用于DCT车型动力性能仿真的整车模型及构建方法技术

本发明专利技术提供一种用于DCT车型动力性能仿真的整车模型及构建方法。该整车模型包括：发动机实时扭矩模块，将发动机实时扭矩发送至双质量飞轮模块；双质量飞轮模块，对发动机实时扭矩进行双质量飞轮扭转特性模拟，得到第一扭矩；双离合自动变速器模块，根据挡位数据、主从动盘转速差以及第一扭矩对应的离合器压力确定第三扭矩；传动轴模块，对第三扭矩进行传动轴扭转特性模拟以及花键间隙模拟，得到第四扭矩；车轮模块，基于第四扭矩得到车轮纵向力；车身模块，根据车轮纵向力确定加速度，对加速度进行积分得到车速。本发明专利技术提供的整车模型可以用于对整车的行驶过程的动力性能进行动态分析。析。析。

【技术实现步骤摘要】
用于DCT车型动力性能仿真的整车模型及构建方法


[0001]本专利技术涉及车辆仿真
，尤其涉及一种用于DCT车型动力性能仿真的整车模型及构建方法。

技术介绍

[0002]当前，用于车辆动力性能仿真的整车模型多为稳态仿真模型，即变速箱处于某个固定的挡位，离合装置处于结合或者分离状态。稳态仿真模型简单有效，能够满足大部分车辆动力性能仿真测试的需求；但缺点也很明显，在稳态仿真模型中，假定整车模型的自动变速箱处于某一个固定挡位，离合器与制动器的结合和分离能够瞬间完成，且假定换挡过程中车辆的速度状态不发生变化。显而易见，稳态仿真模型与车辆实际运行状况并不相符，该稳态仿真模型无法对整车的换挡过程进行动态分析。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种用于DCT车型动力性能仿真的整车模型及构建方法，旨在解决现有技术中稳态仿真模型无法对整车的换挡过程进行动态分析的技术问题。
[0004]第一方面，本专利技术提供一种用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，所述用于DCT车型动力性能仿真的整车模型包括：
[0005]发动机实时扭矩模块，用于将发动机实时扭矩发送至双质量飞轮模块；
[0006]双质量飞轮模块，用于接收发动机实时扭矩模块发送的发动机实时扭矩，对发动机实时扭矩进行双质量飞轮扭转特性模拟，得到第一扭矩，将第一扭矩发送至双离合自动变速器模块；
[0007]双离合自动变速器模块，用于接收挡位数据、主从动盘转速差以及第一扭矩对应的离合器压力，根据主从动盘转速差确定动摩擦系数，根据挡位数据、主从动盘转速差、离合器压力、动摩擦系数以及静摩擦系数，结合离合器传递扭矩公式，得到两个离合器分别能传递的扭矩以及对应的传动比，计算每个离合器对应的能传递的扭矩与对应的传动比的乘积，并以两个乘积之和作为第二扭矩，将第二扭矩与变速器效率相乘，得到第三扭矩，将第三扭矩发送至传动轴模块；
[0008]传动轴模块，用于接收双离合自动变速器模块发送的第三扭矩，对所述第三扭矩进行传动轴扭转特性模拟以及花键间隙模拟，得到第四扭矩，将第四扭矩发送至车轮模块；
[0009]车轮模块，用于接收传动轴模块发送的第四扭矩，并基于第四扭矩得到车轮纵向力，并将车轮纵向力发送至车身模块；
[0010]车身模块，用于接收车轮模块发送的车轮纵向力，并根据车轮纵向力确定加速度，对加速度进行积分得到车速。
[0011]可选的，所述发动机实时扭矩模块具体用于：
[0012]接收车速、油门踏板开度、变速箱档位以及发动机转速；
[0013]基于车速、油门踏板开度、变速箱档位以及发动机转速从油门踏板map表中查找对
应的第一子扭矩；
[0014]从第一子扭矩、第二子扭矩以及第三子扭矩中选取最小值，作为第四子扭矩，其中，第二子扭矩基于发动机外特性确定，第三子扭矩为发动机当前工况对应的最大扭矩；
[0015]对所述第四子扭矩通过预设扭矩滤波方式进行处理，得到处理后的扭矩，从过零扭矩保持值以及处理后的扭矩中选取最小值，作为第五子扭矩；
[0016]从制动踏板松开且油门踏板未被踩踏时对应的扭矩和发动机当前工况对应的最小扭矩中选取最大值，作为爬行扭矩；
[0017]根据爬行扭矩以及第五子扭矩，得到第六子扭矩；
[0018]基于发动机扭矩响应特性确定第七子扭矩；
[0019]从第六子扭矩和第七子扭矩中选取最小值，作为发动机实时扭矩；
[0020]将发动机实时扭矩发送至液力变矩器模块。
[0021]可选的，所述车身模块具体用于：
[0022]接收测试数据输入模块发送的车辆运动影响因子以及接收车轮模块发送的车轮纵向力；
[0023]基于所述车辆运动影响因子以及车轮纵向力确定加速度。
[0024]可选的，所述车辆运动影响因子包括：
[0025]车重、风速、道路坡度以及轮胎滑移率。
[0026]可选的，所述用于DCT车型动力性能仿真的整车模型还包括：
[0027]测试数据输入模块，用于发送车速、变速箱档位以及发动机转速至发动机实时扭矩模块，发送车重、风速、道路坡度以及轮胎滑移率至车身模块。
[0028]可选的，所述用于DCT车型动力性能仿真的整车模型还包括：
[0029]仿真输出检测模块，用于将仿真结果与实车测试结果进行对比以及分析。
[0030]第二方面，本专利技术还提供一种用于DCT车型动力性能仿真的整车模型构建方法，所述用于DCT车型动力性能仿真的整车模型构建方法包括：
[0031]构建发动机实时扭矩模块；
[0032]构建双质量飞轮模块；
[0033]构建双离合自动变速器模块；
[0034]其中，构建双离合自动变速器模块包括轴系模块建模步骤，所述轴系模块建模步骤包括：
[0035]获取双离合自动变速器各挡传动路线和各挡齿轮啮合关系；
[0036]根据各轴及其轴上零部件，并以离合或同步元件为分界点，将双离合自动变速器转动惯量划分为多个部分的转动惯量；
[0037]获取双离合自动变速器各挡传动路线上对应的速比，以及双离合自动变速器挂入各挡等效到输入轴上的转动惯量，并根据齿轮副转动惯量等效关系计算划分的各个部分的转动惯量；
[0038]根据动力传动路径，等效转动惯量的等效位置，速比和挡位的选择，搭建轴系模块；
[0039]将各个部分的转动惯量挂载在等效转动惯量的等效位置上；
[0040]构建传动轴模块；
[0041]构建车轮模块；
[0042]构建车身模块。
[0043]可选的，所述根据各轴及其轴上零部件，并以离合或同步元件为分界点，将双离合自动变速器转动惯量划分为多个部分的转动惯量，包括：
[0044]将内输入轴、与内输入轴固定连接的零部件，以及与内输入轴固连齿轮外啮合的齿轮，视为整体，并将该整体的转动惯量作为双离合自动变速器转动惯量的等效因子；
[0045]将外输入轴、与外输入轴固定连接的零部件，以及与外输入轴固连齿轮外啮合的齿轮，视为整体，并将该整体的转动惯量作为双离合自动变速器转动惯量的等效因子；
[0046]将第一输出轴、与第一输出轴固定连接的零部件，以及与第一输出轴固连齿轮外啮合的齿轮，视为整体，并将该整体的转动惯量作为双离合自动变速器转动惯量的等效因子；
[0047]将第二输出轴、与第二输出轴固定连接的零部件，以及与第二输出轴固连齿轮外啮合的齿轮，视为整体，并将该整体的转动惯量作为双离合自动变速器转动惯量的等效因子。
[0048]可选的，所述获取双离合自动变速器各挡传动路线上对应的速比，以及双离合自动变速器挂入各挡等效到输入轴上的转动惯量，并根据齿轮副转动惯量等效关系计算划分的各个部分的转动惯量，包括：
[0049]获取双离合自动变速器各挡速比和主减速比，以及双离合自动变速器挂入各挡等效到输入轴上的转动惯量；
[0050]将双离合自动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，其特征在于，所述用于DCT车型动力性能仿真的整车模型包括：发动机实时扭矩模块，用于将发动机实时扭矩发送至双质量飞轮模块；双质量飞轮模块，用于接收发动机实时扭矩模块发送的发动机实时扭矩，对发动机实时扭矩进行双质量飞轮扭转特性模拟，得到第一扭矩，将第一扭矩发送至双离合自动变速器模块；双离合自动变速器模块，用于接收挡位数据、主从动盘转速差以及第一扭矩对应的离合器压力，根据主从动盘转速差确定动摩擦系数，根据挡位数据、主从动盘转速差、离合器压力、动摩擦系数以及静摩擦系数，结合离合器传递扭矩公式，得到两个离合器分别能传递的扭矩以及对应的传动比，计算每个离合器对应的能传递的扭矩与对应的传动比的乘积，并以两个乘积之和作为第二扭矩，将第二扭矩与变速器效率相乘，得到第三扭矩，将第三扭矩发送至传动轴模块；传动轴模块，用于接收双离合自动变速器模块发送的第三扭矩，对所述第三扭矩进行传动轴扭转特性模拟以及花键间隙模拟，得到第四扭矩，将第四扭矩发送至车轮模块；车轮模块，用于接收传动轴模块发送的第四扭矩，并基于第四扭矩得到车轮纵向力，并将车轮纵向力发送至车身模块；车身模块，用于接收车轮模块发送的车轮纵向力，并根据车轮纵向力确定加速度，对加速度进行积分得到车速。2.如权利要求1所述的用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，其特征在于，所述发动机实时扭矩模块具体用于：接收车速、油门踏板开度、变速箱档位以及发动机转速；基于车速、油门踏板开度、变速箱档位以及发动机转速从油门踏板map表中查找对应的第一子扭矩；从第一子扭矩、第二子扭矩以及第三子扭矩中选取最小值，作为第四子扭矩，其中，第二子扭矩基于发动机外特性确定，第三子扭矩为发动机当前工况对应的最大扭矩；对所述第四子扭矩通过预设扭矩滤波方式进行处理，得到处理后的扭矩，从过零扭矩保持值以及处理后的扭矩中选取最小值，作为第五子扭矩；从制动踏板松开且油门踏板未被踩踏时对应的扭矩和发动机当前工况对应的最小扭矩中选取最大值，作为爬行扭矩；根据爬行扭矩以及第五子扭矩，得到第六子扭矩；基于发动机扭矩响应特性确定第七子扭矩；从第六子扭矩和第七子扭矩中选取最小值，作为发动机实时扭矩；将发动机实时扭矩发送至液力变矩器模块。3.如权利要求2所述的用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，其特征在于，所述车身模块具体用于：接收测试数据输入模块发送的车辆运动影响因子以及接收车轮模块发送的车轮纵向力；基于所述车辆运动影响因子以及车轮纵向力确定加速度。4.如权利要求3所述的用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，其特征在于，所述车辆
运动影响因子包括：车重、风速、道路坡度以及轮胎滑移率。5.如权利要求4所述的用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，其特征在于，所述用于DCT车型动力性能仿真的整车模型还包括：测试数据输入模块，用于发送车速、变速箱档位以及发动机转速至发动机实时扭矩模块，发送车重、风速、道路坡度以及轮胎滑移率至车身模块。6.如权利要求5所述的用于DCT车型动力性能仿真的整车模型，其特征在于，所述用于DCT车型动力性能仿真的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小燕，宋健，叶晓明，王玉海，辛力，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：