一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法及系统与流程
本发明涉及模型仿真，特别是一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法。
背景技术：
1、在发动机研究开发过程中，仿真计算作为一种通过计算软件复现发动机工作过程和性能结果，并在一定程度上通过技术控制，给出高置信度预测结果的手段方法，已成为发动机研究开发过程中重要的开发工具，但仿真仍存在一定局限性。在仿真计算过程中，越趋近于真实过程的模型处理，越能带来更精准的计算结果，但往往也会加大实际工作的执行难度和时间成本。因此，采用单一的仿真手段难以完成全部发动机开发工作，过于复杂情况下的仿真计算无法实现。
2、在现代发动机开发及使用过程中，发动机为实现多种复杂工况及环境下的综合控制，实际车辆行驶过程中发动机往往收到多项电子控制单元的综合指令控制(如ecu，vcu等)，混动车型中指令(如rcu，gcu等)会更加复杂。仅仅采用单一的离线仿真手段，往往难以在模型中实现复杂控制策略下的发动机动作真实模拟。
3、目前，对于混动构型发动机实际应用于整车下的控制策略及能量管理研究中，往往或侧重于能量管理策略而忽视真实发动机动作，将发动机简化为不受ecu控制的数据形式；或侧重于发动机真实动作，而将复杂的电机控制和发电策略简化为单独的执行逻辑。这两种简化处理均会导致仿真结果和实际结果产生差异。
技术实现思路
1、本发明的发明目的是，针对上述问题，提供一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法，一种更贴近实际的方法，此方法通过采用软硬件结合方法，基于数字化车辆动力总成虚拟开发平台系统以实现混动构型车辆真实驾驶过程模拟复现的方法，可实现驾驶过程中复杂指令控制下的发动机及电机策略优化和能量管理。本申请涉及仿真计算技术领域，尤其涉及一种使用avl cruisem、matlab等仿真软件、avl puma、avl control desk等控制软件以及dspace或etas等硬件系统下的数字化车辆动力总成虚拟开发平台系统所配套使用混动构型车辆模型开发方法，可用于高精度模拟车辆驾驶过程中车载控制单元的真实动作及发动机实际性能表现，改善能量管理策略控制实施效果。
2、为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
3、一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法，包括以下内容：
4、步骤s1、构建基础发动机模型；
5、步骤s2、构建混动模型；
6、步骤s3、构建整车模型：根据整车参数构建整车模型，将油门信号、刹车踏板信号及档位信号的信号来源变更为整车模型中的驾驶员模型，并调试整车模型信号流直至整车模型在驾驶过程动作控制及精度符合要求，固化整车模型及接口内容；
7、步骤s4、构建硬件在环系统，包括以下处理流程：
8、s41、删除发动机模型的发动机控制策略模块及混动模型的混动控制策略模块，并调整信号流至接收由真实控制单元完成并发送整车模型的控制策略动作指令；
9、s42、构建匹配工程文件，将真实控制单元所接收及发出物理/数字信号，转变为数字/物理信号，以满足整车模型和执行器正常工作所需环境；
10、s43、接入真实控制单元及执行器，形成硬件在环系统；
11、s44、调试匹配工程文件，直至整车模型在硬件在环状态下驾驶过程中的动作、逻辑、精度可连续表现正常并满足精度要求；
12、s45、固化整车模型及匹配工程文件，形成含实时真实控制单元的混动构型车辆模型。
13、其中，步骤s1包括以下处理流程：
14、s11、根据发动机数据构建基础发动机模型，标定发动机模型，调整模型精度至满足精度要求，固化发动机模型及标定内容；
15、s12、构建发动机控制策略模块，将发动机模型所接收信号变为转速和油门的车载发动机控制模式，并调试该控制策略模块信号流，直至通过给定的转速油门信号即可运行至目标工况点的计算结果满足精度要求，再固化含该控制策略模块的发动机模型。
16、步骤s2包括以下处理流程：
17、s21、根据混动构型的发电机及电动机、电池参数构建混动模型，对应调整混动模型的控制模式及信号流，并调试混动模型的控制模式及信号流，直至混动模型的发动机可在单点工况正常工作，固化混动构型的发动机模型；
18、s22、构建混动控制策略模块，执行rcu、gcu控制策略，集成至混动模型，对混动模型接口及信号流进行变更，并调试混动模型信号流和控制模式直至所设定控制策略均正常进行相应动作控制，固化集成全部控制策略的混动模型。
19、由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
20、本发明通过模型构建及删除控制策略调整信号流，再设计及调整匹配工程文件转换真实控制单元信号，形成同时含高精度发动机模型和实时硬件控制单元的混动构型车辆模型。可支持基于数字化车辆总成虚拟开发平台的实时策略优化及能量管理，准确捕捉真实驾驶过程中车辆及发动机状态，可用于有效指导混动构型发动机开发工作。
技术特征：
1.一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法，其特征在于，包括以下内容：
2.根据权利要求1所述的一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法，其特征在于：步骤s1包括以下处理流程：
3.根据权利要求1所述的一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法，其特征在于：步骤s2包括以下处理流程：
4.一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发系统，其特征在于，包括以下内容：
5.根据权利要求4所述的一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发系统，其特征在于：发动机模型模块包括以下处理流程：
6.根据权利要求4所述的一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发系统，其特征在于：混动模型模块包括以下处理流程：
技术总结
本发明公开了一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法及系统，属于模型仿真技术领域，特别是一种适用于虚拟开发平台的混动车辆模型开发方法；本发明通过模型构建及删除控制策略调整信号流，再设计及调整匹配工程文件转换真实控制单元信号，形成同时含高精度发动机模型和实时硬件控制单元的混动构型车辆模型。可支持基于数字化车辆总成虚拟开发平台的实时策略优化及能量管理，准确捕捉真实驾驶过程中车辆及发动机状态，可用于有效指导混动构型发动机开发工作。
技术研发人员：何冠璋,武承伟,覃星念,黄豪中,林铁坚,周凤,王辉
受保护的技术使用者：广西玉柴机器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23