[发明专利]在转换状态方程之间转换控制系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及在由不同的状态方程实时描述的两个不同运行范围之间转换车辆的控制系统的方法。

背景技术

车辆可运行在不同的范围中。例如，变速器可当离合器接合时运行于第一范围中，且可当离合器脱开时运行于第二范围中。车辆的运行可受控于基于状态的追踪控制系统，即，基于运行状态的控制系统。该基于状态的追踪控制系统合并入若干模拟“状态”(即，当运行于特定的运行范围中的每一个时，车辆和/或部件的运行)的不同状态方程。每一个范围包括一组状态方程((即，一组估计量状态方程)，所述基于状态的追踪控制系统使用所述方程来追踪和/或预测车辆和/或部件的性能)，和第二组状态方程((即，一组控制状态方程)，所述第二状态方程被用于控制车辆)。所述状态方程可包括来自所述状态方程的每一个的状态输出值。所述控制系统可将状态输出值和参考值(即，特定线性方程的目标值)进行比较。参考值和状态输出值之间的差值被用来确定如何控制所述车辆和/或部件。附加地，来自一个或多个状态方程的预测或输出值可被用于计算不同的参考值。

当车辆将其运行从一个范围改变至另一个范围时，例如当变速器从离合器接合的运行变动至离合器脱开的运行时，所述基于状态的追踪控制系统在适用于不同运行范围的不同状态方程组之间切换，且更具体地，在用于预测和/或控制车辆和/或部件在不同范围中的运行的不同状态方程之间变动。当基于状态的追踪控制系统在不同的范围之间变动时实时变动状态方程时，第一范围的状态方程和第二范围的状态方程之间的不同将导致对车辆和/或部件的控制的突变。

发明内容

本发明提供了一种转换车辆的控制系统的方法。该方法包括在车辆的运行中检测在第一范围和第二范围中的一个和所述第一范围和第二范围中的另一个之间的所请求的转换。描述车辆当前运行于的第一范围和第二范围中的一个的至少一个状态方程被选定为当前状态方程。该当前状态方程可包括当前状态方程组。该当前状态方程组可包括用于控制车辆的控制状态方程组，以及用于估计车辆的性能的估计量状态方程组(a set of estimator state equations)。描述车辆正转换入的第一范围和第二范围中的一个的至少一个状态方程被选定为目标状态方程。该目标状态方程组可包括用于控制车辆的控制状态方程组，以及用于估计车辆的性能的估计量状态方程组。该方法还包括在时间上混合当前状态方程的值，直至混合值大致等于目标状态方程的值，以平滑所述第一范围和所述第二范围之间所请求的转换。

本发明还提供了一种转换车辆的控制系统的方法。该方法包括在车辆的运行中检测在第一范围和第二范围中的一个和所述第一范围和第二范围中的另一个之间的所请求的转换。描述所述车辆当前运行所处的范围的当前状态方程组的至少一个参考值和至少一个输出值被选定。该当前状态方程组可包括用于控制车辆的控制状态方程组，以及用于估计车辆的性能的估计量状态方程组。至少一个参考值和描述所述车辆正转换入的范围的目标状态方程组的至少一个输出值被选定。该目标状态方程组可包括用于控制车辆的控制状态方程组，以及用于估计车辆的性能的估计量状态方程组。所述当前状态方程组的至少一个参考值和所述目标状态方程组的至少一个参考值之间的差值被系数相乘，以限定参考积。该参考积被和所述当前状态方程组的至少一个参考值加和，以限定调整后的参考值。所述当前状态方程组的至少一个状态输出值和所述目标状态方程组的至少一个状态输出值之间的差值被系数相乘，以限定状态积。该状态积被和所述当前状态方程组的至少一个状态输出值加和，以限定调整后的状态输出值。该方法还包括将调整后的参考值以及调整后的状态输出值分别和目标状态方程组的至少一个参考值以及至少一个状态输出值进行比较，以确定所述调整后的参考值和调整后的状态输出值是否各自小于、等于或大于目标状态方程组的所述至少一个参考值以及至少一个状态输出值的预定百分比。当调整后的参考值以及调整后的状态输出值各自小于目标状态方程组的所述至少一个参考值以及至少一个状态输出值的预定百分比时，重新计算所述调整后的参考值以及调整后的状态输出值，直至调整后的参考值以及调整后的状态输出值各自等于或大于目标状态方程组的所述至少一个参考值以及至少一个状态输出值的预定百分比，以平滑在所述第一范围和所述第二范围之间请求的改变。