一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法与流程

本说明书涉及车辆试验，尤其涉及一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法。

背景技术：

1、随着新能源汽车产业的快速发展和电驱动技术的持续进步，电驱动系统的台架测试已成为整车开发流程中的关键环节。当前，电驱动系统测试台架普遍配置有整车模型，能够直接导入中国轻型汽车行驶工况（china light-duty vehicle test cycle，cltc）等标准车速—时间工况，并依据预设的整车质量、行驶阻力、传动比等参数，自动生成电驱系统的转速—转矩工况，以对被测电驱系统进行模拟加载。

2、然而，现有电驱动系统测试台架整车模型大多采用基于目标车速和加速度的开环计算方式生成电机转速与转矩指令，未形成包含被测电驱系统实际响应的闭环，现有工况转换过程不透明，制约了电驱动系统性能评估的准确性和可比性。

3、为此，本说明书提供了一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法。

技术实现思路

1、本说明书提供一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法，以部分的解决现有技术存在的上述问题。

2、本说明书采用下述技术方案：

3、本说明书提供了一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法，包括：

4、s1.获取整车道路车速工况参数，将所述整车道路车速工况参数输入电驱动系统测试台架的整车模型，所述整车道路车速工况参数包括目标车速序列；

5、s2.确定当前时刻的目标车速和模拟车辆车速，并根据当前时刻的目标车速和模拟车辆车速，确定当前时刻的速度差；

6、s3.基于当前时刻的速度差，确定车辆需求纵向力；

7、s4.根据所述整车道路车速工况参数和当前时刻的模拟车辆车速，确定车辆行驶阻力、电机目标转速；

8、s5.根据所述车辆需求纵向力，确定车轮端需求转矩；

9、s6.根据所述车轮端需求转矩，确定电机目标转矩；

10、s7.根据所述电机目标转矩和所述电机目标转速运行所述电驱动系统测试台架，并采集所述电驱动系统测试台架的实测转速和实测转矩；

11、s8.根据所述实测转矩，确定车轮实际驱动力，并根据所述车轮实际驱动力、所述车辆行驶阻力，确定模拟车辆加速度；

12、s9.根据所述模拟车辆加速度和当前时刻的模拟车辆速度，确定下一时刻的第一预测车速；以及，根据所述实测转速，确定下一时刻的第二预测车速；

13、s10.根据所述第一预测车速和所述第二预测车速，确定下一时刻的模拟车辆车速；

14、s11.重复执行步骤s2至s10，直至完成整车道路车速工况。

15、根据上述技术手段，本方案通过“采集实测转速/转矩”并反过来“确定下一时刻的模拟车辆车速”，形成了一个完整的“目标-执行-反馈-修正”闭环。当电驱系统因自身物理限制导致响应滞后时，这个偏差会立刻被台架测量到，并用于修正模拟车辆的后续车速。改变了传统开环测试方法中工况与实际脱节的问题，模拟出驾驶员根据实际车速持续调整踏板指令的过程，大幅提升了台架测试对真实道路行驶工况的还原度，提升工况模拟的真实性与准确性。本方案基于明确、固定的物理模型，构建了从“道路车速”到“车轮端需求”，再到“电机目标”的等效转换路径。由于整个转换逻辑由该公开的方法固定，而非依赖不同台架厂商内置的“黑盒”模型，只要输入相同的车辆参数和道路工况，不同台架就能生成高度一致的实时工况。这解决了行业内因模型不透明导致结果缺乏一致性的痛点，使数据具有独立复核性和可比性。

16、进一步的，速度差和车辆需求纵向力分别的计算表达式为：

17、

18、

19、其中，为第时刻的目标车速，为第时刻的模拟车辆车速，为第时刻的速度差；为第时刻的车辆需求纵向力；，，分别为pid控制器参数；为第时刻的速度差，为第时刻和第时刻之间的时间间隔；为预设的前馈需求力。

20、进一步的，所述整车道路车速工况参数包括整车质量、滚动阻力系数、道路坡度、空气密度、空气阻力系数、迎风面积、动态车轮半径、电机至车轮的总传动比；

21、车辆行驶阻力、车轮端需求转矩、电机目标转速分别的计算表达式为：

22、

23、

24、

25、其中，为车辆行驶阻力，为整车质量，为重力加速度，为滚动阻力系数，为道路坡度，为空气密度，为空气阻力系数，为迎风面积，为车轮端需求转矩，为动态车轮半径，为电机目标转速，为电机至车轮的总传动比。

26、进一步的，所述整车道路车速工况参数还包括驱动方向传动效率；

27、s6具体包括：

28、在所述车轮端需求转矩不小于零的情况下，根据所述车轮端需求转矩和驱动方向传动效率，确定电机目标转矩。

29、进一步的，s8中根据所述实测转矩，确定车轮实际驱动力，具体包括：

30、根据所述实测转矩、所述驱动方向传动效率，确定车轮实际驱动力。

31、进一步的，所述整车道路车速工况参数还包括回馈方向传动效率；

32、s6具体包括：

33、在所述车轮端需求转矩小于零的情况下，根据所述车轮端需求转矩和回馈方向传动效率，确定电机目标转矩。

34、进一步的，所述整车道路车速工况参数还包括最大回馈转矩；

35、根据所述车轮端需求转矩和回馈方向传动效率，确定电机目标转矩，具体包括：

36、根据所述车轮端需求转矩和回馈方向传动效率，确定初始电机转矩；

37、判断所述初始电机转矩是否超过所述最大回馈转矩；

38、若是，则将所述最大回馈转矩的负值作为电机目标转矩，并将所述初始电机转矩的绝对值中除所述电机目标转矩以外的转矩分配至模拟机械制动模块，通过所述模拟机械制动模块确定机械制动力；

39、若否，则将所述初始电机转矩作为电机目标转矩。

40、进一步的，s8具体包括：

41、根据所述实测转矩、所述回馈方向传动效率，确定车轮实际驱动力；

42、根据所述车轮实际驱动力、所述车辆行驶阻力和所述机械制动力，确定模拟车辆加速度。

43、本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法。

44、本说明书提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现一种整车道路车速工况与电驱系统工况实时等效转换方法。

45、本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

46、本方案通过“采集实测转速/转矩”并反过来“确定下一时刻的模拟车辆车速”，形成了一个完整的“目标-执行-反馈-修正”闭环。当电驱系统因自身物理限制导致响应滞后时，这个偏差会立刻被台架测量到，并用于修正模拟车辆的后续车速。改变了传统开环测试方法中工况与实际脱节的问题，模拟出驾驶员根据实际车速持续调整踏板指令的过程，大幅提升了台架测试对真实道路行驶工况的还原度，提升工况模拟的真实性与准确性。本方案基于明确、固定的物理模型，构建了从“道路车速”到“车轮端需求”，再到“电机目标”的等效转换路径。由于整个转换逻辑由该公开的方法固定，而非依赖不同台架厂商内置的“黑盒”模型，只要输入相同的车辆参数和道路工况，不同台架就能生成高度一致的实时工况。这解决了行业内因模型不透明导致结果缺乏一致性的痛点，使数据具有独立复核性和可比性。