[發(fā)明專利]用于控制多模式動力系統(tǒng)的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310292923.4
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103538587B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M.G.迪亞斯;S.W.麥克格羅根;A.H.希普
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
• 主分類號: B60W30/188
• 分類號: B60W30/188;B60W20/10;B60W10/28;B60W10/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉楨

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及采用多個扭矩產(chǎn)生裝置的多模式動力系統(tǒng)和與之相關(guān)聯(lián)的動態(tài)系統(tǒng)控制。

背景技術(shù)

此部分中的陳述僅提供與本公開有關(guān)的背景信息。因此，這樣的陳述并非意圖構(gòu)成對現(xiàn)有技術(shù)的承認。

動力系統(tǒng)可被構(gòu)造成將源自多個扭矩產(chǎn)生裝置的扭矩通過扭矩傳遞裝置傳遞至可聯(lián)接到傳動系的輸出構(gòu)件。此類動力系統(tǒng)包括混合動力系統(tǒng)和增程式電動車系統(tǒng)。用于操作此類動力系統(tǒng)的控制系統(tǒng)操作扭矩產(chǎn)生裝置并施加在變速器中的扭矩傳遞元件以響應(yīng)于操作者命令的輸出扭矩請求而傳遞扭矩，以考慮燃料經(jīng)濟性、排放、駕駛性能和其它因素。示例性扭矩產(chǎn)生裝置包括內(nèi)燃發(fā)動機和非燃燒扭矩機。非燃燒扭矩機可包括作為電動機或發(fā)電機操作以生成獨立于來自內(nèi)燃發(fā)動機的扭矩輸入的到變速器的扭矩輸入的電機。扭矩機可以將通過車輛傳動系傳遞的車輛動能轉(zhuǎn)化為電能，這種電能可以在所謂的再生操作中儲存在電能儲存裝置中。控制系統(tǒng)監(jiān)測來自車輛和操作者的各種輸入并且提供混合動力系的操作控制，包括：控制變速器操作狀態(tài)和換檔；控制扭矩產(chǎn)生裝置；以及調(diào)節(jié)在電能儲存裝置和電機之間的電能交換以管理包括扭矩和旋轉(zhuǎn)速度在內(nèi)的變速器的輸出。

已知的變速裝置利用扭矩傳遞離合裝置在發(fā)動機、扭矩機和傳動系之間傳遞扭矩。動力系統(tǒng)的操作包括啟動和停用離合器以實現(xiàn)在所選操作狀態(tài)下的操作。

發(fā)明內(nèi)容

動力系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機、具有多個扭矩機的多模式變速器和傳動系。一種用于控制動力系統(tǒng)的方法包括基于與扭矩機和多模式變速器的操作參數(shù)相關(guān)聯(lián)的多個線性約束而確定所關(guān)注的目標分量的最小和最大狀態(tài)。基于所關(guān)注的目標分量的最小和最大狀態(tài)而確定最小和最大目標電池功率。當(dāng)最小和最大目標電池功率超出最小和最大電池功率極限時，執(zhí)行問題改寫過程以改寫最小和最大電池功率極限及線性約束。基于改寫后的最小和最大電池功率極限和改寫后的線性約束而確定所關(guān)注的目標分量的改寫后的最小和最大狀態(tài)。利用所關(guān)注的目標分量的改寫后的最小和最大狀態(tài)來控制動力系統(tǒng)。

本發(fā)明提供下列技術(shù)方案。

1.?一種用于控制動力系統(tǒng)的方法，所述動力系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機和具有多個扭矩機的多模式變速器，所述方法包括：

基于多個線性約束確定所關(guān)注的目標分量的最小和最大狀態(tài)，所述線性約束與所述扭矩機和所述多模式變速器的操作參數(shù)相關(guān)聯(lián)；

基于所述所關(guān)注的目標分量的所述最小和最大狀態(tài)而確定最小和最大目標電池功率；

當(dāng)所述最小和最大目標電池功率在最小和最大電池功率極限內(nèi)時，

采用所述所關(guān)注的目標分量的所述最小和最大狀態(tài)來控制所述動力系統(tǒng)；以及

當(dāng)所述最小和最大目標電池功率超出所述最小和最大電池功率極限時，

執(zhí)行問題改寫過程以改寫所述最小和最大電池功率極限及所述線性約束，

基于所述改寫后的最小和最大電池功率極限和所述改寫后的線性約束而確定所述所關(guān)注的目標分量的改寫后的最小和最大狀態(tài)，以及

采用所述所關(guān)注的目標分量的所述改寫后的最小和最大狀態(tài)來控制所述動力系統(tǒng)。

2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中執(zhí)行問題改寫過程以改寫所述最小和最大電池功率極限及所述線性約束包括：

擴大所述最小和最大電池功率極限以對應(yīng)于所述動力系統(tǒng)的最高優(yōu)先級無關(guān)約束的所述最小和最大狀態(tài)中的一個；以及

采用所述擴大的最小和最大電池功率極限作為改寫后的最小和最大電池功率極限。

3.?根據(jù)技術(shù)方案2所述的方法，其中執(zhí)行問題改寫過程以改寫所述最小和最大電池功率極限及所述線性約束還包括：

為多個約束建立優(yōu)選的優(yōu)先級；以及

在保持所述多個約束中具有較高優(yōu)先級的那些并違背所述多個約束中具有較低優(yōu)先級的那些的同時，基于所述改寫后的最小和最大電池功率極限確定所述所關(guān)注的目標分量的最終的最小和最大值。

4.?根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中為所述所關(guān)注的目標分量確定最小和最大狀態(tài)包括確定所述動力系統(tǒng)的部件的最小和最大扭矩和旋轉(zhuǎn)加速度。

5.?根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中確定所述所關(guān)注的目標分量的最小和最大狀態(tài)包括執(zhí)行根據(jù)下列關(guān)系的目標分量方程：

Y1?=?aX1?+?bX2?+?cX3?+?d

其中???Y1表示所述所關(guān)注的目標分量，

a、b、c和d為已知的標量值，并且

X1、X2和X3表示在所述動力系統(tǒng)中的最高優(yōu)先級和無關(guān)的約束。