[发明专利]机电复合传动系统控制策略的开发平台

权利要求书

1.机电复合传动系统控制策略的开发平台，其特征在于，包括发动机模型、机械传动系统模型、电力传动系统模型和整车纵向动力学模型，发动机模型、机械传动系统模型、电力传动系统模型和整车纵向动力学模型之间通过物理信号连接，且加入控制单元和仿真结果分析模块。

2.根据权利要求1所述的机电复合传动系统控制策略的开发平台，其特征在于，所述的控制单元是承载控制策略的基本模块，控制单元的输入信号为实际车辆上能够采集到的状态变量，输出信号为各部件的控制变量。

3.根据权利要求1所述的机电复合传动系统控制策略的开发平台，其特征在于，所述的发动机模型划分为转矩生成和燃油消耗计算两部分，前者属于发动机的主体功能，它利用外特性和制动特性对发动机的目标转矩加以限制，并利用一阶惯性环节来模拟其转矩响应特性，再经过开关控制模块得到其实际转矩，并通过转矩执行器作用到输出轴上；后者属于发动机的附属功能，主要利用实际转速和转矩信号通过查表的形式得到单位功率下的燃油消耗率，并对时间积分得到燃油消耗量。

4.根据权利要求1所述的机电复合传动系统控制策略的开发平台，其特征在于，所述的机械传动系统模型分为机械传动子系统和电力传动子系统两大部分；在MTALAB R2001b/Simulink中，机械元件和电气元件也对应着不同的模型库，它们通过PS-SimulinkConverter 和 Simulink-PS Converter实现了物理信号与数学信号的转换，并且通过数学信号相互传递信息；机械传动子系统包括了前传动、后传动和行星耦合机构；在SimDriveline中有简单齿轮、行星排和离合器的成熟模块，而且考虑了齿轮的啮合损失、离合器的带排损失等，能够满足控制策略仿真的需要。

5.根据权利要求1所述的机电复合传动系统控制策略的开发平台，其特征在于，所述的电力传动系统模型包括动力电池组模型和两个电机模型，它们通过直流母线耦合在一起；从面向控制的角度出发，对动力电池组和两个电机都进行了等效和简化处理；其中，动力电池组等效为有内阻的可控电压源，其电动势和阻值都是荷电状态（SOC）的函数，具体映射关系由实验数据得到；两个电机等效为可控电流源，其电流值由电功率除以母线电压得到；此外，用电设备也连接在直流母线上，这里也将其等效为可控电流源，其功率值由用电循环工况给出。

6.根据权利要求1所述的机电复合传动系统控制策略的开发平台，其特征在于，所述的整车纵向动力学模型关注车辆的纵向运动。