用于车辆路线规划的自适应模型预测控制的制作方法_5

文档序号:9719314阅读:来源:国知局
发动 机转矩上的约束来确定。该方法的第二示例任选地包括该第一示例并且进一步包括其中: 未来发动机转矩基于从扰动量产生的核向量系数来构建。该方法的第三示例任选地包括该 第一到第二示例中的一个或多个或每个,并且进一步包括其中:核向量系数基于从扰动量 导出的基本向量库来产生。该方法的第四示例任选地包括该第一到第三示例中的一个或多 个或每个,并且进一步包括其中:基本向量库基于当前核向量系数以及未来扰动量来更新。 该方法的第五示例任选地包括该第一到第四示例中的一个或多个或每个,并且进一步包括 其中:车辆的加速度基于带有锁定的液力变矩器的第一模型以及带有解锁的液力变矩器的 第二模型建模。该方法的第六示例任选地包括该第一到第五示例中的一个或多个或每个, 并且进一步包括其中:扰动量是道路坡度。
[0155] -种车辆系统,包括:用于将发动机转矩传递到传动系的液力变矩器;用于感测 沿路线的扰动量的传感器;以及配置有在非易失性存储器上存储的计算机可读指令的控制 器,该控制器用于:估算发动机转矩;估算燃料消耗;估算车辆系统的加速度;确定时域;基 于所感测的扰动量在该时域上减少该发动机转矩的参数的总数,其中,该参数的总数小于 所确定的时域的长度;基于该发动机转矩、所估算的燃料消耗、所估算的车辆的加速度、以 及所感测的扰动量来估算车辆模型参数;通过使未来燃料消耗最小化以经减少的参数的总 数来确定未来发动机转矩的每个参数;基于该未来发动机转矩的第一参数来运转该车辆; 并且将该时域向前移动。在该方法的第一示例中,其中,该压缩基于从基础向量库导出的核 向量系数,并且该基础向量库响应于所感测的扰动量来更新。该方法的第二示例任选地包 括该第一示例并且进一步包括其中:该车辆的加速度基于所估算的发动机转矩来估算,并 且当该液力变矩器解锁时被修正。
[0156] 应注意本文中包括的示例控制和估算例程能够与各种发动机和/或车辆系统配 置一起使用。在此公开的控制方法以及例程可以作为可执行指令被存储在非易失性存储器 中并且可以由包括控制器与各种传感器、致动器、和其他发动机硬件的组合的控制系统来 实施。本文所述的具体例程可以表示任何数量的处理策略中的一种或多种,如事件驱动、中 断驱动、多任务、多线程等。因此,所示的各种步骤、操作、和/或功能可以按所示的顺序执 行、并行执行,或者在一些情况下略去。类似地,处理的顺序不是实现本文中所述的示例实 施例的特征和优点所必需的,而是为便于演示和说明而提供。取决于所使用的具体策略,可 以重复执行所示动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外,所述的动作、操作、和/或功 能可以以图形地表示要被编入发动机控制系统中的计算机可读存储介质的永久性存储器 内的代码,其中,所述动作通过执行在包括与电动控制器结合的各种发动机硬件部件的系 统中的指令来实施。
[0157] 应理解,本文中公开的配置和例程本质上是示例性的,且这些具体实施例不应被 视为具有限制意义,因为大量的变体是可能的。例如,上述技术能够应用于V-6、1-4、1-6、 V-12、对置4缸、及其他的发动机类型。本公开的主题包括在本文中公开的各种系统和配 置,及其他特征、功能、和/或属性的所有新颖和非显而易见的组合及子组合。
[0158] 下述权利要求特别指出被视为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利 要求可以涉及"一个"元件或"第一"元件或其等同元件。这样的权利要求应被理解为包括 一个或多个这样的元件的结合,而不是要求或排除两个或两个以上这样的元件。所公开的 特征、功能、元件、和/或属性的其他组合以及子组合可以通过本发明权利要求的修改或通 过在本申请或相关申请中提供新的权利要求来请求保护。这样的权利要求,无论是在范围 上比原始权利要求更宽、更窄、等价或不同,都应被视为包括在本公开的主题之内。
【主权项】
1. 一种方法,包括: 响应于确定的规划路线调整车辆参数,所述规划路线对于用于减少燃料消耗的给定时 域并且进一步基于沿所述规划路线的扰动量并且根据在所述给定时域上发动机转矩的参 数的经压缩的总数来确定。2. 如权利要求1所述的方法,其中,所述发动机转矩的参数的所述总数小于所述给定 时域的长度。3. 如权利要求1所述的方法,其中,所述规划路线进一步基于当运转所述车辆时估算 的车辆模型被确定。4. 如权利要求3所述的方法,其中,通过基于所述发动机转矩、所述扰动量、所述燃料 消耗和所述车辆的加速度的递归最小二乘估算估算所述车辆模型。5. 如权利要求3所述的方法,其中,当液力变矩器解锁时,基于在离散事件期间液力变 矩器锁止响应的输出来修正所述车辆模型。6. 如权利要求1所述的方法,其中,基于从基本向量库导出的核向量系数,压缩所述发 动机转矩的参数的所述总数。7. 如权利要求6所述的方法,其中,基于当前核向量系数和未来扰动量,实时更新所述 基本向量库。8. 如权利要求6所述的方法,其中,基于在使所述燃料消耗最小化之前的所述基础向 量库,初始化所述核向量系数。9. 如权利要求6所述的方法,其中,当估算所述模型参数时,基于在重置协方差之后的 所述基础向量库,初始化所述核向量系数。10. 如权利要求1所述的方法,其中,基于在所述发动机转矩上的约束,确定所述规划 路线。11. 一种用于车辆的方法,包括: 在车辆运转期间,基于发动机转矩、沿路线的扰动量、燃料消耗和车辆加速度估算车辆 模型参数; 确定时域; 构建在所述时域上的未来发动机转矩,其中,所述未来发动机转矩具有小于所述时域 长度的参数的数目; 确定所述未来发动机转矩的每个参数以提供希望的燃料消耗; 基于所述未来发动机转矩,运转所述车辆;并且 将所述时域向前移动。12. 如权利要求11所述的方法,其中,基于在所述未来发动机转矩上的约束,确定所述 未来发动机转矩的所述每个参数。13. 如权利要求11所述的方法,其中,基于从所述扰动量产生的核向量系数,构建所述 未来发动机转矩。14. 如权利要求13所述的方法,其中,基于从所述扰动量导出的基本向量库,产生所述 核向量系数。15. 如权利要求14所述的方法,其中,基于当前核向量系数和未来扰动量,更新所述基 本向量库。16. 如权利要求15所述的方法,其中,所述车辆的加速度基于带有锁定的液力变矩器 的第一模型和带有解锁的液力变矩器的第二模型被建模。17. 如权利要求11所述的方法,其中,所述扰动量是道路坡度。18. -种车辆系统,包括: 用于将发动机转矩传递到传动系的液力变矩器; 用于感测沿路线的扰动量的传感器;和 配置有在非易失性存储器上存储的多个计算机可读指令的控制器,所述控制器用于: 估算发动机转矩; 估算燃料消耗; 估算所述车辆系统的加速度; 确定时域; 基于感测的扰动量,在所述时域上减小所述发动机转矩的参数的总数,其中,参数的所 述总数小于所述确定的时域的长度; 基于所述发动机转矩、所述估算的燃料消耗、所述估算的所述车辆的加速度、以及所述 感测的扰动量,估算车辆模型参数; 通过使未来燃料消耗最小化以经减少的参数的总数来确定未来发动机转矩的每个参 数; 基于所述未来发动机转矩的第一参数,运转所述车辆;并且 将所述时域向前移动。19. 如权利要求18所述的方法,其中,所述压缩基于从基础向量库导出的核向量系数, 并且响应于所述感测的扰动量,所述基础向量库被更新。20. 如权利要求18所述的方法,其中,所述车辆的所述加速度基于所述估算的发动机 转矩而被估算,并且当所述液力变矩器解锁时,所述车辆的所述加速度被修正。
【专利摘要】本发明涉及用于车辆路线规划的自适应模型预测控制。为基于自适应模型预测控制的车辆路线规划提供了方法和系统。在一个示例中,方法包括:基于车辆输入和输出的车辆模型的实时在线识别;压缩输入空间以增加优化效率;以及基于车辆的模型参数和已知的道路坡度对路线规划的优化。
【IPC分类】B60W10/02, B60W30/188, B60W10/06
【公开号】CN105480230
【申请号】CN201510639414
【发明人】A·M·达马托, D·P·菲尔沃, J·O·米歇里尼, J·T·马伦
【申请人】福特环球技术公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月30日
【公告号】DE102015116501A1, US20160096527
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