[發明專利]一種混合動力汽車換擋策略優化及跟蹤控制方法、系統

有效

• 申請號: 201710934722.8
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107719355B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 楊歆豪;宋娟娟;王富東;耿臣露
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: B60W10/10
• 分類號: B60W10/10;B60W50/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種混合動力汽車換擋策略優化及跟蹤控制方法，其特征在于，包括：

確定與混合動力汽車的原始整車控制系統相關的優化控制目標；

根據極小值原理，得到所述原始整車控制系統在所述優化控制目標下的最優控制律；

對所述原始整車控制系統進行重構，得到重構系統，并為所述重構系統構造相應的閉環狀態觀測器，其中，所述重構系統的狀態變量包括所述原始整車控制系統的狀態變量與協態變量；

根據所述最優控制律，確定所述重構系統在所述優化控制目標下的最優解，以優化汽車換擋策略。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定與混合動力汽車的原始整車控制系統相關的優化控制目標的過程，包括：

確定所述原始整車控制系統的與行駛平順度相關的系統狀態變量；

基于所述系統狀態變量，建立相應的狀態模型；

根據所述狀態模型，確定相應的平順度性能指標函數；

將求解所述平順度性能指標函數的最小值的函數確定為所述優化控制目標。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述閉環狀態觀測器的表達式，具體為：

式中，為所述閉環狀態觀測器的狀態變量，表示觀測器系統的狀態變量的一階導數，y表示所述重構系統的輸出，并且，A、K和C滿足：

K＝Q^-1R，以及

其中，P、Q和R均為實對稱矩陣。

4.一種混合動力汽車換擋策略優化及跟蹤控制系統，其特征在于，包括：

目標確定模塊，用于確定與混合動力汽車的原始整車控制系統相關的優化控制目標；

控制律獲取模塊，用于根據極小值原理，得到所述原始整車控制系統在所述優化控制目標下的最優控制律；

系統重構模塊，用于對所述原始整車控制系統進行重構，得到重構系統，并為所述重構系統構造相應的閉環狀態觀測器，其中，所述重構系統的狀態變量包括所述原始整車控制系統的狀態變量與協態變量；

最優解確定模塊，用于根據所述最優控制律，確定所述重構系統在所述優化控制目標下的最優解，以優化汽車換擋策略。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述目標確定模塊包括：

第一確定單元，用于確定所述原始整車控制系統的與行駛平順度相關的系統狀態變量；

模型建立單元，用于基于所述系統狀態變量，建立相應的狀態模型；

第二確定單元，用于根據所述狀態模型，確定相應的平順度性能指標函數；

第三確定單元，用于將求解所述平順度性能指標函數的最小值的函數確定為所述優化控制目標。

6.根據權利要求4或5所述的系統，其特征在于，所述閉環狀態觀測器的表達式，具體為：

式中，為所述閉環狀態觀測器的狀態變量，表示觀測器系統的狀態變量的一階導數，y表示所述重構系統的輸出，并且，A、K和C滿足：

K＝Q^-1R，以及

其中，P、Q和R均為實對稱矩陣。