一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,屬于發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU和發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核,發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU包括傳感器模塊、效應(yīng)器模塊和功能單元模塊;發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核包括反應(yīng)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)、通信模塊、協(xié)作模塊和局部規(guī)劃模塊;發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU與發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體中各模塊相互配合,傳感器模塊直接與反應(yīng)模塊相連,功能模塊包含熄火功能函數(shù)和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù),用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)力輸出。本發(fā)明旨在賦予發(fā)動(dòng)機(jī)智能體交互協(xié)作的能力,同時(shí)增強(qiáng)其智能性,利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,優(yōu)化了發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元。
【背景技術(shù)】
[0002]截至2015年底,全球汽車(chē)保有量約達(dá)11.2億輛。龐大的汽車(chē)保有量進(jìn)一步加劇了能源危機(jī)和環(huán)境污染,使節(jié)能減排深入人心,新能源汽車(chē)已成為當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)的研發(fā)熱點(diǎn)?;旌蟿?dòng)力汽車(chē)(Hybrid Electric Vehicle,HEV)屬于一種介于傳統(tǒng)汽車(chē)與純電動(dòng)汽車(chē)的過(guò)渡車(chē)型,它結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn),技術(shù)平臺(tái)相對(duì)比較完善,成熟度高,更是新能源汽車(chē)研發(fā)的首選?;旌蟿?dòng)力汽車(chē)具有兩套動(dòng)力系統(tǒng),其動(dòng)力總成集成控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是關(guān)鍵問(wèn)題之一,它直接影響車(chē)輛的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、排放性和乘駕舒適性,因此一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元的研究將有利于混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成集成控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),具有重大的研究?jī)r(jià)值。
[0003]目前,混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)ECU與整車(chē)控制器通過(guò)CAN網(wǎng)互聯(lián),從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)的功率必須根據(jù)整車(chē)控制器的控制算法來(lái)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。首先,依據(jù)當(dāng)前路況和負(fù)載需求,駕駛員踩下油門(mén)踏板,整車(chē)控制器接收到油門(mén)踏板開(kāi)度信號(hào)。然后,整車(chē)控制器的預(yù)定控制算法對(duì)油門(mén)踏板開(kāi)度信號(hào)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU發(fā)出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速指令,最后由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速指令對(duì)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出。在該方法中,整車(chē)控制器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU下達(dá)需求轉(zhuǎn)速和需求轉(zhuǎn)矩指令后,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU并不能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速做進(jìn)一步優(yōu)化修正處理,只是簡(jiǎn)單地直接執(zhí)行整車(chē)控制器的動(dòng)力請(qǐng)求。因此,這個(gè)控制過(guò)程并不能保證當(dāng)前工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最優(yōu)工作區(qū)間,更加不能保證發(fā)動(dòng)機(jī)功率和電機(jī)功率的合理分配,無(wú)法使混合動(dòng)力汽車(chē)達(dá)到最佳的燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利號(hào):201310647806.5,授權(quán)公告日:2014年2月19日,該專(zhuān)利方案公開(kāi)了一種混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成智能控制方法,提出了利用多智能體系統(tǒng)技術(shù)的HEV動(dòng)力總成控制系統(tǒng),其構(gòu)建的動(dòng)力總成部件智能體包括發(fā)動(dòng)機(jī)智能體、電機(jī)智能體、蓄電池智能體和系統(tǒng)智能體。該方法根據(jù)當(dāng)前車(chē)輛行駛工況,智能選擇車(chē)輛的工作模式和與該工作模式相應(yīng)的控制策略,使動(dòng)力總成所有部件工作于最佳狀態(tài)。但是該發(fā)明專(zhuān)利只公開(kāi)了系統(tǒng)控制框架,專(zhuān)利中并沒(méi)有涉及到其所述的發(fā)動(dòng)機(jī)智能體具有何種結(jié)構(gòu),以及其具體的設(shè)計(jì)方案和實(shí)施方式。
[0005]通過(guò)文獻(xiàn)搜索,在2015年8月的上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)第49卷第8期,發(fā)布了相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)DO1: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2015.08.006,該文獻(xiàn)公布了混合動(dòng)力汽車(chē)多能源動(dòng)力總成的智能體控制技術(shù),由發(fā)動(dòng)機(jī)智能體、電動(dòng)機(jī)智能體、耦合器智能體、蓄電池智能體和系統(tǒng)智能體構(gòu)成了混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成多智能體系統(tǒng)。該系統(tǒng)中,駕駛員與系統(tǒng)智能體進(jìn)行人機(jī)交互,其他子系統(tǒng)智能體感知駕駛工況并自決策,然后接受系統(tǒng)智能體總體協(xié)調(diào),最后其他各子系統(tǒng)智能體之間再進(jìn)行相互協(xié)調(diào),最終得到適應(yīng)當(dāng)前駕駛工況的動(dòng)力匹配結(jié)果。其中,發(fā)動(dòng)機(jī)智能體模型以發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)速和循環(huán)工況信息作為模糊邏輯控制器的模糊輸入,經(jīng)過(guò)模糊算法求解得到當(dāng)前工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩和實(shí)際轉(zhuǎn)速,然后根據(jù)系統(tǒng)智能體的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速協(xié)調(diào)指令對(duì)其進(jìn)行修正。但是這種發(fā)動(dòng)機(jī)智能體只是單純的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行求解,其本質(zhì)是一種模糊控制器的計(jì)算實(shí)體,并沒(méi)有對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元硬件改造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)ECU無(wú)法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速做進(jìn)一步優(yōu)化的不足,提供了一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,本發(fā)明的技術(shù)方案,賦予發(fā)動(dòng)機(jī)智能體交互協(xié)作的能力,同時(shí)增強(qiáng)其智能性,利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,優(yōu)化了發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
[0008]2.技術(shù)方案
[0009]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0010]本發(fā)明的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,該發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元即為發(fā)動(dòng)機(jī)智能體,包括發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU,還包括發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU包括傳感器模塊、效應(yīng)器模塊和功能單元模塊;所述發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核包括反應(yīng)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)、通信模塊、協(xié)作模塊和局部規(guī)劃模塊;發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU與發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體中各模塊相互配合,所述的傳感器模塊直接與所述的反應(yīng)模塊相連,所述的功能模塊包含熄火功能函數(shù)和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù),其中熄火功能函數(shù)由反應(yīng)模塊調(diào)用,直接控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火;局部規(guī)劃模塊對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速優(yōu)化求解,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,進(jìn)而調(diào)用功能模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0011]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),所述的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)為發(fā)動(dòng)機(jī)智能體與其它智能體之間的通信提供了標(biāo)識(shí)信息,所述發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)記錄著發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速下的扭矩輸出情況和油牦情況,在局部規(guī)劃模塊對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解的過(guò)程中,所述的局部規(guī)劃模塊會(huì)通過(guò)通信模塊查詢(xún)所述的數(shù)據(jù)庫(kù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),促使優(yōu)化求解得到的發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值落在發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)中的高效運(yùn)行區(qū)域。
[0012]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),所述通信模塊通過(guò)CAN網(wǎng)與其他智能體互聯(lián),進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)智能體與其他智能體之間的信息傳遞,該通信模塊同時(shí)與反應(yīng)模塊和協(xié)作模塊進(jìn)行信息交換。
[0013]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),所述的反應(yīng)模塊接收傳感器模塊采集的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并將相應(yīng)信息傳遞到通信模塊和協(xié)作模塊;該反應(yīng)模塊中還設(shè)有IF前件THEN后件的規(guī)則庫(kù),其中IF前件包括制動(dòng)停機(jī)消息和發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息,THEN后件為熄火指令,如果IF前件滿(mǎn)足,則執(zhí)行THEN后件的熄火指令,調(diào)用功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。
[0014]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),所述協(xié)作模塊主要工作是從反應(yīng)模塊獲取發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,并結(jié)合從通信模塊傳遞來(lái)的變速器當(dāng)前檔位信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并將該發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體。
[0015]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),所述的局部規(guī)劃模塊主要由規(guī)劃器構(gòu)成,規(guī)劃器中存儲(chǔ)內(nèi)部控制算法,其主要工作是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化修正處理,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。
[0016]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的主要工作如下:
[0017](I)由傳感器模塊采集車(chē)輛行駛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,包括發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、制動(dòng)信號(hào)、噴油量、進(jìn)氣量和氣缸溫度,該信息被傳遞至反應(yīng)模塊;
[0018](2)通信模塊詢(xún)問(wèn)變速器智能體當(dāng)前檔位信息,協(xié)作模塊由通信模塊獲取變速器當(dāng)前檔位信息,協(xié)作模塊由反應(yīng)模塊獲取節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,然后協(xié)作模塊根據(jù)獲取的信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并由通信模塊將發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體;
[0019](3)通信模塊接收系統(tǒng)智能體傳遞來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速,并將其傳遞給協(xié)作模塊,協(xié)作模塊把該信息以及發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息傳遞給局部規(guī)劃模塊;然后,局部規(guī)劃模塊根據(jù)采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并通過(guò)通信模塊查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。
[0020]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)包括發(fā)動(dòng)機(jī)智能體運(yùn)行主機(jī)的地址、主機(jī)的名稱(chēng)、發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的名稱(chēng)和通信端口,通過(guò)該參數(shù)唯一地標(biāo)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體。
[0021]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),所述傳感器模塊采集的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息包括發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、制動(dòng)信號(hào)、噴油量、進(jìn)氣量和氣缸溫度。
[0022]3.有益效果
[0023]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
[0024]本發(fā)明的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其反應(yīng)模塊可以直接由感知信息調(diào)用功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,快速響應(yīng)緊急熄火情況,起到了停機(jī)保護(hù)的作用;此外,本發(fā)明的局部規(guī)劃模塊可以查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)并結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,利用內(nèi)部控制算法對(duì)系統(tǒng)智能體傳遞過(guò)來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,盡量保證優(yōu)化求解得到的發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值落在發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)中的高效工作區(qū)域,最后調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量,使混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成集成控制時(shí)兼顧到了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特性,能進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出,保證當(dāng)前工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最優(yōu)工作區(qū)間。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元的結(jié)構(gòu)流程圖;
[0026]圖2為本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)智能體各模塊的工作過(guò)程及原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
[0028]實(shí)施例1
[0029]結(jié)合圖1,本實(shí)施例的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,本質(zhì)上混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元是基于智能體理論設(shè)計(jì)而成的發(fā)動(dòng)機(jī)智能體,因而可直接稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)智能體。為了縮短開(kāi)發(fā)周期、減少開(kāi)發(fā)成本以及開(kāi)發(fā)難度,本發(fā)明是在發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步開(kāi)發(fā),增加發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核,但不局限于發(fā)動(dòng)機(jī)原有E⑶所進(jìn)行的開(kāi)發(fā)。
[0030]該發(fā)動(dòng)機(jī)智能體主要由發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU和發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核等組成,發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU包括傳感器模塊、效應(yīng)器模塊和功能單元模塊;所述發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核包括反應(yīng)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)、通信模塊、協(xié)作模塊和局部規(guī)劃模塊;發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU與發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體中各模塊相互配合,傳感器模塊直接與所述的反應(yīng)模塊相連,所述的功能模塊包含熄火功能函數(shù)和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù),其中熄火功能函數(shù)由反應(yīng)模塊調(diào)用,直接控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火;局部規(guī)劃模塊對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速優(yōu)化求解,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,進(jìn)而調(diào)用功能模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0031]根據(jù)功能模塊中所調(diào)用的功能函數(shù)的不同,可以把發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的分為反應(yīng)層和慎思層。當(dāng)反應(yīng)模塊接收到系統(tǒng)智能體發(fā)送過(guò)來(lái)的制動(dòng)停機(jī)消息,或者是當(dāng)反應(yīng)模塊接收到傳感器模塊感知到的發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息時(shí),主要通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的反應(yīng)層即可直接處理,反應(yīng)模塊直接調(diào)用功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,起到了停機(jī)保護(hù)的作用。
[0032]慎思層能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化修正處理,可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最優(yōu)工作區(qū)間。慎思層具有的優(yōu)化求解發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速的能力,主要由局部規(guī)劃模塊來(lái)體現(xiàn),即通過(guò)局部規(guī)劃模塊查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),并結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,利用內(nèi)部控制算法對(duì)系統(tǒng)智能體傳遞過(guò)來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。
[0033]進(jìn)一步地,發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的各個(gè)模塊的特點(diǎn)和主要功能如下:
[0034](I)數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存發(fā)動(dòng)機(jī)智能體對(duì)自身的描述信息,包括發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)。其中發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)包括其運(yùn)行主機(jī)的地址、主機(jī)的名稱(chēng)、發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的名稱(chēng)和通信端口,這幾項(xiàng)參數(shù)唯一地標(biāo)識(shí)了發(fā)動(dòng)機(jī)智能體,并且為發(fā)動(dòng)機(jī)智能體與其它智能體之間的通信提供了必要的標(biāo)識(shí)信息。
[0035]發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)記錄著發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速下的扭矩輸出情況和油牦情況,在局部規(guī)劃模塊對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解的過(guò)程中,局部規(guī)劃模塊會(huì)通過(guò)通信模塊查詢(xún)所述的數(shù)據(jù)庫(kù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),盡量保證優(yōu)化求解得到的發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值落在發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)中的高效工作區(qū)域。
[0036](2)通信模塊通過(guò)CAN網(wǎng)與其他智能體互聯(lián),它負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體與其他智能體之間的信息傳遞,具體地,所述通信模塊接收系統(tǒng)智能體傳遞來(lái)的制動(dòng)停機(jī)消息、發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速,還有變速器智能體傳遞來(lái)的當(dāng)前檔位信息。此外,所述通信模塊還負(fù)責(zé)將發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息和由協(xié)作模塊確定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速的傳遞其他智能體。
[0037](3)反應(yīng)模塊接收傳感器模塊傳遞的發(fā)動(dòng)機(jī)信息,并將相應(yīng)信息傳遞到通信模塊和協(xié)作模塊;該反應(yīng)模塊中還設(shè)有IF前件THEN后件的規(guī)則庫(kù)。反應(yīng)模塊不進(jìn)行復(fù)雜的推理預(yù)算,而是采用產(chǎn)生式系統(tǒng),其規(guī)則是“IF前件,THEN后件”,其中前件是條件,后件是動(dòng)作,該規(guī)則的語(yǔ)義是如果前件滿(mǎn)足,則執(zhí)行對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。具體地,IF前件和THEN后件都存儲(chǔ)在所應(yīng)模塊的規(guī)則庫(kù)中,其中IF前件包括制動(dòng)停機(jī)消息和發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息,THEN后件是熄火指令。當(dāng)所述反應(yīng)模塊接收到系統(tǒng)智能體發(fā)送過(guò)來(lái)消息后,將該消息與所述規(guī)則庫(kù)中的IF前件比對(duì),如果匹配成功為制動(dòng)停機(jī)消息,則執(zhí)行THEN后件的熄火指令,調(diào)用所述功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火;當(dāng)所述反應(yīng)模塊接收到所述的傳感器模塊的感知信息后,將信息與所述規(guī)則庫(kù)中的IF前件比對(duì),如果匹配成功為發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息,則執(zhí)行THEN后件的熄火指令,調(diào)用所述功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。
[0038](4)協(xié)作模塊主要工作是從反應(yīng)模塊獲取發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,并結(jié)合從通信模塊傳遞來(lái)的變速器當(dāng)前檔位信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并將該發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體。
[0039](5)局部規(guī)劃模塊主要由規(guī)劃器構(gòu)成,規(guī)劃器中存儲(chǔ)內(nèi)部控制算法,其主要工作是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化修正處理。具體地,當(dāng)局部規(guī)劃模塊接收到協(xié)作模塊傳遞來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速時(shí),局部規(guī)劃模塊根據(jù)傳感器模塊采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用所述功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。
[0040](6)發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU被劃分為傳感器模塊、功能單元模塊和效應(yīng)器模塊,其中傳感器模塊直接與反應(yīng)模塊相連,功能模塊包含熄火功能函數(shù)和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù),其中熄火功能函數(shù)由所述的反應(yīng)模塊調(diào)用,轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)由所述的局部規(guī)劃模塊調(diào)用,轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制是通過(guò)電子節(jié)氣門(mén)控制與吸油量控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。效應(yīng)器用于執(zhí)行功能單元的命令信息,使油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
[0041]基于以上各模塊的功能,結(jié)合圖2,發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的主要工作如下:
[0042](I)由傳感器模塊采集車(chē)輛行駛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,包括發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、制動(dòng)信號(hào)、噴油量、進(jìn)氣量和氣缸溫度,該信息被傳遞至反應(yīng)模塊。
[0043](2)通信模塊詢(xún)問(wèn)變速器智能體當(dāng)前檔位信息,協(xié)作模塊由通信模塊獲取變速器當(dāng)前檔位信息,協(xié)作模塊由反應(yīng)模塊獲取節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,然后協(xié)作模塊根據(jù)獲取的信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并由通信模塊將發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體;
[0044](3)通信模塊接收系統(tǒng)智能體傳遞來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速,并將其傳遞給協(xié)作模塊,協(xié)作模塊把該信息以及發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息傳遞給局部規(guī)劃模塊;然后,局部規(guī)劃模塊根據(jù)采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并通過(guò)通信模塊查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。
[0045]根據(jù)以上發(fā)動(dòng)機(jī)智能體信息,本發(fā)明提供了一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元的控制方法,即利用發(fā)動(dòng)機(jī)智能體來(lái)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出進(jìn)行優(yōu)化,其方法為:
[0046](I)上電初始化,采集并交互信息:
[0047]混合動(dòng)力汽車(chē)啟動(dòng),所述的混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體上電初始化,各個(gè)模塊進(jìn)入工作狀態(tài):首先,由傳感器模塊采集發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,包括發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、制動(dòng)信號(hào)、噴油量、進(jìn)氣量和氣缸溫度,并將其傳遞給反應(yīng)模塊;與此同時(shí),通信模塊不斷接收來(lái)自其他智能體的消息,包括系統(tǒng)智能體傳遞過(guò)來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)停機(jī)消息、發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速,以及變速器智能體傳遞過(guò)來(lái)的當(dāng)前檔位信息,其中發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)停機(jī)消息傳遞到反應(yīng)模塊,發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速和變速器當(dāng)前檔位信息則被傳遞到協(xié)作模塊。
[0048](2)反應(yīng)模塊動(dòng)作:
[0049]當(dāng)所述反應(yīng)模塊接收到所述的通信模塊傳遞過(guò)來(lái)的消息后,首先將該消息與規(guī)則庫(kù)中的IF前件比對(duì),如果匹配成功為制動(dòng)停機(jī)消息,則執(zhí)行THEN后件的熄火指令,調(diào)用功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火;當(dāng)所述反應(yīng)模塊接收到傳感器模塊的感知信息后,將信息與所述規(guī)則庫(kù)中的IF前件比對(duì),如果匹配成功為發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息,則執(zhí)行THEN后件的熄火指令,調(diào)用所述功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。
[0050](3)協(xié)作模塊動(dòng)作:
[0051 ]協(xié)作模塊從反應(yīng)模塊獲取發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,并結(jié)合從通信模塊傳遞來(lái)的變速器當(dāng)前檔位信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并將該發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體。
[0052](4)局部規(guī)劃模塊動(dòng)作:
[0053]當(dāng)局部規(guī)劃模塊接收到協(xié)作模塊傳遞來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速時(shí),局部規(guī)劃模塊通過(guò)傳感器模塊采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量,能進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。
[0054]本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元中,局部規(guī)劃模塊根據(jù)所述的傳感器模塊采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并查詢(xún)所述數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用所述功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量,使得混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成集成控制兼顧到了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特性,能進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出,解決了傳統(tǒng)方法中發(fā)動(dòng)機(jī)ECU不能保證發(fā)動(dòng)機(jī)功率和電機(jī)功率的合理分配,無(wú)法使混合動(dòng)力汽車(chē)達(dá)到最佳的燃油經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題,與常規(guī)的發(fā)動(dòng)機(jī)智能體在控制方法上有較大區(qū)別。
[0055]以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒(méi)有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,該發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元即為發(fā)動(dòng)機(jī)智能體,包括發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU,其特征在于:還包括發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU包括傳感器模塊、效應(yīng)器模塊和功能單元模塊;所述發(fā)動(dòng)機(jī)智能體內(nèi)核包括反應(yīng)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)、通信模塊、協(xié)作模塊和局部規(guī)劃模塊;發(fā)動(dòng)機(jī)原有ECU與發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體中各模塊相互配合,所述的傳感器模塊直接與所述的反應(yīng)模塊相連,所述的功能模塊包含熄火功能函數(shù)和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù),其中熄火功能函數(shù)由反應(yīng)模塊調(diào)用,直接控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火;局部規(guī)劃模塊對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速優(yōu)化求解,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,進(jìn)而調(diào)用功能模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:所述的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)為發(fā)動(dòng)機(jī)智能體與其它智能體之間的通信提供了標(biāo)識(shí)信息,所述發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)記錄著發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速下的扭矩輸出情況和油牦情況,在局部規(guī)劃模塊對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解的過(guò)程中,所述的局部規(guī)劃模塊會(huì)通過(guò)通信模塊查詢(xún)所述的數(shù)據(jù)庫(kù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),促使優(yōu)化求解得到的發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值落在發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn)中的高效運(yùn)行區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:所述通信模塊通過(guò)CAN網(wǎng)與其他智能體互聯(lián),進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)智能體與其他智能體之間的信息傳遞,該通信模塊同時(shí)與反應(yīng)模塊和協(xié)作模塊進(jìn)行信息交換。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:所述的反應(yīng)模塊接收傳感器模塊采集的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并將相應(yīng)信息傳遞到通信模塊和協(xié)作模塊;該反應(yīng)模塊中還設(shè)有IF前件THEN后件的規(guī)則庫(kù),其中IF前件包括制動(dòng)停機(jī)消息和發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息,THEN后件為熄火指令,如果IF前件滿(mǎn)足,則執(zhí)行THEN后件的熄火指令,調(diào)用功能單元模塊的熄火功能函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:所述協(xié)作模塊主要工作是從反應(yīng)模塊獲取發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,并結(jié)合從通信模塊傳遞來(lái)的變速器當(dāng)前檔位信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并將該發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:所述的局部規(guī)劃模塊主要由規(guī)劃器構(gòu)成,規(guī)劃器中存儲(chǔ)內(nèi)部控制算法,其主要工作是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化修正處理,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的主要工作如下: (1)由傳感器模塊采集車(chē)輛行駛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,包括發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、制動(dòng)信號(hào)、噴油量、進(jìn)氣量和氣缸溫度,該信息被傳遞至反應(yīng)模塊; (2)通信模塊詢(xún)問(wèn)變速器智能體當(dāng)前檔位信息,協(xié)作模塊由通信模塊獲取變速器當(dāng)前檔位信息,協(xié)作模塊由反應(yīng)模塊獲取節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信息,然后協(xié)作模塊根據(jù)獲取的信息決定發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速,并由通信模塊將發(fā)動(dòng)機(jī)期望轉(zhuǎn)矩和期望轉(zhuǎn)速信息傳遞給系統(tǒng)智能體; (3)通信模塊接收系統(tǒng)智能體傳遞來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速,并將其傳遞給協(xié)作模塊,協(xié)作模塊把該信息以及發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息傳遞給局部規(guī)劃模塊;然后,局部規(guī)劃模塊根據(jù)采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并通過(guò)通信模塊查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性曲線(xiàn),利用內(nèi)部控制算法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩和需求轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化求解運(yùn)算,得到發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)轉(zhuǎn)矩值和響應(yīng)轉(zhuǎn)速值,從而調(diào)用功能單元模塊的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩控制函數(shù)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和噴油量。8.根據(jù)權(quán)利要求1?2所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的信息參數(shù)包括發(fā)動(dòng)機(jī)智能體運(yùn)行主機(jī)的地址、主機(jī)的名稱(chēng)、發(fā)動(dòng)機(jī)智能體的名稱(chēng)和通信端口,通過(guò)該參數(shù)唯一地標(biāo)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)智能體。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制單元,其特征在于:所述傳感器模塊采集的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息包括發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、制動(dòng)信號(hào)、噴油量、進(jìn)氣量和氣缸溫度。
【文檔編號(hào)】F02D41/14GK105840328SQ201610226852
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】牛禮民, 楊洪源, 周亞洲, 尹然
【申請(qǐng)人】安徽工業(yè)大學(xué)