车辆发动机负荷点调整量的寻优方法及寻优系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车辆发动机负荷点调整量的寻优方法和寻优系统，设计车辆技术领域。本发明专利技术的车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，包括：获取所述车辆的子系统的参数，其中，子系统包括发动机和/或电机；模型基于输入的参数、发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的多个发动机负荷点的经验调整量得到多个用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标；根据综合评价指标得到发动机负荷点的最优调整量。本发明专利技术的车辆发动机负荷点调整量寻优方法是一个统一的方法，可以适用于不同的车型、不同混动架构、应对不同油耗测试循环。

【技术实现步骤摘要】
车辆发动机负荷点调整量的寻优方法及寻优系统
本专利技术涉及车辆
，特别是涉及一种车辆发动机负荷点调整量的寻优方法及寻优系统。
技术介绍
通过电机提供充电负扭矩或者助力正扭矩来调整发动机的负荷点，是单电机或者多电机拓扑结构混合动力汽车节油的关键技术之一。发动机负荷点调整量的设定，是影响节油效果的关键因素。整车软件一般基于规则来进行发动机负荷点调节，即当整车运行在某一工况时，根据车辆运行参数，查找所定义的规则，来确定发动机负荷点调整量。发动机负荷点调整量一般基于这样的规则来确定，即根据驾驶员需求扭矩和发动机转速查询相应的二维MAP表来确定。这些MAP数值的定义往往高度依赖于试验和经验，随车型不同、混动结构不同而不同，依靠人工标定工作量巨大，且标定的周期长。此外，目前不同车型、不同混动架构、应对不同油耗测试循环时所应用到的发动机负荷调整手段和具体调整方案不同，没有一种统一的方法可以解决。
技术实现思路
本专利技术的第一方面的一个目的是要提供一种车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，解决现有技术中的没有一种统一的方法可以解决对发动机负荷调整手段和具体调整方案。本专利技术的第一方面的另一个目的是解决现有技术中对于发动机负荷量调整的方式效果周期长、工作量大的问题。本专利技术的第二方面的一个目的是提供一种车辆发动机负荷点调整量的寻优系统。特别地，本专利技术提供一种车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，包括：获取所述车辆的子系统的参数，其中，所述子系统包括发动机和/或电机；根据所述参数搭建模型；所述模型基于输入的所述参数、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的多个发动机负荷点的经验调整量得到多个用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标；根据多个所述综合评价指标得到该待优化工况点的发动机负荷点的最优调整量。可选地，当输入到所述模型中的所述经验调整量满足预设条件时，所述模型基于该经验调整量得到用于评价所述车辆的动力系统性能的综合评价指标；其中，所述预设条件包括驾驶员需求扭矩按照所述经验调整量进行调节后的最大值和最小值不超过所述发动机的最大扭矩和最小扭矩；在输入的所述参数和所述待优化工况点不变的情况下，将多个满足所述预设条件的所述经验调整量输入到所述模型中后得到多个综合评价指标；从多个所述综合评价指标中得到最优的综合评价指标，将所述最优的综合评价指标对应地所述经验调整量作为该待优化工况点的发动机负荷点的最优调整量。可选地，所述参数包括整车参数、效率参数、峰值参数和加权因子；所述模型包括封装模型，所述封装模型根据所述整车参数、所述效率参数、所述峰值参数、所述加权因子、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的多个发动机负荷点的经验调整量得到多个用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标。可选地，所述封装模型包括：仲裁模型，用于根据所述整车参数、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的所述经验调整量得到并输出所述子系统的运行状态信息，其中，所述子系统的运转状态信息包括所述子系统的扭矩和转速；效率模型，用于根据所述子系统当前的工况点和所述仲裁模型输出的所述子系统的运行状态信息得到所述子系统工作的效率；和约束模型，用于基于输入的所述效率参数、所述峰值参数和所述仲裁模型输出的所述子系统的运行状态信息对所述子系统在运行过程中的输出扭矩进行限制并输出惩罚因子，以把所述子系统效率约束在效率较高的预设区域、避免超过子系统扭矩能力；其中，所述封装模型根据所述效率模型得到的所述子系统工作的效率、所述约束模型得到的所述惩罚因子和所述加权因子计算得到用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标。可选地，所述整车参数包括变速箱各档的减速比和主减速器的减速比；可选地，所述效率参数包括发动机效率参数和电机效率参数，所述发动机效率参数包括以发动机扭矩和发动机转速为坐标轴绘制的发动机效率等高线图，以及用于绘制该等高线图所用到的二维MAP数据表；所述电机效率参数包括根据所述电机扭矩和转速为坐标轴绘制的效率等高线图，以及用于绘制该等高线图所用到的二维MAP数据表；其中，所述效率模型基于输入的所述效率参数和所述仲裁模型输出的所述子系统的运行状态信息，在所述子系统效率等高线图上利用插值方法得到所述子系统的工作效率；可选地，所述峰值参数包括约束因子、发动机扭矩外特性曲线参数和电机扭矩外特性曲线参数；所述发动机扭矩外特性曲线参数包括以发动机转速为横坐标绘制的发动机最大扭矩曲线图，以及用于绘制该曲线所用到的一维Table数据表；所述电机外特性曲线参数包括以所述电机转速为横坐标绘制的所述电机最大正扭矩和负扭矩曲线图，以及用于绘制该曲线所用到的一维Table数据表。可选地，所述约束模型包括发动机约束模型，所述发动机约束模型用于对发动机负荷调整后的扭矩范围进行约束；所述约束因子包括发动机的最大扭矩因子；其中，所述发动机约束模型对发动机负荷调整后的扭矩范围进行约束的步骤包括：接收所述发动机的最大扭矩因子和所述发动机扭矩外特性曲线参数；将所述发动机的最大扭矩因子乘以所述发动机扭矩外特性曲线参数得到发动机最大扭矩限制线；将所述发动机请求扭矩约束在所述发动机最大扭矩限制线内。可选地，所述发动机约束模型还用于发动机负荷调整后的效率范围进行约束；所述约束因子还包括率约束因子；其中，所述发动机约束模型对发动机负荷调整后的效率范围进行约束的步骤包括：接收所述效率约束因子和所述发动机在每一个转速下对应的发动机最高效率ηEngMax及对应的扭矩；其中，所述效率约束因子包括电机放电模式下发动机最高扭矩因子CDchaUpper、电机放电模式下发动机最低扭矩因子CDchaLower、电机充电模式下发动机最高扭矩因子CChaUpper和电机充电模式下发动机最低扭矩因子CChaLower；以所述扭矩曲线为分割线，将所述发动机效率的MAP图分割为上半部和下半部；根据所述效率约束因子和所述发动机最高效率得到所述发动机请求扭矩的上下界，并将所述发动机请求扭矩约束在所述上下界之内；其中，在所述发动机效率MAP图的所述上半部将效率为ηEngMax×CDchaUpper的扭矩曲线作为电机放电模式下发动机请求扭矩的上界，在所述发动机效率MAP图的所述上半部将效率为ηEngMax×CDchaLower的扭矩曲线作为电机放电模式下发动机请求扭矩的下界；在发动机效率MAP图的下半部将效率为ηEngMax×CChaUpper的扭矩曲线作为电机充电模式下发动机请求扭矩的上界，在发动机效率MAP图的下半部将效率为ηEngMax×CChaLower的扭矩曲线作为电机充电模式下发动机请求扭矩的下界。可选地，所述约束模型还包括电机约束模型，所述电机约束模型用于对发动机负荷调整过程中电机请求扭矩进行限制；所述约束因子还包括电机扭矩限制因子；其中，电机约束模型对发动机负荷调整过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，其特征在于，包括：/n获取所述车辆的子系统的参数，其中，所述子系统包括发动机和/或电机；/n根据所述参数搭建模型；/n所述模型基于输入的所述参数、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的多个发动机负荷点的经验调整量得到多个用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标；/n根据多个所述综合评价指标得到该待优化工况点的发动机负荷点的最优调整量。/n

【技术特征摘要】
1.一种车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，其特征在于，包括：
获取所述车辆的子系统的参数，其中，所述子系统包括发动机和/或电机；
根据所述参数搭建模型；
所述模型基于输入的所述参数、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的多个发动机负荷点的经验调整量得到多个用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标；
根据多个所述综合评价指标得到该待优化工况点的发动机负荷点的最优调整量。


2.根据权利要求1所述的车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，其特征在于，
当输入到所述模型中的所述经验调整量满足预设条件时，所述模型基于该经验调整量得到用于评价所述车辆的动力系统性能的综合评价指标；其中，所述预设条件包括驾驶员需求扭矩按照所述经验调整量进行调节后的最大值和最小值不超过所述发动机的最大扭矩和最小扭矩；
在输入的所述参数和所述待优化工况点不变的情况下，将多个满足所述预设条件的所述经验调整量输入到所述模型中后得到多个综合评价指标；
从多个所述综合评价指标中得到最优的综合评价指标，将所述最优的综合评价指标对应地所述经验调整量作为该待优化工况点的发动机负荷点的最优调整量。


3.根据权利要求2所述的车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，其特征在于，
所述参数包括整车参数、效率参数、峰值参数和加权因子；
所述模型包括封装模型，所述封装模型根据所述整车参数、所述效率参数、所述峰值参数、所述加权因子、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的多个发动机负荷点的经验调整量得到多个用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标。


4.根据权利要求3所述的车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，其特征在于，
所述封装模型包括：
仲裁模型，用于根据所述整车参数、所述发动机待优化工况点及该待优化工况点所对应的所述经验调整量得到并输出所述子系统的运行状态信息，其中，所述子系统的运转状态信息包括所述子系统的扭矩和转速；
效率模型，用于根据所述子系统当前的工况点和所述仲裁模型输出的所述子系统的运行状态信息得到所述子系统工作的效率；和
约束模型，用于基于输入的所述效率参数、所述峰值参数和所述仲裁模型输出的所述子系统的运行状态信息对所述子系统在运行过程中的输出扭矩进行限制并输出惩罚因子，以把所述子系统效率约束在效率较高的预设区域、避免超过子系统扭矩能力；
其中，所述封装模型根据所述效率模型得到的所述子系统工作的效率、所述约束模型得到的所述惩罚因子和所述加权因子计算得到用于评价所述车辆的动力系统的性能的综合评价指标。


5.根据权利要求4所述的车辆发动机负荷点调整量的寻优方法，其特征在于，
所述整车参数包括变速箱各档的减速比和主减速器的减速比；
可选地，所述效率参数包括发动机效率参数和电机效率参数，所述发动机效率参数包括以发动机扭矩和发动机转速为坐标轴绘制的发动机效率等高线图，以及用于绘制该等高线图所用到的二维MAP数据表；所述电机效率参数包括根据所述电机扭矩和转速为坐标轴绘制的效率等高线图，以及用于绘制该等高线图所用到的二维MAP数据表；
其中，所述效率模型基于输入的所述效率参数和所述仲裁模型输出的所述子系统的运行状态信息，在所述子系统效率等高线图上利用插值方法得到所述子系统的工作效率；
可选地，所述峰值参数包括约束因子、发动机扭矩外特性曲线参数和电机扭矩外特性曲线参数；
所述发动机扭矩外特性曲线参数包括以发动机转速为横坐标绘制的发动机最大扭矩曲线图，以及用于绘制该曲线所用到的一维Table数据表；
所述电机外特性曲线参数包括以所述电机转速为横坐标绘制的所述电机最大正扭矩和负扭矩曲线图，以及用于绘制该曲线所用到的一维Table数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗一鸣，张铠轩，刘晓俊，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33