[發(fā)明專利]線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110739968.6
• 申請(qǐng)日: 2021-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113386793B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾偉;黨建民;萬(wàn)凱林;田小康;劉吉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): B60W60/00
• 分類號(hào): B60W60/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所 50123
• 代理人: 康海燕

1.線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：包括輸入信息模塊和控制單元模塊；

所述輸入信息模塊實(shí)時(shí)記錄道路信息、目標(biāo)信息和車輛信息；

所述控制單元模塊包括道路行駛狀態(tài)模塊、線性控制單元、非線性控制單元及線性非線性協(xié)同控制器；

所述道路行駛狀態(tài)模塊，根據(jù)道路信息、目標(biāo)信息和車輛信息，更新車輛的道路行駛狀態(tài)；

所述線性控制單元采用PI系數(shù)自適應(yīng)控制器計(jì)算線性控制目標(biāo)加速度；

所述非線性控制單元道路行駛狀態(tài)信息確定非線性控制模式為：避免車速快速上升或避免車速快速下降兩種模式；避免車速快速上升模式中，將非線性控制目標(biāo)加速度的值按減速度步長(zhǎng)的值逐級(jí)降低；避免車速快速下降模式中，根據(jù)目標(biāo)車速和實(shí)際車速之間的偏差確定正加速度數(shù)值作為非線性控制目標(biāo)加速度用于制動(dòng)系統(tǒng)泄壓；

所述線性非線性協(xié)同控制器根據(jù)線性控制單元計(jì)算的線性控制目標(biāo)加速度和非線性控制單元計(jì)算的非線性控制目標(biāo)加速度進(jìn)行協(xié)同處理，按以下方式得到目標(biāo)加速度，并發(fā)送到車輛執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行：

1）當(dāng)避免車速快速上升模式時(shí)，選取線性控制和非線性控制目標(biāo)減速度的最小值作為目標(biāo)加速度；

2）避免車速快速下降模式時(shí)，選取線性控制和非線性控制目標(biāo)減速度的最大值作為目標(biāo)加速度。

2.如權(quán)利要求1所述的線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：

所述非線性控制單元包含非線性控制模式識(shí)別模塊、非線性加速度約束模塊和非線性控制策略模塊；所述非線性控制模式識(shí)別模塊根據(jù)道路行駛狀態(tài)信息、車輛信息中的實(shí)際車速信息確定非線性控制模式為：避免車速快速上升或避免車速快速下降；所述非線性加速度約束模塊根據(jù)車輛信息中的實(shí)際車速信息確定不同速度區(qū)間段的非線性加速度約束的最大值和最小值范圍；所述非線性控制策略模塊根據(jù)非線性控制模式及非線性加速度最值分別對(duì)針對(duì)兩種模式得到非線性控制目標(biāo)加速度。

3.如權(quán)利要求2所述的線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：非線性控制模式為避免車速快速上升邏輯時(shí)，按以下步驟計(jì)算非線性控制目標(biāo)加速度：

步驟1）判斷非線性控制模式是否為避免車速快速上升模式；是，進(jìn)入步驟2）；否，進(jìn)入步驟5）；

步驟2）將上一周期的非線性控制目標(biāo)加速度減去減速度步長(zhǎng)的值作為當(dāng)前非線性控制目標(biāo)加速度；

步驟3） 當(dāng)前非線性控制目標(biāo)加速度保持一定時(shí)間；再次判斷非線性控制模式是否為避免車速快速上升模式，是，進(jìn)入步驟4）；否，進(jìn)入步驟5）；

步驟4）判斷前非線性控制目標(biāo)加速度保持超過(guò)一定時(shí)間且其值在非線性加速度約束的最值范圍內(nèi)；是，返回步驟2）；否，返回步驟3）；

5）退出該邏輯。

4.如權(quán)利要求3所述的線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：非線性控制模式為避免車速快速下降時(shí)，

根據(jù)目標(biāo)車速和實(shí)際車速之間的偏差確定正加速度數(shù)值作為非線性控制目標(biāo)加速度用于制動(dòng)系統(tǒng)泄壓。

5.如權(quán)利要求4所述的線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：車輛信息包括：實(shí)際車速和實(shí)際擋位；目標(biāo)信息包括：目標(biāo)車速和目標(biāo)擋位；道路信息包括：道路坡度。

6.如權(quán)利要求5所述的線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述道路行駛狀態(tài)模塊，判斷是否切換到目標(biāo)擋位，在切換目標(biāo)擋位后，根據(jù)實(shí)際擋位和道路坡度值更新車輛的道路行駛狀態(tài)。

7.如權(quán)利要求6所述的線性和非線性控制結(jié)合低速穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于：道路行駛狀態(tài)模塊根據(jù)實(shí)際擋位、目標(biāo)擋位信息確定在控制過(guò)程中是否已經(jīng)完成換擋動(dòng)作；在已經(jīng)完成換擋的情況下，根據(jù)實(shí)際擋位和道路坡度值更新車輛的道路行駛狀態(tài)，否則輸出為未知狀態(tài)；車輛的道路行駛狀態(tài)包含：平路行駛、上緩坡行駛、上陡坡行駛、下緩坡行駛以及下陡坡行駛。