CN110568772A - 一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种基于dSPACE实现混联式混合驱动车辆实时仿真系统及方法，所述仿真系统包括：车辆控制器，用于控制所述混联式混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间；dSPACE硬件平台，用于接收并传递所述混联式混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间数据；计算机系统，用于计算、显示、处理或传递所述混联式混合驱动车辆运行的数据；上层信息管理系统，用于接收或监控所述计算机系统计算、处理所述混联式混合驱动车辆运行的数据；通讯模块，用于将所述计算机系统发出的数据传递到所述上层信息管理系统。本发明能够实现真实的混联式混合驱动车辆模拟仿真，实现数据的传递与共享。

Description

一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统及方法

技术领域

本发明涉及一种混合动力系统技术领域，且更具体地涉及一种混合动力系统的硬件在环测试系统及方法。

背景技术

整车控制器是整车控制系统的核心，它直接与驾驶员进行信息的交流。驾驶员驾驶汽车所作的操作都直接发送给整车控制器。驾驶员所能控制的是钥匙开关、加速踏板、制动踏板、变速箱挡位，整车控制器则是将钥匙开关、加速踏板、制动踏板、变速箱档位等信息及CAN网络上其他控制系统的节点数据、车辆传感器数据、车辆运行状态数据等进行采集处理，将处理结果以控制消息的方式通过CAN总线发布，其他控制系统的中央处理单元根据从CAN总线接收的信息进行相应的操作处理。与此同时，整车控制器又将必要的信息通过车辆仪表显示出来。这样，整车控制器就实现了对整车的控制和对能量的合理分配。

在进行控制系统的开发时，常常需要面临许多难以解决的问题，而开发的时间却要求愈来愈紧迫，由于制造过程中存在误差、老化及元器件装配等问题，对控制系统提出了相当高的可靠性要求；对控制性能越来越高的要求使控制算法也越来越复杂；并行工程要求设计、实现、测试及生产准备同时进行；有时控制对象在开发过程中也在不断发生变化。利用dSPACE开发的AutomationDesk图形化的界面编程完成测试用例的撰写，但前期需做大量的图形化的封装，且受软件license数量限制，灵活性较差，且图形化的测试用例编辑过程中容易出错，大大降低测试用例的开发效率，对于复杂的测试结果判断需要测试人员具备一定的编程基础。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明的目的在于提供一种混合动力系统的硬件在环测试系统，能够实现真实的混联式混合驱动车辆模拟仿真，dSPACE可以方便、快捷的修改相关控制策略，能有效解决真实控制系统不易更改控制策略的缺点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，包括混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，其特征在于：所述仿真系统还包括：

车辆控制器，用于控制所述混联式混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间；

dSPACE硬件平台，用于运行所述混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型并传递混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间数据；

计算机系统，用于显示、处理或传递所述混联式混合驱动车辆运行的数据；

上层信息管理系统，用于多用户或远程接收或监控所述仿真系统的运行数据，设定仿真工况，调取仿真结果数据，并进行混合驱动系统运行效果评估；

通讯模块，用于将所述计算机系统发出的数据传递到所述上层信息管理系统；

其中所述车辆控制器的输出端与所述混联式混合驱动车辆实时仿真模型连接，所述dSPACE硬件平台的输出端与所述计算机系统的输入端连接，所述计算机系统的输出端与所述上层信息管理系统的输入端连接。

作为本发明进一步的技术方案，所述dSPACE硬件平台设置有无线通讯接口、有线通讯接口或数据接口；其中所述数据接口连接有PCB电路处理器板，所述PCB电路处理器板连接有I/O接口板，所述PCB电路处理器板连接有仿真模块，所述仿真模块包括信号输入端口、仿真器、显示屏以及信号输出端口，其中所述仿真器还包括后向仿真结构和前向仿真结构；所述数据接口还设置有CAN总线接口，所述CAN总线接口具有可扩展的实时接口库RTI接口；其中所述通讯模块包含CAN通讯模块、RS485通讯模块或基于TCP/IP通讯协议的通讯模块；所述无线通讯接口连接有Zig-Bee通讯模块、GPRS通信模块、3G网络、4G网络或UWB模块；其中所述有线通讯接口连接有RS485通讯接口或RS232通讯接口。

作为本发明进一步的技术方案，所述上层信息管理还设置有监控装置。

作为本发明进一步的技术方案，所述数据接口包含有无线蓝牙通讯接口，所述数据接口与移动式智能设备实现所述混联式混合驱动车辆实时仿真系统数据的本地传递与共享。

利用上述技术方案任一项所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统进行仿真的方法，包括以下步骤：

一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统进行仿真的方法：包括以下步骤：

(S1)车辆控制器控制混联式混合驱动车辆系统仿真模型的运动状态；

(S2)dSPACE硬件平台接收车辆控制器发出的控制指令，运行混联式混合驱动车辆系统仿真模型，产生实时车辆运行状态信息，所述实时仿真模型包含发动机模型、行星耦合机构和变速机构模型、电机模型，动力电池组模型和车辆行驶动力学模型及其实时化算法；

(S3)dSPACE硬件平台将计算、处理后的数据传递到计算机系统；

(S4)计算机系统通过通讯模块将处理后的数据传递到上层信息管理系统，用户通过监控装置在上层信息管理系统处监控模拟状态。

作为本发明进一步的技术的方案，所述步骤(S2)中的发动机建模算法包括以下方法：

对发动机中的发动机调速模块发送目标指令，然后将发动机目标转矩通过发动机转矩输出模块输出，得出发动机实际转矩，根据当前的发动机的转速和转矩通过发动机燃料消耗计算模块计算当前发动机燃油消耗；再根据输出的发动机实际转矩和当前发动机燃油消耗计算结果，利用插值法计算出发动机的各种运行数据。

在上述步骤中，发动机由于其自身特性的显著非线性，真实模型相当复杂，通常有两种建模方法：实验建模法和理论建模法。理论建模法采用高阶多项式近似方程进行模型描述，需要综合流体力学、动力学和燃烧理论等多学科知识。由于高阶多项式近似方程的计算速度慢，同时模型的参数很难通过试验获取，因此在混合动力汽车仿真中很少使用理论建模方法。

在本文示例中，通过实验获取发动机的各种特性数据，包括发动机的外特性数据和万有特性数据等，分别建立数据表格。在模型仿真时，通过查表和插值的方法，近似得到发动机的各种运行数据。实验建模法比较简单，很容易通过实验建立发动机的特性数据，而且查表和插值的方法运行速度快；缺点是不能反映发动机的瞬态响应特性。由于在研究混合驱动车辆控制策略时，发动机模型可以作为一个“黑箱”使用，只需知道发动机模型的输入输出特性，而不需了解发动机内部工作过程，因此采用实验建模法比较合适。

在上述实施例中，由于本文所研究车辆对排放要求较低，此处没有引入发动机排放模块。对于所用柴油机，其输入信号是目标转速，发动机调速模块通过对比发动机目标转速和实际转速，输出相应的油门信号。发动机转矩输出模块根据发动机油门信号和当前转速进行查表，得到发动机的输出转矩。在研究整车控制策略时，没有考虑发动机的动态输出特性，但若要研究发动机与两个电机的动态协调控制，则必须使用发动机的动态模型，文献ⁱ采用发动机模型辨识的方法建立了发动机的动态模型。发动机燃油消耗计算模块根据发动机当前转速转矩查表得发动机燃油消化率，计算发动机的燃油消耗。

作为本发明进一步的技术的方案，所述步骤(S2)中的行星耦合机构或变速机构建模采用以下方法：将两个行星排与三个离合器或制动器进行连接，实现不同的传动档位，并采用转速传感器、转矩传感器监测行星耦合机构或变速机构每一处状态变化，并通过示波器模块进行显示。

作为本发明进一步的技术的方案，所述电机建模方法为基于转矩计算模块和电流计算模块实现，其中利用所述转矩计算模块判断电机在当前工作条件下发挥出的最大驱动转矩或最大制动转矩，然后作为电机输出转矩的限制条件来约束电机的输出转矩；利用电机电流计算模块根据电机当前的输出转速和转矩以及试验获得的电机万有特性效率数据，通过插值法计算出电机的驱动或发电电功率：

公式如下：

作为本发明进一步的技术的方案，所述动力电池组建模的方法为：所述方法为基于可控电压源和可变电阻组成的模型，电池内阻是SOC、温度和电流方向的函数，通过电池的充放电试验获得其运行参数，并且通过插值查表的方法获得相应数据；

电池SOC采用安时累积方法计算公式为：

式中，SOC₀—初始SOC；Q_cap—电池的安时容量；Q_use—用掉的电量；

电量计算公式为：

作为本发明进一步的技术的方案，所述车辆行驶动力学建模通过克服坡度阻力、空气阻力和滚动阻力而实现，其中：

坡度阻力的计算公式为：

F_i＝Mgsinα

空气阻力的计算公式为：

滚动阻力的计算公式为：

F_f＝Mgf_rcosα。

积极有益的效果:

本发明能够更好的实现混联式混合驱动车辆运动的相关数据的采集与处理，更有利于研究混联式混合驱动车辆的相关变化。试验架构容易搭建，为测试混联式混合驱动车辆运动情况提供测试手段和方法，本发明还能够实现数据的远距离通讯，不必在现场跟踪测试数据状态，大大便利了用户检测的范围，测试准确度高，降低了测试成本。

附图说明

图1为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的架构示意图；

图2为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的仿真模块的结构示意图；

图3为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的一种实施例示意图；

图4为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的另一种实施例示意图；

图5为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的向后仿真结构示意图；

图6为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的向前仿真结构示意图；

图7为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的通讯模块结构示意图；

图8为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统的通讯接口示意图；

图9为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真方法的工作流程图；

图10为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真方法中发动机建模结构示意图；

图11为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真方法中行星耦合机构和变速机构建模结构示意图；

图12为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真方法中电机模型的示意图；

图13为本发明一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真方法中电池内阻模型示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，包括混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，所述仿真系统还包括：车辆控制器，用于控制所述混联式混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间；dSPACE硬件平台，于运行所述混联式混合驱动车辆系统仿真模型并传递混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间数据；计算机系统，用于显示、处理或传递所述混联式混合驱动车辆系统仿真模型运行的数据；上层信息管理系统，用于多用户或远程接收或监控所述仿真系统的运行数据，设定仿真工况，调取仿真结果数据，并进行混合驱动系统运行效果评估；通讯模块，用于将所述计算机系统发出的数据传递到所述上层信息管理系统；其中所述车辆控制器的输出端与所述混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型连接，所述dSPACE硬件平台的输出端与所述计算机系统的输入端连接，所述计算机系统的输出端与所述上层信息管理系统的输入端连接。

在上述实施例中，如图3所示，dSPACE硬件平台运行混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，在车辆控制器的作用下做出各种形态、方向、位置、转角等转变，以全面地反应混联式混合驱动车辆的运动轨迹，dSPACE硬件平台将其传递到计算机系统，计算机系统通过通讯模块将这些数据传递到上层信息管理系统，用户在上层信息管理系统通过监控装置监控混联式混合驱动车辆的运动情况。在其他实施例中，也可以不采用上层信息管理系统进行数据监控。本发明能够更好的实现混联式混合驱动车辆运动的相关数据的采集与处理，更有利于研究混联式混合驱动车辆的相关变化。试验架构容易搭建，为测试混联式混合驱动车辆运动情况提供测试手段和方法，本发明还能够实现数据的远距离通讯，不必在现场跟踪测试数据状态，大大便利了用户检测的范围，测试准确度高，降低了测试成本。

在本发明中，所述dSPACE硬件平台设置有无线通讯接口、有线通讯接口或数据接口。

如图2所示，所述数据接口连接有PCB电路处理器板，所述PCB电路处理器板连接有I/O接口板。

在本发明中，所述PCB电路处理器板连接有仿真模块，所述仿真模块包括信号输入端口、仿真器、显示屏以及信号输出端口，其中所述仿真器为J-LINK V8仿真器。

如图7和图8所示，所述数据接口还设置有CAN总线接口，所述CAN总线接口具有可扩展的实时接口库RTI接口。

在本发明中，所述通讯模块包含CAN通讯模块、RS485通讯模块或基于TCP/IP通讯协议的通讯模块。

在本发明中，所述无线通讯接口连接有Zig-Bee通讯模块、GPRS通信模块、3G网络、4G网络或UWB模块。

在本发明中，所述有线通讯接口连接有RS485通讯接口或RS232通讯接口。

在本发明中，所述数据接口包含有无线蓝牙通讯接口，所述数据接口与移动式智能设备实现所述混联式混合驱动车辆实时仿真系统数据的本地传递与共享。

如图5-图6所示，目前，在已得到实际应用的车辆仿真研究方法中，按照仿真过程中控制信号与能量流的传递路径的不同，可将仿真结构划分为两大类，即后向仿真结构(facing-backward)与前向仿真结构(facing-forward)。后向仿真从系统需求出发，假定车辆按指定循环工况行驶。按照循环工况所要求的车速计算车辆的需求转速和需求驱动转矩，然后沿与实际车辆转矩传递路线相反的方向进行逆向传递计算，根据预先制定的能量管理策略，将需求功率或转矩在各动力源之间进行分配。后向仿真运算量小，仿真速度较快，最大不足就在于不能直接用于整车控制策略的开发与测试。前向仿真结构中引入了驾驶员模型，根据工况需求车速与仿真所得车速的偏差来调整加速或制动踏板开度，并将其转化为车辆行驶需求功率或转矩。控制器根据能量管理策略确定功率分配，决定相关部件的工作状态，然后以控制指令的形式直接传送到相应部件，从而实现对整车的控制。前向仿真结构对部件的各种参数采取与实际驱动过程相类似的处理方法，如控制信号的生成与传递方式以及部件间传递其实际所能提供的转矩、转速等。因此，整车控制器可以在这种仿真结构中得以高效的开发和测试，直至满足设计要求。由于前向仿真结构中涉及到仿真所得车速以及相关传动部件的动态变化过程的计算，因而对运算提出了较高要求，要采用高阶的解算方法进行运算(如龙格-库塔四阶公式法)，仿真步长就应选取得较小。

如图9所示，利用上述任一项技术方案所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统进行仿真的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(S1)车辆控制器控制混联式混合驱动车辆系统仿真模型的运动状态；

(S2)dSPACE硬件平台接收车辆控制器发出的控制指令，运行混联式混合驱动车辆系统仿真模型，产生实时车辆运行状态信息，所述实时仿真模型包含发动机模型、行星耦合机构和变速机构模型、电机模型，动力电池组模型和车辆行驶动力学模型及其实时化算法；

(S3)dSPACE硬件平台将计算、处理后的数据传递到计算机系统；

(S4)计算机系统通过通讯模块将处理后的数据传递到上层信息管理系统，用户通过监控装置在上层信息管理系统处监控模拟状态。

如图10所示，所述步骤(S2)中的发动机建模算法包括以下方法：

对发动机中的发动机调速模块发送目标指令，然后将发动机目标转矩通过发动机转矩输出模块输出，得出发动机实际转矩，根据当前的发动机的转速和转矩通过发动机燃料消耗计算模块计算当前发动机燃油消耗；再根据输出的发动机实际转矩和当前发动机燃油消耗计算结果，利用插值法计算出发动机的各种运行数据。

在上述实施例中，发动机由于其自身特性的显著非线性，真实模型相当复杂，通常有两种建模方法：实验建模法和理论建模法。理论建模法采用高阶多项式近似方程进行模型描述，需要综合流体力学、动力学和燃烧理论等多学科知识。由于高阶多项式近似方程的计算速度慢，同时模型的参数很难通过试验获取，因此在混合动力汽车仿真中很少使用理论建模方法。本文采用实验建模法，通过实验获取发动机的各种特性数据，包括发动机的外特性数据和万有特性数据等，分别建立数据表格。在模型仿真时，通过查表和插值的方法，近似得到发动机的各种运行数据。实验建模法比较简单，很容易通过实验建立发动机的特性数据，而且查表和插值的方法运行速度快；缺点是不能反映发动机的瞬态响应特性。由于在研究混合驱动车辆控制策略时，发动机模型可以作为一个“黑箱”使用，只需知道发动机模型的输入输出特性，而不需了解发动机内部工作过程，因此采用实验建模法比较合适。

在上述实施例中，由于在机械系统建模时采用了Simdriveline模块，发动机与传动系统之间相当于用物理传动轴进行连接，只需要给出发动机端的输出转矩和另一端的阻力矩，系统会自行计算传动轴的转速，即为发动机输出转速。

如图11所示，所述步骤(S2)中的行星耦合机构或变速机构建模采用以下方法：将两个行星排与三个离合器或制动器进行连接，实现不同的传动档位，并采用转速传感器、转矩传感器监测行星耦合机构或变速机构每一处状态变化，并通过示波器模块进行显示。

在上述实施例中，行星耦合机构和变速机构的建模类似，都直接使用Simdriveline系统中的相关模块，行星传动齿轮、离合器、制动器等来实现。其建模十分方便，参照传动简图，将各模块的端口相连接，然后按照实际系统配置输入相应参数即完成建模过程。模型中可以用转速、转矩传感器监测每一处状态变化，并通过示波器模块进行显示。对于系统中各传动轴和传动齿轮等的转动惯量可以通过转动惯量模块直接添加到相应的传动轴上。引用Simdriveline中的离合器模块建立离合器和制动器的模型。

如图12所示，所述电机建模方法为基于转矩计算模块和电流计算模块实现，其中利用所述转矩计算模块判断电机在当前工作条件下发挥出的最大驱动转矩或最大制动转矩，然后作为电机输出转矩的限制条件来约束电机的输出转矩；利用电机电流计算模块根据电机当前的输出转速和转矩以及试验获得的电机万有特性效率数据，通过插值法计算出电机的驱动或发电电功率：

公式如下：

在上述实施例中，电机可以在很短的时间内输出峰值转矩T_{m_peak}，但是随着电动机温度的升高输出转矩将降低，否则有可能烧毁电动机。因此，需要引入电动机温升转矩修正系数(k_t)来修正最大输出转矩。k_t由以下经验公式得到：

其中k_t＜0时，其值为0。当0≤k_t≤1时，其值介于0与1之间，当其值大于1时，其值为1。

其中k_c—电机温升常数，T_{m_cont}—电机在当前转速下持续运行的最大转矩。

受电机温度限制的最大电动转矩为：

T_{m_tmax}＝k_tT_{m_cont}+(1-k_t)T_{m_peak}

T_{m_cont},T_{m_peak}—电机连续运行转矩和峰值转矩，可以通过试验获得，表示为与电机转速相关的函数。此外电机最大输出转矩还受电机控制器最大许可电流的限制，综上所述可得电机的最大输出转矩。

如图13所示，所述动力电池组建模的方法为：所述方法为基于可控电压源和可变电阻组成的模型，电池内阻是SOC、温度和电流方向的函数，通过电池的充放电试验获得其运行参数，并且通过插值查表的方法获得相应数据；

电池SOC采用安时累积方法计算公式为：

式中，SOC₀—初始SOC；Q_cap—电池的安时容量；Q_use—用掉的电量；

电量计算公式为：

在具体实施例中，所述车辆行驶动力学建模通过克服坡度阻力、空气阻力和滚动阻力而实现，其中：

坡度阻力的计算公式为：

F_i＝Mgsinα

空气阻力的计算公式为：

滚动阻力的计算公式为：

F_f＝Mgf_rcosα。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，包括混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，其特征在于：所述仿真系统还包括：

车辆控制器，用于控制所述混联式混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间；

dSPACE硬件平台，用于运行所述混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型并传递混合驱动车辆的运动状态、运动方向或运动时间数据；

计算机系统，用于显示、处理或传递所述混联式混合驱动车辆运行的数据；

上层信息管理系统，用于多用户或远程接收或监控所述仿真系统的运行数据，设定仿真工况，调取仿真结果数据，并进行混合驱动系统运行效果评估；

通讯模块，用于将所述计算机系统发出的数据传递到所述上层信息管理系统；

其中所述车辆控制器的输出端与所述混联式混合驱动车辆实时仿真模型连接，所述dSPACE硬件平台的输出端与所述计算机系统的输入端连接，所述计算机系统的输出端与所述上层信息管理系统的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，其特征在于：所述dSPACE硬件平台设置有无线通讯接口、有线通讯接口或数据接口；其中所述数据接口连接有PCB电路处理器板，所述PCB电路处理器板连接有I/O接口板，所述PCB电路处理器板连接有仿真模块，并且所述仿真模块包括信号输入端口、仿真器、显示屏以及信号输出端口，其中所述仿真器为J-LINK V8仿真器；所述数据接口还设置有CAN总线接口，所述CAN总线接口具有可扩展的实时接口库RTI接口；其中所述通讯模块包含CAN通讯模块、RS485通讯模块或基于TCP/IP通讯协议的通讯模块；所述无线通讯接口连接有Zig-Bee通讯模块、GPRS通信模块、3G网络、4G网络或UWB模块；其中所述有线通讯接口连接有RS485通讯接口或RS232通讯接口。

3.根据权利要求1所述的混合动力系统的硬件在环测试系统，其特征在于：所述上层信息管理还设置有监控装置。

4.根据权利要求2所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统，其特征在于：所述数据接口包含有无线蓝牙通讯接口，所述数据接口与移动式智能设备实现所述混联式混合驱动车辆实时仿真系统数据的本地传递与共享。

5.利用权利要求1-4任一项所述的一种基于dSPACE的混联式混合驱动车辆实时仿真系统进行仿真的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(S1)车辆控制器控制混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型的运动状态；

(S2)dSPACE硬件平台接收车辆控制器发出的控制指令，运行混联式混合驱动车辆系统实时仿真模型，产生实时车辆运行状态信息，所述实时仿真模型包含发动机模型、行星耦合机构和变速机构模型、电机模型，动力电池组模型和车辆行驶动力学模型及其实时化算法；

(S3)dSPACE硬件平台将计算、处理后的数据传递到计算机系统；

(S4)计算机系统通过通讯模块将处理后的数据传递到上层信息管理系统，用户通过监控装置在上层信息管理系统处监控模拟状态。

6.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述步骤(S2)中的发动机建模算法包括以下方法：

对发动机中的发动机调速模块发送目标指令，然后将发动机目标转矩通过发动机转矩输出模块输出，得出发动机实际转矩，根据当前的发动机的转速和转矩通过发动机燃料消耗计算模块计算当前发动机燃油消耗；再根据输出的发动机实际转矩和当前发动机燃油消耗计算结果，利用插值法计算出发动机的各种运行数据。

7.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述步骤(S2)中的行星耦合机构或变速机构建模采用以下方法：将两个行星排与三个离合器或制动器进行连接，实现不同的传动档位，并采用转速传感器、转矩传感器监测行星耦合机构或变速机构每一处状态变化，并通过示波器模块进行显示。

8.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述电机建模方法为基于转矩计算模块和电流计算模块实现，其中利用所述转矩计算模块判断电机在当前工作条件下发挥出的最大驱动转矩或最大制动转矩，然后作为电机输出转矩的限制条件来约束电机的输出转矩；利用电机电流计算模块根据电机当前的输出转速和转矩以及试验获得的电机万有特性效率数据，通过插值法计算出电机的驱动或发电电功率：

公式如下：

9.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述动力电池组建模的方法为：所述方法为基于可控电压源和可变电阻组成的模型，电池内阻是SOC、温度和电流方向的函数，通过电池的充放电试验获得其运行参数，并且通过插值查表的方法获得相应数据；

电池SOC采用安时累积方法计算公式为：

式中，SOC₀—初始SOC；Q_cap—电池的安时容量；Q_use—用掉的电量；

电量计算公式为：

10.根据权利要求5所述的仿真方法，其特征在于：所述车辆行驶动力学建模通过克服坡度阻力、空气阻力和滚动阻力而实现，其中：

坡度阻力的计算公式为：

F_i＝Mg sinα

空气阻力的计算公式为：

滚动阻力的计算公式为：

F_f＝Mgf_rcosα。