CN103713624B - 功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,包括PC机、整车控制器、AutoBox实时仿真系统和实车执行机构系统组,所述的PC机分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的实车执行机构系统组分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统;AutoBox实时仿真系统实时采集实车执行机构系统组的信号,并将输出信号传输给整车控制器,整车控制器根据实车执行机构系统组及AutoBox实时仿真系统传输来的信号判断整车运行状态,AutoBox实时仿真系统接收到实车执行机构系统组的反馈信号进行模型仿真运行,完成模式切换。与现有技术相比,本发明具有提高功率分流混合动力系统模式切换控制策略的开发效率等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种动力系统硬件在环仿真试验台,尤其是涉及一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台。
背景技术
功率分流混合动力系统(Power Split Hybrid System)由行星排耦合机构、发电机、电动机、发动机、蓄电池、逆变器、湿式制动器或离合器等组成。发动机经过功率分流机构(行星排),一部分功率直接通过机械路径驱动车辆,另一部分功率经过电功率路径驱动车辆。两者功率比例可以根据行驶路况进行调节,当车速较低时以电功率路径为主,以优化发动机工作区域;当车速较高时以机械路径为主,以获得较高的传动效率。功率分流混合动力系统能使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配,更容易适应行驶路况的变化,实现排放和油耗控制目标。混合动力系统控制最重要的一方面就是模式切换过程中整车的平顺性最优,冲击度最小,而对于系统的模式切换特别是从纯电动切换到发动机介入的混合动力模式,涉及到湿式制动器的分离与结合过程以及对发电机、电动机、发动机的转矩协调控制,尤其是像行星排耦合这样特殊结构的功率分流变速机构控制,控制策略复杂,难度大,国内对于功率分流混合动力系统模式切换控制策略这方面的研究仍处于起步阶段,大多是通过建立模式切换控制系统的数学模型来进行离线仿真,无法反映发动机、发电机、电动机、制动器在协调控制过程中的不同动态响应特性,其相应模式切换硬件在环仿真试验台更是寥寥无几。
现有的混合动力模式切换硬件在环仿真试验台,大都是基于xPC目标机与板卡的平台,其模型的下载与工具链的配置过程均比较繁琐,且没有类似于CANape或ControlDesk等测量标定工具来监控仿真试验的运行状态以及在线修改策略的控制参数或模型的匹配参数,其模式切换控制策略的开发效率低。另外,在现有的混合动力系统模式切换硬件仿真试验,硬件在环试验一直运行,在线运行速度慢,控制器运行慢,控制策略开发周期长。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种采用实车硬件、基于AutoBox实时仿真系统的功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,提高功率分流混合动力系统模式切换控制策略的开发效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,包括PC机、整车控制器、AutoBox实时仿真系统和实车执行机构系统组,所述的PC机分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的实车执行机构系统组分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的整车控制器通过CAN线与AutoBox实时仿真系统连接;
所述的PC机建立功率分流混合动力系统各零部件动态仿真模型,该模型保存到AutoBox实时仿真系统中,同时PC机建立功率分流混合动力系统的整车控制策略模型,保存到整车控制器中,AutoBox实时仿真系统实时采集实车执行机构系统组的信号作为各零部件动态仿真模型的输入,并将输出信号传输给整车控制器,整车控制器根据实车执行机构系统组及AutoBox实时仿真系统传输来的信号判断整车运行状态,当车辆进行模式切换过程时,硬件在环仿真试验暂停,整车控制器利用动态转矩协调控制算法计算出实车执行机构系统组对应的转矩曲线,并根据转矩曲线控制实车执行机构系统组,硬件在环仿真试验恢复,AutoBox实时仿真系统接收到实车执行机构系统组的反馈信号进行模型仿真运行,完成模式切换。
所述的实车执行机构系统组包括湿式制动器系统、电子节气门控制系统、动力蓄电池、动力蓄电池管理系统、电动机、电动机控制器、电动机转矩转速传感器、发电机、发电机控制器、发电机转矩转速传感器、负载电机、负载电机控制系统、加载电机和加载电机控制系统,所述的湿式制动器系统、电子节气门控制系统均分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的动力蓄电池管理系统、电动机控制器、发电机控制器均通过CAN线分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的电动机控制器、电动机、电动机转矩转速传感器、负载电机和负载电机控制系统依次连接,所述的电动机转矩转速传感器与电动机控制器连接,所述的发电机控制器、发电机、发电机转矩转速传感器、加载电机和加载电机控制系统依次连接,所述的发电机转矩转速传感器与发电机控制器连接,所述的动力蓄电池与动力蓄电池管理系统连接。
所述的各零部件动态仿真模型包括:
驾驶员模型,用于仿真驾驶员控制车辆按照设定工况运行时的驾驶信息,反馈驾驶员转矩需求信号;
发动机模型,用于接收电子节气门控制系统发送的节气门开度指令并将其转换成相应的转矩输出,反馈发动机的转速信号;
变速箱模型,用于仿真实车变速箱内部齿轮之间的连接关系,并输出相应的转速、转矩信号;
湿式制动器模型,用于接收湿式制动器系统的油压信号并将其转换成制动器传递的转矩输出,反馈湿式制动器开闭信号;
蓄电池模型,用于仿真实车蓄电池的状态信息;
发电机模型,用于接收发电机控制器的反馈的实际转矩信号并输出,反馈发电机的转速信号;
电动机模型,用于接收电动机控制器的反馈的实际转矩信号并输出,反馈电动机转速信号;
车辆纵向动力学模型,用于仿真车辆纵向运动时的车速信息,并实时反馈给整车控制器。
所述的整车控制策略包括稳态转矩分配策略和模式切换瞬态转矩分配策略,其中,稳态转矩分配策略根据驾驶员转矩需求并以控制混合动力系统效率最优且发动机工作效率点大于设定值为目标进行制定,模式切换瞬态转矩分配策略根据驾驶员转矩需求并以控制切换过程整车冲击度最优、制动器滑摩功最优、切换时间最优为目标进行制定。
所述的整车控制器判断整车运行状态时,获取的信号包括通过CAN线从电动机控制器获取的电动机转速转矩信号、从发电机控制器获取的发电机转速转矩信号、从动力蓄电池管理系统获取的蓄电池SOC信号以及从AutoBox实时仿真系统获取的发动机转速信号、驾驶员转矩需求信号、湿式制动器开闭信号和车速信号。
所述的根据转矩曲线控制实车执行机构系统组具体为:
获取实车执行机构系统组对应的转矩曲线,包括发动机转矩曲线、发电机转矩曲线、电动机转矩曲线和湿式制动器传递的转矩曲线,将该四条曲线转换成应的电子节气门开度指令、发电机转矩指令、电动机转矩指令、制动油压指令后分别发送给电子节气门控制系统、发电机控制器、电动机控制器、湿式制动器系统。
所述的电子节气门控制系统用于模拟发动机的进气量,整车控制器根据发动机的转矩指令信号利用发动机的外特性曲线转换成节气门的开度信号,并通过PWM波控制指令实现节气门的开度控制,同时电子节气门控制系统将节气门开度信号反馈至整车控制器和AutoBox实时仿真系统的发动机模型中.
所述的整车控制器将湿式制动器传递的转矩信号转换成油压信号并根据电磁阀的开度特性,转换成电流控制信号,控制湿式制动器的分离与结合,同时湿式制动器系统将油压信号反馈给整车控制器和AutoBox实时仿真系统的制动器模型中。
所述的PC机建立整车控制策略模型后通过RTW转换为C代码,与底层驱动C代码相衔接后整体进行编译,最后再利用CAN方式将编译生成的最终机器码烧写到整车控制器;
所述的PC机建立零部件动态模型后,通过RTW转换为C代码,存储到AutoBox实时仿真系统中,AutoBox实时仿真系统通过CAN方式将模型相关信号反馈到整车控制器。
所述的控制策略模型和零部件动态仿真模型通过PC机中的CANape和ControlDesk进行测量与标定,所述的CANape采用基于CCP协议的CAN通信方式,所述的ControlDesk为基于AutoBox特定协议的串口通信方式。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1)试验台采用实车整车控制器、湿式制动器系统、电动机及其控制器、发电机及其控制器、电子节气门控制系统,整车控制器使用条件更加接近实车工况,硬件在环试验过程中可以反映电动机、发电机、湿式制动器的动态响应特性,并利用电子节气门模拟发动机的进气量,从而使功率分流混合动力系统模式切换协调控制策略的预测与评价更加准确;
2)在整车控制器开发的前期,采用该试验台可以预测和评估功率分流混合动力车辆在各种不同工况下的控制性能,尤其可对系统模式切换工况下的控制策略进行测试与优化;
3)利用实物电动机及其控制器、发电机及其控制器、湿式制动器系统、电子节气门控制系统等,可探讨功率分流混合动力系统模式切换协调控制策略,并利用CANape和ControlDesk实时标定相关控制参数,提高了硬件在环测试的执行效率,并缩短了功率分流混合动力系统模式切换控制策略的开发时间;
4)利用电子节气门控制系统模拟发动机的进气量,既能使开发成本低,又能反映真实的实车发动机工作特性;
5)利用该试验台,进入模式切换后,硬件在环试验暂停,等到整车控制器根据各零部件的状态信号利用模式切换协调控制算法离线优化出发动机转矩、发电机转矩、电动机转矩、湿式制动器传递的转矩四条转矩曲线后,并将该四条转矩曲线转换成对应的电子节气门开度指令、发电机转矩指令、电动机转矩指令、制动油压指令后分别发送给电子节气门控制系统、发电机控制器、电动机控制器、湿式制动器控制系统,硬件在环试验恢复运行,这样能够开发并验证模式切换协调控制策略,快速优化并计算出模式切换过程各动力源及湿式制动器转矩控制曲线,提高模式切换控制策略的开发效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的信号流程图;
图3为本发明研究的功率分流混合动力系统;
其中,图3(a)为功率分流混合动力系统示意图;图3(b)为双行星排总成为类似拉娜结构示意图;
图4为本发明研究的系统不同模式控制策略杠杆图;
其中,图4(a)为湿式制动器B1锁止仅电动机MG2工作的纯电动杠杆示意图,图4(b)为湿式制动器B1打开后发电机MG1拖转发动机至目标转速点火后进入混合动力模式的杠杆示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1、图2所示,一种功率分流混合动力系统模式切换半实物硬件在环仿真试验台,包括湿式制动器系统1、PC机2与3、整车控制器4、电子节气门控制系统5、AutoBox实时仿真系统6、动力蓄电池12及动力蓄电池管理系统11、电动机9及电动机控制器10、发电机14及发电机控制器13、转矩转速传感器8与15、负载电机7及负载电机控制系统17、加载电机16及加载电机控制系统18。所述的整车控制器4分别与湿式制动器系统1、电子节气门控制系统5、PC机3、电动机控制器10、发电机控制器13、AutoBox实时仿真系统6、动力蓄电池管理系统11连接,所述的PC机2与AutoBox实时仿真系统6连接,所述的电动机控制器10与电动机9连接,所述的发电机控制器13与发电机14连接,所述的动力蓄电池管理系统11与动力蓄电池12连接,所述的动力蓄电池12分别与发电机控制器13、电动机控制器10连接,所述的电子节气门控制系统5用于模拟发动机进气量,所述的转矩转速传感器8与15用于反馈转速转矩信号,所述的负载电机7作为电动机9负载,所述的加载电机16作为驱动电机。
本实施例中,所述的发电机、电动机均设有1个,所述的发电机控制器、电动机控制器均设有1个,所述的转矩转速传感器设有2个,所述的负载电机、加载电机均设有1个,所述的负载电机控制系统、加载电机控制系统均设有1套,所述的电子节气门控制系统设有1套,所述的湿式制动器系统设有1套,所述的整车控制器设有1个,所述的AutoBox实时仿真系统设有1个,所述的PC机设有2个。
PC机2利用Simulink建立功率分流混合动力系统个零部件动态模型,该模型经RTW转化为C代码格式后下载到AutoBox实时仿真系统6中;
AutoBox实时仿真系统6中包含的零部件动态模型包括:
驾驶员模型,用于仿真驾驶员控制车辆按照设定工况运行时的驾驶信息,反馈驾驶员转矩需求信号;
发动机模型,用于接收节气门开度指令并将其转换成相应的转矩输出,反馈发动机的转速信号;
变速箱模型,用于仿真实车变速箱内部齿轮之间的连接关系,并输出相应的转速、转矩信号;
湿式制动器模型,用于接收湿式制动器系统反馈的油压信号并将其转换成制动器传递的转矩输出,反馈湿式制动器的开闭信号;
蓄电池模型,用于仿真实车蓄电池的状态信息;
发电机模型,用于接收发电机控制器的反馈的实际转矩信号并输出,反馈发电机的转速信号;
电动机模型,用于接收电动机控制器的反馈的实际转矩信号并输出,反馈电动机转速信号;
车辆纵向动力学模型,用于仿真车辆纵向运动时的车速信息,并实时反馈给整车控制器。
PC机3利用Matlab/Stateflow建立功率分流混合动力系统的整车控制策略模型,包括稳态转矩分配策略和模式切换瞬态转矩分配策略:其中稳态转矩分配策略根据驾驶员的扭矩需求及整车各零部件状态信号合理的分配发动机、发电机、电动机的转矩,以达到混合动力系统效率整体最优,同时保证发动机工作在较高的效率工作点。模式切换瞬态转矩分配策略以控制切换过程整车的冲击度最优,切换时间最优,湿式制动器的滑摩功最优,利用模式切换算法和整车零部件的反馈的信息来优化控制发动机转矩、发电机、电动机转矩以及湿式制动器传递的转矩,得到四条最优的控制转矩曲线,控制电子节气门、发电机、电动机、湿式制动器,AtuoBox实时仿真系统接收到各执行机构实际反馈的节气门开度信号、发电机转矩信号、电动机转矩信号、制动油压信号进行模型仿真运行。
整车控制器4中驱动模块可以直接驱动电子节气门5,在通过台架试验获得发动机以节气门开度和转速为输入,转矩为输出的三维表后,编程进行相应的运算,反向求出以转矩和转速为输入,节气门开度为输出的三维表,制成查表模型。整车控制器4接收到发动机转矩指令后,利用发动机转速、转矩查对应的转矩——转速——节气门开度查表模型,可以直接得到节气门开度,并将其转换成相应的PWM波来控制电子节气门开度,从而模拟真实的发动机进气量。
整车控制器4可以直接驱动湿式制动器系统中的电磁阀,通过控制电磁阀的开闭及开度大小,可以适时地控制制动油压大小,实施过程中,先将优化出的湿式制动器传递的转矩利用湿式制动器数学模型转换成油压大小,利用电磁阀的油压——电流查表模型查表后得到驱动电磁阀所需的电流,利用整车控制器4给电磁阀相应的电流大小,控制电磁阀的开闭及开度大小,从而控制湿式制动器的分离与结合,完成模式切换。
整车控制器4利用模式切换算法和整车零部件的反馈的信息来优化得到电动机9、发电机14的目标转矩后,通过给电动机控制器10、发电机控制器13相应的控制指令,使电动机控制器10、发电机控制器13分别给电动机9、发电机14发送相应的PWM波信号,从而控制电动机9、发电机14的转矩输出,完成模式切换。
负载电机控制系统17用于控制负载电机7,加载电机控制系统18用于控制加载电机16,避免发电机14、电动机9空转,从而可以模拟真实的整车电机控制。
图3为本发明所研究的功率分流混合动力系统,如图3(a)所示,该系统由发动机ENG、扭转减振器TSD、双行星排总成、发电机MG1、电动机MG2、湿式制动器B1、湿式制动器B2等组成,其中双行星排总成为类似拉娜结构如图3(b)所示,S1为前排轮系小太阳轮;P1为前排轮系短(粗)行星轮;P2为后排轮系长(细)行星轮;S2为后排轮系大太阳轮;C1(C2)为前、后排轮系共用行星架;R1为前、后排轮系共用齿圈。前排轮系小太阳轮S1与短(粗)行星轮P1啮合,短(粗)行星轮P1直接与齿圈R1啮合;后排轮系大太阳轮S2与长(细)行星轮P2啮合,长(细)行星轮P2与前排轮系短(粗)行星轮P1啮合,前后排轮系共用行星架C1和齿圈R1,齿圈为输出端。发动机ENG通过扭转减振器TSD与行星架C1连接,电机MG1、MG2分别与太阳轮S1、S2连接,在行星架上设置湿式制动器B1,用于纯电动时锁住发动机;在电机MG1轴上设置制动器B2,使动力系统能够以超速挡固定传动比运行,利用发动机的高效运行状态驱动车辆行驶。
图4为本发明涉及的模式切换控制杠杆图。系统从纯电动模式切换到混合动力模式分为四个阶段:湿式制动器B1从锁止仅电动机MG2工作的纯电动过程;湿式制动器B1打开过程发电机MG1转矩补偿防止发动机反向拖转的纯电动过程;湿式制动器B1完全打开后,发电机MG1拖转发动机至目标转速点火过程;发动机工作混合动力模式。
整车控制器4利用CAN通信方式从电动机控制器10获取电动机的转速转矩信号,从发电机控制器13获取发电机的转速转矩信号,从动力蓄电池管理系统11获取蓄电池SOC信号,从AutoBox实时仿真系统6获取发动机转速信号、发动机转矩信号、驾驶员转矩需求信号、湿式制动器开闭信号、车速信号来判断车辆的运行状态,当需要进行模式切换时,硬件在环试验先暂停,等到整车控制器4利用动态转矩协调控制算法离线优化计算出发动机转矩、发电机转矩、电动机转矩、湿式制动器传递的转矩四条转矩曲线后,并将该四条转矩曲线转换成对应的电子节气门开度指令、发电机转矩指令、电动机转矩指令、制动油压指令后分别发送给电子节气门控制系统5、发电机控制器13、电动机控制器10、湿式制动器控制系统1,硬件在环试验恢复运行,AtuoBox实时仿真系统6接收到各执行机构实际反馈的节气门开度信号、发电机转矩信号、电动机转矩信号、制动油压信号进行模型仿真运行,完成模式切换。
实时控制程序以及仿真模型的变量和参数通过上位机软件(CANape和ControlDesk)进行测量与标定,其中CANape采用的是基于CCP协议的CAN通信方式,而ControlDesk采用的则是基于AutoBox特定协议的串口通信方式。两者都可以在PC机2、PC机3中建立相应的图形化显示界面以便直观地测量和标定所对应的变量和参数,可监控仿真试验的运行并分析试验结果。
通过以上环节,可开展功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验并实现对其控制策略的评价。
Claims (10)
1.一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,包括PC机(2、3)、整车控制器(4)、AutoBox实时仿真系统(6)和实车执行机构系统组,所述的PC机(2、3)分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的实车执行机构系统组分别连接整车控制器和AutoBox实时仿真系统,所述的整车控制器通过CAN线与AutoBox实时仿真系统连接;
所述的PC机建立功率分流混合动力系统各零部件动态仿真模型,该模型保存到AutoBox实时仿真系统(6)中,同时PC机建立功率分流混合动力系统的整车控制策略模型,保存到整车控制器(4)中,AutoBox实时仿真系统(6)实时采集实车执行机构系统组的信号作为各零部件动态仿真模型的输入,并将输出信号传输给整车控制器(4),整车控制器(4)根据实车执行机构系统组及AutoBox实时仿真系统(6)传输来的信号判断整车运行状态,当车辆进行模式切换过程时,硬件在环仿真试验暂停,整车控制器(4)利用动态转矩协调控制算法计算出实车执行机构系统组对应的转矩曲线,并根据转矩曲线控制实车执行机构系统组,硬件在环仿真试验恢复,AutoBox实时仿真系统(6)接收到实车执行机构系统组的反馈信号进行模型仿真运行,完成模式切换。
2.根据权利要求1所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的实车执行机构系统组包括湿式制动器系统(1)、电子节气门控制系统(5)、动力蓄电池(12)、动力蓄电池管理系统(7)、电动机(10)、电动机控制器(11)、电动机转矩转速传感器(9)、发电机(14)、发电机控制器(13)、发电机转矩转速传感器(15)、负载电机(8)、负载电机控制系统(17)、加载电机(16)和加载电机控制系统(18),所述的湿式制动器系统(1)、电子节气门控制系统(5)均分别连接整车控制器(4)和AutoBox实时仿真系统(6),所述的动力蓄电池管理系统(7)、电动机控制器(11)、发电机控制器(13)均通过CAN线分别连接整车控制器(4)和AutoBox实时仿真系统(6),所述的电动机控制器(11)、电动机(10)、电动机转矩转速传感器(9)、负载电机(8)和负载电机控制系统(17)依次连接,所述的电动机转矩转速传感器(9)与电动机控制器(11)连接,所述的发电机控制器(13)、发电机(14)、发电机转矩转速传感器(15)、加载电机(16)和加载电机控制系统(18)依次连接,所述的发电机转矩转速传感器(15)与发电机控制器(13)连接,所述的动力蓄电池(12)与动力蓄电池管理系统(7)连接。
3.根据权利要求2所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的各零部件动态仿真模型包括:
驾驶员模型,用于仿真驾驶员控制车辆按照设定工况运行时的驾驶信息,反馈驾驶员转矩需求信号;
发动机模型,用于接收电子节气门控制系统(5)发送的节气门开度指令并将其转换成相应的转矩输出,反馈发动机的转速信号;
变速箱模型,用于仿真实车变速箱内部齿轮之间的连接关系,并输出相应的转速、转矩信号;
湿式制动器模型,用于接收湿式制动器系统(1)的油压信号并将其转换成湿式制动器传递的转矩输出,反馈湿式制动器开闭信号;
蓄电池模型,用于仿真实车蓄电池的状态信息;
发电机模型,用于接收发电机控制器(13)的反馈的实际转矩信号并输出,反馈发电机的转速信号;
电动机模型,用于接收电动机控制器(11)的反馈的实际转矩信号并输出,反馈电动机转速信号;
车辆纵向动力学模型,用于仿真车辆纵向运动时的车速信息,并实时反馈给整车控制器。
4.根据权利要求1所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的整车控制策略包括稳态转矩分配策略和模式切换瞬态转矩分配策略,其中,稳态转矩分配策略根据驾驶员转矩需求并以控制混合动力系统效率最优且发动机工作效率点大于设定值为目标进行制定,模式切换瞬态转矩分配策略根据驾驶员转矩需求并以控制切换过程整车冲击度最优、制动器滑摩功最优、切换时间最优为目标进行制定。
5.根据权利要求3所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的整车控制器(4)判断整车运行状态时,获取的信号包括通过CAN线从电动机控制器(11)获取的电动机转速转矩信号、从发电机控制器(13)获取的发电机转速转矩信号、从动力蓄电池管理系统(7)获取的蓄电池SOC信号以及从AutoBox实时仿真系统(6)获取的发动机转速信号、驾驶员转矩需求信号、湿式制动器开闭信号和车速信号。
6.根据权利要求2所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的根据转矩曲线控制实车执行机构系统组具体为:
获取实车执行机构系统组对应的转矩曲线,包括发动机转矩曲线、发电机转矩曲线、电动机转矩曲线和湿式制动器传递的转矩曲线,将该四条曲线转换成对应的电子节气门开度指令、发电机转矩指令、电动机转矩指令、制动油压指令后分别发送给电子节气门控制系统(5)、发电机控制器(13)、电动机控制器(11)、湿式制动器系统(1)。
7.根据权利要求3所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的电子节气门控制系统(5)用于模拟发动机的进气量,整车控制器(4)根据发动机的转矩指令信号利用发动机的外特性曲线转换成节气门的开度信号,并通过PWM波控制指令实现节气门的开度控制,同时电子节气门控制系统(5)将节气门开度信号反馈至整车控制器(4)和AutoBox实时仿真系统(6)的发动机模型中。
8.根据权利要求3所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的整车控制器(4)将湿式制动器传递的转矩信号转换成油压信号并根据电磁阀的开度特性,转换成电流控制信号,控制湿式制动器的分离与结合,同时湿式制动器系统(1)将油压信号反馈给整车控制器(4)和AutoBox实时仿真系统(6)的制动器模型中。
9.根据权利要求1所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的PC机建立整车控制策略模型后通过RTW转换为C代码,与底层驱动C代码相衔接后整体进行编译,最后再利用CAN方式将编译生成的最终机器码烧写到整车控制器(4);
所述的PC机建立零部件动态模型后,通过RTW转换为C代码,存储到AutoBox实时仿真系统(6)中,AutoBox实时仿真系统(6)通过CAN方式将模型相关信号反馈到整车控制器(4)。
10.根据权利要求9所述的一种功率分流混合动力系统模式切换硬件在环仿真试验台,其特征在于,所述的控制策略模型和零部件动态仿真模型通过PC机中的CANape和ControlDesk进行测量与标定,所述的CANape采用基于CCP协议的CAN通信方式,所述的ControlDesk为基于AutoBox特定协议的串口通信方式。
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