[发明专利]一种用于双离合变速器车辆的模型驱动车速规划和挡位规划控制方法

说明书

本发明公开一种用于双离合变速器车辆的模型驱动车速规划和挡位规划控制方法，包括：计算发动机的最佳工作曲线；计算PoC策略，根据不同的红绿灯剩余时间和距离红绿灯的距离划分六种不同的速度和挡位控制策略：PoCG、PoCGE、FGR、PoCR、CST、Brk；S3：采用HILs台架试验和实车验证。本发明的优点是准确计算红绿灯工况下DCT车辆的最佳速度和挡位，提高了车辆的燃油经济性。

技术领域

本发明涉及车辆车速规划和挡位规划控制方法，特别涉及一种用于双离合变速器车辆的模型驱动车速规划和挡位规划控制方法。

背景技术

根据车辆行驶平衡方程，以及人体主观对驾驶平顺性的要求，当驾驶员未知前方红绿灯信息时，驾驶员更倾向于保持匀速行驶，此时车辆不受加速阻力，燃油经济性和驾驶平顺性均较好，速度取决于驾驶员驾驶风格。当视距范围内出现红绿灯时，驾驶员根据经验判断能否通过红绿灯，进而进行相应加速或制动操作。但是，根据驾驶员的经验判断能否通过红绿灯存在3个问题：

1）当驾驶经验不丰富的驾驶员遇到较为极限的工况，如绿灯剩余时间与车辆距离红绿灯通过线的距离恰好处于临界条件时，导致驾驶员驾驶意图反复变更，提升驾驶危险性并降低车辆燃油经济性；

2）当红绿灯信息有遮挡时，如山路弯道等，使得驾驶员获得红绿灯信息时距离较短，影响驾驶员判定，进而提升驾驶危险性并降低车辆燃油经济性；

3）驾驶员保持匀速行驶时，发动机未必工作在最佳工作曲线上，降低了发动机的效率，降低车辆燃油经济性。

因此，急需一种基于模型驱动的车速规划和挡位规划控制方法，将该方法应用于红绿灯工况下，要求该方法结合车辆当前状态信息提出基于通过性和燃油经济性的车辆最优化控制。

现有的关于红绿灯工况下的车辆速度和挡位控制的方法多是单一考虑速度控制，不涉及到挡位的控制，这样的控制方法对于实际的DCT车辆有很大的局限性，挡位对于燃油经济性有很大的影响，使得DCT车辆的燃油经济性表现与预期结果存在较大偏差。并且采用实时计算燃油经济性的方法，大量的计算对于TCU的运算负担较大。同时，加速－滑行的策略也大多用于跟车问题中，少有专门针对红绿灯工况下的DCT车辆的速度与挡位控制方法，目前针对红绿灯工况下的车辆控制方法不能针对多种情况分别提出策略，同时也不能保证发动机一直处于最佳燃油工作区间。

这是本申请需要着重改善的地方。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种用于双离合变速器车辆的模型驱动车速规划和挡位规划控制方法，采用不同的控制策略，针对不同的红绿灯状态进行控制，准确计算车辆在红绿灯的不同剩余时间下的最佳车速和最佳挡位。

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种用于双离合变速器车辆的模型驱动车速规划和挡位规划控制方法，包括：

S1：计算发动机的最佳工作曲线；

S11：计算发动机等油耗曲线，进行连续化处理；

S12：求解最佳工作点；

S13：将步骤S12的最佳工作点利用2次函数对发动机最佳工作曲线进行拟合，进而得到发动机最佳工作区曲线上发动机扭矩与转速的对应关系；

S2：计算PoC策略，根据不同的红绿灯剩余时间和距离红绿灯的距离划分六种不同的速度和挡位控制策略：PoCG、PoCGE、FGR、PoCR、CST、Brk；

S3：采用HILs台架试验和实车验证，仿真结果表征策略的准确性，该控制方法准确计算车辆在红绿灯的不同剩余时间下的最佳车速和最佳挡位。