[发明专利]一种混合动力汽车的切换控制方法及系统

说明书

本发明公开一种混合动力汽车的切换控制方法及系统，所述混合动力汽车的切换控制方法包括：确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程，根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数，所述预设参数是影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量，根据所述输出变量，计算输出转矩，根据所述输出转矩，选择切换发动机系统及发电机系统的转矩控制方法。本发明计算过程较为简单，控制效果理想，能够广泛地应用于实车当中，而且本发明采用了一阶自抗干扰技术，对混合动力汽车工况切换过程中输出轴的输出扭矩进行控制，实现了输出轴转速变化较平稳，在保证切换的目标速度不变的同时，转速超调量显著减少。

技术领域

本发明涉及混合动力汽车控制技术领域，特别是涉及一种混合动力汽车的切换控制方法及系统。

背景技术

现有技术是多采用基于经典控制理论的PID控制，其特点在于不需要了解被控制对象的控制模型，只要根据经验调节控制器参数，便可获得结果。转速和功率的实际测量值被反馈到输入端，与期望值比较后的偏差加给数字PID控制器调节控制量，向被控对象输出，通过相应的执行机构产生动作，使控制目标接近期望值。但是单纯依靠闭环反馈控制并不能达到非常理想的效果。而基于先进控制理论和算法在解决动力协调控制问题中主要涉及变量的选取及定义、不同子域的划分及限值和控制目标的选取等问题，使用动态规划等优化计算方法进行控制，这类方法计算过程较为复杂，在进行实车应用方面有一定困难。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种混合动力汽车的切换控制方法及系统，用于解决现有技术中计算过程较为复杂，控制效果不理想，在进行实车应用方面有一定困难的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种混合动力汽车的切换控制方法，所述混合动力汽车的切换控制方法包括：

确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程；

根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数，所述预设参数是影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量；

根据所述输出变量，计算输出转矩；

根据所述输出转矩，选择切换发动机系统及发电机系统的转矩控制方法。

在本发明的一实施例中，所述影响被控发动机系统和发电机系统的输出变量分别为参数和扰动。

在本发明的一实施例中，所述确认混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程的步骤包括：根据所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式，得到混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程。

在本发明的一实施例中，所述根据所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式，得到混合动力汽车的发动机系统和发电机系统的输出轴转速控制过程包括：

所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式为：

其中，T_{engine_out}表示发动机系统的输出扭矩，T_{generator_out}表示发电机系统的输出扭矩，T_friction表示传动系统阻力和，J_APU表示发动机系统、发电机系统与传动轴总的转动惯量，表示输出轴的角加速度；

简化所述发动机系统和发电机系统传动的基本公式，得到：

其中，T_APU表示所能控制的发动机系统转矩和发电机系统转矩之和，T_others表示需求转矩与实际转矩的差值。

在本发明的一实施例中，所述根据所述输出轴转速控制过程，确定预设参数的步骤包括：