【技术实现步骤摘要】
复合功率分流混合动力系统模式切换的H∞鲁棒控制方法
本专利技术涉及混合动力车辆控制领域,尤其是涉及一种复合功率分流混合动力系统模式切换的H∞鲁棒控制方法。
技术介绍
为了满足现阶段日益苛刻的油耗和排放法规,开发混合动力汽车已成为各大车企的必然选择,其中功率分流系统是深度和插电式混合动力汽车的主流方案之一。功率分流混合动力系统通过电机转矩的调节,可以使发动机一直工作在其最佳燃油消耗线上,以提高整车燃油经济性。但是在车辆运行过程中,为了适应不同的行驶工况,需要频繁切换工作模式,以满足系统动力性,并提升工作效率。功率分流混合动力系统的模式切换过程涉及到模式切换元件的开闭、发动机启动和多动力源转矩切换等,特别是从纯电动模式切换至混合动力模式时,由于发动机与传动系相连,其低速脉动阻力矩可通过传动系传至轮边,系统扭转振动极易使整车产生较大纵向冲击。所以,复合功率分流系统的纯电动至混合动力模式切换控制问题是其控制难点。现代控制理论以线性最优控制为代表,往往要求建立控制对象的精确数学模型,但是由于车辆参数及路况变化、外部干扰以及建模误差的缘故,实际工业过程的精确模型很难得到。H∞ ...
【技术保护点】
1.一种复合功率分流混合动力系统模式切换的H∞鲁棒控制方法,所述复合功率分流混合动力系统包括双行星排动力耦合装置、电机控制器、第一电机、第二电机、发动机、第一制动器和第二制动器,所述第一制动器和第二制动器分别连接行星架和前排太阳轮,所述第一电机和第二电机分别连接前排太阳轮和后排太阳轮;模式切换前,车辆运行在第二电机单独驱动的纯电动模式,第一制动器锁止发动机轴,第一电机空转,其特征在于,所述控制方法包括:S1、所述第一制动器打开,发动机启动,以保证整车动力性为控制目标,计算得到第一电机和第二电机的驱动转矩,以发动机启动性和驾驶平顺性为控制目标,求出发动机最优拖转转速曲线和第一 ...
【技术特征摘要】
1.一种复合功率分流混合动力系统模式切换的H∞鲁棒控制方法,所述复合功率分流混合动力系统包括双行星排动力耦合装置、电机控制器、第一电机、第二电机、发动机、第一制动器和第二制动器,所述第一制动器和第二制动器分别连接行星架和前排太阳轮,所述第一电机和第二电机分别连接前排太阳轮和后排太阳轮;模式切换前,车辆运行在第二电机单独驱动的纯电动模式,第一制动器锁止发动机轴,第一电机空转,其特征在于,所述控制方法包括:S1、所述第一制动器打开,发动机启动,以保证整车动力性为控制目标,计算得到第一电机和第二电机的驱动转矩,以发动机启动性和驾驶平顺性为控制目标,求出发动机最优拖转转速曲线和第一制动器打开时的最优制动转矩曲线;S2、采用H∞鲁棒控制算法,以所述发动机拖转最优转速曲线为参考,决策出第一电机和第二电机的拖转转矩,同时基于所述第一制动器打开时的最优制动转矩对第一制动器的制动转矩进行闭环控制;S3、采用主动阻尼控制策略,计算得到第一电机和第二电机的补偿转矩;S4、将第一电机和第二电机的驱动转矩、拖转转矩和补偿转矩叠加,输入电机控制器,并与第一制动器的制动转矩一起作用于功率分流混合动力系统,使发动机轴转速不断增加,同时动力输出端转速变化平稳;S5、当发动机转速增加至怠速值时,发动机的电控单元发出喷油点火指令,发动机开始输出扭矩;S6、根据发动机万有特性和车辆此刻的需求功率计算发动机扭矩的期望值,当发动机输出的扭矩到达期望值时,车辆进入复合功率分流混合动力模式,模式切换完成。2.根据权利要求1所述的复合功率分流混合动力系统模式切换的H∞鲁棒控制方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括:S11、第一制动器打开,发动机启动;S12、以保证整车动力性为控制目标,通过车速和油门踏板开度计算得到驾驶员需求转矩...
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