【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及車輛，尤其涉及混合動力裝載機的建模方法。
技術介紹
1、工程機械是一種機-電-液高度集成的復雜系統，其研發過程中存在實車測試成本高、周期長及效率低等現實問題。
2、隨著仿真技術的發展，基于模型的整機開發方法是一種有效的技術解決方案。而現有的工程機械領域研究中多為單類別系統建模方法，如工作裝置與液壓系統的建模，可有效支撐液壓作業系統的控制策略開發與驗證分析。
3、但上述設置并未考慮多類別系統間的耦合效應。而分布式四輪驅動裝載機作為一種集機-電-液于一體的特種輪式車輛，其建模方法不具備完備性，則無法準確判斷多類別系統間的協同性，無法對整機進行全面的仿真驗證。
4、因此，亟需混合動力裝載機的建模方法，以解決上述問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于：提供混合動力裝載機的建模方法，以解決相關技術中現有混合動力裝載機的仿真模型未考慮多類別系統間的耦合效應，進而無法準確判斷多類別系統間的協同性，無法對整機進行全面的仿真驗證的問題。
2、本專利技術提供混合動力裝載機的建模方法，該混合動力裝載機的建模方法包括：
3、s10：根據裝載機設計參數，建立裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型；
4、s20：使所述裝載機整車多體模型、所述電驅系統模型和所述液壓系統模型三者耦合，且實現三者之間的信息交互；
5、s30：建立裝載機控制系統，以實現對所述裝載機整車多體模型、所述電驅系統模型和所述液壓
6、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，所述裝載機整車多體模型的建立具體包括：
7、a10：依據所述設計參數，通過建模軟件建立所述裝載機整車多體模型；
8、a11：將所述裝載機整車多體模型傳至matlab中的simscape工具箱中；
9、a12：利用matlab中的simscape工具箱提供的魔術輪胎模塊以及輪胎屬性文件定義所述裝載機整車多體模型中的輪胎屬性；
10、a13：根據不同路況，通過matlab中的simscape工具箱中的infinite?plane模塊建立與所述輪胎接觸的工作路面模型。
11、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，執行a12前還包括：
12、a111：利用matlab中的simscape工具箱驗證所述裝載機整車多體模型的各部件是否設置合理，若是，則執行a12，否，則執行a112；
13、a112：對所述裝載機整車多體模型中設置不合理的所述部件進行調整，執行a11。
14、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，所述電驅系統模型的建立具體包括：利用matlab中的simscape工具箱中的集成化模塊，將所述裝載機設計參數輸入所述集成化模塊中，以實現所述電驅系統模型的建模。
15、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，所述電驅系統模型的建立具體還包括：采用matlab中的simscape工具箱中的發動機模塊建立所述電驅系統模型中的發動機模型的調速特性。
16、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，所述電驅系統模型的建立具體還包括建立所述電驅系統模型中的電機非對稱性模型；
17、具體包括：
18、b10：根據電機的特性參數所對應的特性曲線建立電機驅動函數和電機制動函數；
19、b20：將所述電機驅動函數和所述電機制動函數引入matlab中的simscape工具箱中，以形成所述電機非對稱性模型；
20、b30：若電機非對稱性模型接收到驅動指令，則調用電機驅動函數，若電機非對稱性模型接收到制動指令，則調用電機制動函數。
21、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，所述電驅系統模型的建立具體還包括：
22、利用matlab中的simscape工具箱中的集成化模塊建立電阻格柵模型，以對所述電驅系統模型中的電池模型進行防過充保護；
23、利用matlab中的simscape工具箱中的集成化模塊建立二極管模型與電容模型，所述二極管模型用于保證流入所述電阻格柵模型的電流方向，所述電容模型用于保證流入所述電阻格柵模型的電流的穩定。
24、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，所述液壓系統模型的建立具體包括：
25、c10：利用matlab中的simscape工具箱中的功能模塊，輸入所述設計參數對所述液壓系統模型中的制動液壓系統、轉向液壓系統和工作液壓系統進行建模；
26、c20：判定所述制動液壓系統、所述轉向液壓系統和所述工作液壓系統是否滿足設定功能要求，若滿足，則執行c30，若不滿足，則執行c40；
27、c30：所述液壓系統模型確定；
28、c40：對所述制動液壓系統、所述轉向液壓系統和所述工作液壓系統中不符合功能要求的系統進行調整，執行c20。
29、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，s20具體包括：
30、s201：通過matlab中的simscape工具箱中的轉換多體接口實現所述裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型三者耦合；
31、s202：利用matlab中的simscape工具箱中的電氣信號、物理信號以及模擬信號實現所述裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型三者之間的信息交互。
32、作為混合動力裝載機的建模方法的優選技術方案，還包括s40：
33、s401：設置指令輸入模塊，模擬駕駛員控制裝載機進行各項動作；
34、s402：利用matlab中的simscape工具箱中的can總線將指令輸入模塊和裝載機控制系統通信連接。
35、本專利技術的有益效果為：
36、本專利技術提供混合動力裝載機的建模方法，該混合動力裝載機的建模方法包括s10：根據裝載機設計參數，建立裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型；s20：使裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型三者耦合，且實現三者之間的信息交互；s30：建立裝載機控制系統，以實現對裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型的精確控制。通過該混合動力裝載機的建模方法進行建模時，首先建立裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型，然后通過仿真軟件將裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型三者耦合，且實現三者之間的信息交互，以使其相互之間可以協同作用，且相互之間也可以實現信息的交換，隨后通過調用裝載機控制系統中的控制策略，進而可以實現裝載機整車多體模型、電驅系統模型和液壓系統模型之間的協同工作，以實現對混合動力裝載機的全面的仿真驗證。
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1.混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述裝載機整車多體模型的建立具體包括：
3.根據權利要求2所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，執行A12前還包括：
4.根據權利要求2所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述電驅系統模型的建立具體包括：利用Matlab中的Simscape工具箱中的集成化模塊，將所述設計參數輸入所示集成化模塊中，以實現所述電驅系統模型的建模。
5.根據權利要求4所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述電驅系統模型的建立具體還包括：采用Matlab中的Simscape工具箱中的發動機模塊建立所述電驅系統模型中的發動機模型的調速特性。
6.根據權利要求4所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述電驅系統模型的建立具體還包括建立所述電驅系統模型中的電機非對稱性模型；
7.根據權利要求4所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述電驅系統模型的建立具體還包括：
8.根據權利要求1
9.根據權利要求1所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，S20具體包括：
10.根據權利要求1所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，還包括S40：
...【技術特征摘要】
1.混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述裝載機整車多體模型的建立具體包括：
3.根據權利要求2所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，執行a12前還包括：
4.根據權利要求2所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述電驅系統模型的建立具體包括：利用matlab中的simscape工具箱中的集成化模塊，將所述設計參數輸入所示集成化模塊中，以實現所述電驅系統模型的建模。
5.根據權利要求4所述的混合動力裝載機的建模方法，其特征在于，所述電驅系統模型的建立具體還包括：采用matlab中的sims...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅東武，梁國寶，盧金龍，
申請(專利權)人：廣西柳工機械股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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