[发明专利]基于最优动力损失控制策略的动态滞后评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力控制系统，并且更具体地涉及混合动力控制系统中的滞后评估方法和系统。

背景技术

本部分提供的背景描述是为了对本发明的发明背景进行一般说明。本背景技术部分所描述的本发明发明人的工作，以及本背景技术部分的不能作为申请日时现有技术的其他方面，都不能明确地或隐含地被认为是抵触本发明的现有技术。

作为内燃机的替代，汽车制造商已经开发了混合动力传动系，所述混合动力传动系同时包括电动机和内燃机。在操作期间，包括该混合动力传动系的车辆利用上述动力源的一个或两个以改善效率。混合动力车辆包括并联传动系构造、串联传动系构造和混联传动系构造中的一个。

在并联混合动力车辆中，电动机与发动机并联工作，以将发动机的动力和续驶里程优势与电动机效率和电力再生能力结合。在串联混合动力车辆中，发动机驱动发电机为电动机发电，该电动机驱动变速器。这允许电动机为发动机分担一些动力负担，因此允许使用较小的且更高效的发动机。

在混联混合动力车辆中，从发动机到变速器的动力路径可以或是机械的或是电力的。此外，对于所有所描述的混合动力构造来说，在车辆停止且压下制动踏板时，可以关闭发动机以节省燃料。在车辆静止时增大发动机的停机持续时间提高了混合动力的燃料经济性。

混合动力传动系可以以各种模式操作。操作模式可以包括发动机和电动机同时驱动变速器的模式。操作模式还可进一步包括只有电动机驱动变速器的模式和电动机为相关电池充电的模式。

传统的混合动力控制系统基于混合动力传动系的动力损失确定混合动力传动系的操作模式。所述动力损失是所述混合动力传动系(例如发动机、电动机、变速器)通过，例如摩擦和/或热，造成的动力损失的总量。虽然这种方法对车辆的燃料经济性有积极作用，但可能不利地影响车辆的驾驶性能。例如，不稳定的动力损失可能导致在操作模式方面的过度变换。

发明内容

一种混合动力控制系统，包括动力损失(PL)确定模块，滞后估计模块，模式确定模块。动力损失确定模块基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的动力损失。滞后估计模块基于动力损失确定混合动力传动系的平均动力损失并且基于平均动力损失确定混合动力传动系的滞后动力损失。模式确定模块基于滞后动力损失选择混合动力传动系的操作模式。混合动力控制系统基于操作模式控制混合动力传动系。

一种操作混合动力控制系统的方法，包括基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的动力损失；基于动力损失确定混合动力传动系的平均动力损失；基于平均动力损失确定混合动力传动系的滞后动力损失；基于滞后动力损失选择混合动力传动系的操作模式；基于操作模式控制混合动力传动系。

本发明公开了一种混合动力控制系统，包括：

动力损失确定模块，其基于发动机速度、电动机速度、和车辆速度确定混合动力传动系的动力损失；

滞后估计模块，其基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的平均动力损失，并且基于所述平均动力损失确定所述混合动力传动系的滞后动力损失；和

模式确定模块，其基于所述滞后动力损失选择混合动力传动系的操作模式，

其中所述混合动力控制系统基于所述操作模式控制所述混合动力传动系。

根据上述混合动力控制系统，进一步包括：

指数移动平均滤波器，其滤波所述动力损失的信号的噪声。

根据上述混合动力控制系统，进一步包括：

动力损失阈值模块，其基于所述动力损失确定动力损失阈值。

根据上述混合动力控制系统，其中当所述动力损失阈值小于所述滞后动力损失时，所述模式确定模块设置所述操作模式为新模式。

根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括最小动力损失模块，该最小动力损失模块基于所述动力损失确定所述混合动力传动系的最小动力损失。

根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括平均动力损失模块，该平均动力损失模块基于所述动力损失确定平均动力损失。

根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括滞后带宽模块，该滞后带宽模块基于车辆的加速度、车辆的速度、所述混合动力传动系的当前操作模式、和所述操作模式确定滞后带宽水平。

根据上述混合动力控制系统，其中所述滞后估计模块还包括滞后控制模块，该滞后控制模块基于所述加速度、所述速度、和所述滞后带宽水平确定滞后控制因数。