[發明專利]基于實時最優能量管理策略的車輛部件工況構建方法

有效

• 申請號: 202011078289.0
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112265538B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 魏長銀;陳勇;張越;白書杰;劉海;陳光
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: B60W20/11
• 分類號: B60W20/11;B60W20/15;G06F30/15;G06F30/27
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 陳巍

本發明提供基于實時最優能量管理策略的車輛部件工況構建方法，包括以下步驟：S1、根據車型參數，創建整車仿真模型；S2、建立燃油等效消耗最小控制策略并計算燃油等效消耗最小控制策略的最優值，根據最優值對燃油等效消耗最小控制策略進行優化，將優化后的燃油等效消耗最小控制策略輸入到整車仿真模型中；S3、將標準整車測試工況輸入到整車仿真模型中進行仿真，得到車輛部件工況；S4、根據車輛部件工況，得到車輛部件的穩態工況及瞬態工況。本發明的車輛部件工況基于整車仿真模型構建，不需要制造整車，消耗成本低，且本發明的實時燃油等效消耗最小控制策略能夠得到車輛在實際應用上能耗最小的最優控制方案。

技術領域

本發明涉及混合動力或混合能源汽車技術領域，特別涉及基于實時最優能量管理策略的車輛部件工況構建方法。

背景技術

在汽車研發和推向市場的過程中，汽車的能耗和排放性能需要在特定工況下進行評估，該評估認證過程各個國家都制定了試驗標準和測試方法，以進行車輛油耗和排放性能的管理和市場準入。在混合動力或混合能源車輛開發最初階段，既沒有插電式沒有混合動力系統，也沒有整車，對關鍵部件(如發動機、電機和電池)的評估主要采用性能試驗、可靠性和壽命試驗方法。關于性能試驗、可靠性和壽命試驗方法，國家標準和行業標準中均采用了關鍵參數。

然而，傳統方案存在一個問題，即傳統方案缺乏結合整車應用場景的插電式混合動力汽車部件工況，以用于混合動力或混合能源車輛開發最初階段的部件性能評估。傳統方案中關鍵參數穩態試驗和可靠性試驗，并未將部件在混合動力或混合能源車輛的實際應用場景下的工況與部件測試的工況相結合，這必將導致按照標準執行的測試結果與實際應用場景下部件性能和壽命的偏差，不利于整車廠商根據實際應用情況優化部件選配、部件可靠性和整車使用性能，也不利于部件廠商將部件工況性能與應用工況結合進行優化及穩態試驗或部件的人為設定的如額定轉速運行等特定循環的可靠性試驗。

基于此，有必要針對在混合動力或混合能源車輛開發最初階段，傳統方案缺乏結合整車應用場景的混合動力或混合能源車輛部件工況的問題，提供一種基于實時最優能量管理策略下的混合動力或混合能源車輛部件工況構建方法。

發明內容

本發明的目的在于提供基于實時最優能量管理策略的車輛部件工況構建方法，通過采用實時燃油等效消耗最小控制策略構建部件工況，能夠得到混合動力汽車混合能源車輛在實際應用上能耗最小的最優控制方案，能夠指導在后續開發階段中的能耗研究。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供基于實時最優能量管理策略的車輛部件工況構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、根據車型參數，創建整車仿真模型；

S2、建立燃油等效消耗最小控制策略并計算所述燃油等效消耗最小控制策略的最優值，根據所述最優值對所述燃油等效消耗最小控制策略進行優化，將優化后的所述燃油等效消耗最小控制策略輸入到所述整車仿真模型中；

S3、將標準整車測試工況輸入到所述整車仿真模型中進行仿真，得到車輛部件工況；

S4、根據所述車輛部件工況，得到車輛部件的穩態工況及瞬態工況。

優選地，所述燃油等效消耗最小控制策略的建立方法為：將發動機功率/轉矩在最大與最小功率之間進行等分，并將每個時刻的電機功率與等分后的發動機功率/轉矩相對應；通過設定折算因子將每個時刻的電機功率折算為每個時刻的電機等效燃油消耗/率，并計算發動機燃油消耗/率；根據相對應的發動機功率/轉矩與電機功率得到對應的每個時刻的電機等效燃油消耗/率和發動機燃油消耗/率；計算對應的每個時刻的電機等效燃油消耗/率和發動機燃油消耗/率之和，得到瞬時等效燃油消耗；將最小的瞬時等效燃油消耗對應的發動機功率作為所述燃油等效消耗最小控制策略的最優值。