[發(fā)明專利]一種混合動力汽車扭振主動控制系統(tǒng)及設(shè)計方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110853061.2 | 申請日： | 2021-07-27 |
| 公開（公告）號： | CN113415282B | 公開（公告）日： | 2023-03-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 邵俊龍;焦璐;李捷;曾慶強;李鳳琴 | 申請（專利權(quán)）人： | 重慶長安汽車股份有限公司 |
| 主分類號： | B60W30/20 | 分類號： | B60W30/20 |
| 代理公司： | 重慶華科專利事務(wù)所 50123 | 代理人： | 康海燕 |
| 地址： | 400023 *** | 國省代碼： | 重慶;50 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 混合 動力 汽車 主動 控制系統(tǒng) 設(shè)計 方法 | ||
1.一種混合動力汽車扭振主動控制系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于，包括步驟，根據(jù)雙質(zhì)量飛輪的相關(guān)參數(shù)，建立雙質(zhì)量飛輪在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H1(s)，根據(jù)電機相關(guān)參數(shù)建立混合動力扭振主動控制在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H2(s)，使傳遞函數(shù)H2(s)同傳遞函數(shù)H1(s)等效，得到電機扭矩同發(fā)動機扭矩之間在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)；將拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)轉(zhuǎn)換為z域的系統(tǒng)函數(shù)H(z)，得到數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù)，實現(xiàn)主動控制混合動力汽車扭振；
所述傳遞函數(shù)H1(s)描述雙質(zhì)量飛輪中副飛輪的角位移同發(fā)動機扭矩之間的傳遞關(guān)系；所述傳遞函數(shù)H2(s)描述電機轉(zhuǎn)子的角位移同發(fā)動機扭矩之間的傳遞關(guān)系；所述傳遞函數(shù)H(s)描述電機扭矩同發(fā)動機扭矩之間的傳遞關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，建立發(fā)動機扭矩Tin(s)與電機扭矩Tmot(s)的關(guān)系：Tmot(s)＝H(s)Tin(s)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由雙質(zhì)量飛輪的轉(zhuǎn)動慣量、剛度、阻尼，以及負載的剛度、阻尼確定系數(shù)，建立的雙質(zhì)量飛輪的傳遞函數(shù)H1(s)，H1(s)為關(guān)于變量s的4階多項式：
其中：
J1——雙質(zhì)量飛輪副飛輪的轉(zhuǎn)動慣量
J2——雙質(zhì)量飛輪主飛輪的轉(zhuǎn)動慣量
K——雙質(zhì)量飛輪彈簧的剛度
R——雙質(zhì)量飛輪的阻尼
Kx——負載的剛度
Rx——負載的阻尼
s——拉普拉斯變換的傳遞函數(shù)變量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由電機轉(zhuǎn)子的慣量、負載的阻尼、剛度參數(shù)決定系數(shù)，建立混合動力扭振主動控制的力學(xué)模型在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H2(s)：其中，H(s)為電機扭矩控制系統(tǒng)在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)；
J——電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量
Kx——負載的剛度
Rx——負載的阻尼
s——拉普拉斯變換的傳遞函數(shù)變量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，令H1(s)＝H2(s)，得到電機扭矩控制系統(tǒng)在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)：
，H(s)是關(guān)于變量s的4階多項式，其系數(shù)由雙質(zhì)量飛輪的慣量、
阻尼、剛度，電機轉(zhuǎn)子慣量、以及負載的阻尼、剛度決定；
其中：J1——雙質(zhì)量飛輪副飛輪的轉(zhuǎn)動慣量
J2——雙質(zhì)量飛輪主飛輪的轉(zhuǎn)動慣量
J——電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量
K——雙質(zhì)量飛輪彈簧的剛度
R——雙質(zhì)量飛輪的阻尼
Kx——負載的剛度
Rx——負載的阻尼
s——拉普拉斯變換的傳遞函數(shù)變量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述H(s)的系數(shù)利用雙線性變換法或脈沖相應(yīng)不變法計算得到系統(tǒng)函數(shù)H(z)的系數(shù)c0,c1,c2,c3,c4和d1,d2,d3,d4，將電機扭矩控制系統(tǒng)在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)轉(zhuǎn)換為z域的系統(tǒng)函數(shù)H(z)：
7.一種混合動力汽車扭振主動控制系統(tǒng)，其特征在于，包含：發(fā)動機、電機，由z域的系統(tǒng)函數(shù)描述的數(shù)字系統(tǒng)，建立根據(jù)發(fā)動機的實時扭矩，控制電機扭矩系統(tǒng)的扭矩，主動控制混合動力汽車扭振，其中，系統(tǒng)函數(shù)H(z)的系數(shù)c0,c1,c2,c3,c4和d1,d2,d3,d4，根據(jù)電機扭矩控制系統(tǒng)在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)的系數(shù)利用雙線性變換法或脈沖相應(yīng)不變法計算得到；
電機扭矩控制系統(tǒng)在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)是通過如下方式獲得：根據(jù)雙質(zhì)量飛輪的相關(guān)參數(shù)，建立雙質(zhì)量飛輪在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H1(s)，根據(jù)電機相關(guān)參數(shù)建立混合動力扭振主動控制在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H2(s)，使傳遞函數(shù)H2(s)同傳遞函數(shù)H1(s)等效，得到電機扭矩同發(fā)動機扭矩之間在拉普拉斯域的傳遞函數(shù)H(s)；
所述傳遞函數(shù)H1(s)描述雙質(zhì)量飛輪中副飛輪的角位移同發(fā)動機扭矩之間的傳遞關(guān)系；所述傳遞函數(shù)H2(s)描述電機轉(zhuǎn)子的角位移同發(fā)動機扭矩之間的傳遞關(guān)系。
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