一种基于多信息融合的整车控制方法

摘要

本发明涉及一种基于多信息融合的整车控制方法，包括以下步骤：整车控制器通过实时读取车辆状态参数，并将其对应发送到整车控制器的各模块；整车控制器的道路坡度角计算模块、整车质量计算模块、整车辅助功率计算模块、未来路径预测模块计算各参数并将其对应发送到各模块；动力电池SOC预测模块确定未来一段时间内动力电池的目标最优SOC轨迹曲线；电机目标转矩计算模块计算电机目标转矩；功率分配模块根据整车附件功率和电机目标转矩分配APU系统和动力电池的输出功率；电机目标转矩计算模块将电机目标转矩发送到电机控制器控制电机驱动，功率分配模块将APU目标功率发送到APU控制器控制辅助动力源工作；整车控制器设定采样间隔读取车辆参数，重复上述步骤，直到车辆断电。本发明应用于纯电驱动和混合动力车辆中。

主权项

一种基于多信息融合的整车控制方法，包括以下步骤：1）设置一包括有整车控制器、电池管理系统、APU控制器、电机控制器、GPS/IMU组合装置和分布式网络的整车控制系统；整车控制器包括道路坡度角计算模块、整车质量计算模块、整车辅助功率计算模块、未来路径预测模块、电机目标转矩修正因子计算模快、电机目标转矩计算模块、动力电池SOC预测模块和功率分配模块；2）整车控制器通过分布式网络分别从GPS/IMU组合装置、电池管理系统、APU控制器、电机控制器、模拟量输入端口和数字量输入端口实时读取车辆状态参数，并将其对应发送到道路坡度角计算模块、整车质量计算模块、整车辅助功率计算模块和未来路径预测模块；3）道路坡度角计算模块根据车辆的三向加速度计算道路坡度角θ，并将其分别发送到整车质量计算模块和电机目标转矩修正因子计算模块；4）整车质量计算模块根据车辆的车速信号、电机的转矩和整车状态参数信息，并结合道路坡度角θ，计算整车质量m，并将其发送到电机目标转矩修正因子计算模块；5）整车辅助功率计算模块根据动力系统各部件功率计算整车附件功率，并将其发送到功率分配模块；6）未来路径预测模块根据车速信号和车辆的经度、纬度位置信号预测未来一段时间内车辆的坡度变化和停车状况，并将其发送到动力电池SOC预测模块；7）动力电池SOC预测模块根据步骤6）所预测的未来一段时间内车辆行驶状态，确定未来一段时间内动力电池的目标最优SOC轨迹曲线，并将其发送到功率分配模块；8）电机目标转矩修正因子计算模块根据道路坡度角θ和整车质量m计算得到电机目标转矩修正因子λ，并将其发送到电机目标转矩计算模块；9）电机目标转矩计算模块计算电机目标转矩Ttq，将其发送到功率分配模块；10）功率分配模块根据整车附件功率和电机目标转矩，分配APU系统和动力电池的输出功率，使动力电池的实际SOC尽可能跟随目标最优SOC轨迹；11）电机目标转矩计算模块将电机目标转矩Ttq通过CAN总线发送到电机控制器控制电机进行驱动，功率分配模块将APU目标功率通过CAN总线发送到APU控制器控制辅助动力源进行工作；12）整车控制器根据设定的采样间隔分别从GPS/IMU组合装置、电池管理系统、APU控制器、电机控制器、模拟量输入端口和数字量输入端口实时读取车辆状态参数，重复上述步骤2）～11）对电机目标转矩Ttq和APU目标功率进行实时计算，不断调整整车动力性和经济性，直到汽车停止。