[發(fā)明專利]一種混合動(dòng)力汽車純電起步抖動(dòng)抑制系統(tǒng)、方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110458261.8
• 申請(qǐng)日: 2021-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN113246743B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭榮;周子巍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L15/20
• 分類號(hào): B60L15/20
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 丁云

本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力汽車純電起步抖動(dòng)抑制系統(tǒng)、方法，該系統(tǒng)包括：前饋控制器：用于輸入整車控制器根據(jù)駕駛員意圖和駕駛工況輸出的參考轉(zhuǎn)矩T_ref，并輸出電機(jī)期望轉(zhuǎn)矩T_FF；觀測(cè)器：用于獲取等效傳遞轉(zhuǎn)矩的估計(jì)值反饋控制器：用于輸入等效傳遞轉(zhuǎn)矩的估計(jì)值并輸出補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩T_FB；加法器：將前饋控制器輸出的電機(jī)期望轉(zhuǎn)矩T_FF與反饋控制器輸出的補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩T_FB相加得到閉環(huán)控制系統(tǒng)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩T_m，并將電機(jī)轉(zhuǎn)矩T_m輸入至電機(jī)控制器控制電機(jī)運(yùn)行。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明控制方法簡(jiǎn)單、魯棒性和控制效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混合動(dòng)力汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種混合動(dòng)力汽車純電起步抖動(dòng)抑制方法。

背景技術(shù)

混合動(dòng)力汽車的振動(dòng)噪聲問題與傳統(tǒng)使用內(nèi)燃機(jī)的汽車不同，減變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電機(jī)集成混合動(dòng)力系統(tǒng)，其具有復(fù)雜的振動(dòng)特性，從而影響整車的NVH(Noise,Vibrationand Harshness，噪聲，振動(dòng)與聲振粗糙度)特性。

在起步工況下，駕駛員易感受到車輛縱向的低頻振動(dòng)，其頻率范圍一般為2-10Hz?；旌蟿?dòng)力汽車電機(jī)快速的響應(yīng)時(shí)間以及轉(zhuǎn)矩突變未經(jīng)離合器、扭轉(zhuǎn)減振器就經(jīng)半軸傳遞至車輪，造成了明顯的縱向抖動(dòng)問題。

此外，傳動(dòng)系統(tǒng)間隙會(huì)使純電起步工況下系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)響應(yīng)幅值增加。這是由于間隙產(chǎn)生的死區(qū)非線性特性使起步時(shí)會(huì)產(chǎn)生沖擊扭矩，且在整車閉環(huán)控制系統(tǒng)中間隙引起的死區(qū)會(huì)帶來控制誤差，使得閉環(huán)控制精度下降，極大程度影響駕駛性和乘坐舒適性。因此，亟需提出一種混合動(dòng)力汽車純電起步抖動(dòng)抑制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種混合動(dòng)力汽車純電起步抖動(dòng)抑制系統(tǒng)、方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種混合動(dòng)力汽車純電起步抖動(dòng)抑制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

前饋控制器：用于輸入整車控制器根據(jù)駕駛員意圖和駕駛工況輸出的參考轉(zhuǎn)矩T_ref，并輸出電機(jī)期望轉(zhuǎn)矩T_FF；

觀測(cè)器：用于獲取等效傳遞轉(zhuǎn)矩的估計(jì)值

反饋控制器：用于輸入等效傳遞轉(zhuǎn)矩的估計(jì)值并輸出補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩T_FB；

加法器：將前饋控制器輸出的電機(jī)期望轉(zhuǎn)矩T_FF與反饋控制器輸出的補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩T_FB相加得到閉環(huán)控制系統(tǒng)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩T_m，并將電機(jī)轉(zhuǎn)矩T_m輸入至電機(jī)控制器控制電機(jī)運(yùn)行。

優(yōu)選地，所述的前饋控制器的傳遞函數(shù)表示為：

G_FF＝G_e/G

G_FF為前饋控制器的傳遞函數(shù)，G為等效傳遞轉(zhuǎn)矩T_trans對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩參考信號(hào)T_m的開環(huán)傳遞函數(shù)G，G_e為期望的開環(huán)傳遞函數(shù)。

優(yōu)選地，前饋控制器的設(shè)計(jì)方式為：

首先，設(shè)計(jì)期望的開環(huán)傳遞函數(shù)G_e，使傳遞函數(shù)G_e的固有頻率和傳遞函數(shù)G相同，然后，調(diào)整期望的開環(huán)傳遞函數(shù)G_e的阻尼比ξ_e，最后，獲取前饋控制器的傳遞函數(shù)G_FF＝G_e/G。

優(yōu)選地，期望的開環(huán)傳遞函數(shù)G_e的阻尼比ξ_e取值為：0.8≤ξ_e≤1。