构建全电动汽车模型- MATLAB & Simulink - MathWorks Espa金宝appña - 金宝app,下载188bet金宝搏,金宝搏官方网站

建立全电动汽车模型

这个例子使用了:

Simscape Simscape

电动汽车(EV)参考应用程序代表了一个具有电机-发电机、电池、直接驱动变速器和相关动力系统控制算法的完整电动汽车模型。使用电动汽车参考应用程序进行动力总成匹配分析和部件选择、控制和诊断算法设计以及硬件在环(HIL)测试。要创建并打开常规车辆参考应用程序项目的工作副本，输入

autoblkEvStart

电动汽车参考应用程序配置了映射的电机和电池。这个图表显示了动力总成的配置。

该表描述了参考应用程序中的块和子系统，表明哪些子系统包含变量。为了实现模型变量，参考应用程序使用了变量子系统。

参考应用程序元素	描述	变体
分析电力和能源	双击分析电力和能源打开实时脚本。运行脚本以评估和报告组件级和系统级的功率和能源消耗。有关实时脚本的详细信息，请参见分析电力和能源．	NA
驱动周期来源block - FTP75(2474秒)	生成标准或用户指定的驱动周期速度与时间配置文件。块输出是选定的或指定的车辆纵向速度。	✓
`环境`子系统	创建环境变量，包括道路等级、风速、大气温度和压力。
`纵向驱动程序`子系统	使用纵向驱动程序或开环变体，以生成标准化的加速和制动命令。纵向驱动程序变体实现了一个使用车辆目标速度和参考速度的驱动程序模型。开环变体允许您配置加速，减速，齿轮和离合器命令与常数或基于信号的输入。	✓
`控制器`子系统	实现了具有再生制动、电机转矩仲裁和电源管理功能的动力传动控制模块(PCM)。	✓
`乘用车`子系统	实现一种客车，其中包含一个电力装置和传动系统子系统。要模拟发电厂，请使用切换到模拟发电厂按钮，在工厂子系统的Simscape™和Powertrain Blockset™变体之间切换。默认情况下，参考应用程序使用Powertrain Blockset变体。Simscape变体集成了物理连接，以提供一种灵活的组装组件的方式。	✓
`可视化`子系统	显示车辆级性能、电池荷电状态(SOC)和等效燃油经济性结果，有助于动力系统匹配和组件选择分析。

评估和报告电力和能源

双击分析电力和能源打开实时脚本。运行脚本以评估和报告组件级和系统级的功率和能源消耗。

脚本提供:

可以导出到Excel的整体能源摘要^®电子表格。
电力工厂和传动系统工厂的效率。
数据记录，以便您可以使用模拟数据检查器来分析动力系统效率和能量传输信号。

有关实时脚本的详细信息，请参见分析电力和能源．

驱动周期来源

的驱动周期来源Block为选定的或指定的驾驶周期生成目标车辆速度。引用应用程序有这些选项。

时机	变体	描述
输出采样时间	`连续`(默认)	连续运算符命令
输出采样时间	`离散`	离散运算符命令

纵向驱动程序

的纵向驱动程序子系统生成标准化的加速和制动命令。参考应用程序具有这些变体。

块变异			描述
纵向驱动器(默认)	控制	`映射`	PI控制跟踪发条和前馈增益是车辆速度的函数。
		`预测`	最佳单点预览(前视)控制。
		`标量`(默认)	比例积分(PI)控制跟踪上发条和前馈增益。
	低通滤波器(LPF)	`通滤波器`	使用LPF对目标速度误差平滑驾驶。
	低通滤波器(LPF)	`通过`	不要在速度误差上使用过滤器。
	转变	`基本`	Stateflow^®图表模型倒车、空挡和驱动档位调度。
		`外部`	输入齿轮、车辆状态和速度反馈生成加速和制动命令，以跟踪车辆前进和后退的运动。
		`没有一个`(默认)	不传播。
		`计划`	状态流程图模型倒车，空挡，停车，和n速换挡调度。
开环			开环控制分系统。在子系统中，您可以使用恒定或基于信号的输入配置加速、减速、齿轮和离合器命令。

控制器

为了确定电机扭矩和制动压力命令，参考应用程序实现了一个监督控制器。具体来说，控制器子系统包括一个动力总成控制模块(PCM)，具有:

再生制动控制
电机转矩仲裁和电源管理
- 将驾驶员油门踏板信号转换为扭矩请求。
- 将驾驶员制动踏板信号转换为制动压力请求。该算法将制动踏板信号乘以最大制动压力。
- 为牵引电机实现再生制动算法，以从车辆中回收最大数量的动能。
- 实现了一个虚拟电池管理系统。该算法以电池荷电状态(SOC)为函数，输出动态放电和充电功率极限。
- 实现电源管理算法，确保电池动态放电和充电功率限制不超过。

再生制动控制有这些变体。

控制器	变体	描述
再生制动控制	`系列再生制动器`(默认)	摩擦制动提供了不能由再生电机制动提供的扭矩。
再生制动控制	`平行再生制动`	摩擦制动和再生电机制动独立提供扭矩。

乘用车

实现了一种乘用车乘用车子系统包括传动系统和电厂子系统。参考应用程序具有这些变体。

动力传动系统

动力传动系统子系统	变体	描述
差异和遵从性	`全轮驱动`	配置传动系统的所有车轮，前轮或后轮驱动。对于全轮驱动变体，您可以配置耦合扭矩的类型。
	`前轮驱动`(默认)
	`后轮驱动`
车辆	`车身三自由度纵向`	配置为3个自由度
车轮和刹车	`纵轮-前轮`	对于轮子，你可以配置类型: 刹车力的计算阻力计算垂直运动为了性能和清晰度，确定每个车轮的纵向力，变体实现纵向轮块。要确定总计所有车轮作用在轴上的纵向力，变体使用比例因子将一个车轮的力乘以轴上的车轮数量。通过使用这种方法来计算总力，变体假设前后轴的轮胎滑移和载荷相等，这在纵向动力系统研究中很常见。如果情况并非如此，例如，当轴的左右两侧的摩擦力或载荷不同时，使用唯一的纵向轮块来计算独立的力。然而，使用唯一的块来建模每个车轮增加了模型的复杂性和计算成本。
车轮和刹车	`纵轮-后轮`

发电厂

要模拟发电厂，请使用切换到模拟发电厂按钮，在工厂子系统的Simscape和Powertrain Blockset变体之间切换。默认情况下，参考应用程序使用Powertrain Blockset变体。Simscape变体集成了物理连接，以提供一种灵活的组装组件的方式。

电厂子系统	变体	描述
电池	`BattEv`(默认)	配置电池
电动机	`MotGenEvMapped`(默认)	映射电机与隐式控制器
电动机	`MotGenEvDynamic`	内置控制器的永磁同步电机(PMSM)

另请参阅