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原文传递一种混合动力汽车的切换控制方法及系统

专利名称：	一种混合动力汽车的切换控制方法及系统
摘要：	本发明公开一种混合动力汽车的切换控制方法及系统，所述混合动力汽车的切换控制方法包括：确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程，根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数，所述预设参数是影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量，根据所述输出变量，计算输出转矩，根据所述输出转矩，选择切换发动机系统及发电机系统的转矩控制方法。本发明计算过程较为简单，控制效果理想，能够广泛地应用于实车当中，而且本发明采用了一阶自抗干扰技术，对混合动力汽车工况切换过程中输出轴的输出扭矩进行控制，实现了输出轴转速变化较平稳，在保证切换的目标速度不变的同时，转速超调量显著减少。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	同济大学
发明人：	楼狄明;王亚馨;徐宁;谭丕强
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910502251.2
公开号：	CN110217222A
代理机构：	上海光华专利事务所(普通合伙)
代理人：	王华英
分类号：	B60W20/15(2016.01);B;B60;B60W;B60W20
申请人地址：	200092 上海市杨浦区四平路1239号
主权项：	1.一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于，所述混合动力汽车的切换控制方法包括：确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程；根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数，所述预设参数是影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量；根据所述输出变量，计算输出转矩；根据所述输出转矩，选择切换发动机系统及发电机系统的转矩控制方法。 2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于：所述影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量分别为参数和扰动。 3.根据权利要求2所述的一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于，所述确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程的步骤包括：根据所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式，得到混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程。 4.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于，所述根据所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式，得到混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程包括：所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式为：其中，Tengine_out表示发动机系统的输出扭矩，Tgenerator_out表示发电机系统的输出扭矩，Tfriction表示传动系统阻力和，JAPU表示发动机系统、发电机系统与传动轴总的转动惯量，表示输出轴的角加速度；简化所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式，得到：其中，TAPU表示所能控制的发动机系统转矩和发电机系统转矩之和，Tothers表示需求转矩与实际转矩的差值。 5.根据权利要求4所述的一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于，所述根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数的步骤包括：确定被控发动机系统和发电机系统输出变量的参数b，参数确定被控发动机系统和发电机系统输出变量的扰动eturb，扰动则所述输出轴转速为：其中，nAPU_shaft表示输出轴转速，表示输出轴转速加速度。 6.根据权利要求5所述的一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于，所述根据所述输出变量，计算输出转矩的步骤包括：根据一阶自抗扰控制器，得到被控发动机系统和发电机系统满足：其中，表示被控发动机系统和发电机系统的输出的变化率，TAPU，0表示系统控制量，表示扰动的观测值；所述一阶自抗扰控制器中的状态观测器的公式为：所述一阶自抗扰控制器中的扩张观测器的公式为：其中，表示平滑过渡过程，n*表示给定参考输入，a0和δ0均表示常数，γ表示状态观测器的加速度因子，表示被控发动机系统和发电机系统的输出的观测值；n表示被控发动机系统和发电机系统的输出；则其中，表示被控发动机系统和发电机系统的输出的观测值的变化率，β1、β2均表示扩张观测器的增益；根据非线性状态误差反馈的过程和求出u0，u0的值与TAPU，0的值相等； u0＝kifal(ε0，a21，δ21)+kpfal(ε，a21，δ21) 其中，ki、kp均表示非线性状态误差反馈的增益；定义通用函数其中，a为0～1之间的常数，δ表示影响滤波效果的常数；根据实际发动机系统及发电机系统特性进行试验验证选择最优参数。 7.根据权利要求6所述的一种混合动力汽车的切换控制方法，其特征在于：所述发动机系统及发电机系统的转矩控制方法包括发电机转速模式、发动机转速模式以及调整发动机工作曲线后的发动机转速模式。 8.一种混合动力汽车的切换控制系统，其特征在于，所述混合动力汽车的切换控制系统包括：输出轴转速控制过程确认器，用于确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程；输出变量的参数和扰动定义模块，用于根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数，所述预设参数是影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量；输出转矩计算器，用于根据所述输出变量，计算输出转矩；转矩控制方法选择器，用于根据所述输出转矩，选择切换发动机系统及发电机系统的转矩控制方法。 9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1至权利要求7任一项所述的混合动力汽车的切换控制方法。
所属类别：	发明专利