[发明专利]基于模型预测控制的混合动力汽车控制方法

权利要求书

1.一种基于模型预测控制的混合动力汽车控制方法，其特征在于，该方法包括：

基于数学模型预测经过预定时间间隔时的需求转矩；

获得优化参数；

根据所述需求转矩和优化参数，确定发动机转矩和电机转矩；

将所述发动机转矩和电机转矩分别发送给发动机控制器和电机控制器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于数学模型预测经过预定时间间隔时的需求转矩包括：

基于所述数学模型预测预定时间间隔内的加速踏板位置；以及

根据所述加速踏板位置确定所述需求转矩。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述数学模型为指数衰减模型或马尔科夫链型模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述指数衰减型模型包括：

Δτ(k+i+1|k)＝Δτ(k+i|k)-K_τt_k，Δτ(k+i|k)＞0；

τ(k+i+j|k)＝2τ(k+i |k)-2τ(k+i|k)exp[jt_k/K_d]，Δτ(k+i |k)＜0；

其中，Δτ(k+i/k)表示k时刻经过第i时间间隔时的加速踏板位置变化量，τ(k+i/k)表示k时刻起经过第i时间间隔时的加速脚踏板位置，k_τ表示第一变化常数，k_d表示第二变化常数，t_k表示单个时间间隔。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述加速踏板位置确定所述需求转矩的计算公式为：

T_r(k+1)＝τ(k)T_max(N_e)，

T_r(k+1)表示第k+1时刻的需求转矩，τ(k)表示第k时刻的加速踏板位置，T_max(N_e)表示转速为N_e时发动机的最大转矩。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述马尔科夫链型模型包括：

P(k)=P(0)TMk;]]>

其中，P(k)表示第k时刻加速踏板位置，T_M表示马尔科夫链用转移概率矩阵。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述需求转矩和优化参数确定发动机转矩命令和电机转矩命令包括：

根据优化参数确定等效油耗目标和优化约束条件；

根据发动机动态瞬态模型、等效油耗目标和优化约束条件，通过线性规划算法计算所述发动机转矩和电机转矩。

8.根据权利要求7任意一项所述的方法，其特征在于：所述优化参数包括车辆在下一预定时间间隔内的车速和发动机转速；

所述等效油耗目标为预定时间间隔内的等效油耗最低；

所述约束条件包括：预定时间间隔内每个时刻，发动机瞬态转矩和电机转矩之和等于需求转矩，发动机转矩大于零且小于或等于需求转矩，电机转矩小于或等于所述发动机转速下的电机最大转矩，发动机转矩命令变化率小于预定值。