随着社会发展速度的不断提高,汽车成为了人类生活必不可少的部分,但同时也带来了相应的能源、环境等问题。由此可见,研究新能源汽车必然会成为现代汽车发展的主流方向。基于以上背景,本文运用硬件在环的开发方法对四轮轮毂电机驱动电动汽车半物理仿真系统开发的可行性和研究方案的合理性进行研究,并最终实现了四轮轮毂电机驱动电动汽车半物理仿真平台的搭建及相关开发工作。文章以轮毂电动汽车为研究对象,基于美国国家仪器NI(National Instruments)公司的实时操作系统,针对电动汽车半物理仿真系统的开发进行研究,从软件及硬件两方面对半物理仿真平台的搭建方法和步骤进行了探索,通过对程序的优化和资源的合理分配,自主构建了能满足测试需求的半物理仿真平台,从而缩短开发周期,减少开发成本。针对本文所研究的对象四轮轮毂电机驱动电动汽车,基于实车参数和理论公式,在Simulink语言环境下建立了包括整车纵向、横向、侧倾的整车动力学模型以及四个车轮的转动模型,共计七个自由度的车辆模型及四轮轮毂电机及其控制模型,并验证了模型的准确性。模型搭建采用了前向仿真和模块化建模的思想,有利于程序的修改和优化,增加了模型的通用性。通过对测试系统开发需求的研究,结合每部分硬件的性能特点,选取了最合适的硬件设备,对该半物理仿真平台的硬件部分:上位机PC、实时仿真系统、驾驶模拟器以及电机控制器进行功能划分。在此基础上,将软件架构确立为运行在实时操作系统上的Target VI,运行在上位机PC上的Host VI和Control VI。其中,Host VI用于显示数据,提供良好的人机交互界面;Target VI用于实时运算车辆和电机模型,并与上位机进行通信;Control VI用于控制整车模型的仿真、实现电机控制器对电机模型的控制以及完成驾驶模拟器的数据采集工作。通过LabVIEW和Simulink的联合仿真,充分发挥了LabVIEW在流程控制和数据监控显示方面的优势以及Simulink在模型建立和运算方面的优势,将两者特点相结合,确保了半物理仿真系统的实时性和精确性。最后,本文将半物理仿真平台实时运行的结果与离线数字仿真的数据进行分析比较,以此验证了半物理仿真系统的合理性和优越性,说明本文所搭建的半物理实时仿真平台满足测试需求。同时,根据数据监控的需求,设计了良好的上位机显示界面,对不同行驶工况下的实时数据进行监控和分析。