随着能源短缺和环境污染问题日益加剧,新能源汽车成为当前汽车行业的主要发展方向。在新能源汽车中,混合动力汽车具有续航里程长和燃油消耗小的优点,是近年来国内外研究和发展的热点方向。混合动力汽车的控制策略是汽车安全高效运行的重要保证。硬件在环测试作为混合动力汽车控制策略开发过程中的重要环节,可以缩短控制策略开发时间,提高控制策略的控制性能和整车技术水平。本文以某款国产混合动力乘用车为研究对象,对硬件在环测试系统进行研究,开发了混合动力乘用车的功率级硬件在环测试系统。本文的研究工作对提高混合动力汽车的控制水平具有一定的工程意义。本文对混合动力乘用车的结构特点和控制策略的测试需求进行了分析,设计了硬件在环测试系统的总体方案。开发了功率级硬件在环测试系统的硬件系统和软件系统。在硬件系统方面,开发了比例电磁阀的电流检测模块,实现了对比例电磁阀电流的检测。通过NI XNET Editor和CANdb++软件开发了CAN通信的DBC数据库,基于DBC数据库和NI PXI CAN通信模块开发了硬件在环测试系统的CAN通信接口。基于NI PXI多功能I/O硬件模块和NI PXI模拟输出硬件模块开发了电流采集的信号接口和传感器模型的信号接口。在软件系统方面,基于AMEsim软件搭建了混合动力乘用车的动力传动系统模型。基于Matlab/Simulink建立了基于同步器动作的换挡控制策略模型。基于Matlab/Simulink和ECUCoder软件开发了快速原型控制器中比例电磁阀驱动信号、CAN信号和模拟信号的底层信号接口软件。为了实现对硬件在环测试系统的监控与操作功能,采用Veri Stand UI Manager开发了人机交互界面软件。设计了功率级硬件在环测试系统的实验方案。对硬件在环测试系统的比例电磁阀电流检测功能和CAN信号通信功能进行了测试。利用功率级硬件在环测试系统完成了换挡控制策略的硬件在环测试。对功率级硬件在环测试系统比例电磁阀的颤振特性进行了实验研究。结果表明,PWM控制频率越高,比例电磁阀控制精度越高。采用无颤振信号和叠加颤振信号的控制方法开展了比例电磁阀在高PWM控制频率下的动态响应特性实验。结果表明,在采用叠加颤振信号的控制方法时,比例电磁阀在高频率下的动态响应速度提高了约40%。利用NI Veri Stand软件开发了混合动力乘用车控制策略的自动化测试程序,进行了自动化硬件在环测试实验。结果表明,自动化测试程序实现了自动化测试功能,提高了硬件在环的测试效率。图81幅,表9个,参考文献71篇。