[发明专利]用于控制混合动力电动车辆的振动的方法和装置

说明书

公开了一种用于控制混合动力电动车辆的振动的方法和装置。用于控制混合动力电动车辆的振动的装置可以包括：发动机位置检测器，检测发动机的位置；空气量检测器，检测流入发动机的空气量；加速器踏板位置检测器，检测加速器踏板的位置；车辆速度检测器，检测混合动力电动车辆的速度；以及控制器。控制器基于发动机的位置、空气量、加速器踏板的位置以及混合动力电动车辆的速度来控制电动机的操作。

技术领域

本发明涉及一种用于控制混合动力电动车辆的振动的方法和装置。

背景技术

在本领域中通常已知，混合动力电动车辆(HEV)将内燃发动机和电池电源一起使用。换句话说，混合动力电动车辆高效地组合并使用内燃发动机的动力和驱动电动机的动力。由于混合动力电动车辆使用发动机的机械能和电池的电能两者，使用发动机和驱动电动机的最佳操作区域，并且在制动时回收能量，因此可以提高燃料效率并且可以高效地使用能量。

混合动力电动车辆提供在以下模式中的行驶：电动车辆(EV)模式，其中，仅使用驱动电动机的扭矩；混合动力电动车辆(HEV)模式，其中，使用发动机的扭矩作为主扭矩并且使用驱动电动机的扭矩作为辅扭矩；以及再生制动模式，其中，在车辆制动期间或在车辆借助惯性减速期间通过驱动电动机的发电来回收制动和惯性能量以对电池充电。

可能由于多种因素而在混合动力电动车辆的动力系统中引起振动，并且通常使用频率分析方法来提取振动分量。在以往的频率分析中，使用利用了带通滤波器的模拟方法，并且在该方法中，基于频带内的各点的幅度来提取振动分量。然而，没有明确划分发动机的独特振动分量和噪音分量，过度的振动抑制控制可能对控制效率和能量管理具有不利影响。此外，因为仅在特定频率分量中生成基准信号，并且基于基准信号仅生成与对应于特定频率分量的振动信号同步的同步信号，所以不能执行可能附加地引起的其他频率分量的主动振动控制。

背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，并且因此其可能包含不构成本领域普通技术人员在本国内已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明旨在提供一种用于控制混合动力电动车辆的振动的方法和装置，其具有以下优点，使用基于沃尔什(Walsh)的离散傅里叶变换(WDFT)，通过减小控制器的计算负载和通过选择控制目标频率，能够高效地控制振动。

根据本发明的示例性实施例的控制混合动力电动车辆的振动的方法可以包括：基于发动机的位置来计算发动机速度；基于发动机的位置来设定基准角度；基于基准角度来设定用于执行基于沃尔什的离散傅立叶变换(WDFT)的窗口；通过基于发动机速度、基准角度和窗口执行WDFT，来计算幅度谱和相位谱；基于幅度谱来选择控制目标频率；补偿控制目标频率的幅度；基于控制目标频率的幅度和相位来生成基准信号；基于发动机速度和发动机负载来确定基准信号的幅度比率；通过将幅度比率和发动机扭矩应用于基准信号来计算命令扭矩；计算命令扭矩的反相扭矩；基于发动机负载来校正反相扭矩；以及控制电动机的操作以生成校正的反相扭矩。

校正反相扭矩可以包括：当发动机负载大于预定负载时，通过将预定偏移应用于反相扭矩来减小反相扭矩。

选择控制目标频率可以包括：基于发动机速度和发动机负载来设定基准谱；并且通过将基准谱与幅度谱进行比较来选择控制目标频率。

基准谱可以是每个频率下的基准值的集合，并且当与特定频率对应的幅度大于与特定频率对应的基准值时，可以选择该特定频率作为控制目标频率。

可以通过将比例因子应用于控制目标频率来补偿控制目标频率的幅度。

生成基准信号可以包括：基于控制目标频率的幅度和相位来执行基于沃尔什的离散傅里叶逆变换(IWDFT)。

该方法还可以包括：通过将补偿相位应用于控制目标频率的相位来补偿控制目标频率的相位。

可以根据发动机的气缸的数量和冲程的数量来确定窗口。