[发明专利]混合动力汽车半实物仿真系统

权利要求书

1.一种混合动力汽车半实物仿真系统，其特征在于：包括虚拟驾驶模拟装置和实体驾驶模拟装置，实体驾驶模拟装置包括车辆驱动系统和能够为车辆驱动系统提供负载的负载模拟系统，车辆驱动系统包括发动机、发电机、电池组和电机，虚拟驾驶模拟装置包括虚拟模拟系统以及与虚拟模拟系统连接的显示装置，虚拟模拟系统能够模拟出虚拟车辆模型和虚拟车辆模型行驶的虚拟路面模型，虚拟驾驶模拟装置与实体驾驶模拟装置电连接；

混合动力汽车半实物仿真系统的实施步骤包括：

A1：将仿真车型的参数输入虚拟车辆模型中；

A2：根据测试要求选择虚拟路面模型，并模拟出虚拟车辆模型在虚拟路面模型上行驶过程中遇到的行驶阻力F；

A3：模拟出一个驾驶实验周期；

一个驾驶实验周期内，混合动力汽车半实物仿真系统的运行步骤为：

B1：车辆驱动系统启动，根据电池组的电荷量SOC作出判断：电荷量SOC大于充放电阀值SOC_min时，执行B11步骤；电荷量SOC小于充放电阀值SOC_min时，执行B12步骤；

B11：发动机不启动，电机启动，同时车辆驱动系统将信号输出给虚拟车辆模型，虚拟车辆模型以车辆驱动系统相同速度在虚拟路面模型上行驶，虚拟模拟系统将虚拟车辆模型遇到的行驶阻力信号输出给负载模拟系统，负载模拟系统为车辆驱动系统提供阻力；

B12：电机不启动，发动机启动，同时车辆驱动系统将信号输出给虚拟车辆模型，虚拟车辆模型以车辆驱动系统相同速度在虚拟路面模型上行驶，虚拟模拟系统将虚拟车辆模型遇到的行驶阻力信号输出给负载模拟系统，负载模拟系统为车辆驱动系统提供阻力；

B2：虚拟车辆模型在虚拟路面模型上行驶的过程中，当车速低于预设车速u_b或者电荷量SOC低于SOC_min时，发动机启动提供动力，车辆驱动系统变为混合动力驱动模式；

B3：当电荷量SOC达到SOC_max时，发动机关闭，车辆驱动系统变为纯电动驱动模式。

2.根据权利要求1所述的混合动力汽车半实物仿真系统，其特征在于：步骤A2 中行驶阻力F的计算方式为：

∑F＝F_f+F_w+F_i+F_j

F_f＝mf

F_i＝m sinα

其中F_f表示轮胎滚动阻力，F_w表示汽车空气阻力，F_i表示汽车爬坡阻力，F_j表示汽车加速度阻力，m表示汽车质量，f表示滚动阻力系数，C_D表示空气阻力系数，A表示迎风面积，ρ表示空气密度，α表示坡度，δ表示汽车旋转质量换算系数，u_n+1表示下一时刻汽车行驶速度，u_n表示当前汽车行驶速度，Δt表示仿真步长，T_tg表示驱动力矩,i表示等效传动比，r表示车轮半径。

3.根据权利要求1所述的混合动力汽车半实物仿真系统，其特征在于：当所述车辆驱动系统制动的时候，所述电机能够将制动力转换成电能储存至所述电池组内。

4.根据权利要求3所述的混合动力汽车半实物仿真系统，其特征在于：所述电机为汽车起动发电一体化电机。