[發(fā)明專利]基于模糊控制的液力緩速器恒速控制方法及裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201510357540.X | 申請(qǐng)日： | 2015-06-25 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN105045090A | 公開(kāi)（公告）日： | 2015-11-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 雷雨龍;宋鵬翔;鄭宏鵬;劉宗晟;張?jiān)獋b;劉科;扈建龍;湯輝;林立峰 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 吉林大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G05B13/02 | 分類號(hào)： | G05B13/02;G05D13/62 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 張大威 |
| 地址： | 130012 吉*** | 國(guó)省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 模糊 控制 液力緩速器恒速 方法 裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于模糊控制的液力緩速器恒速控制方法及裝置。
背景技術(shù)
相關(guān)技術(shù)中，例如有級(jí)的分檔控制策略：根據(jù)充液率的不同緩速器分為4個(gè)檔位：100％，75％，50％和25％，不同檔位對(duì)應(yīng)不同的制動(dòng)力矩，駕駛員可以根據(jù)行駛路況選擇所需的檔位進(jìn)行制動(dòng)；例如持續(xù)迭代的恒速控制策略：通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)增加或減少固定量的充液率(10％)來(lái)維持車輛恒速行駛，當(dāng)恒速開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，控制器進(jìn)行車速的判定：當(dāng)實(shí)際車速大于目標(biāo)車速時(shí)，緩速器在單位時(shí)間內(nèi)會(huì)自動(dòng)增加10％的充液率；當(dāng)實(shí)際車速小于目標(biāo)車速時(shí)，緩速器在單位時(shí)間內(nèi)會(huì)自動(dòng)減少10％的充液率。
然而，有級(jí)的分檔控制策略的缺點(diǎn)：沒(méi)有恒速控制策略，制動(dòng)力矩只能通過(guò)駕駛員手動(dòng)調(diào)節(jié)，下坡過(guò)程中液力緩速器雖然分擔(dān)了行車制動(dòng)一部分效能，但效果并不理想。持續(xù)迭代的恒速控制策略的缺點(diǎn)：由于在恒速過(guò)程中控制器持續(xù)迭代，一旦駕駛員打開(kāi)恒速開(kāi)關(guān)，車輛的實(shí)際速度就會(huì)一直在目標(biāo)車速附近波動(dòng)，并且處于連續(xù)調(diào)節(jié)的狀態(tài)，控制器無(wú)法給出一個(gè)理想的充液率，這會(huì)使得車輛在下坡過(guò)程中恒速時(shí)間較長(zhǎng)，而且充液率的連續(xù)調(diào)節(jié)對(duì)緩速器充液率控制閥的壽命要求很高，增加了使用成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。
為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種基于模糊控制的液力緩速器恒速控制方法，該方法可以實(shí)現(xiàn)液力緩速器恒速控制，更好地保證車輛行駛安全。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種基于模糊控制的液力緩速器恒速控制裝置。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種基于模糊控制的液力緩速器恒速控制方法，包括以下步驟：計(jì)算當(dāng)前車速和目標(biāo)車速之間的速度偏差和偏差的變化率；如果所述速度偏差的絕對(duì)值小于第一閾值，則對(duì)緩速器工作腔內(nèi)充液率、所述速度偏差和偏差的變化率進(jìn)行模糊化以得到模糊控制量；根據(jù)充液率、速度偏差和偏差的變化率的物理論域和模糊控制量的模糊論域得到所述模糊控制量中的速度偏差和偏差的變化率的量化因子和充液率的比例因子；選取所述模糊控制量的隸屬函數(shù)，并根據(jù)所述模糊控制量的隸屬函數(shù)得到所述模糊控制量在模糊論域中的隸屬度數(shù)值表；根據(jù)所述隸屬度數(shù)值表建立所述液力緩速器恒速模糊控制規(guī)則以得到模糊控制規(guī)則表；根據(jù)所述液力緩速器恒速模糊控制規(guī)則得到模糊關(guān)系矩陣，并根據(jù)所述模糊關(guān)系矩陣對(duì)所述當(dāng)前車速和目標(biāo)車速進(jìn)行模糊化以得到所述充液率的模糊輸出量；以及將所述充液率的模糊輸出量轉(zhuǎn)化為清晰量，從而實(shí)現(xiàn)所述液力緩速器恒速控制。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的基于模糊控制的液力緩速器恒速控制方法，首先通過(guò)對(duì)充液率、速度偏差和偏差的變化率進(jìn)行模糊化得到模糊控制量，從而建立液力緩速器恒速模糊控制規(guī)則以得到模糊關(guān)系矩陣，其次根據(jù)模糊關(guān)系矩陣對(duì)當(dāng)前車速和目標(biāo)車速進(jìn)行模糊化以得到充液率的模糊輸出量，最后將充液率的模糊輸出量轉(zhuǎn)化為清晰量，從而實(shí)現(xiàn)液力緩速器恒速控制，在不依賴于被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型的前提下，在復(fù)雜行駛路況例如長(zhǎng)下坡路況下，使液力緩速器能自動(dòng)輸出所需的充液率和制動(dòng)力矩，以達(dá)到車輛恒速行駛的目的，更好地保證車輛行駛安全。
另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的基于模糊控制的液力緩速器恒速控制方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述充液率的物理論域?yàn)閇0,1]，所述速度偏差的物理論域?yàn)閇-1,+1]，所述偏差的變化率的物理論域?yàn)閇-0.4,+0.4]。
進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述隸屬函數(shù)為高斯型隸屬函數(shù)，所述高斯型隸屬函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：
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