联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111539125A(43)申请公布日2020.08.14(21)申请号202010395034.0(22)申请日2020.05.09(71)申请人重庆大学地址400000重庆市沙坪坝区正街174号(72)发明人范炳昕陈靖瀚阮卓奕(51)Int.Cl.G06F30/20(2020.01)G06F30/15(2020.01)G06F111/10(2020.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统(57)摘要本发明公开了联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，包括搭建在底模上的模拟驾驶模块、车辆模块、电池模块、控制模块、电机模块。本专利采用simulink制动能量回收策略，控制策略主要依据制动力踏板开度、电池SOC值、车速、车轮转速来确定。本专利所述的联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，具有搭建简单，易调试，适合软件初学者等优点。CN111539125ACN111539125A权利要求书1/2页1.联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，其特征在于，包括搭建在底模上的模拟驾驶模块、车辆模块、电池模块、控制模块、电机模块。2.根据权利要求1所述的联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，其特征在于，所述模拟驾驶模块设置有模拟驾驶模块端口1、模拟驾驶模块端口2、模拟驾驶模块端口3；所述模拟驾驶模块端口1用于加速控制，即acc，其中0＝无加速，1＝最大加速度；所述模拟驾驶模块端口2用于制动控制，即br，其中0＝无制动，1＝最大制动；所述模拟驾驶模块端口3用于控制车速。3.根据权利要求1所述的联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，其特征在于，所述车辆模块设置有车辆模块端口1、车辆模块端口2、车辆模块端口3、车辆模块端口4、车辆模块端口5、车辆模块端口6、车辆模块端口7；所述车辆模块端口1用于接收后制动控制信号，所述车辆模块端口3用于接收前制动控制信号，每个轴的制动力矩由输入信号、全局最大制动力矩和前后轴间的制动分布决定；所述车辆模块端口2和车辆模块端口4是旋转式机械端口，用于接收驱动扭矩，即Nm，并返回每个轴的转速数据，即rev/min；所述车辆模块端口5是一个平移机械端口，接收施加到车辆上的外力，即N，返回车辆的线性位移，即m，速度，即m/s，加速度，即m/s2，从车辆的角度来看，车辆模块端口5的输入力在正方向对应一个阻力，在负方向对应一个驱动力；所述车辆模块端口6和车辆模块端口7为信号端口，车辆模块端口6用于接收风速，即m/s，车辆模块端口7用于接收道路坡度，即％。4.根据权利要求1所述的联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，其特征在于，所述电池模块设置有电池模块端口1、电池模块端口2、电池模块端口3、电池模块端口4；所述电池模块端口1和电池模块端口2用于接收电池端电流返回端电压；所述电池模块端口3用于接收输出电池开路电压；所述电池模块端口4用于接收输出电池充电状态。5.根据权利要求1所述的联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，其特征在于，所述控制模块用于接收来自驾驶员的加速和制动指令、电动机和发电机转速、电池充电状态和电压和车辆速度的信息；控制模块分析这些数据，以尽量减少电池的消耗；当司机刹车时，电动机可以用作给电池充电的发电机；如果要求电池的功率是重要的，发动机启动与发电机，并达到其最佳转速，以尽量减少其消耗；控制模块向电动机和发电机、车辆制动系统和发动机提供信息；所述控制模块设置有控制模块端口1、控制模块端口2、控制模块端口3、控制模块端口4、控制模块端口5、控制模块端口6、控制模块端口7、控制模块端口8、控制模块端口9、控制模块端口10、控制模块端口11、控制模块端口12、控制模块端口13、控制模块端口14；各模块功能如下：控制模块端口1输出发电机转矩指令；控制模块端口2输出制动指令；控制模块端口3输出电机转矩指令；控制模块端口4输出发动机负载、燃烧模式、过热燃烧系数、怠速控制；2CN111539125A权利要求书2/2页控制模块端口5输出发动机状态；控制模块端口6输入司机发出的加速命令；控制模块端口7输入电机旋转速度；控制模块端口8输入驾驶员发出制动指令；控制模块端口9输入电池充电状态(％)；控制模块端口10输入车速；控制模块端口11输入发动机旋转速度；控制模块端口12输入冷却温度；控制模块端口13、控制模块端口14均接收端电压输出端电流。6.根据权利要求1所述的联合仿真建模电动汽车整体框架搭建及制动能量回收系统，其特征在于，所述电机模块为带有变频器的电机模型；输出转矩和功率损耗可以通过特征参数