动力系控制器制造技术

提供了一种用于动力系的通用控制器。通用控制器包括可配置动力系模型，该动力系模型可配置为对包括J普通动力源、K普通动力吸收器，以及L普通联接器的一类普通动力系进行建模。通用控制器被布置为接收包括多个输入参数的输入文件，以配置通用控制器的可配置动力系模型，从而控制具有包括N动力源、M动力吸收器和X联接器的动力系架构的特定动力系。该可配置动力系模型被配置为基于使用N动力源模型、M动力吸收器模型、X联接器模型以及可以从普通动力系部件库和连接参数模块定义的模型架构来对该特定动力系建模。该特定动力系建模。该特定动力系建模。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动力系控制器


[0001]本专利技术涉及动力系的控制。例如，本专利技术涉及动力系的控制，例如包括内燃机、氢燃料电池或电池中的至少一个的动力系。

技术介绍

[0002]动力系是一种系统，其包括一个或多个产生动力的部件(动力源)和布置为以所需形式输送该动力的一个或多个部件。例如，对于机动车辆，动力系可包括内燃机、变速箱(也称为变速器)、驱动轴、差速器和与驱动表面接触的一组车轮。
[0003]例如，图1A示出了用于机动车辆的动力系的示意性示例。在上述示例中，动力系包括单个动力源、内燃机。内燃机连接到离合器和变速箱，变速箱又连接到驱动输出(例如车轮)。在其他动力系中，可以不存在诸如离合器和变速箱的部件。例如，在图1B中示出了包括内燃机和驱动输出的动力系(即直接驱动动力系)的示意图。
[0004]在其他动力系中，可以存在多于一个的动力源。例如，在混合动力系中，可以存在多个动力源，例如内燃机和电动机/发电机。例如，图1C和图1D是包括内燃机和电动发电机的混合动力系的示例。在图1C和图1D的示例中，还提供了变速箱和离合器。从图1C和图1D可以理解，离合器、变速箱和电动发电机的布置可以根据动力系架构而变化。
[0005]为了操作动力系，通常提供控制器来控制动力系。例如，在上述机动车辆示例中，可以提供控制器来控制动力系以向车轮提供期望的驱动输出。一类控制器可以使用一组预定规则或启发式方法来控制动力系。另一类控制器可包括动力系的模型，其允许确定动力系的合适的控制设定。例如，控制器可以使用动力系的模型来确定用于内燃机的致动器的合适的致动器输入设定点。
[0006]对于混合动力系，具有不同能量域的多个动力源的存在增加了控制问题的复杂性。此外，随着动力系，特别是混合动力系的设计变得更加复杂，动力系部件的可能布置的数量显著增加。例如，对于包括内燃机和电动机的混合动力系，并联或串联的动力源的多种配置是可能的。因此，特定动力系的控制是具有挑战性的，因为特定动力系的架构可能具有相对复杂且独特的架构。此外，设计和评估用于这种动力系的控制器可能是有挑战性的，该控制器不是固有地偏向特定的控制解决方案。
[0007]在此背景下，提供了一种通用动力系控制器。

技术实现思路

[0008]根据本专利技术的第一方面，提供一种用于动力系的通用控制器。通用控制器包括可配置动力系模型。
[0009]可配置动力系模型可配置为对包括J普通动力源、K普通动力吸收器和L普通联接器的一类普通动力系建模。通用控制器被布置为接收包括多个输入参数的输入文件，以配置通用控制器的可配置动力系模型，从而控制具有包括N动力源、M动力吸收器和X联接器的动力系架构的特定动力系。
[0010]可配置动力系模型包括普通动力系库和连接参数模块。
[0011]普通动力系部件库被配置为提供特定动力系的N动力源、M动力吸收器和X联接器中的每一个的模型。普通动力系部件库，包括：
[0012](i)多个可配置第一部件模型，从所述多个可配置第一部件模型基于所述输入文件的第一输入参数可配置N动力源模型，所述N动力源模型表示所述特定动力系的N动力源，其中
[0013]每个第一部件模型被配置为接收多个第一部件特定输入中的至少一个并且基于所述多个第一部件特定输入中的所述至少一个来计算作用力输出或流量输出；
[0014](ii)多个可配置第二部件模型，从所述多个可配置第二部件模型基于所述输入文件的第二输入参数可配置M动力吸收器模型，所述M动力吸收器模型表示所述特定动力系的所述M动力吸收器，其中
[0015]每个第二部件模型被配置为接收多个第二部件特定输入中的至少一个并且基于所述多个第二部件特定输入中的至少一个来计算作用力输出或流量输出；
[0016](iii)多个可配置第三部件模型，从所述多个可配置第三部件模型基于所述输入文件的第三输入参数可配置至少一个惯性联接器模型，其中
[0017]每个第三部件模型被配置为接收多个作用力输入并且基于这些作用力输入来计算流量输出；以及
[0018](iv)多个第四部件模型，从所述多个第四部件模型基于顺应性的联接器模型是基于所述输入文件的第四输入参数可配置的，其中
[0019]每个第四部件模型被配置为接收多个流量输入并且计算作用力输出；以及
[0020]其中这些惯性联接器模型和这些基于顺应性的联接器模型代表该特定动力系的X联接器。
[0021]连接参数模块被配置为基于输入文件的流量权重参数和作用力权重参数来定义代表动力系架构的N动力源模型、M动力吸收器模型和X联接器模型的模型架构。流量权重参数定义了从N动力源模型的流量输出、M动力吸收器模型的流量输出和X联接器的惯性联接器模型的流量输出到模型架构的X联接器的基于顺应性的联接器模型的流量输入的任何流量连接。所述作用力权重参数定义从所述N动力源模型的作用力输出、所述M动力吸收器模型的作用力输出，以及所述X联接器的基于顺应性的联接器模型的作用力输出到所述模型架构的X联接器模型的惯性联接器模型的作用力输入的任何作用力连接。所述可配置动力系模型被配置为基于所述N动力源模型、M动力吸收器模型、X联接器模型和所述模型架构来对所述特定动力系建模。
[0022]通用动力系控制器包括可配置动力系模型。可配置动力系模型包括动力系部件的多个部件模型。可以通过(例如，用户指定的)输入文件来配置这些部件模型，以对各种各样的不同动力系架构进行建模。这样，基于第一输入文件，可配置动力系模型可被配置为对包括N1动力源、M1动力吸收器和X1联接器的特定动力系架构建模。第二(不同的)输入文件可用于配置可配置动力系模型以对包括N2动力源、M2动力吸收器和X2联接器的特定动力系架构进行建模。因此，应当理解，可配置动力系模型可以被配置为对一类普通动力系进行建模，该普通动力系类包括J普通动力源、K普通动力吸收器和L普通联接器。
[0023]应当理解，存在可以结合到动力系中的大范围的潜在部件。因此，通用动力系控制
器包括普通动力系部件库，该普通动力系部件库包括多个部件模型。这些部件模型可以被适配成基于在输入文件中指定的输入参数来对宽范围的动力系部件建模。因此，通用动力系控制器可以被配置为仅使用对控制器的输入参数的修改来对大范围的不同动力系部件建模。
[0024]普通动力系部件库的可配置第一部件模型可以被配置为对动力系的不同动力源的范围进行建模。每个可配置第一部件模型被配置为接收至少一个第一部件特定输入，从该第一部件特定输入可以计算作用力或流量输出。因此，普通动力系部件库可以被配置为为特定动力系中的N动力源中的每一个提供模型。
[0025]此外，普通动力系部件库的可配置第二部件模型可以被配置为对动力系的不同动力吸收器的范围进行建模。每个可配置第二部件模型被配置为接收至少一个第二部件特定输入，从该第二部件特定输入可以计算作用力或流量输出(具有为负的可能性的动力吸收器的作用力或流量输出)。因此，普通动力系部件库可以被配置为提供用于特定动力系中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于动力系的通用控制器，所述通用控制器包括可配置动力系模型，所述可配置动力系模型是可配置的以便对包括J普通动力源、K普通动力吸收器，以及L普通联接器的一类普通动力系进行建模，其中所述通用控制器被布置为用于接收包括多个输入参数的输入文件，以便配置所述通用控制器的可配置动力系模型来控制具有包括N动力源、M动力吸收器，以及X联接器的动力系架构的特定动力系，所述可配置动力系模型包括：(a)普通动力系部件库，其被配置为用于提供所述特定动力系的N动力源、M动力吸收器以及X联接器中的每一个的模型，所述普通动力系部件库包括：多个可配置第一部件模型，从所述多个可配置第一部件模型基于所述输入文件的第一输入参数可配置N动力源模型，所述N动力源模型表示所述特定动力系的N动力源，其中每个第一部件模型被配置为接收多个第一部件特定输入中的至少一个并且基于所述多个第一部件特定输入中的所述至少一个来计算作用力输出或流量输出；多个可配置第二部件模型，从所述多个可配置第二部件模型基于所述输入文件的第二输入参数可配置M动力吸收器模型，所述M动力吸收器模型表示所述特定动力系的所述M动力吸收器，其中每个第二部件模型被配置为接收多个第二部件特定输入中的至少一个并且基于所述多个第二部件特定输入中的至少一个来计算作用力输出或流量输出；以及多个可配置第三部件模型，从所述多个可配置第三部件模型基于所述输入文件的第三输入参数可配置至少一个惯性联接器模型，其中每个第三部件模型被配置为接收多个作用力输入并且基于这些作用力输入来计算流量输出，并且多个第四部件模型，从所述多个第四部件模型基于顺应性的联接器模型是基于所述输入文件的第四输入参数可配置的，其中每个第四部件模型被配置为接收多个流量输入并且计算作用力输出；其中所述惯性联接器模型和所述基于顺应性的联接器模型代表所述特定动力系的X联接器，(b)连接参数模块，其被配置为基于所述输入文件的流量权重参数和作用力权重参数来定义代表所述动力系架构的所述N动力源模型、M动力吸收器模型以及X联接器模型的模型架构，其中流量权重参数定义了从N动力源模型的流量输出、M动力吸收器模型的流量输出和X联接器的惯性联接器模型的流量输出到模型架构的X联接器的基于顺应性的联接器模型的流量输入的任何流量连接；以及所述作用力权重参数定义从所述N动力源模型的作用力输出、所述M动力吸收器模型的作用力输出，以及所述X联接器的基于顺应性的联接器模型的作用力输出到所述模型架构的X联接器模型的惯性联接器模型的作用力输入的任何作用力连接；其中所述可配置动力系模型被配置为基于所述N动力源模型、M动力吸收器模型、X联接器模型和所述模型架构来对所述特定动力系建模。
2.根据权利要求1所述的通用控制器，其中每个可配置第三部件模型包括第一作用力求和结点，所述第一作用力求和结点可配置为基于以下各项中的至少一项来计算所述第三部件模型的净作用力输入：来自一个或多个动力源模型的作用力输出、来自一个或多个动力吸收器模型的作用力输出，以及来自一个或多个基于顺应性的联接器模型的作用力输出，其中基于所述净作用力输入来计算所述流量输出。3.根据权利要求2所述的通用控制器，其中每个可配置第三部件模型包括作用力缩放模块，其可配置为缩放以下各项中的至少一项：使用输入文件的第一缩放参数来自一个或多个动力源模型的作用力输出、来自一个或多个动力吸收器模型的作用力输出，以及来自一个或多个基于顺应性的联接...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：珀金斯发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：