用于提高计算效率的模型预测控制系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及用于提高计算效率的模型预测控制系统和方法。一种请求模块基于驾驶员输入产生发动机的第一转矩请求。转换模块将第一转矩请求转换成第二转矩请求。模型预测控制（MPC）模块基于第二转矩请求、发动机模型、表格矩阵和基解矩阵来确定一组当前目标值。MPC模块：将基解矩阵初始化至对偶可行的预定矩阵；选择性地迭代更新基解矩阵以及表格矩阵的列；基于由选择性迭代更新产生的基解矩阵的输入来分别确定目标值的变化；以及通过分别将所述变化与上一组目标值相加来确定一组当前目标值。致动器模块基于一组当前目标值中的第一者来控制发动机致动器。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2015年2月12日提交的美国临时申请号62/115,208的权益。上述申请的公开内容整体上通过引用并入本文中。本申请与美国专利申请号14/675,860相关，其在2015年4月1日提交，且要求2015年2月12日提交的美国临时申请号62/115,293的权益。上述申请的公开内容整体上通过引用并入本文中。
本公开涉及内燃发动机，且更确切地涉及用于车辆的发动机控制系统和方法。
技术介绍
此处提供的背景描述是出于大体呈现本公开的背景的目的。目前指定的专利技术人的工作（在于此背景部分中所描述的范围内）以及在申请时可能不被确定为现有技术的描述的方面既不明确地也不隐含地被认为是对抗本公开的现有技术。内燃发动机在气缸内燃烧空气与燃料混合物以驱动活塞，从而产生驱动转矩。经由节流阀来调节进入发动机中的气流。更确切地，节流阀调节节流面积，从而增加或减少进入发动机中的气流。当节流面积增大时，进入发动机中的气流增加。燃料控制系统调节喷射燃料的速率，以将所需的空气/燃料混合物提供到气缸和/或达到所需的转矩输出。增加提供到气缸的空气与燃料的量使发动机的转矩输出增大。在火花点火发动机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的发动机控制系统，其包括：转矩请求模块，其基于驾驶员输入产生火花点火发动机的第一转矩请求；转矩转换模块，其将所述第一转矩请求转换成第二转矩请求；模型预测控制（MPC）模块，其基于所述第二转矩请求、所述发动机的模型、表格矩阵和基解矩阵来确定一组当前目标值，其中，所述MPC模块：将所述基解矩阵初始化至对偶可行的预定矩阵；选择性地迭代更新所述基解矩阵以及所述表格矩阵的列；基于由选择性地迭代更新产生的所述基解矩阵的输入来分别确定所述目标值的变化；以及通过分别将所述变化与上一组目标值相加来确定所述一组当前目标值；以及致动器模块，其基于所述一组当前目标值中的第一者来控制发动机致动器。

【技术特征摘要】
2015.02.12 US 62/115208;2015.04.01 US 14/6758281.一种用于车辆的发动机控制系统，其包括：转矩请求模块，其基于驾驶员输入产生火花点火发动机的第一转矩请求；转矩转换模块，其将所述第一转矩请求转换成第二转矩请求；模型预测控制（MPC）模块，其基于所述第二转矩请求、所述发动机的模型、表格矩阵和基解矩阵来确定一组当前目标值，其中，所述MPC模块：将所述基解矩阵初始化至对偶可行的预定矩阵；选择性地迭代更新所述基解矩阵以及所述表格矩阵的列；基于由选择性地迭代更新产生的所述基解矩阵的输入来分别确定所述目标值的变化；以及通过分别将所述变化与上一组目标值相加来确定所述一组当前目标值；以及致动器模块，其基于所述一组当前目标值中的第一者来控制发动机致动器。2.根据权利要求1所述的发动机控制系统，其中，响应于所述基解矩阵的所有原始变量均为正的确定，所述MPC模块分别基于所述基解矩阵的输入来确定所述目标值的变化。3.根据权利要求1所述的发动机控制系统，其中，当所述基解矩阵的原始变量不为正时，所述MPC模块基于对应于所述原始变量的对偶变量的输入位置来识别所述表格矩阵的第一列，且基于所述表格矩阵的所述第一列来更新所述基解矩阵。4.根据权利要求3所述的发动机控制系统，其中，当所述原始变量是多个非正原始变量中的绝对值最大的负数时，所述MPC模块从所述多个非正原始变量选择所述原始变量。5.根据权利要求3所述的发...

【专利技术属性】
技术研发人员：R龙，N金，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US