[发明专利]一种基于仲裁表决的扭矩控制方法

说明书

技术领域

本发明属于内燃机动力控制技术领域，具体的说是一种基于扭矩控制的内燃机动力控制方法，用于在复杂工况背景下计算驱动扭矩，以驱动发动机正常运转。

背景技术

目前，基于扭矩的动力控制方法是内燃机动力控制的一种主流方法。这种方法的特点是以驱动扭矩为纽带将上层动力控制的期望值与实际执行器的动力驱动联系起来，其优点是可以综合驾驶员的控制意愿和各种工况因素，使内燃机保持最佳的运行状态，并且有效地提高燃油利用的经济性。

传统的基于扭矩的动力控制方法以上层控制命令(如车载发动机的油门踏板)产生的需求扭矩作为主扭矩，其他工况的扭矩作为附件扭矩参与计算。这种控制方法中各个工况的需求扭矩分量处于紧耦合状态。当内燃机机型适用工况发生变化时，需要对整个扭矩计算模型进行调整，这不利于控制软件的升级、维护。

另一方面，针对每个工况需要分别进行扭矩分量的计算，而在内燃机控制领域，扭矩控制算法通常比较复杂，需要通过PID等自动控制算法进行运算，而这个过程通常比较缓慢而复杂。因此，这种控制方法的运算效率不高，不利于低配置控制器使用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统扭矩控制方法的不足，提出了一种基于表决机制的扭矩控制方法，通过降低不同工况模块的耦合度和分布式运算，以实现资源负载均衡和提升控制器的可扩展性和可维护性。

本发明的技术思想是：将各个工况作为独立的运算单元分别计算各自的加速度期望值，再通过采用表决协同控制器进行协同分配，以获取最优的加速度期望值，并通过该值计算得到控制扭矩。

本发明建立的基于复杂工况的表决协同机制如下：

(1)将系统中的每个工况设计为独立的计算模块(Agent i，i＝1，2，…,n)，并根据k时刻的内燃机转速V_k、驱动扭矩N_k计算k+1时刻的加速度期望值若电子控制器采用多CPU芯片，可将各Agent设计为独立的计算任务分配到不同CPU实现并发控制；

(2)计算Agent i在k+1时刻的转速期望值：其计算过程如下：

Vk+1i=Vk+aki×T---1)]]>

其中，T为扭矩控制过程的运算周期；

(3)计算Agent i在k+1时刻的速度影响因子：计算过程如下：