CN109635520A - 一种汽车驾驶性仿真方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车驾驶性仿真方法及装置，以解决现有技术中通过仿真的方式模拟出的乘用车的驾驶性不精确的问题。本发明提供了一种汽车驾驶性仿真方法，包括：建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型；输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度；根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

Description

一种汽车驾驶性仿真方法及装置

技术领域

本发明涉及乘用车驾驶性仿真领域，具体是一种汽车驾驶性仿真方法及装置。

背景技术

乘用车主要性能指标有动力性、经济性、驾驶性和排放，整车性能开发过程中的设计、选型和匹配工作也都围绕着这几个关键指标进行。目前，对于整车动力性和经济性的模拟仿真技术已经发展的非常成熟，形成了一套完善的仿真和评价体系，驾驶性方面尽管有多种模拟仿真的尝试，但大多存在很大的局限性，真正在整车开发过程中得到实际应用的并不多。驾驶性是整车的重要使用性能，以往缺少准确可靠的驾驶性仿真工具，需要整车在动力性、经济性、排放开发到一定程度后，在道路上进行驾驶性的主观评价和调校，会经常出现经济性、排放的控制策略与驾驶性相矛盾的问题，若不满足开发目标，则需要对整车的初始设计及匹配方案重新调整、改进，这会导致开发成本上涨、周期增加。所以能够在整车开发早期对驾驶性进行模拟，并与整车的其他使用特性进行综合评价，进而确定最佳的匹配方案和控制策略就非常必要。

目前，行业中常用的驾驶性仿真方法主要集中在两个方向，一种是采用发动机台架稳态扭矩直接作为动力输出，进行动力学仿真计算，然后将仿真结果导入驾驶性评价系统进行评价，最终得到驾驶工况的评价分数。另一种是采用整车实测扭矩作为动力输出，通过对整车扭矩传递和分配进行模拟来计算整车驾驶性，然后基于仿真的动力学数据和试验数据进行对比分析。然而这两种方法存在一定的局限性，都没有对发动机的实际动力输出过程进行仿真，在整个驾驶性仿真的过程中缺少了重要的一环。第一种方法，发动机扭矩是基于台架测试的稳态扭矩Map插值，与实际输出扭矩偏差很大，未考虑发动机瞬态响应、未考虑控制系统对扭矩的修正和限制，故计算结果和实际偏差较大，实用性不高。这种方法的评价方式依赖于驾驶性评价软件，以评价分数来判断驾驶性的好坏，无主、客观评价指标之间的对应关系，无法直接对加速度进行评价和分析。第二种方法，实车扭矩多为开发后期装车后才能测试，无法在开发前期对驾驶性进行预测和分析，不能指导动力总成选型，故此种方法多用于后期试验数据分析、分解和评价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车驾驶性仿真方法及装置，以解决现有技术中通过仿真的方式模拟出的乘用车的驾驶性不精确的问题。

本发明的技术方案为：

本发明提供了一种汽车驾驶性仿真方法，包括：

建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型；

输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度；

根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

优选地，所述建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型的步骤包括：

依次建立用于模拟待测试车辆上驾驶员油门信号输入的驾驶员模块、用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块、用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态输出实际有效扭矩的响应过程的发动机瞬态模块、用于模拟待测试车辆上的变速器减速增扭和扭矩损失的变速器模块、用于模拟待测试车辆上的液力变矩器解闭锁控制以及变速器挡位切换控制的TCU控制模块和用于模拟计算待测试车辆上的整车加速度的整车模块。

优选地，建立用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块和用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态响应过程的发动机瞬态模块的步骤包括：

按照待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略建立所述扭矩控制模块；

对待测试车辆上的发动机进气过程的影响值占比超过预定百分比的部件和与进气过程相关的全部控制策略建立所述发动机瞬态模块。

优选地，输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度的步骤包括：

通过所建立的驾驶员模块输入具有一定开度的油门信号；

通过所述扭矩控制模块对输入的油门信号依次进行需求有效扭矩计算、内部扭矩处理、急减速TIP-OUT扭矩限制和处理、急加速TIP-IN扭矩限制和处理、储备扭矩增加处理、变速器换挡过程中的升扭或降扭修正处理，获得需求指示扭矩；

通过所述发动机瞬态模块以所述需求指示扭矩为目标，进行气路滞后响应，模拟增压器响应过程、增压压力变化过程、空气量变化过程、喷油量变化过程和扭矩输出变化过程，输出发动机实际转速和实际有效扭矩；

通过所述变速器模块对所述实际有效扭矩进行增扭处理及扭矩损失处理，获得处理后的扭矩；

通过所述整车模块对所述变速器模块处理后的扭矩进行驱动力转化并求解获得所述整车加速度。

优选地，根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果的步骤包括：

判断所述整车加速度是否位于预先建立的驾驶性客观评价体系中的目标加速度区间内；

若位于，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求；

反之，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为不符合驾驶性评价要求；

所述驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种汽车驾驶性仿真装置，包括：

建立模块，用于建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型；

求解模块，用于输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度；

获取模块，用于根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

优选地，建立模块包括：

建立单元，用于依次建立用于模拟待测试车辆上驾驶员油门信号输入的驾驶员模块、用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块、用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态输出实际有效扭矩的响应过程的发动机瞬态模块、用于模拟待测试车辆上的变速器减速增扭和扭矩损失的变速器模块、用于模拟待测试车辆上的液力变矩器解闭锁控制以及变速器挡位切换控制的TCU控制模块和用于模拟计算待测试车辆上的整车加速度的整车模块。

优选地，建立单元包括：

第一建立子单元，用于按照待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略建立所述扭矩控制模块；

第二建立子单元，用于对待测试车辆上的发动机进气过程的影响值占比超过预定百分比的部件和与进气过程相关的全部控制策略建立所述发动机瞬态模块。

优选地，求解模块包括：

输入单元，用于通过所建立的驾驶员模块输入具有一定开度的油门信号；

第一获取单元，用于通过所述扭矩控制模块对输入的油门信号依次进行需求有效扭矩计算、内部扭矩处理、急减速TIP-IN扭矩限制和处理、急加速TIP-OUT扭矩限制和处理、储备扭矩增加处理、变速器换挡过程中的升扭或降扭修正处理，获得需求指示扭矩；

输出单元，用于通过所述发动机瞬态模块以所述需求指示扭矩为目标，进行气路滞后响应，模拟增压器响应过程、增压压力变化过程、空气量变化过程、喷油量变化过程和扭矩输出变化过程，输出发动机实际转速和实际有效扭矩；

第二获取单元，用于通过所述变速器模块对所述实际有效扭矩进行增扭处理及扭矩损失处理，获得处理后的扭矩；

求解单元，用于通过所述整车模块对所述变速器模块处理后的扭矩进行驱动力转化并求解获得所述整车加速度。

优选地，获取模块包括：

判断单元，用于判断所述整车加速度是否位于预先建立的驾驶性客观评价体系中的目标加速度区间内；

第一确定单元，用于若位于，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求；

第二确定单元，用于反之，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为不符合驾驶性评价要求；

所述驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受。

本发明的有益效果为：

在整车开发前期对驾驶性进行预测和评估，并与整车的其他使用特性进行综合评价，从而指导动力总成选型，节省开发成本，缩短开发周期，降低开发风险。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明的扭矩控制模块的原理框图；

图3为本发明的发动机瞬态模块的原理框图。

图4为本发明的驾驶性仿真流程图。

具体实施方式

本发明利用GT-SUITE软件来实现对汽车的驾驶性仿真试验，基于GT-SUITE软件，在传统的动力性仿真模型基础上集成发动机瞬态模块、扭矩控制模块，考虑整车阻力和传动系统参数，通过对整车扭矩传递和分配进行模拟计算来预测整车纵向加速度变化，从而提供一种能够快速、方便、准确、稳定的整车驾驶性仿真方法。具体来说，参照图1至图4，本发明实施例提供了一种汽车驾驶性仿真方法，包括：

步骤1，建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型。

如图1所示，驾驶性集成模型包括：驾驶员模块1、扭矩控制模块2、发动机瞬态模块3、变速器模块4、TCU控制模块5、整车模块6，驾驶员模块1与扭矩控制模块2单向信号传递，驾驶员模块1将输入的油门信号传递给扭矩控制模块2；扭矩控制模块2与发动机瞬态模块双向信号传递，扭矩控制模块2将求解获得的需求指示扭矩发送给发动机瞬态模块3；发动机瞬态模块3、变速器模块4、整车模块6之间依次机械连接；TCU控制模块5与变速器模块4单向信号传递。发动机、传动系统及整车参数由驾驶性集成模型输入，以建立整车和动力、传动系统之间的动力传递关系。对于上述的驾驶性集成模型的建立，是通过分别对上述多个模块进行建模，然后多个模块进行响应的管路，信号等连接，形成上述的驾驶性集成模型。具体来说，为了建立驾驶性集成模型，需要依次建立用于模拟待测试车辆上驾驶员油门信号输入的驾驶员模块1、用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块2、用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态输出实际有效扭矩的响应过程的发动机瞬态模块3、用于模拟待测试车辆上的变速器减速增扭和扭矩损失的变速器模块4、用于模拟待测试车辆上的液力变矩器解闭锁控制以及变速器挡位切换控制的TCU控制模块5和用于模拟计算待测试车辆上的整车加速度的整车模块6。

由于整车的驾驶性与发动机实际输出扭矩最直接相关，具体来说，影响发动机实际输出扭矩的最重要的其中一个因素即来自于整车上与扭矩控制相关的控制策略。因此，在本发明实施例中，在建模过程中，对于扭矩控制模块2进行了详细的建模，具体是按照待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略建立所述扭矩控制模块2。通过对待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略进行细化，将每一个影响到扭矩的控制策略都进行详细的建模形成上述的扭矩控制模块2，以进行模拟计算。该扭矩控制模块2对驾驶性扭矩标定中控制策略进行模拟，主要包含需求有效扭矩204计算、怠速扭矩计算、TIP IN(急加速)和TIP OUT(急减速)扭矩限制和处理、储备扭矩计算以及变速器限扭等扭矩控制策略。通过驾驶员油门信号计算出需求有效扭矩204，然后对需求有效扭矩204进行限制、修正，最后作为目标扭矩输入发动机瞬态模型进行气路滞后响应并输出实际有效扭矩211。

对于发动机实际输出扭矩的另外一个重要因素为发动机的瞬态响应，因此，需要对发动机瞬态响应过程进行详细建模。例如，对于汽油机，尤其是增压汽油机来说，气路响应是决定其瞬态响应过程的最主要因素，因此，在发动机瞬态模块3中主要考虑到进气的响应过程进行建模的。其中，对进气过程中的重要影响因素及部件进行建模，如增压器、中冷器、节气门、进排气管路等；对气路响应相关的控制逻辑进行建模，如增压器放气阀、节气门、防喘振阀的控制策略。即对待测试车辆上的发动机进气过程的影响值占比超过预定百分比的部件和与进气过程相关的全部控制策略建立所述发动机瞬态模块3。此发动机瞬态模块3以扭矩控制模型输出的需求指示扭矩211为目标，然后进行气路响应，最后通过依次对增压器响应、增压压力变化、空气量变化、喷油量变化、扭矩输出变化这个过程进行模拟仿真。

变速器模块3包含有建立的液力变矩器和变速器、主减速器等部件模型，整车模块5包含整车、传动轴以及车轮等部件的模型。

步骤2，输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度。

具体来说，该步骤2包括：

步骤21，通过所建立的驾驶员模块1输入具有一定开度的油门信号。

车辆在加速过程中，通过驾驶员模块1提供具有一定开度的油门信号，并通过驾驶员模块1传递给该扭矩控制模块2。

步骤22，通过所述扭矩控制模块2对输入的油门信号依次进行需求有效扭矩计算、内部扭矩处理、急减速TIP-OUT扭矩限制和处理、急加速TIP-IN扭矩限制和处理、储备扭矩增加处理、变速器换挡过程中的升扭或降扭修正处理，获得需求指示扭矩。

如图2，扭矩控制模块2在接收到驾驶员模块1传递的油门信号后，插值油门特性201得到扭矩百分比，然后乘以标称扭矩202并减去发动机最大泵气和摩擦扭矩203转化为需求有效扭矩204，经内部扭矩处理功能模块6中的转速控制、车速控制和巡航控制等处理动作后传输至急减速TIP OUT功能模块206，当车速大于标定值、且急松油门和制动踏板，TIP OUT功能激活，经发动机转速、水温、档位、驾驶模式、过度系数等判断、计算和修正后减缓扭矩下降速率。经过急减速处理后，再传递至急加速TIP IN功能模块207，当扭矩大于标定值且急踩油门，限制扭矩输出，降低扭矩上升速率，提高车辆驾驶性能。在怠速和换挡时，通过储备扭矩功能模块208增加储备扭矩，考虑足够的快速响应控制时的损耗等情况，用于保证转速、扭矩的稳定性，提升响应速率。当扭矩输入外部扭矩请求功能模块209，进行变速器换挡过程中升扭和降扭修正，以及变速器扭矩限值等处理，然后加上发动机的泵气、摩擦和附件消耗扭矩210转化为需求指示扭矩211，并输入给发动机瞬态模型3。最后，发动机瞬态模型以输入的指示扭矩为目标进行气路响应后输出实际有效扭矩309。

综上，扭矩控制模块2在接收到油门信号后经过计算、修正和限制旋转为需求指示扭矩211。

步骤23，通过所述发动机瞬态模块3以所述需求指示扭矩211为目标，进行气路滞后响应，模拟增压器响应过程、增压压力变化过程、空气量变化过程、喷油量变化过程和扭矩输出变化过程，输出发动机实际转速和实际有效扭矩309。

如图3，发动机瞬态模块3接收扭矩控制模块2的需求指示扭矩211，转化为相应空燃比，并计算出需求进气量，考虑进气管路和空气滤清器的进气效率后输出给压气机301，通过插值压气机301的工作特性参数输出增压后的进气量，进气量经过中冷器302和进气管路的阻力和换热特性等影响输出给节气门303，节气门303根据油门、发动机转速、负荷等信号判断开启角度，期间还要考虑节气门303的节流特性对进气量的影响。空气进入发动机汽缸304进行燃烧，通过考虑进气与喷油和点火之间的关系后输出实际有效扭矩309。发动机排出的废气驱动涡轮机305旋转，涡轮作为动力源带动压气机301工作。

对增压系统而言，除了考虑压气机端和涡轮端的特性，还需要考虑转动惯量、废气旁通阀307及防喘振阀308的调节和控制，这两个阀门的控制与发动机运行工况相关，要考虑不同工况下与节气门303调节的相互关系。控制系统306分别通过信号连接节气门303，防喘振阀308和废气旁通阀307，其主要有两个功能：一是用于供节气门301和废气旁通阀307联合控制进气压力；另一个是用于供防喘振阀308控制增压器喘振。对于防喘振阀308和废气旁通阀307不需要模拟详细的结构和受力情况，只需对控制逻辑和最终现象进行模拟。如对于废气旁通阀307来说，模型中不需要模拟压力调和、放气阀膜片盒压力弹簧关系、推杆和阀门的杠杆比等，只需要表达出废气旁通阀307开启的触发条件和不同开度下能够达到的压力反馈即可，防喘振阀308也是如此。

增压器的特性map是在部件的稳态台架上测试得到，在发动机实际工作时，实际的其他温度、压力、流动状况与测试时的条件还存在差异，尤其是在低转速小流量区域，故在实际的模拟模型中，需根据试验数据对增压器特性map中的流量或效率做一些调整，以保证仿真结果更符合实际情况。

步骤24，通过所述变速器模块4对所述实际有效扭矩进行增扭处理及扭矩损失等处理，获得处理后的扭矩。

在变速器模块4中经过液力变矩器、变速器和主减的增扭以及扭矩损失后将处理后获得的扭矩传递给整车模块6，期间TCU控制模块5通过油门、车速信号控制液力变矩器的解锁、闭锁以及变速器档位切换。

步骤25，所述整车模块6对所述变速器模块4处理后的扭矩进行驱动力转化并求解获得所述整车加速度。

整车模块6接收来自变速器模块4的输出转速和扭矩，经传动轴扭矩损失传递给车轮并转化为驱动力，驱动力克服整车阻力转化为整车纵向加速度，最后根据整车纵向加速度数据进行大小、响应时间和冲击等驾驶性指标的评价。

步骤3，根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

优选地，根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果的步骤包括：

判断所述整车加速度是否位于预先建立的驾驶性客观评价体系中的目标加速度区间内；

若位于，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求；

反之，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为不符合驾驶性评价要求；

所述驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受。

如图4，具体来说，通过试验和统计，依照驾驶性主观感受与具体客观加速度值的对应关系建立驾驶性客观评价体系，将驾驶性的主观感受和评价转换为具体的整车加速度随时间变化值，为驾驶性仿真提供基础。在本申请的驾驶性客观评价体系中，将输入的油门信号对应的这一时间段按照单位时间划分为多个时间点，每一时间点对应有一个油门开度时，在每一个时间点下，对应有一个目标加速度区间，而该目标加速度区间是根据在该时间点的驾驶性主观感受进行确定的，这样，使本申请中的驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受；根据该油门开度可以求解处一个整车加速度值，然后，确定该事件点求解出的整车加速度是否位于对应的目标加速度区间内。在建立的驾驶性客观评价体系中可确定，在不同时间点对应的整车加速度区间，即上述的目标加速度区间，若根据计算的整车加速度在该时间点位于驾驶性评价体系中对应的目标加速度区间内，则可以认定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求。

本发明以商用软件GT-SUITE为基础，基于软件的机械模块和控制模块对仿真模型进行建模，提出了一种基于发动机瞬态模型和扭矩控制模型对整车扭矩进行实时模拟的驾驶性仿真方法，既能考虑发动机扭矩瞬态响应，又能考虑控制系统对发动机扭矩的限制和修正，输出扭矩更接近整车行驶过程中发动机的实际输出扭矩，是本方法驾驶性仿真的最重要部分，也是区别于其他公开的驾驶性仿真方法主要差异。

本发明上述方案可以概括总结为：第一，建立扭矩控制模块2，用于模拟控制系统对实际输出扭矩的限制和修正；第二，建立发动机瞬态模块3，用于模拟发动机瞬态输出扭矩；第三，建立驾驶性仿真集成模型的变速器模块4、TCU控制模块5和整车模块6，考虑整车阻力和传动系统参数，通过对整车扭矩传递和分配进行模拟计算，从而计算出整车纵向加速度变化。

应用本发明提供的汽车驾驶性仿真方法，可在整车性能开发前期对驾驶性进行预测和分析，为整车策划阶段和性能开发初期动力总成选型提供简单有效的驾驶性评估手段，避免整车开发完成后在实际测试阶段才暴露出驾驶性能不满足设计要求而进行反复修改调整的问题，可以大大缩短开发周期，节约开发成本。做好驾驶性仿真后，亦可对发动机油门特性、变速器换挡规律和解闭锁规律进行虚拟标定，结合整车动力性、经济性、排放和驾驶性进行综合评估和优化，寻求最佳标定方案，可节省实车标定成本，缩短标定周期，降低标定风险。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种汽车驾驶性仿真装置，包括：

建立模块，用于建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型；

求解模块，用于输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度；

获取模块，用于根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

优选地，建立模块包括：

建立单元，用于依次建立用于模拟待测试车辆上驾驶员油门信号输入的驾驶员模块1、用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块2、用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态输出实际有效扭矩的响应过程的发动机瞬态模块3、用于模拟待测试车辆上的变速器减速增扭和扭矩损失的变速器模块4、用于模拟待测试车辆上的液力变矩器解闭锁控制以及变速器挡位切换控制的TCU控制模块5和用于模拟计算待测试车辆上的整车加速度的整车模块6。

优选地，建立单元包括：

第一建立子单元，用于按照待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略建立所述扭矩控制模块2；

第二建立子单元，用于对待测试车辆上的发动机进气过程的影响值占比超过预定百分比的部件和与进气过程相关的全部控制策略建立所述发动机瞬态模块3。

优选地，求解模块包括：

输入单元，用于通过所建立的驾驶员模块1输入具有一定开度的油门信号；

第一获取单元，用于通过所述扭矩控制模块2对输入的油门信号依次进行需求有效扭矩计算、内部扭矩处理、急减速TIP-OUT扭矩限制和处理、急加速TIP-IN扭矩限制和处理、储备扭矩增加处理、变速器换挡过程中的升扭或降扭修正处理，获得需求指示扭矩；

输出单元，用于通过所述发动机瞬态模块3以所述需求指示扭矩为目标，进行气路滞后响应，模拟增压器响应过程、增压压力变化过程、空气量变化过程、喷油量变化过程和扭矩输出变化过程，输出发动机实际转速和实际有效扭矩；

第二获取单元，用于通过所述变速器模块4对所述实际有效扭矩进行增扭处理及扭矩损失处理，获得处理后的扭矩；

求解单元，用于通过所述整车模块6对所述变速器模块4处理后的扭矩进行驱动力转化后进行求解获得所述整车加速度。

优选地，获取模块包括：

判断单元，用于判断所述整车加速度是否位于预先建立的驾驶性客观评价体系中的目标加速度区间内；

第一确定单元，用于若位于，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求；

第二确定单元，用于反之，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为不符合驾驶性评价要求；

所述驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受。

本发明上述装置，是与上述方法一一对应的装置。可达到与上述方法相同的技术效果，即在整车开发前期对驾驶性进行预测和评估，并与整车的其他使用特性进行综合评价，从而指导动力总成选型，节省开发成本，缩短开发周期，降低开发风险。

Claims (10)

1.一种汽车驾驶性仿真方法，其特征在于，包括：

建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型；

输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度；

根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型的步骤包括：

依次建立用于模拟待测试车辆上驾驶员油门信号输入的驾驶员模块、用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块、用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态输出实际有效扭矩的响应过程的发动机瞬态模块、用于模拟待测试车辆上的变速器减速增扭和扭矩损失的变速器模块、用于模拟待测试车辆上的液力变矩器解闭锁控制以及变速器挡位切换控制的TCU控制模块和用于模拟计算待测试车辆上的整车加速度的整车模块。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，建立用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块和用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态响应过程的发动机瞬态模块的步骤包括：

按照待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略建立所述扭矩控制模块；

对待测试车辆上的发动机进气过程的影响值占比超过预定百分比的部件和与进气过程相关的全部控制策略建立所述发动机瞬态模块。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器转速与扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度的步骤包括：

通过所建立的驾驶员模块输入具有一定开度的油门信号；

通过所述扭矩控制模块对输入的油门信号依次进行需求有效扭矩计算、内部扭矩处理、急减速TIP-OUT扭矩限制和处理、急加速TIP-IN扭矩限制和处理、储备扭矩增加处理、变速器换挡过程中的升扭或降扭修正处理，获得需求指示扭矩；

通过所述发动机瞬态模块以所述需求指示扭矩为目标，进行气路滞后响应，模拟增压器响应过程、增压压力变化过程、空气量变化过程、喷油量变化过程和扭矩输出变化过程，输出发动机实际有效扭矩；

通过所述变速器模块对所述实际有效扭矩进行增扭处理及扭矩损失处理，获得处理后的扭矩；

通过所述整车模块对所述变速器模块处理后的扭矩进行驱动力转化并求解获得所述整车加速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果的步骤包括：

判断所述整车加速度是否位于预先建立的驾驶性客观评价体系中的目标加速度区间内；

若位于，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求；

反之，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为不符合驾驶性评价要求；

所述驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受。

6.一种汽车驾驶性仿真装置，其特征在于，包括：

建立模块，用于建立用于模拟待测试车辆上的整车动力传递关系的驾驶性集成模型；

求解模块，用于输入具有一定开度的油门信号，通过所建立的仿真模型依次进行需求有效扭矩计算、发动机瞬态气路响应、变速器扭矩处理及整车加速度求解，获得待测试车辆的整车加速度；

获取模块，用于根据所述整车加速度，获得待测试车辆的驾驶性评价结果。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，建立模块包括：

建立单元，用于依次建立用于模拟待测试车辆上驾驶员油门信号输入的驾驶员模块、用于模拟待测试车辆上的控制系统对根据驾驶员油门信号计算出的需求有效扭矩进行处理和修正的扭矩控制模块、用于模拟待测试车辆上的发动机进气时的瞬态输出实际有效扭矩的响应过程的发动机瞬态模块、用于模拟待测试车辆上的变速器减速增扭和扭矩损失的变速器模块、用于模拟待测试车辆上的液力变矩器解闭锁控制以及变速器挡位切换控制的TCU控制模块和用于模拟计算待测试车辆上的整车加速度的整车模块。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，建立单元包括：

第一建立子单元，用于按照待测试车辆上与扭矩相关的全部控制策略建立所述扭矩控制模块；

第二建立子单元，用于对待测试车辆上的发动机进气过程的影响值占比超过预定百分比的部件和与进气过程相关的全部控制策略建立所述发动机瞬态模块。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，求解模块包括：

输入单元，用于通过所建立的驾驶员模块输入具有一定开度的油门信号；

第一获取单元，用于通过所述扭矩控制模块对输入的油门信号依次进行需求有效扭矩计算、内部扭矩处理、急减速TIP-OUT扭矩限制和处理、急加速TIP-IN扭矩限制和处理、储备扭矩增加处理、变速器换挡过程中的升扭或降扭修正处理，获得需求指示扭矩；

输出单元，用于通过所述发动机瞬态模块以所述需求指示扭矩为目标，进行气路滞后响应，模拟增压器响应过程、增压压力变化过程、空气量变化过程、喷油量变化过程和扭矩输出变化过程，输出发动机实际转速和实际有效扭矩；

第二获取单元，用于通过所述变速器模块对所述实际有效扭矩进行增扭处理及扭矩损失处理，获得处理后的扭矩；

求解单元，用于通过所述整车模块对所述变速器模块处理后的扭矩进行驱动力转化并求解获得所述整车加速度。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，获取模块包括：

判断单元，用于判断所述整车加速度是否位于预先建立的驾驶性客观评价体系中的目标加速度区间内；

第一确定单元，用于若位于，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为符合驾驶性评价要求；

第二确定单元，用于反之，则确定待测试车辆的驾驶性评价结果为不符合驾驶性评价要求；

所述驾驶性客观评价体系中，每一目标加速度区间对应一驾驶性主观感受。