[發明專利]一種增程式電動汽車性能仿真系統

在審

• 申請號: 202010624550.6
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111965994A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 夏靖武;潘世林;陳林;梅周盛;周斌
• 申請（專利權）人: 漢騰汽車有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02;G06F30/20;G01M17/007
• 代理公司: 南昌合達信知識產權代理事務所(普通合伙) 36142
• 代理人: 李旦

本發明公開了一種增程式電動汽車性能仿真系統，駕駛員模塊與控制模塊通過信號線連接，發動機模塊與發電機模塊信號連接，發電機模塊還與電池模塊信號連接，電池模塊還與附件模塊信號連接，電機模塊還與減速器模塊信號連接，減速器模塊還與整車模塊信號連接，整車模塊還與控制模塊信號連接，控制模塊與發動機模塊、發電機模塊、電池模塊、附件模塊、電機模塊、減速器模塊信號連接；本發明，能夠靈活自由修改模型和參數，方便操作者理解其仿真計算原理、掌握操作方法，不僅可以進行增程式電動汽車電驅動部分電量消耗率的仿真，同時也可以進行增程器部分燃油消耗率的仿真，還可以進行整車動力性的仿真，且輸出形式靈活多樣。

技術領域

本發明涉及汽車性能仿真技術領域，尤其涉及一種增程式電動汽車性能仿真系統。

背景技術

在環境和能源雙層壓力的影響下，電動汽車發展迅速。不過續航里程有限、電池成本較高等因素仍然制約著電動汽車的進一步推廣。增程式電動汽車是在純電動汽車基礎上增加了一套發電機系統，可以有效解決純電動汽車目前的技術短板，是新能源汽車發展的一個重要方向。性能仿真分析是汽車項目開發過程中非常重要的一個環節。通過仿真分析，支持動力總成選型，可以初步評估動力性經濟性是否滿足預期指標。同時通過仿真分析，可以縮短項目的開發周期及減少試驗驗證的費用，從而提高項目產品在市場上的競爭力，降低項目開發風險。

當前各汽車主機廠使用最廣泛的性能仿真工具是AVL公司開發的Cruise軟件。Cruise可以進行多種汽車的性能仿真，包括新能源汽車的仿真。不過Cruise是一種非開源的軟件，其計算方式全部被封裝在軟件之中，無法查看、修改計算方法，靈活性較差，不便于對增程式電動汽車控制策略的模擬與仿真。進行詳細控制策略的仿真時，Cruise需借助Matlab軟件進行聯合仿真，兩個軟件模型的匹配和對接不易實現，且容易出錯。

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的是提供一種基于Matlab/Simulink環境建立的增程式電動汽車性能仿真系統，該系統是一種開源系統。

其所有的模型和腳本都是在Matlab/Simulink環境下建立的，能夠靈活自由修改模型和參數。其仿真模型和控制策略模型都是同類型的Simulink模型，二者的形式高度統一，不需要借助其他軟件的聯合使用就可以實現增程式電動汽車及其策略的仿真驗證。其控制策略模型修改靈活方便，可以一邊修改一邊仿真。其不僅可以進行增程式電動汽車電驅動部分電量消耗率的仿真，同時也可以進行增程器部分燃油消耗率的仿真，還可以進行整車動力性的仿真，且輸出形式靈活多樣。

發明內容

本發明提出的一種增程式電動汽車性能仿真系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種增程式電動汽車性能仿真系統，包括：控制模塊、駕駛員模塊、發動機模塊、發電機模塊、電池模塊、附件模塊、電機模塊、減速器模塊、整車模塊；其中所述駕駛員模塊與所述控制模塊通過信號線連接，所述發動機模塊與發電機模塊信號連接，所述發電機模塊還與所述電池模塊信號連接，所述電池模塊還與所述附件模塊信號連接，所述附件模塊還與所述電機模塊信號連接，所述電機模塊還與減速器模塊信號連接，所述減速器模塊還與所述整車模塊信號連接，所述整車模塊還與所述控制模塊信號連接，所述控制模塊與所述發動機模塊、發電機模塊、電池模塊、附件模塊、電機模塊、減速器模塊信號連接。

優選的，所述控制模塊：接收駕駛員模塊的踏板信號，接收發動機模塊、發電機模塊、電池模塊、附件模塊、電機模塊、減速器模塊的狀態反饋信號，接收整車模塊的當前車速信號等，計算出車輛的需求功率、需求扭矩、發動機工作轉速和扭矩、電池充放電功率、附件功率、能量回饋扭矩、機械制動扭矩、整車行駛阻力等，將各控制信號分別輸出給整車模塊和各部件模塊，并將車速信號等反饋給駕駛員模塊。