【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及增程式輕型商用車，尤其涉及增程式輕型商用車串聯(lián)發(fā)電控制的方法
技術(shù)介紹
1、當前傳統(tǒng)的輕型商用車燃油消耗較高，車輛的使用成本較高，而純電輕型商用車的續(xù)駛里程問題短時間難以完全解決。增程式輕型商用車不僅能夠降低燃油消耗，也能解決消費者的里程焦慮。為了提高增程式輕型商用車的經(jīng)濟性性能，對于串聯(lián)發(fā)電的控制方法的合理性顯得至關(guān)重要。
2、合理的發(fā)動機啟停控制以及串聯(lián)發(fā)電工作點的選擇是決定增程式輕型商用車經(jīng)濟性能的關(guān)鍵因素之一。商用車因載重變化范圍較大給混動車輛的能量管理控制提出了較大的挑戰(zhàn)，所以有必要對車輛的載荷進行估算，根據(jù)載荷的大小對發(fā)電功率進行精確控制，可提高車輛能量管理控制的合理性和精度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)為克服現(xiàn)有商用車載荷識別精度較低以及因為載荷變化而增程器發(fā)電效率偏低的不足，提出一種基于載荷識別的增程式輕型商用車串聯(lián)發(fā)電控制方法，根據(jù)車輛的行駛信息，利用整車動力學(xué)公式和帶有遺忘因子的最小二乘法估算出車輛的載荷，對整車載荷進行等級劃分，根據(jù)載荷的等級、電池的soc以及車速大小進行串聯(lián)發(fā)電工作點的選擇，使得發(fā)動機長期工作在高效點，提高系統(tǒng)效率有效減少燃油消耗，因發(fā)動機工作點較為固定，轉(zhuǎn)速波動較小也能進一步改善整車的nvh性能。
2、本專利技術(shù)解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，提出一種基于載荷識別的增程式輕型商用車串聯(lián)發(fā)電控制方法，包括以下步驟：
3、步驟1、通過收集車輛的基礎(chǔ)參數(shù)，包括風(fēng)阻系數(shù)，迎風(fēng)面積，滾動半徑，滾動阻力系數(shù)
4、
5、縱向加速度ac經(jīng)過以上計算后，再進行低通濾波處理，獲得濾波后的加速值。上式中△t為0.1s，vk為k時刻的車速，單位km/h；
6、步驟2、根據(jù)步驟1獲取的車輛行駛信息數(shù)據(jù)，利用帶有遺忘因子的最小二乘法估算車輛的質(zhì)量；根據(jù)上一時刻預(yù)估的質(zhì)量對遺忘因子進行標定調(diào)整，采用遞推最小二乘法估計的模型為：
7、
8、式中ftw為整車驅(qū)動力減去風(fēng)阻，aeq為等效后的加速度，m為待估計的整車質(zhì)量，α為坡度角，ttq為驅(qū)動電機輸出的扭矩，f為滾動阻力系數(shù)，cd為風(fēng)阻系數(shù)，a車輛迎風(fēng)面積，i0為車輛后橋減速比，ig變速箱對應(yīng)的速比，ηt為車輛傳動系總效率，r為輪胎滾動半徑，v為車輛行駛車速。
9、最小二乘法的遞歸格式如下公式
10、
11、k(k)＝p(k-1)aeq(k)×(λ(k)+aeqt(k)p(k-1)aeq(k))-1
12、
13、式中為k-1時刻識別的質(zhì)量，為k時刻識別的質(zhì)量，λ(k)為遺忘因子，k(k)為增益系數(shù)，p(k)為誤差協(xié)方差，λ(k)為遺忘因子，i為單位矩陣。
14、步驟3、根據(jù)步驟2估計的整車質(zhì)量對載荷進行等級劃分，車輛空載的整備質(zhì)量為3300kg，故當估算的質(zhì)量小于3500kg時整車負載為低負載，當估算的質(zhì)量大于3500kg小于5500kg時整車為中負載，當估算的質(zhì)量大于5500kg為高負載。
15、步驟4、發(fā)動機的啟停的判斷考慮車輛的負載等級、電池soc、車輛的行駛車速，同時也兼顧考慮駕駛員的需求扭矩。當油門踏板大于80％持續(xù)2s直接進入增程模式，當油門踏板小于80％時，參考步驟3獲得的車輛的負載等級，同時考慮車輛的車速和電池soc大小以確定整車的工作模式，工作模式主要有ev模式和增程模式，增程式工作模式也即串聯(lián)發(fā)電模式。
16、步驟5、根據(jù)載荷等級對電池實際soc進行修正，低負載時，soc修正系數(shù)為1.1，中等負載的修正系數(shù)為1，高負載時電池的修正系數(shù)為0.9。電池的實際soc乘以修正系數(shù)，可獲得電池的等效soc。
17、在電池等效soc低于18％時，不考慮車輛速度大小和載荷情況，發(fā)動機長期啟動車輛直接進入增程模式。
18、當?shù)刃oc處在18％與40％之間時，車速高于40km/h時車輛進入增程模式，車速低于30km/h車輛進入ev模式，其他車速情況下保持為上一時刻的工作模式。
19、當?shù)刃oc大于40％，同時車速小于40km/h時，車輛處于ev模式，發(fā)動機不啟動。當?shù)刃oc低于40％，同時車速高于50km/h時，車輛進入增程模式，發(fā)動機開始啟動，其他車速情況下保持為上一時刻的工作模式狀態(tài)。
20、步驟6、當確定為增程式工作模式時，再進一步確定發(fā)動機工作點，發(fā)動機工作點根據(jù)負載等級和soc的高低進行多檔式控制。
21、當車輛為低負載時，參考車輛當前的soc,如果soc大于40％時，選擇最優(yōu)發(fā)電點1，即定點低檔進行發(fā)電。當車輛為低負載時，soc小于40％時，選擇最優(yōu)發(fā)電點2，即定點中檔進行發(fā)電。
22、當車輛為中等負載時，參考車輛當前的soc,如果soc大于40％時，選擇最優(yōu)發(fā)電點2，即定點中檔進行發(fā)電，如果soc小于40％時，選擇最優(yōu)發(fā)電點3，即定點高檔進行發(fā)電。
23、當車輛為高負載時，如果soc大于40％且小于60％時，選擇最優(yōu)發(fā)電點3，即定點高檔進行發(fā)電，如果soc大于60％，選擇最優(yōu)發(fā)電點2，即定點中檔進行發(fā)電，如果soc小于40％時，為了防止電池的soc下降速度過快，采用需求功率跟隨的串聯(lián)發(fā)電方式，需求功率跟隨即根據(jù)驅(qū)動需求功率除以效率為發(fā)動機所需的發(fā)電功率。
24、為防止發(fā)電點來回跳變，從當前發(fā)電等級過渡到另外發(fā)電等級需延遲3s進入。
25、步驟7、發(fā)電點1的選擇，主要根據(jù)發(fā)動機的萬有特性數(shù)據(jù)和isg發(fā)電機的萬有特性數(shù)據(jù)進行耦合，計算出效率最高的最優(yōu)發(fā)電1。
26、最優(yōu)發(fā)電點2，是選擇比發(fā)電點1高出15kw的效率最高的發(fā)動機工作點。
27、最優(yōu)發(fā)電點3，是選擇比發(fā)電點2高出15kw的效率最高的發(fā)動機工作點。
28、功率跟隨的發(fā)電方式是根據(jù)車輛輪端的需求功率除以傳動效率獲得發(fā)動機所需的發(fā)電功率，發(fā)電的多少取決于輪端的需求功率的大小，隨著駕駛員的油門踏板的變化，但也考慮車輛nvh性能的限制。
29、與已有技術(shù)相比，本專利技術(shù)有益效果體現(xiàn)在：
30、1、本專利技術(shù)所提出得基于載荷識別的增程式輕型商用車串聯(lián)發(fā)電控制方法，能夠精準的估算出車輛的載荷，然后根據(jù)電池soc和車速確定發(fā)動機的啟停以及工作點選擇，合理的發(fā)電策略的制定能夠大大提高系統(tǒng)的工作效率，確定規(guī)則的串聯(lián)發(fā)電策略不僅能夠提高計算效率，控制的魯棒性也較高。
31、2、本專利技術(shù)基于識別的車輛載荷質(zhì)量，制定了三個檔位的發(fā)動機發(fā)電點，可以確保發(fā)動機工作在高效點，而在高負載且低電量情況下，或是在極低電量的情況下，整車串聯(lián)發(fā)電控制為功率跟隨的方式，既能夠保證電池的soc保持在合理的范圍內(nèi)，防止電池出現(xiàn)過充和過放的現(xiàn)象出現(xiàn)，也能提高電池的使用壽命。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種基于載荷識別的增程式輕型商用車串聯(lián)發(fā)電控制方法，其特征在于，包括：
2.一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的方法的步驟。
3.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的方法的步驟。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于載荷識別的增程式輕型商用車串聯(lián)發(fā)電控制方法，其特征在于，包括：
2.一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：盧劍偉，尤國貴，劉倩倩，劉晉宏，孫鏡淇，張冰戰(zhàn)，吳迪，鄭昕昕，
申請(專利權(quán))人：孫鏡淇，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。