基于最优动力损失控制策略的动态滞后评估方法技术

本发明专利技术涉及基于最优动力损失控制策略的动态滞后评估方法。具体公开了一种混合动力控制系统，其包括动力损失确定模块、滞后估计模块、和模式确定模块。所述动力损失确定模块基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的动力损失。滞后估计模块基于所述动力损失确定混合动力传动系的平均动力损失并且基于所述平均动力损失确定混合动力传动系的滞后动力损失。所述模式确定模块基于所述滞后动力损失选择混合动力传动系的操作模式。所述混合动力控制系统基于所述操作模式控制混合动力传动系。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混合动力控制系统，并且更具体地涉及混合动力控制系统中的滞后评 估方法和系统。
技术介绍
本部分提供的背景描述是为了对本专利技术的专利技术背景进行一般说明。本
技术介绍
部 分所描述的本专利技术专利技术人的工作，以及本
技术介绍
部分的不能作为申请日时现有技术的其 他方面，都不能明确地或隐含地被认为是抵触本专利技术的现有技术。作为内燃机的替代，汽车制造商已经开发了混合动力传动系，所述混合动力传动 系同时包括电动机和内燃机。在操作期间，包括该混合动力传动系的车辆利用上述动力源 的一个或两个以改善效率。混合动力车辆包括并联传动系构造、串联传动系构造和混联传 动系构造中的一个。在并联混合动力车辆中，电动机与发动机并联工作，以将发动机的动力和续驶里 程优势与电动机效率和电力再生能力结合。在串联混合动力车辆中，发动机驱动发电机为 电动机发电，该电动机驱动变速器。这允许电动机为发动机分担一些动力负担，因此允许使 用较小的且更高效的发动机。在混联混合动力车辆中，从发动机到变速器的动力路径可以或是机械的或是电力 的。此外，对于所有所描述的混合动力构造来说，在车辆停止且压下制动踏板时，可以关闭 发动机以节省燃料。在车辆静止时增大发动机的停机持续时间提高了混合动力的燃料经济 性。混合动力传动系可以以各种模式操作。操作模式可以包括发动机和电动机同时驱 动变速器的模式。操作模式还可进一步包括只有电动机驱动变速器的模式和电动机为相关 电池充电的模式。传统的混合动力控制系统基于混合动力传动系的动力损失确定混合动力传动系 的操作模式。所述动力损失是所述混合动力传动系(例如发动机、电动机、变速器)通过， 例如摩擦和/或热，造成的动力损失的总量。虽然这种方法对车辆的燃料经济性有积极作 用，但可能不利地影响车辆的驾驶性能。例如，不稳定的动力损失可能导致在操作模式方面 的过度变换。
技术实现思路
一种混合动力控制系统，包括动力损失(PL)确定模块，滞后估计模块，模式确定 模块。动力损失确定模块基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的 动力损失。滞后估计模块基于动力损失确定混合动力传动系的平均动力损失并且基于平均 动力损失确定混合动力传动系的滞后动力损失。模式确定模块基于滞后动力损失选择混合 动力传动系的操作模式。混合动力控制系统基于操作模式控制混合动力传动系。一种操作混合动力控制系统的方法，包括基于发动机速度、电动机速度、和车辆速3度确定混合动力传动系的动力损失；基于动力损失确定混合动力传动系的平均动力损失； 基于平均动力损失确定混合动力传动系的滞后动力损失；基于滞后动力损失选择混合动力 传动系的操作模式；基于操作模式控制混合动力传动系。本专利技术公开了一种混合动力控制系统，包括动力损失确定模块，其基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传 动系的动力损失；滞后估计模块，其基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的平均动力损失， 并且基于所述平均动力损失确定所述混合动力传动系的滞后动力损失；和模式确定模块，其基于所述滞后动力损失选择混合动力传动系的操作模式，其中所述混合动力控制系统基于所述操作模式控制所述混合动力传动系。根据上述混合动力控制系统，进一步包括指数移动平均滤波器，其滤波所述动力损失的信号的噪声。根据上述混合动力控制系统，进一步包括动力损失阈值模块，其基于所述动力损失确定动力损失阈值。根据上述混合动力控制系统，其中当所述动力损失阈值小于所述滞后动力损失 时，所述模式确定模块设置所述操作模式为新模式。根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括最小动力损失模块， 该最小动力损失模块基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的最小动力损失。根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括平均动力损失模块， 该平均动力损失模块基于所述动力损失确定平均动力损失。根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括滞后带宽模块，该滞 后带宽模块基于车辆的加速度、车辆的速度、所述混合动力传动系的当前操作模式、和所述 操作模式确定滞后带宽水平。根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括滞后控制模块，该滞 后控制模块基于所述加速度、所述速度、和所述滞后带宽水平确定滞后控制因数。根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括近似动力损失模块， 该近似动力损失模块基于所述最小动力损失和平均动力损失确定所述混合动力传动系的 近似动力损失。根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括滞后动力损失模块， 该滞后动力损失模块基于所述平均动力损失、所述近似动力损失、和所述滞后控制因数确 定滞后动力损失。本专利技术公开了一种操作混合动力控制系统的方法，包括基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的动力损失；基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的平均动力损失；基于所述平均动力损失确定所述混合动力传动系的滞后动力损失；基于所述滞后动力损失选择所述混合动力传动系的操作模式；和基于所述操作模式控制所述混合动力传动系。根据上述方法，还包括滤波所述动力损失的信号的噪声。根据上述方法，还包括基于所述动力损失确定动力损失阈值。4根据上述方法，还包括当所述动力损失阈值小于所述滞后动力损失时，设置所述 操作模式为新模式。根据上述方法，还包括基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的最小动力损失。根据上述方法，还包括基于车辆的加速度、车辆的速度、所述混合动力传动系的当 前操作模式、和所述操作模式确定滞后带宽水平。根据上述方法，还包括基于所述加速度、所述速度、和所述滞后带宽水平确定滞后 控制因数。根据上述方法，还包括基于所述最小动力损失和平均动力损失确定所述混合动力 传动系的近似动力损失。根据上述方法，还包括基于所述平均动力损失、所述近似动力损失、和所述滞后控 制因数确定滞后动力损失。本专利技术进一步的应用范围将从此后提供的详细描述变得显而易见。应当理解详细 描述和具体例子仅旨在举例说明目的，并且不旨在限制本专利技术的范围。附图说明本专利技术将从详细描述和附图变得更加充分公开，其中图1是根据本专利技术的原理的车辆混合动力传动系的示范性实施方式的功能框图；图2是根据本专利技术的原理的混合动力传动系的控制模块的功能框图；图3是根据本专利技术的原理的控制模块的滞后确定模块的功能框图；图4是描述由根据本专利技术的原理的控制模块执行的示范性步骤的流程图；图5是根据本专利技术的原理的作为滞后标定因数的函数的滞后可能水平的示范性 曲线图；图6是根据本专利技术的原理的作为时间函数的混合动力传动系的操作模式的示范 性曲线图；并且图7是根据本专利技术的原理的在一时间段内作为混合动力传动系的操作模式的变 换次数的函数的混合动力传动系所消耗的总燃料的示范性曲线图。具体实施例方式下面的描述本质上仅是示范性的并且不旨在限制本专利技术、应用或使用。出于清楚 的目的，在附图中使用相同的参考标记标识同样的元件。正如本文中所使用的，短语“A，B 和C中的至少一个”应当被理解为表示使用非排他性逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应当 理解方法中的步骤在不改变本专利技术原则的条件下可以以不同的顺序执行。正如本文中所使用的，术语模块是指专用集成电路(ASIC)，电子电路，执行一个或 多个软件或固件程序的处理器(共享的、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力控制系统，包括：动力损失确定模块，其基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的动力损失；滞后估计模块，其基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的平均动力损失，并且基于所述平均动力损失确定所述混合动力传动系的滞后动力损失；和模式确定模块，其基于所述滞后动力损失选择混合动力传动系的操作模式，其中所述混合动力控制系统基于所述操作模式控制所述混合动力传动系。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JM王，EM拉斯克，C林，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]