一种基于博弈算法的制造技术

一种基于博弈算法的

【技术实现步骤摘要】
一种基于博弈算法的AMT变速器坡道起步控制方法


[0001]本专利技术涉及一种
AMT
变速器坡道起步控制方法，具体涉及一种基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，属于车辆控制

。

技术介绍

[0002]随着社会的不断发展，汽车行业技术的不断革新，现代人类对汽车的要求越来越高，不同的消费者对汽车的驾驶风格需求多样化
。
对某一款车型而言，其行车起步参数在产品量产后相对而言是固定的，因此，不同的客户在试驾同一款车时，因路面环境的差异性等因素，驾驶员在起步过程的决策行为直接影响客户感受到的起步动力响应及平顺性，某些客户会抱怨起步响应慢，有些客户会抱怨起步响应快，超出心理预期，起步动力响应带来突兀感，众口难调，甚至因为驾驶员的判断决策失误导致坡道起步出现大幅度溜车情况，带来一系列的驾驶安全问题
。
因此，坡道起步时的控制策略对驾驶车辆非常重要
。
[0003]如申请号
CN202110296042.4、
名称为“一种坡道起步控制方法及车辆”的专利技术专利，申请号
CN201911379193.5、
名称为“车辆起步控制方法及坡道辅助系统”的专利技术专利，申请号
CN201910411952.5、
名称为“商用车车重自适应坡道起步控制方法”的专利技术专利，都涉及到车辆坡道起步时的控制，但其坡道起步控制方式中都没有考虑驾驶员的操作，而仅仅是车辆自动控制起步情况，因此，会与驾驶员的操作脱节，从而导致驾驶感受不佳
。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对当前车辆的坡道起步控制方法考虑不全面，导致驾驶员感受不佳的问题，提出了一种基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，在某一时刻驾驶员与
TCU
同时操控整车坡道起步时，将博弈算法作为仲裁决策工具运用到
AMT
整车坡道起步控制过程中，从一定程度上能够有效避免因驾驶员决策失误，产生溜车等安全问题以及起步顿挫等性能问题
。
[0005]本专利技术为解决上述问题所采用的技术手段为：一种基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，将驾驶员起步操作和
TCU
起步控制分别归一化分类为驾驶员坡道起步过程操作策略集
S
P
和
TCU
坡道起步过程控制策略集
S
T
，整个起步博弈过程策略空间为：
a1为任意驾驶员起步正常操作，操作内容为：松制动和踩油门；
a2为任意
TCU
起步控制，控制内容为：结合离合器和请求控制发动机扭矩；将起步博弈过程转化为根据安全性收益
U1(t)、
平顺性收益
U2(t)
和整车响应收益
U3(t)
来求总收益函数
U(t)
的最大值，其中的最大值，其中分别为对安全性收益
U1(t)、
平顺性收益
U2(t)
和整车响应收益
U3(t)
进行无量纲化处理的结果
。
将驾驶员当前的起步操作策略
a1和
TCU
起步控制策略集中任一策略
a2作为求总收益函数
U(t)
过程中的输入值，结合整车纵向系统运动状态方程，总收益函数
U(t)
最大值时所对应的策略作为此时刻
TCU
起步控制输出值
。
[0006]进一步地，坡道起步博弈过程等效为以下优化目标函数求最优解：
[0007]max J
＝
U(t)
[0008][0009]其中：
B
rel_real
(t)
为实际松刹车速率，
B
rel_max
为松刹车最大速率，
P
en_real
(t)
为整车
CAN
线接收的油门大小，
C
close_real
(t)
为离合器实际结合速率，
C
close_Max
为离合器最大结合速率，
T
Fr
为发动机摩擦扭矩，
T
Req
(t)
为
TCU
需求扭矩，
T
Eng_Max
为发动机最大参考扭矩
。
[0010]进一步地，驾驶员起步操作包括松制动速率
B
rel
(t)
和踩油门大小
P
en
(t)
，
TCU
起步控制包括离合器结合速率
C
close
(t)
和扭矩请求大小
T
tra
(t)。
[0011]进一步地，对松制动速率
B
rel
(t)
进行的归一化处理为：其中：
B
rel_real
(t)
为实际松刹车速率，
B
rel_max
为松刹车最大速率，而且：当实际松刹车速率为0时，设定
B
rel
(t)
为0，当计算得到的
B
rel
(t)
值大于等于
100
％时，设定其为
95
％；对踩油门大小
P
en
(t)
进行的归一化处理为：其中：
P
en_real
(t)
为整车
CAN
线实时接收的油门大小，取值范围0～
100
之间，而且：当实际油门为0时，设定
P
en
(t)
为0，当计算得到的
P
en
(t)
值大于等于
100
％时，设定其为
95
％；考虑到驾驶员起步过程中所有可能存在的操作，则对应的驾驶员坡道起步过程操作策略全集
S
P_Total
包含非正常操作策略集
S
P1
和正常操作策略集
S
P
两部分，分别为：
[0012][0013][0014]将驾驶员的实际起步操作进行离散简化处理，考虑到实际驾驶员起步过程操作正常，不会同时出现刹车和油门，故为了简化计算过程，驾驶员坡道起步过程操作策略集选用正常操作策略集
S
P
。
[0015]进一步地，对离合器结合速率
C
close
(t)
进行的归一化处理为：其中：
C
close_real
(t)
为离合器实际结合速率；
C
c本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，其特征在于：将驾驶员起步操作和
TCU
起步控制分别归一化分类为驾驶员坡道起步过程正常操作策略集
S
P
和
TCU
坡道起步过程控制策略集
S
T
，整个起步博弈过程策略空间为：
a1为任意驾驶员起步正常操作，
a2为任意
TCU
起步控制；将起步博弈过程转化为根据安全性收益
U1(t)、
平顺性收益
U2(t)
和整车响应收益
U3(t)
，结合整车纵向系统运动方程，来求总收益函数
U(t)
的最大值，其中分别为对安全性收益
U1(t)、
平顺性收益
U2(t)
和整车响应收益
U3(t)
进行无量纲化处理的结果
。2.
如权利1所述的基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，其特征在于：坡道起步博弈过程等效为以下优化目标函数求最优解：
max J
＝
U(t)
其中：
B
rel_real
(t)
为实际松刹车速率，
B
rel_max
为松刹车最大速率，
P
en_real
(t)
为整车
CAN
线接收的油门大小，
C
close_real
(t)
为离合器实际结合速率，
C
close_Max
为离合器最大结合速率，
T
Fr
为发动机摩擦扭矩，
T
Req
(t)
为
TCU
需求扭矩，
T
Eng_Max
为发动机最大参考扭矩
。3.
如权利1所述的基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，其特征在于：驾驶员起步操作包括松制动速率
B
rel
(t)
和踩油门大小
P
en
(t)
，
TCU
起步控制包括离合器结合速率
C
close
(t)
和扭矩请求大小
T
tra
(t)。4.
如权利3所述的基于博弈算法的
AMT
变速器坡道起步控制方法，其特征在于：对松制动速率
B
rel
(t)
进行的归一化处理为：其中：
B
rel_real
(t)
为实际松刹车速率，
B
rel_max
为松刹车最大速率，而且：当实际松刹车速率为0时，设定
B
rel
(t)
为0，当计算得到的
B
rel
(t)
值大于等于
100
％时，设定其为
95
％；对踩油门大小
P
en
(t)
进行的归一化处理为：其中：
P
en_real
(t)
为整车
CAN
线实时接收的油门大小，取值范围0～
100
之间，而且：当实际油门为0时，设定
P
en
(t)
为0，当计算得到的
P
en
(t)
值大于等于
100
％时，设定其为
95
％；对应的驾驶员坡道起步过程正常操作策略集
S
P
为：
对离合器结合速率
C
close
(t)
进行的归一化处理为：其中：
C
close_real
(t)
为离合器实际结合速率；
C
close_Max
为离合器最大结合速率，而且：当离合器实际结合速率为0时，设定
C
close
(t)
为0，当计算得到的
C
close
(t)
值大于等于
100
％时，设定其为
95
％；对扭矩请求
T
tra

【专利技术属性】
技术研发人员：龙朋，邢乐德，黎祖德，戴镖，张宁博，
申请(专利权)人：株洲齿轮有限责任公司，
类型：发明
国别省市：