【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换挡仿真，尤其涉及一种多挡变速箱控制器仿真测试方法、装置、存储介质及设备。
技术介绍
1、在新能源汽车控制系统开发过程中，变速箱控制器(tcu)的测试是一个重要环节。目前主流的测试方案是采用硬件在环(hardware in the loop,hil)仿真测试技术，该技术通过将物理换挡执行机构与hil测试台架相结合来实现对tcu的测试。
2、在现有的测试系统中，hil测试台架主要提供电源供应、信号传输板卡以及实时模型运算等基础功能。整个测试过程包括以下步骤：首先由整车动力学模型产生目标挡位命令并发送给tcu；然后tcu根据当前实际位置判断后向换挡执行机构发送换挡信号；接着换挡执行机构响应该信号并移动到设定的挡位位置区间内；最后换挡执行机构通过位置传感器将位置信息反馈给tcu，tcu再将实际挡位信息发送给整车动力学模型，从而完成整个换挡过程。
3、然而，现有技术方案存在多个问题：其一，由于使用物理换挡机构，传感器精度不足可能导致换挡失败；其二，测试系统与物理换挡机构之间存在强依赖关系，一旦换挡机构发生损坏，整个测试工作将无法开展；其三，物理换挡机构的可换挡位数是固定的，当tcu控制的挡位数需要调整时，现有换挡机构可能无法满足所有挡位的测试需求，缺乏足够的灵活性。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种多挡变速箱控制器仿真测试方法及装置，旨在解决现有技术中存在的技术问题。
2、本专利技术采用下述技术方案：
3、第一方面，本专利
4、分别构建多挡变速箱仿真模型、变速箱控制器模型和整车动力学模型，并配置三个模型的联合仿真通道，所述变速箱仿真模型至少包括三个换挡同步器及三个位置传感器，所述联合仿真通道用于传输换挡信号和位置信息；
5、使所述整车动力学模型生成目标挡位信息并发送至所述变速箱控制器模型，所述变速箱控制器模型基于所述目标挡位信息，通过所述联合仿真通道向换挡同步器发送换挡信号；
6、通过位置传感器获取换挡同步器的实际位置信息，并将所述实际位置信息通过所述联合仿真通道返回至所述变速箱控制器模型，完成模型验证；
7、将经过验证的所述多挡变速箱仿真模型和所述整车动力学模型部署至硬件测试平台，用于对实际变速箱控制器进行硬件在环测试。
8、在一些实施例中，在所述构建多挡变速箱仿真模型的步骤中，包括：
9、构建双动力源传动系统，将第一动力源和第一换挡机构传动连接，将第二动力源、第二换挡机构和第三换挡机构依次传动连接；
10、构建输出传动系统，将所述第一换挡机构的输出轴和所述第三换挡机构的输出轴分别与主传动轴建立传动连接，形成双动力传动路径，用于模拟车轮驱动。
11、在一些实施例中，在所述构建双动力源传动系统的步骤中，包括：
12、配置各换挡机构的输入轴、换挡同步器及输出轴的传动连接关系；
13、设置各换挡同步器的左右移动行程，以实现不同挡位的换挡操作；
14、为每个换挡同步器配置位置传感器，实时采集换挡同步器的所述实际位置信息。
15、在一些实施例中，在所述设置各换挡同步器的左右移动行程，以实现不同挡位的换挡操作的步骤中，包括：
16、所述第一换挡机构、所述第二换挡机构及所述第三换挡机构分别配置第一换挡同步器、第二换挡同步器及第三换挡同步器；
17、分别配置所述第一换挡同步器、所述第二换挡同步器和所述第三换挡同步器的工作位置，通过三个换挡同步器工作位置的组合，进行至多八个挡位的换挡操作，其中，所述第一换挡同步器通过左右移动选择第一动力源的传动路径，所述第二换挡同步器通过左右移动选择第二动力源的传动路径，所述第三换挡同步器通过左右移动选择所述第二换挡机构与所述主传动轴之间的传动路径；
18、通过控制三个换挡同步器的不同位置组合，实现不同传动比的动力输出。
19、在一些实施例中，在所述配置三个模型的联合仿真通道的步骤中，包括：
20、建立所述整车动力学模型到所述变速箱控制器模型的第一通道，用于传输目标挡位信息和车辆工况信息；
21、建立所述变速箱控制器模型到所述多挡变速箱仿真模型的第二通道，用于传输换挡控制信号，所述换挡控制信号包括各换挡同步器的目标位置信息；
22、建立所述多挡变速箱仿真模型到所述变速箱控制器模型的第三通道，用于传输各位置传感器检测的所述实际位置信息；
23、建立所述多挡变速箱仿真模型到所述整车动力学模型的第四通道，用于传输所述主传动轴的转速和扭矩信息。
24、在一些实施例中，在所述使所述整车动力学模型生成目标挡位信息并发送至所述变速箱控制器模型，所述变速箱控制器模型基于所述目标挡位信息，通过所述联合仿真通道向换挡同步器发送换挡信号的步骤中，包括：
25、在仿真环境中设置驱动电机转速、车速、加速踏板开度及制动踏板开度的初始参数；
26、通过仿真计算获取实时的驱动电机转速和车速数据，确定挡位切换点；
27、在仿真过程中，基于预设的驾驶工况，模拟加速踏板开度或制动踏板开度的变化，并根据所述挡位切换点判断是否需要换挡；
28、若需要换挡，则所述整车动力学模型生成目标挡位信息，并通过所述联合仿真通道将所述目标挡位信息发送至所述变速箱控制器模型；
29、所述变速箱控制器模型根据预设的控制策略，生成模拟换挡信号，并通过所述联合仿真通道发送至所述多挡变速箱仿真模型。
30、在一些实施例中，在所述通过位置传感器获取换挡同步器的实际位置信息，并将所述实际位置信息通过所述联合仿真通道返回至所述变速箱控制器模型，完成模型验证的步骤中，包括：
31、在仿真环境中设置位置传感器的采样时间步长；
32、基于所述采样时间步长，在仿真过程中周期性获取各换挡同步器在所述多挡变速箱仿真模型中的所述实际位置信息；
33、通过所述联合仿真通道，将所述实际位置信息传输至所述变速箱控制器模型；
34、所述变速箱控制器模型对比接收到的所述实际位置信息与所述目标位置信息，判断仿真换挡过程是否完成；
35、记录不同挡位工况下的仿真换挡过程数据，验证所述变速箱控制器模型的控制策略。
36、在一些实施例中，在所述将经过验证的所述多挡变速箱仿真模型和所述整车动力学模型部署至硬件测试平台，用于对实际变速箱控制器进行硬件在环测试的步骤中，包括：
37、在所述硬件测试平台上配置实际变速箱控制器的输入输出接口，所述输入输出接口包括换挡控制信号接口和位置传感器信号接口；
38、将所述多挡变速箱仿真模型和所述整车动力学模型部署至所述硬件测试平台的实时仿真系统；
39、建立所述实时仿真系统与所述实际变速箱控制器之间的信号连接，使所述实际变速箱控制器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述构建多挡变速箱仿真模型的步骤中，包括：
3.根据权利要求2所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述构建双动力源传动系统的步骤中，包括：
4.根据权利要求3所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述设置各换挡同步器的左右移动行程，以实现不同挡位的换挡操作的步骤中，包括：
5.根据权利要求2所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述配置三个模型的联合仿真通道的步骤中，包括：
6.根据权利要求5所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述使所述整车动力学模型生成目标挡位信息并发送至所述变速箱控制器模型，所述变速箱控制器模型基于所述目标挡位信息，通过所述联合仿真通道向换挡同步器发送换挡信号的步骤中，包括：
7.根据权利要求5所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述通过位置传感器获取换挡同步器的实际位置信息，并将所述实际位
8.根据权利要求1所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述将经过验证的所述多挡变速箱仿真模型和所述整车动力学模型部署至硬件测试平台，用于对实际变速箱控制器进行硬件在环测试的步骤中，包括：
9.一种多挡变速箱控制器仿真测试装置，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载，并执行以实现如权利要求1-8任一项所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法。
11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-8任一项所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法。
...【技术特征摘要】
1.一种多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述构建多挡变速箱仿真模型的步骤中，包括：
3.根据权利要求2所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述构建双动力源传动系统的步骤中，包括：
4.根据权利要求3所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述设置各换挡同步器的左右移动行程，以实现不同挡位的换挡操作的步骤中，包括：
5.根据权利要求2所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述配置三个模型的联合仿真通道的步骤中，包括：
6.根据权利要求5所述的多挡变速箱控制器仿真测试方法，其特征在于，在所述使所述整车动力学模型生成目标挡位信息并发送至所述变速箱控制器模型，所述变速箱控制器模型基于所述目标挡位信息，通过所述联合仿真通道向换挡同步器发送换挡信号的步骤中，包括：
7.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡冰涛，
申请(专利权)人：江苏零一汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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