(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210647583.1 (22)申请日 2022.06.08 (71)申请人 湖南湖大 艾盛汽车技术开发有限公 司 地址 410205 湖南省长 沙市麓谷高新区谷 苑路186号湖南大 学科技园 (72)发明人 霍铮　陈少伟　 (74)专利代理 机构 北京律谱知识产权代理有限 公司 11457 专利代理师 孟德洲 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于Modelica的无人驾驶汽车V CU控制 系统的模型库构建方法 (57)摘要 本申请公开了一种基于Modelica的无人驾 驶汽车VCU控制系统的模型库构建方法， 该方法 包括： 确定无人驾驶汽车的车辆整车参数以及对 应的VCU控制系统的整车控制原理图， 并对V CU控 制系统的功能需求进行划分， 确定功能模块； 确 定不同行驶状态下输入信号与实际输出控制信 号之间的对应 关系， 并根据对应关系和预设的电 信号接口模块， 建立逻辑判断模块； 根据V CU控制 系统的功能需求建立信号接口， 将信号接口与逻 辑判断模块进行连接， 建立功能模块的功能模块 模型； 根据整车控制原理图， 依次连接功能模块 模型并进行闭环仿真测试， 以调整功能模块模 型。 通过本申请中的技术方案， 解决了相关技术 中VCU控制系统建模中出现整车基本参数配置不 全以及整车接口功能缺失的问题。 权利要求书2页 说明书9页 附图4页 CN 115017708 A 2022.09.06 CN 115017708 A 1.一种基于Modelica的无人驾驶汽车VCU控制系统的模型库构 建方法， 其特征在于， 该 方法包括： 步骤1， 确定无人驾驶汽车的车辆整车参数以及对应的VCU控制系统的整车控制原理 图， 并根据所述整车控制原理图， 对VCU控制系统的功能需求进行划分， 确定功能模块； 步骤2， 确定所述无人驾驶汽车不同行驶状态下输入信号与实 际输出控制信号之间的 对应关系， 并根据所述对应关系和预设的电信号接口模块， 对基础判断模块进 行组合， 建立 逻辑判断模块， 其中， 所述输入信号为车辆传感器采集到的输入至所述VCU控制系统的信号， 所述实际 输出控制信号 为不同行驶状态之间进行切换的实际控制信号； 步骤3， 根据所述VCU控制系 统的功能需求建立信号接口， 将所述信号接口与对应的逻 辑判断模块进行 连接， 建立所述功能模块的功能模块模型； 步骤4， 根据所述整车控制原理图， 依次连接所述功能模块模型并进行闭环仿真测试， 获取实际车辆状态控制结果， 并将所述实际车辆状态控制结果与预期结果进行对比， 以调 整所述功能模块模型。 2.如权利 要求1所述的基于Modelica的无人驾驶汽车VCU控制系统的模型库构 建方法， 其特征在于， 所述 步骤1具体包括： 步骤11， 确定所述车辆整车参数， 其中， 所述车辆整车参数至少包括车辆性能参数和车 辆动力参数； 步骤12， 根据所述车辆整车参数， 确定所述VCU控制系统的整车控制原理图； 步骤13， 根据所述整车控制原理图， 确定所述VCU控制系统的信号接口需求； 步骤14， 根据所述信号接口需求以及所述整车控制原理图， 对所述VCU控制系统的功能 需求进行划分， 确定所述功能模块。 3.如权利 要求1所述的基于Modelica的无人驾驶汽车VCU控制系统的模型库构 建方法， 其特征在于， 所述功能模块至少包括： 电机控制器模块、 能量管理模块、 车辆指令模块、 状态机模块、 继电器管理模块以及系 统控制监控 模块。 4.如权利 要求3所述的基于Modelica的无人驾驶汽车VCU控制系统的模型库构 建方法， 其特征在于， 所述 步骤3中， 所述状态机模块的功能模块模型建模过程， 具体包括： 步骤301， 定义所述状态机模块的上层状态以及所述上层状态包括的底层状态， 定义状 态机模块需要的输入输出信号接口数量， 并根据所述预设的电信号接口模块一一建立所述 底层状态对应的只有输入输出信号接口的空状态模块， 其中， 上层状态至少包括初始状态、 中间状态、 终止状态； 步骤302， 将对应的逻辑判断模块添加至所述空状态模块中， 并依次将所述空状态模块 的接口与所述逻辑判断模块相连， 建立所述底层状态的模型； 步骤303， 将相应的底层状态的模型按照所述初始状态、 所述终止状态及相应的底层状 态进行分类， 并通过预设的电信号接口模块进行连接， 生成所述初始状态的模型以及所述 终止状态的模型； 步骤304， 将相应的逻辑判断模块以及底层状态的模型， 按照车辆状态变化的触发事件 需求进行 添加， 生成所述中间状态的模型；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115017708 A 2步骤305， 将所述初始状态的模型、 所述终止状态的模型以及所述中间状态的模型， 通 过相应的预设的电信号接口模块进行 连接， 生成所述状态机模块的功能模块模型。 5.如权利 要求3所述的基于Modelica的无人驾驶汽车VCU控制系统的模型库构 建方法， 其特征在于， 所述 步骤3中， 能量管理模块的功能模块模型建模过程， 具体包括： 步骤311， 用所述预设的电信号接口模块作为输入输出接口， 建立一个空白的能量管理 模块和一个空白的能量分配策略逻辑控制模块； 步骤312， 基于修正的安时积分法建立电池S OC的估算模块， 并通过模糊逻辑控制方法， 按各个输出接口 的需求， 建立能量分配模块； 步骤313， 将SOC估算模块和能量分配模块填充到空白的能量分配策略逻辑控制模块 中， 并连接好对应信号接口， 生成整车能量分配策略模块； 步骤314， 将对应的逻辑模型添加到空白的能量管理模块的输入接口与整车能量分配 策略模块中间， 建立完整的能量管理模块。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115017708 A 3