)的處理，產(chǎn)生電機(jī)的目標(biāo)扭矩信號(hào)，返回給整車仿真模型的電機(jī)模塊，從而使電機(jī)得到合理的控制，同時(shí)，計(jì)算電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程， 可在電動(dòng)汽車的研發(fā)階段檢測(cè)控制策略的合理性，進(jìn)行相應(yīng)的策略優(yōu)化，大大縮短了車輛的開(kāi)發(fā)周期，便于車輛的推廣與應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
一種電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，該方法包括下列順序的步驟(1)搭建整車仿真模型，根據(jù)真實(shí)車輛使用的零部件進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，將電機(jī)的當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)提供給Matlab接口模塊；(2)搭建整車控制策略模型，模擬車身控制器E⑶，通過(guò)Matlab接口模塊接收電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，并輸出目標(biāo)扭矩信號(hào)至電機(jī)模塊；(3)整車仿真模型中的電機(jī)模塊接收目標(biāo)扭矩信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的路譜進(jìn)行整車?yán)m(xù)駛里程的計(jì)算。如圖1所示。
以下結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
使用Cruise軟件搭建整車仿真模型，選擇相應(yīng)的模塊，模擬整車上除車身控制器 ECU之外的各個(gè)零部件，根據(jù)真實(shí)車輛使用的零部件進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，同時(shí)，在總線上進(jìn)行信號(hào)的連接，將電機(jī)的當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)提供給整車仿真模型的Matlab接口模塊；使用Matlab軟件里的Simulink單元，選擇相應(yīng)的邏輯模塊，搭建整車控制策略模型，模擬車身控制器ECU對(duì)電機(jī)進(jìn)行扭矩控制。
在整車仿真模型搭建完成后，輸出信號(hào)至Matlab接口模塊，指定對(duì)應(yīng)的整車控制策略模型的路徑，整車仿真模型將電機(jī)當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)發(fā)送到整車控制策略模型， 整車控制策略模型根據(jù)接收到的踏板信號(hào)，判斷整車處于加速階段還是減速階段，對(duì)電機(jī)扭矩進(jìn)行相應(yīng)的處理，處理后的電機(jī)扭矩作為目標(biāo)值，輸出至整車仿真模型的電機(jī)模塊，對(duì)電機(jī)進(jìn)行扭矩控制。
若整車控制策略模型判斷整車處于加速階段，則檢測(cè)接收到的電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，對(duì)電機(jī)當(dāng)前扭矩值進(jìn)行判斷，若電機(jī)當(dāng)前扭矩值小于200Nm，則使電機(jī)扭矩每IOms增加3Nm，即在車輛起步時(shí)，增加較小的扭矩以保證車輛平緩的起步；當(dāng)電機(jī)當(dāng)前扭矩值大于 200Nm，則使電機(jī)扭矩每IOms增加10Nm，即在車輛起步后，增加較大的扭矩使車輛有較好的加速度。
若整車控制策略模型判斷整車處于減速階段，則檢測(cè)接收到的電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，使電機(jī)扭矩每IOms減少40Nm根據(jù)整車仿真模型設(shè)定的路譜信息，進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算，使用當(dāng)前的控制策略，在整車各個(gè)零部件參數(shù)明確的情況下，電池電量消耗完全時(shí)所能行駛的里程。
總之，本發(fā)明通過(guò)兩種軟件的聯(lián)合仿真，從而使電動(dòng)汽車的性能仿真更加合理，加強(qiáng)了實(shí)時(shí)的參數(shù)分析，大大提高了仿真結(jié)果的真實(shí)性；通過(guò)合理的控制電機(jī)扭矩的增減量， 從而使電動(dòng)汽車的仿真更加合理；通過(guò)計(jì)算電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程，在電動(dòng)汽車的研發(fā)階段檢測(cè)控制策略的合理性，進(jìn)行相應(yīng)的策略優(yōu)化，大大縮短了車輛的開(kāi)發(fā)周期，便于車輛的推廣與應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，該方法包括下列順序的步驟(1)搭建整車仿真模型，根據(jù)真實(shí)車輛使用的零部件進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，將電機(jī)的當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)提供給Matlab接口模塊；(2)搭建整車控制策略模型，模擬車身控制器E⑶，通過(guò)Matlab接口模塊接收電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，并輸出目標(biāo)扭矩信號(hào)至電機(jī)模塊；(3)整車仿真模型中的電機(jī)模塊接收目標(biāo)扭矩信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的路譜進(jìn)行整車?yán)m(xù)駛里程的計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，其特征在于使用Cruise軟件搭建整車仿真模型，選擇相應(yīng)的模塊，模擬整車上除車身控制器ECU之外的各個(gè)零部件，根據(jù)真實(shí)車輛使用的零部件進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，同時(shí)，在總線上進(jìn)行信號(hào)的連接，將電機(jī)的當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)提供給整車仿真模型的Matlab接口模塊；使用Matlab軟件里的Simulink 單元搭建整車控制策略模型，模擬車身控制器ECU對(duì)電機(jī)進(jìn)行扭矩控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，其特征在于根據(jù)整車仿真模型設(shè)定的路譜信息，進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算，計(jì)算出使用當(dāng)前的控制策略，在整車各個(gè)零部件參數(shù)明確的情況下，電池電量消耗完全時(shí)所能行駛的里程。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，其特征在于在整車仿真模型搭建完成后，輸出信號(hào)至Matlab接口模塊，指定對(duì)應(yīng)的整車控制策略模型的路徑，整車仿真模型將電機(jī)當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)發(fā)送到整車控制策略模型，整車控制策略模型根據(jù)接收到的踏板信號(hào)，判斷整車處于加速階段還是減速階段，對(duì)電機(jī)扭矩進(jìn)行相應(yīng)的處理，處理后的電機(jī)扭矩作為目標(biāo)值，輸出至整車仿真模型的電機(jī)模塊，對(duì)電機(jī)進(jìn)行扭矩控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，其特征在于若整車控制策略模型判斷整車處于加速階段，則檢測(cè)接收到的電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，對(duì)電機(jī)當(dāng)前扭矩值進(jìn)行判斷，若電機(jī)當(dāng)前扭矩值小于200Nm，則使電機(jī)扭矩每IOms增加3Nm ；當(dāng)電機(jī)當(dāng)前扭矩值大于 200Nm，則使電機(jī)扭矩每IOms增加10Nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，其特征在于若整車控制策略模型判斷整車處于減速階段，則檢測(cè)接收到的電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，使電機(jī)扭矩每IOms減少 40Nm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車的聯(lián)合仿真方法，該方法包括下列順序的步驟搭建整車仿真模型，根據(jù)真實(shí)車輛使用的部件進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，將電機(jī)的當(dāng)前扭矩和踏板值信號(hào)提供給Matlab接口模塊；搭建整車控制策略模型，模擬車身控制器ECU，通過(guò)Matlab接口模塊接收電機(jī)當(dāng)前扭矩信號(hào)，并輸出目標(biāo)扭矩信號(hào)至電機(jī)模塊；整車仿真模型中的電機(jī)模塊接收目標(biāo)扭矩信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的路譜進(jìn)行整車?yán)m(xù)駛里程的計(jì)算。本發(fā)明使電機(jī)得到合理的控制，并計(jì)算電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程，可在電動(dòng)汽車的研發(fā)階段檢測(cè)控制策略的合理性，進(jìn)行相應(yīng)的策略優(yōu)化，大大縮短了車輛的開(kāi)發(fā)周期，便于車輛的推廣與應(yīng)用。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102521430SQ201110368529
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月20日
發(fā)明者丁傳記, 吳成加, 尹劍, 李兵, 李韌, 王少凱, 胡洋, 趙楓, 陳順東 申請(qǐng)人:安徽安凱汽車股份有限公司