[发明专利]一种混合动力汽车自动驾驶模式控制方法及存储介质

说明书

本发明涉及一种混合动力汽车自动驾驶模式控制方法及存储介质，所述方法包括以下步骤：将历史行驶路段的工况历史数据及车载GPS采集的工况信息结合规划车辆的参考行驶轨迹；当车辆行驶在参考行驶轨迹上时，将该参考行驶轨迹上车辆的行驶速度及每一时刻的加速度作为动态规划算法的输入，进行计算得到车辆的发动机的参考转矩、驱动电机的参考转矩以及每一时刻的参考工作模式；进行模型预测控制后，得到车辆的发动机的输入转矩、驱动电机的输入转矩以及整车工作模式；通过动态规划算法和模型预测控制相结合，在混合动力汽车在自动驾驶模式的过程中，对混合动力汽车的经济性进行预测控制，减少混合动力汽车在自动驾驶模式时的能源消耗。

技术领域

本发明涉及混合动力汽车技术领域，特别涉及一种混合动力汽车自动驾驶模式控制方法及存储介质。

背景技术

如图1所示的混合动力汽车的混合动力系统，混合动力汽车(Hybrid Vehicle)是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。混合动力汽车的动力系统包括发动机、ISG电机、电池、离合器、电动机、CVT变速器、差速器等。整车的工作模式包括：纯电动模式、发动机单独驱动模式、混合驱动模式、行车充电模式、再生制动模式及停车模式等。而混合动力汽车较于电动汽车具有更好的续航能力，而且其使用方式更为灵活，混合动力汽车也应用于自动驾驶技术中；当在现有的混合动力汽车的自动驾驶技术中，通常考虑的是汽车的自动躲避障碍物的能力，但未考虑整车的经济性。

发明内容

为此，需要提供一种混合动力汽车自动驾驶模式控制方法及存储介质，解决现有的自动驾驶技术中，混合动力汽车未考虑整车的经济性，造成资源浪费的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种混合动力汽车自动驾驶模式控制方法，包括以下步骤：

将历史行驶路段的工况历史数据及车载GPS采集的工况信息结合规划车辆的参考行驶轨迹，所述参考行驶轨迹包括车辆的行驶速度、行驶时间及每一时刻的加速度；

将参考行驶轨迹作为参考时间曲线，并将该参考行驶轨迹上车辆的行驶速度及每一时刻的加速度作为动态规划算法的输入，计算得到车辆的发动机的参考转矩、驱动电机的参考转矩以及每一时刻的参考工作模式；

当车辆行驶在参考行驶轨迹上时，将该参考行驶轨迹作为参考时间曲线，根据计算得到车辆的发动机的参考转矩以及驱动电机的参考转矩，并得到实时的参考工作模式，通过多项拟合得到车辆的发动机参考转矩的时间曲线、驱动电机的参考转矩的时间曲线以及参考工作模式的时间曲线；

将参考时间曲线、发动机的参考转矩的时间曲线、驱动电机的参考转矩的时间曲线以及参考工作模式的时间曲线的每一时刻的参考值与车辆行驶过程中的实际值的差值之和作为基于模型预测控制的目标函数；

通过选择发动机的转速及驱动电机的转速作为状态变量，选择发动机的转矩、驱动电机的转矩以及工作模式作为控制变量，进行模型预测控制后，得到车辆的发动机的输入转矩、驱动电机的输入转矩以及整车工作模式；

根据得到的车辆的发动机的输入转矩、驱动电机的输入转矩以及整车工作模式对车辆进行驱动控制。

进一步优化，所述步骤“将参考行驶轨迹上车辆的行驶速度及每一时刻的加速度作为动态规划算法的输入，计算得到车辆的发动机的参考转矩、驱动电机的参考转矩以及每一时刻的参考工作模式”具体包括以下步骤：

将参考行驶轨迹中车辆的行驶速度及每一时刻的加速度作为动态规划算法的输入，通过汽车动力学方程式得到整车的驱动参考转矩；

然后通过动态规划算法以整车等效燃油函数为目标函数计算得到车辆的发动机的参考转矩、驱动电机的参考转矩以及整车的参考工作模式；