一种插电式混合动力汽车能量管理实验平台
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201810794248.8
申 请 日：20180719
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20181113
公 开 号：CN201810794248.8
代 理 人：王翔
代理机构：重庆缙云专利代理事务所(特殊普通合伙) 50237
摘 要：本发明公开了一种插电式混合动力汽车能量管理实验平台，主要包括虚拟场景系统、整车控制系统、实时仿真系统、数据监测系统和驾驶员操作系统。虚拟场景系统模拟实验车运行线路，获取全局道路信息和全局交通信息。整车控制系统控制实验车的汽车档位和发动机转矩。实时仿真系统主要包括实时仿真器和动力传动系统模型，动力传动系统模型接收整车控制系统核心控制芯片的数据，从而模拟实验车的运行状态。数据监测系统实时监控和存储动力传动系统模型的数据。驾驶员操作系统主要包括实验车转向盘、实验车制动踏板和实验车加速踏板。本发明能够获取能量管理所需道路、交通、驾驶员意图及行驶工况等信息，进而对插电式混合动力汽车能量进行有效管理。
主 权 项：1.一种插电式混合动力汽车能量管理实验平台，其特征在于：主要包括虚拟场景系统(1)、所述整车控制系统(2)、实时仿真系统(3)、数据监测系统(4)和驾驶员操作系统(5)；所述虚拟场景系统(1)模拟实验车运行线路；所述虚拟场景系统(1)实时获取实验车和所有交通浮动车的全局道路信息和全局交通信息；所述整车控制系统(2)实验车的汽车档位、实验车发动机转矩、实验车发动机转速、实验车电机转矩和实验车电机转速；所述整车控制系统(2)监控实验车的电池能量状态，对实验车的电池能量进行管理和规划；所述整车控制系统(2)主要包括控制器和控制策略。所述控制器主要包括电源模块、时钟模块、存储模块、模拟信号采集模块、数字信号采集模块、数字信号输出模块、核心控制芯片、高速CAN总线收发模块、低速CAN总线收发模块和故障诊断模块；所述电源模块为控制器供电；所述时钟模块显示当前时间；所述存储模块暂时存储部分控制策略数据和车速数据；所述模拟信号采集模块采集实验车加速踏板模拟信号、实验车制动踏板模拟信号和实验车实时车速模拟信号后，将采集的模拟传送到核心控制芯片中；所述数字信号采集模块采集实验车钥匙位置数字信号、实验车档位开关数字信号和实验车运行模式数字信号后，将采集的数字信号传送到核心控制芯片中；所述核心控制芯片对接收到的所有信号进行处理，从而得到实验车档位开关控制数字信号、实验车电池充电控制数字信号和实验车动力附件控制数字信号，并通过数字信号输出模块传送到实时仿真系统(3)中；所述核心控制芯片通过高速CAN总线收发模块接收和处理实时仿真系统发送的实验车自动变速箱控制单元TCU、实验车电控单元ECU和实验车的微控制单元MCU的当前数据，从而产生实验车的自动变速箱控制单元TCU的控制信号、实验车的电控单元ECU的控制信号和实验车的微控制单元MCU的控制信号；所述核心控制芯片通过高速CAN总线收发模块，分别将对应的控制信号传送给实验车的自动变速箱控制单元TCU、实验车的电控单元ECU和实验车的微控制单元MCU；所述核心控制芯片通过低速CAN总线收发模块与数据监视模块、故障诊断模块和充电设备进行数据交互；所述数据监视模块显示控制参数信息和车辆运行状态信息；所述故障诊断模块接收所述核心控制芯片的数据，并对实验车进行故障诊断；所述控制策略控制控制器的运行；所述实时仿真系统(3)主要包括实时仿真器和动力传动系统模型；所述实时仿真器存储动力传动系统模型的数据；所述动力传动系统模型接收整车控制系统(2)核心控制芯片的数据，从而模拟实验车的运行状态；所述动力传动系统模型根据实验车的运行状态数据建立发动机模型、电机模型、电池模型和传动系统模型；所述运行状态数据主要包括发动机油耗和电机效率；所述数据监测系统(4)实时监控和存储所述动力传动系统模型的数据；所述数据监测系统(4)标定实验车控制参数；所述控制参数主要包括发动机转矩、发电机转速、电机转速、电机转矩和变速器档位；所述驾驶员操作系统(5)主要包括实验车转向盘、实验车制动踏板和实验车加速踏板；所述转向盘根据标定的实验车控制参数控制实验车方向，并将实验车转向信息通过CAN总线发送给虚拟场景系统(1)；所述制动踏板根据实验车控制参数降低实验车车速或控制实验车停止，并将实验车减速信息或停止信息通过I/O接口发送给整车控制系统(2)；所述加速踏板根据实验车控制参数增加实验车车速，并将实验车加速信息通过I/O接口发送给整车控制系统(2)。
关 键 词：
法律状态：生效
IPC专利分类号：G05B17/02;G05B17/00;G01M17/007;G01M17/00;G;G05;G01;G05B;G01M;G05B17;G01M17;G05B17/02;G05B17/00;G01M17/007;G01M17/00