适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法及系统，包括：步骤1：确认并收集整车单元零部件输入参数及动力传动单元零部件输入参数；步骤2：建立汽车动力单元虚拟标定模型，获取汽车动力单元虚拟标定模型信息；步骤3：对虚拟标定模型进行集成及联合仿真；步骤4：将虚拟标定模型在选定技术方案MiL或HiL单元中进行闭环调试；步骤5：对虚拟标定测试结果进行评价，获取虚拟标定测试结果评价结果信息。本发明专利技术能够提前识别并制定零部件及整车目标，减低后续开发过程中因目标设定问题导致的开发拖延及成本的增加。

Virtual calibration test method and system for Automobile Powertrain calibration test

【技术实现步骤摘要】
适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法及系统
本专利技术涉及虚拟标定测试领域，具体地，涉及一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法及系统。
技术介绍
当前轻型汽车和重型汽车主机厂面临的压力如下：(1)排放的压力；(2)油耗的压力；(3)国家政策压力。当前轻型汽车和重型汽车主机厂面临如下挑战：(1)企业整车开发成本降低需求：上述排放/油耗/政策的压力促使主机厂投入额外的技术进行新动力总成的开发和发动机升级，实际上提高了车辆开发的成本。为在整体开发上进行降低成本，企业需要从动力总成软件策略开发，软件标定和测试进行成本的降低；(2)企业整车快速上市的需求：为提高整车应用的时效性，主机厂需要快速开发不同的动力总成，并以最快的速度上市占领市场，这就需要主机厂应用高效的技术手段来提高整车开发的效率。当前主机厂面临如下矛盾：(1)新技术投入成本的增加与企业整车低开发成本的矛盾：毫无疑问投入新技术会增加企业的开发成本，但，如何有效的从整体上缩短开发成本如：人力成本和设备成本是企业急需考虑的问题。(2)新技术及电气化动力总成的开发时间的增加与车辆快速上市缩短开发周期的矛盾：动力总成的电气化及复杂化会导致开发和验证时间的增加，如何对动力总成不同零部件和控制器进行高效的验证是企业急需考虑的问题。专利文献CN108492336A公开了一种使用红外线光源、红外线标记物、三坐标测量仪，实现摄像头使用虚拟标定参照物进行标定的方法。传统方法中，摄像头标定需要使用一个特定形状的标定物参照物进行标定。该专利显然不能很好地适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试。本专利技术介绍的车辆动力总成高效的虚拟标定测试系统是一个有效的解决方案。这种虚拟标定测试系统通过对车辆动力总成：发动机，排放后处理系统，变速器，电机，电池及整车热管理等部件的虚拟化，可实现与在实际发动机台架，车辆上等效的标定和测试结果，在该测试和标定过程中无需使用真实的发动机台架，真实的整车及零部件，转鼓等资源，实际标定和测试工作仅在电脑或HiL中进行，大大降低了资源设备投入费用，人力投入费用，并缩短了动力总成开发周期。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法及系统。根据本专利技术提供的一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，包括：步骤1：确认并收集整车单元零部件输入参数及动力传动单元零部件输入参数；步骤2：建立汽车动力单元虚拟标定模型，获取汽车动力单元虚拟标定模型信息；步骤3：对虚拟标定模型进行集成及联合仿真；步骤4：将虚拟标定模型在选定技术方案MiL或HiL单元中进行闭环调试；步骤5：对虚拟标定测试结果进行评价，获取虚拟标定测试结果评价结果信息。优选地，所述步骤1包括：步骤1.1：确认并收集车辆整车整备重量参数，阻力参数，轮胎参数，动力总成拓扑结构，定义的整车驾驶循环输入参数以及制动单元参数；布置热管理单元，获取热管理相关执行器零部件信息；(如：散热器，蒸发器，压缩机，热交换器，风扇，水泵等)步骤1.2：确认并收集发动机相关参数、变速箱相关参数、电机相关参数、高压电池相关参数、传动系统参数以及附件参数。优选地，所述步骤2包括：步骤2.1：建立整车模型；步骤2.2：建立发动机物理模型；步骤2.3：建立发动机原始排放模型；步骤2.4：建立发动机后处理模型；步骤2.5：建立变速箱模型；步骤2.6：建立电机模型；步骤2.7：建立电池模型；步骤2.8：建立整车热管理单元模型；步骤2.9：建立传动单元模型；步骤2.10：建立相关附件模型。优选地，所述步骤3包括：步骤3.1：对整体模型进行联合仿真，以保证模型间的匹配没有问题。优选地，步骤4包括：步骤4.1：选择MiL单元或HiL单元；步骤4.2：将所建立的虚拟标定模型在MiL或HiL单元中集成；其中，建立的虚拟标定模型与控制器模型信号接口匹配；步骤4.3：将建立的虚拟标定模型与控制器模型进行闭环调试，包括控制参数与执行参数及反馈参数调试，模型精度的调试及检查；步骤4.5：对自动测试单元进行搭建及调试。优选地，所述步骤5包括：步骤5.1：自动测试测试工况；步骤5.2：执行虚拟环境下的自动测试；步骤5.3：分析虚拟环境下的测试结果；步骤5.4：使用模型优化工具进行虚拟标定MAP优化。根据本专利技术提供的一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试系统，包括：模块1：确认并收集整车单元零部件输入参数及动力传动单元零部件输入参数；模块2：建立汽车动力单元虚拟标定模型，获取汽车动力单元虚拟标定模型信息；模块3：对虚拟标定模型进行集成及联合仿真；模块4：将虚拟标定模型在选定技术方案MiL或HiL单元中进行闭环调试；模块5：对虚拟标定测试结果进行评价，获取虚拟标定测试结果评价结果信息。优选地，所述模块1包括：模块1.1：确认并收集车辆整车整备重量参数，阻力参数，轮胎参数，动力总成拓扑结构，定义的整车驾驶循环输入参数以及制动单元参数；布置热管理单元，获取热管理相关执行器零部件信息；(如：散热器，蒸发器，压缩机，热交换器，风扇，水泵等)模块1.2：确认并收集发动机相关参数、变速箱相关参数、电机相关参数、高压电池相关参数、传动系统参数以及附件参数。优选地，所述模块2包括：模块2.1：建立整车模型；模块2.2：建立发动机物理模型；模块2.3：建立发动机原始排放模型；模块2.4：建立发动机后处理模型；模块2.5：建立变速箱模型；模块2.6：建立电机模型；模块2.7：建立电池模型；模块2.8：建立整车热管理单元模型；模块2.9：建立传动单元模型；模块2.10：建立相关附件模型。优选地，所述模块3包括：模块3.1：对整体模型进行联合仿真，以保证模型间的匹配没有问题。优选地，模块4包括：模块4.1：选择MiL单元或HiL单元；模块4.2：将所建立的虚拟标定模型在MiL或HiL单元中集成；其中，建立的虚拟标定模型与控制器模型信号接口匹配；模块4.3：将建立的虚拟标定模型与控制器模型进行闭环调试，包括控制参数与执行参数及反馈参数调试，模型精度的调试及检查；模块4.5：对自动测试单元进行搭建及调试。优选地，所述模块5包括：模块5.1：自动测试测试工况；模块5.2：执行虚拟环境下的自动测试；模块5.3：分析虚拟环境下的测试结果；模块5.4：使用模型优化工具进行虚拟标定MAP优化。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术中，各模块可实现高精度，实时性，可预测性的模拟，模拟结果和整车，台架测试系统测试数据等效，并能够实现更好的测试数据的鲁棒性，能够缩短测试标定周期，减少实际测试资源的使用率，提高测试数据和标定数据的质量，降低开发成本；2、本专利技术中，能够根据实际动力总成配置进行自由组合，实现虚拟测试系统的平台化，降低后续变形项目的二次开发成本投入；3、本专利技术中，能够进行零部件级别的标定测试(发动机，变速器，整车控制器等)，也能够实现整车级别的标定测试(整车油耗，排放测试，驾驶性调试)；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，包括：/n步骤1：确认并收集整车单元零部件输入参数及动力传动单元零部件输入参数；/n步骤2：建立汽车动力单元虚拟标定模型，获取汽车动力单元虚拟标定模型信息；/n步骤3：对虚拟标定模型进行集成及联合仿真；/n步骤4：将虚拟标定模型在选定技术方案MiL或HiL单元中进行闭环调试；/n步骤5：对虚拟标定测试结果进行评价，获取虚拟标定测试结果评价结果信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，包括：
步骤1：确认并收集整车单元零部件输入参数及动力传动单元零部件输入参数；
步骤2：建立汽车动力单元虚拟标定模型，获取汽车动力单元虚拟标定模型信息；
步骤3：对虚拟标定模型进行集成及联合仿真；
步骤4：将虚拟标定模型在选定技术方案MiL或HiL单元中进行闭环调试；
步骤5：对虚拟标定测试结果进行评价，获取虚拟标定测试结果评价结果信息。


2.根据权利要求1所述的适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，所述步骤1包括：
步骤1.1：确认并收集车辆整车整备重量参数，阻力参数，轮胎参数，动力总成拓扑结构，定义的整车驾驶循环输入参数以及制动单元参数；
布置热管理单元，获取热管理相关执行器零部件信息；
步骤1.2：确认并收集发动机相关参数、变速箱相关参数、电机相关参数、高压电池相关参数、传动系统参数以及附件参数。


3.根据权利要求1所述的适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，所述步骤2包括：
步骤2.1：建立整车模型；
步骤2.2：建立发动机物理模型；
步骤2.3：建立发动机原始排放模型；
步骤2.4：建立发动机后处理模型；
步骤2.5：建立变速箱模型；
步骤2.6：建立电机模型；
步骤2.7：建立电池模型；
步骤2.8：建立整车热管理单元模型；
步骤2.9：建立传动单元模型；
步骤2.10：建立相关附件模型。


4.根据权利要求1所述的适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，所述步骤3包括：
步骤3.1：对整体模型进行联合仿真。


5.根据权利要求1所述的适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，步骤4包括：
步骤4.1：选择MiL单元或HiL单元；
步骤4.2：将所建立的虚拟标定模型在MiL或HiL单元中集成；
其中，建立的虚拟标定模型与控制器模型信号接口匹配；
步骤4.3：将建立的虚拟标定模型与控制器模型进行闭环调试；
步骤4.5：对自动测试单元进行搭建及调试。


6.根据权利要求1所述的适用于汽车动力总成标定测试的虚拟标定测试方法，其特征在于，所述步骤5包括：
步骤5.1：自动测试测试工况；
步骤5.2：执行虚拟环境下的自动测试；
步骤5.3：...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪学明，彼得·拉马克斯，徐翔，
申请(专利权)人：里卡多科技咨询上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31