一種機(jī)電復(fù)合傳動功率分配分級優(yōu)化控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種機(jī)電復(fù)合傳動功率分配分級優(yōu)化控制方法，屬于優(yōu)化控制技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)電復(fù)合傳動系統(tǒng)中功率流的分配是一個多目標(biāo)優(yōu)化問題，它直接決定了系統(tǒng)的 供電性能、車輛的駕駛性能和燃油經(jīng)濟(jì)性等多項(xiàng)性能。功率流優(yōu)化和最優(yōu)控制在本質(zhì)上都 屬于優(yōu)化問題，只是兩者所處的層次和優(yōu)化的變量有所不同。前者在穩(wěn)態(tài)層次內(nèi)主要解決 速比的優(yōu)化問題，它能夠?yàn)楹笳咛峁┌l(fā)動機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速等最優(yōu)狀態(tài)信息；后者在動態(tài)層次 內(nèi)主要解決轉(zhuǎn)矩的優(yōu)化問題，它能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)態(tài)層次內(nèi)的最優(yōu)狀態(tài)，并且為瞬態(tài)層次內(nèi)的部 件控制提供依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)電復(fù)合傳動功率分配分級優(yōu)化控制方法，
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
[0005] 一種機(jī)電復(fù)合傳動功率分配分級優(yōu)化控制方法，其計(jì)算步驟如下：
[0006] 步驟1)根據(jù)踏板開度α、車速v、用電設(shè)備功率P。、離合器狀態(tài)p、動力電池組的 荷電狀態(tài)S等已知信息，利用能量管理策略得到用電需求功率P n和駕駛員的需求功率P α， 并且利用約束檢測算法得到速比P的第一級可行域D1(P);
[0007] 步驟2)在可行域D1(P)內(nèi)進(jìn)行搜索，計(jì)算第i個搜索項(xiàng)應(yīng)的供電能力
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種機(jī)電復(fù)合傳動功率分配分級優(yōu)化控制方法，其特征在于：其計(jì)算步驟如下： 步驟1)、根據(jù)踏板開度a、車速V、用電設(shè)備功率P。、離合器狀態(tài)P、動力電池組的荷電 狀態(tài)S等已知信息，利用能量管理策略得到用電需求功率Pw和駕駛員的需求功率P。，并且 利用約束檢測算法得到速比P的第一級可行域〇i(P); 步驟。、在可行域Q1 (P)內(nèi)進(jìn)行捜索，計(jì)算第i個捜索項(xiàng)Pi對應(yīng)的供電能力皆"(如 和巧""'(如，并且判斷能否滿足用電功率需求；如果巧""V,) ^ ^巧，則說明速比Pi 對應(yīng)的供電能力足W滿足需求，將其添加到第二級可行域Q2 (P);否則，說明速比Pi對應(yīng) 的供電能力不能滿足需求，則淘汰該速比點(diǎn)； 步驟3)、判斷可行域〇2(P)是否有可行解，如果〇2(P)為空集合，說明所有速比P對應(yīng)的供電能力都不能滿足用電需求，此時在第一級可行域Q1 (P)內(nèi)對供電能力(P) 進(jìn)行優(yōu)化，得到供電能力最好的速比P°Pt，并且直接轉(zhuǎn)到步驟7);如果〇2(P)非空集，貝U 轉(zhuǎn)到步驟4); 步驟4)、在可行域〇2(P)內(nèi)進(jìn)行捜索，計(jì)算第j個捜索項(xiàng)Pj對應(yīng)的驅(qū)動能力 與，并且判斷能否滿足駕駛員的需求功率；如果，則說明速比PJ對應(yīng) 的驅(qū)動能力足W滿足需求，將其添加到第立級可行域〇3(P);否則，說明速比應(yīng)的驅(qū) 動能力不能滿足需求，則淘汰該速比點(diǎn)； 步驟5)、判斷可行域〇3(P)是否有可行解，如果〇3(P)為空集合，說明所有速比P對應(yīng)的驅(qū)動能力都不能滿足駕駛員的需求功率，此時在第二級可行域〇2(P)內(nèi)對驅(qū)動能 力f2 (P)進(jìn)行優(yōu)化，得到驅(qū)動能力最好的速比P°Pt，并且直接轉(zhuǎn)到步驟7);如果Q3 (P)非 空集，則轉(zhuǎn)到步驟6); 步驟6)在第S級可行域Q3(P)內(nèi)對燃油經(jīng)濟(jì)性fs(P)進(jìn)行優(yōu)化，得到燃油經(jīng)濟(jì)性最 好的速比P°pt，并且轉(zhuǎn)到步驟7); 步驟7)將最優(yōu)速比P°pt輸出到部件控制層。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)電復(fù)合傳動功率分配分級優(yōu)化控制方法，其計(jì)算步驟如下：根據(jù)踏板開度α、車速v、用電設(shè)備功率Pc、離合器狀態(tài)p、動力電池組的荷電狀態(tài)S等已知信息，利用能量管理策略得到用電需求功率PN和駕駛員的需求功率Pα，利用約束檢測算法得到速比ρ的第一級可行域Ω1(ρ)；在可行域Ω1(ρ)內(nèi)進(jìn)行搜索；判斷可行域Ω2(ρ)是否有可行解；判斷可行域Ω3(ρ)是否有可行解；在第三級可行域Ω3(ρ)內(nèi)對燃油經(jīng)濟(jì)性f3(ρ)進(jìn)行優(yōu)化；將最優(yōu)速比ρopt輸出到部件控制層。本發(fā)明方法針對多目標(biāo)的分級優(yōu)化算法，優(yōu)先滿足了供電能力，然后滿足驅(qū)動能力，最后才對燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行優(yōu)化，保證了不同性能的優(yōu)先級，適合解決機(jī)電復(fù)合傳動系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化問題。
【IPC分類】B60L15-00
【公開號】CN104786867
【申請?zhí)枴緾N201510171311
【發(fā)明人】項(xiàng)昌樂, 韓立金, 張東好, 王偉達(dá), 劉輝
【申請人】北京理工大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月12日