CN106184215B - 混合动力车辆的主动减振控制装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及混合动力车辆的主动减振控制装置和方法。提供了一种混合动力车辆的主动减振控制装置和方法，用于产生与从第二电动机提取的振动信号对应的第一电动机的参考信号。基于驱动***传递函数的频率特性调整参考信号的幅度和相位，从而产生混合动力车辆内的第一电动机的减振扭矩。第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器(皮带轮、链条、齿轮等)和第二电动机顺序地连接在混合动力车辆内。

Description

混合动力车辆的主动减振控制装置和方法
技术领域
本公开涉及混合动力车辆的主动减振控制装置和方法，尤其涉及用于提取在内燃发动机的爆燃(explosion)冲程期间经由驱动***(动力***)传输的振动信号(振动分量)并且将所提取的振动信号的反相扭矩施加于被安装在该驱动***内的电动机以主动减小由于发动机爆燃而产生的振动的技术。
背景技术
混合动力车辆是指一种通过高效地结合两种或更多种类型的不同的动力源来驱动的类型的环保车辆，一般来说，是指由燃烧燃料(例如，化石燃料(例如，汽油))以获得旋转动力的发动机和使用电池功率来获得旋转动力的电动机驱动的车辆。
发动机通过在汽缸爆燃冲程期间的燃烧压力来产生旋转动力。特别地，发动机扭矩包含由于燃烧压力的变化而导致的、与每次轴旋转的汽缸爆燃的数量成正比的振动分量。该振动分量经由发动机架和驱动轴被传送到车辆车身，从而引起振动和噪声，由此导致驾驶员乘车不舒适。
已经开发出改变发动机工作点以避开振动产生范围的方法(第一种方法)、使用低刚度的扭振减振器(torsional damper)来减振的方法(第二种方法)、以及通过安装动态减振器来改变共振区域的方法(第三种方法)。然而，在第一种方法中，偏离了最优工作点；在第二种方法中，由于低刚度的限制，振动降低效果低；以及在第三种方法中，由于重量增加而使燃料消耗退化，并且由于产生额外的费用而增加了制造成本。
发明内容
本公开提供一种混合动力车辆的主动减振控制装置和方法，用于产生遵循/跟随(follow)从第二电动机提取的振动信号的第一电动机的参考信号(例如，单位正弦波)，并且接着基于驱动***传递函数的频率特性来调整参考信号的幅度和相位，从而产生混合动力车辆(在其中，顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器(皮带轮、链条、齿轮等)和第二电动机)内的第一电动机的减振扭矩。
在后面的描述中将阐述本公开的部分额外的优势、目标和特征，并且在查阅随后的内容之后，本公开的部分额外的优势、目标和特征对本领域技术人员来说将变得显而易见，或者可以从本公开的实践中学到。可以通过在书面描述及其权利要求以及附图中具体指出的结构来实现和获得本公开的目标和其他优势。
根据本公开的示例性实施例，混合动力车辆(在其中，顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器和第二电动机)的主动减振控制装置可以包括：振动提取单元，其被配置为从第二电动机提取振动信号；参考信号产生单元，其被配置为基于第一电动机的旋转角产生参考信号和相位；系数确定单元，其被配置为确定用于最小化所产生的参考信号和所提取的振动信号之间的相位差的滤波器系数；相位确定单元，其被配置为使用第一电动机的速度信号和所确定的滤波器系数来检测参考信号和振动信号之间的相位差；相位偏移量运算单元，其被配置为运算用于补偿延迟的相位；反相信号产生单元，其被配置为使用由参考信号产生单元产生的相位、由相位确定单元检测到的相位和由相位偏移量运算单元运算出的相位来产生反相信号；以及扭矩产生单元，其被配置为将反相信号乘以参考扭矩以产生反相扭矩，并且接着将反相扭矩和命令扭矩组合以产生减振扭矩。
根据本公开的另一个示例性实施例，混合动力车辆(在其中，顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器和第二电动机)的主动减振控制方法可以包括：从第二电动机提取振动信号；基于第一电动机的旋转角产生参考信号和相位；确定用于最小化所产生的参考信号和所提取的振动信号之间的相位差的滤波器系数；使用第一电动机的速度信号和所确定的滤波器系数来检测参考信号和振动信号之间的相位差；运算用于补偿延迟的相位；使用所产生的相位、检测到的相位和运算出的相位来产生反相信号；以及通过扭矩产生单元将反相信号乘以参考扭矩以产生反相扭矩，并且接着将反相扭矩和命令扭矩组合以产生减振扭矩。
附图说明
从以下具体实施方式并且结合附图，本公开的上述目标、特征和优势以及其他目标、特征和优势将更加明显。
图1是根据本公开的示例性实施例的混合动力车辆的示例性图示；
图2是根据本公开的示例性实施例示出混合动力车辆的主动减振控制装置的结构的示例性图示；
图3是根据本公开的示例性实施例详细示出产生器的结构的示例性图示；
图4是根据本公开的示例性实施例详细示出相位确定单元的结构的示例性图示；
图5是根据本公开的示例性实施例详细示出相位偏移量运算单元的结构的示例性图示；
图6是根据本公开的示例性实施例详细示出反相信号产生单元的结构的示例性图示；
图7是根据本公开的示例性实施例的混合动力车辆的主动减振控制方法的示例性流程图。
附图中每个元素的符号
111：变速器
112：第一电动机
113：扭振减振器
114：发动机
115：皮带轮
116：第二电动机
117：变速器控制器
118：发动机控制器
119：电动机控制器
120：第一电池
121：第一电池控制器
122：第二电池
123：电压转换器
124：混合动力控制器
211：位置测量器
212：速度计算器
213：振动提取器
221：位置测量器
222：参考信号产生器
231：可变滤波器
233：滤波器系数更新器
241：速度计算器
242：相位确定器
250：相位偏移量运算单元
260：反相信号产生单元
271：幅度比率确定器
419：倒数计算器
具体实施方式
应当理解，在此使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其他类似的术语包括一般机动车辆，例如客运汽车(包括运动型多功能车辆(SUV))、公共汽车、卡车、各种商用车辆、水运工具(包括各种艇和船)、飞机等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，从石油以外的资源得到的燃料)。如在此提到的，混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆，例如，既有汽油动力又有电动力的车辆。
虽然示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是应当理解，示例性过程也可以由一个或复数个模块执行。此外，应当理解，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件设备。存储器被配置为存储模块，并且处理器被具体配置为运行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个过程。
而且，本发明的控制逻辑可以被体现为计算机可读介质上的非暂时性计算机可读媒介，其包含可执行程序指令，可执行程序指令由处理器、控制器/控制单元等执行。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分布在与计算机***耦合的网络中，使得计算机可读媒介以分布式方式例如由远程信息处理服务器或者控制器局域网(CAN)存储和执行。
在此使用的术语只是出于描述特定实施例的目的，并非意图限制本发明。如在此使用的，单数形式“一”、“一个/一种”以及“该/所述”意在也包括复数形式，除非上下文清楚地指出。还应当理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指明所叙述的特征、整数、步骤、操作、元素和/或部件的存在，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、部件和/或其群组。如在此使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项目中的一个或多个的任何组合以及全部组合。
除非具体说明或者从上下文显而易见，否则如在此使用的，术语“大约”被理解为在本领域正常公差的范围内，例如，在平均值的2个标准方差内。“大约”可以被理解为在所叙述的值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或者0.01％内。除非从上下文清楚地得出，否则在此提供的所有数值均由术语“大约”修饰。
本公开的示例性实施例被详细描述，使得本领域技术人员参考附图可以更容易地实现，以澄清本公开的(多个)方面、(多个)特征和(多个)优势。在本公开的描述中，当认为相关领域的某些详细解释可能不必要地掩盖本公开的本质时，省略了这些详细解释。在下文中，将参考附图对本公开进行更全面地描述，在附图中示出了本公开的示例性实施例。
图1是本公开的示例性实施例所应用的混合动力车辆的示例性图示。如图1中所示，本公开所应用的混合动力车辆可以是安装有变速器的电动设备(TMED)类型的混合动力车辆，在其中发动机114和第一电动机112经由扭振减振器113连接，并且混合动力车辆的驱动***可以包括变速器111、第一电动机112、扭振减振器113、发动机114、皮带轮115、第二电动机116、变速器控制单元(TCU)117、发动机控制单元(ECU)118、电动机控制单元(MCU)(包括逆变器)119、第一电池120、第一电池管理***(BMS)121、第二电池122、电压转换器123、混合动力控制单元(HCU)124等。驱动***的各个部件可以由具有处理器和存储器的中央控制器来执行。
具体地，第一电动机112可以经由扭振减振器113和发动机离合器(未示出)连接到发动机114，并且可以被配置为基于来自第一电池120的高电压来驱动车辆，特别地，第一电动机112可以操作为根据本公开的被配置为减小振动的部件。换句话说，第一电动机112可以被配置为防止振动传输到变速器111这个终端。
第二电动机116可以经由皮带轮115连接到发动机114，并且可以被配置为使用发动机114的功率/动力(power)为第一电池120充电或者将功率供应到第一电动机112。第一BMS 121可以被配置为管理供应高电压的第一电池120。第二电池122可以被配置为将功率供应到电场负载。电压转换器123可以被配置为将第一电池120的电压转换为第二电池122的额定电压。
HCU 124可以被配置为使车辆运转以确定车辆的工作点等。此外，HCU 124可以被认为是被配置以操作***内的每个控制器、混合动力驱动模式的设置和车辆的总体操作的最上层控制器(例如，总体控件)。在这方面，在HCU 124作为最上层控制器的情况下，上述控制器可以经由高速CAN通信线路连接，从而允许该最上层控制器将命令发送到下级控制器，同时在控制器之间交换信息。
在下文中，将给出额外的解释，以便清楚地理解本公开的要点。使用驱动***的频率响应特性来实现根据本公开的作为混合动力车辆的主动减振控制的核心技术的反相识别。振动力施加到驱动***以产生振动可以被建模为***传递函数，并且输入振动和输出振动之间的幅度和相位关系可以基于该传递函数的频率响应来表示。
由发动机产生的振动力可能被传输到连接到驱动***的每个部件，从而在每个部分处产生振动。因此，在各自的传递路径中会存在单独的传递函数，并且每个部分的振动的幅度和相位差可以与振动源的振动的幅度和相位差不同且可以基于机械***的参数(例如，惯性矩、刚度、阻尼因子等)来确定。可以通过以下方式在目标部分处抵消振动，从而减小振动：调整传送并且施加到减振目标部分的、与发动机振动力对应的振动力(或振动)以及传送并且施加到目标部分的、与电动机产生力对应的振动力(或补偿力)之间的反相(antiphase)。
进一步地，在驱动***的特定部分测得的振动、发动机振动力和减振目标部分的振动可以具有各自的预定的频率响应关系，因此可以使用驱动***的频率响应特性来估计目标部分的反相。
在发动机振动力和通过过滤以下速度而提取的速度的振动分量之间存在预定的频率响应(即，相位和幅度差)：该速度通过对第二电动机116的位置信号(例如，电动机转子的位置)进行微分(或者经由观察器)而测得，并且从发动机振动力到减振目标部分(第一电动机)存在预定的频率响应，因此在所测得的振动信号和目标部分之间可以存在预定的频率响应关系。此外，从电动机产生力到目标部分也存在预定的频率响应关系，因此在所提取的振动信号和由电动机产生的用于在目标部分处反相减振的补偿力之间也可以满足预定的频率响应关系。
此外，为了确定减振目标部分和用于减小振动的第一电动机112的补偿力，上述混合动力车辆可以被配置为产生与从第二电动机116的速度信号提取的振动信号同步的参考信号，并且基于预识别的驱动***传递函数的频率特性执行幅度调整和相位偏移，从而确定用于减振的反相的补偿力。特别地，可以使用由发动机控制器提供的发动机扭矩来确定补偿力的幅度。
根据本公开，可以使用驱动***传递函数的频率响应来实现反相识别，并且反相识别可以使用从用于提取振动的传感器所附连到的点到减振目标部分的传递函数。这个过程将在下面进行描述。可以从传感器测得的速度(或位置)信息提取正弦振动分量，并且接着可以产生正弦波，该正弦波的幅度和相位可以按照频率响应(即，对应路径的传递函数的幅度响应和相位响应)进行调整，从而估计与传输到振动测量部分的作用力对应的正弦波。接着，当使用第一电动机通过根据到减振目标部分的传递函数那样对估计的正弦波的估计的作用力的幅度和相位进行调整并且取反以此产生扭矩时，可以抵消目标部分的振动。根据本公开的反相调整过程可以不在时域中使用滤波器，并且可以在频域中通过针对参考信号的位置角组合相位的过程来执行。
图2是根据本公开的示例性实施例示出混合动力车辆的主动减振控制装置的结构的示例性图示。如图2中所示，根据本公开的混合动力车辆的主动减振控制装置可以包括振动提取单元210、参考信号产生单元220、系数确定单元230、相位确定单元240、相位偏移量运算单元250、反相信号产生单元260和扭矩产生单元270。
下面在此将详细描述上述部件。首先，根据本公开，振动提取单元210可以被配置为从第二电动机116提取振动信号(例如，振动分量)。如上所述，当扭振减振器113被设置在用于减振的第一电动机112和被配置为产生振动的发动机114之间时，由于当发动机爆燃产生的振动经过扭振减振器113时可能被显著减小，因此可能难以从第一电动机112提取振动信号，因此可以从第二电动机116提取由发动机爆燃产生的振动信号。
振动提取单元210可以包括：位置测量器(例如，解析器)211，其被配置为测量第二电动机116中的转子的位置(以下称旋转角)；速度计算器212，用于对位置测量器211测得的旋转角(θm2)进行微分，从而计算速度信号；以及振动提取器213，其被配置为过滤由速度计算器212计算出的速度信号，从而提取振动信号。
振动提取器213可以被体现为带通类型的数字滤波器，其被配置为使发动机爆燃产生的振动分量通过。具体地，可以通过预先确定期望的区域来使用数字滤波器的截止频率，并且可以基于发动机每分钟的转数来改变和使用数字滤波器的截止频率。例如，四冲程四循环内燃发动机每次机械旋转爆燃两次，因此可以观察与加倍发动机旋转速度对应的频率爆燃分量，并且可以基于这个频率爆燃分量来确定截止频率。
接着，参考信号产生单元220可以被配置为基于第一电动机112的旋转角(例如，相位)产生参考信号。换句话说，可以产生大小为1的单位正弦波作为参考信号。此外，参考信号产生单元220可以被配置为通过将第一电动机112的旋转角乘以2而产生结果(以下称加倍旋转角)。特别地，由于例示的是每次曲轴旋转爆燃两次的四冲程四循环内燃发动机，因此可以乘以2，但是可以基于内燃发动机改变这个值。
参考信号产生单元220可以包括：位置测量器(例如，解析器)221，其被配置为测量第一电动机112的旋转角；以及产生器222，其被配置为基于位置测量器221测得的旋转角来产生加倍旋转角和参考信号。进一步地，系数确定单元230可以被配置为确定滤波器系数以最小化参考信号产生单元220产生的参考信号和振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差。特别地，参考信号产生单元220产生的参考信号和振动提取单元210提取的振动信号可以具有大约相同的频率。
系数确定单元230可以包括可变滤波器231、相位差计算器232和滤波器系数更新器233。进一步地，有限冲击响应(FIR)或无限冲击响应(IIR)类型的可变滤波器231可以被配置为使用由滤波器系数更新器233更新的滤波器系数来过滤由参考信号产生单元220产生的参考信号Wx。特别地，使用FIR滤波器进行过滤所获得的结果(Wy)使用下列公式1表示。
公式1
Wy＝H(z)Wx,H(z)＝b1z-1+b0
其中，H(z)指代FIR滤波器，b0和b1表示滤波器系数。
根据本公开的示例性实施例，已经例示了主可变滤波器，但是根据需要，可以使用两个或更多个作为可变滤波器的阶(order)。相位差计算器232可以被配置为计算由参考信号产生单元220产生的参考信号和由振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差。滤波器系数更新器233可以被配置为使用递归最小二乘(RLS)方法的算法来计算滤波器系数b0、b1…，以便最小化由参考信号产生单元220产生的参考信号和由振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差。
当在第一电动机112和发动机114之间设置输出切断单元(未示出)(例如，离合器)时，滤波器系数更新器233可以被配置为当输出被切断时停止更新系数，并且可以被配置为当输出被连接时更新系数。接着，相位确定单元240可以被配置为对位置测量器221测得的第一电动机112的旋转角进行微分来计算速度信号，并且使用计算出的速度信号和由系数确定单元230确定的系数来检测在由参考信号产生单元220产生的参考信号和由振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差。
相位确定单元240可以包括：速度计算器241，其被配置为对位置测量器221测得的第一电动机112的旋转角进行微分，从而计算速度信号；以及相位确定器242，其被配置为使用由速度计算器241计算出的速度信号和由系数确定单元230确定的系数来检测由参考信号产生单元220产生的参考信号和由振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差。特别地，相位确定器242可以被配置为使用下列公式2确定相位差θd。
公式2
其中，b0和b1表示滤波器系数，w表示角速度，并且Ts表示采样时间。
此外，相位偏移量运算单元可以被配置为运算补偿值θp，以便补偿由于从振动提取器213到第一电动机112的传输延迟而导致的相位差。此外，相位偏移量运算单元250可以进一步被配置为调整补偿值θv，以便补偿由振动提取器213产生的相位延迟。相位延迟是指由于振动提取器213即带通滤波器而产生的相位延迟。
接着，反相信号产生单元260可以被配置为使用由参考信号产生单元220产生的相位θ1m2、由相位确定单元240检测到的相位θd和由相位偏移量运算单元250调整过的补偿值θp来产生反相信号。接着，扭矩产生单元270可以被配置为将反相信号产生单元260产生的反相信号乘以参考扭矩来产生反相扭矩，接着将反相扭矩和命令扭矩组合，以产生减振扭矩。特别地，参考扭矩可以是预设的常数、施加于发动机扭矩或驱动***的总扭矩的预定比率、或者通过在频域中将施加于发动机扭矩或者驱动***的总扭矩乘以幅度比率而获得的值。
图3是根据本公开的示例性实施例详细示出产生器的结构的示例性图示。如图3中所示，根据本公开的产生器222可以包括：计算器311，其被配置为将位置测量器221测得的第一电动机112的旋转角θm1乘以2，从而计算加倍旋转角；以及参考信号产生器312，其被配置为使用由计算器311计算出的加倍旋转角来产生参考信号(例如，单位正弦波)。
具体地，计算器311可以被配置为将一次旋转期间与基于内燃发动机的冲程和循环的倍数对应的爆燃的数量翻倍(multiply)。例如，在四冲程四循环内燃发动机的情况下，可以乘以2。计算器311可以被配置为经由低通类型的数字滤波器过滤第一电动机112的速度，接着乘以基于内燃发动机的冲程的倍数。此外，参考信号产生器312可以被配置为使用包含发动机爆燃产生的分量所反映的谐波的正弦信号来减小误差和误差位移。
图4是根据本公开的示例性实施例详细示出相位确定单元的结构的示例性图示。如图4中所示，根据本公开的相位确定器242可以包括第一乘法器411、采样时间(ST)412、第一计算器413、第二乘法器414、第三乘法器415、第二计算器416、第四乘法器417、加法器418、倒数计算器419和反正切计算器420。
第一乘法器411可以被配置为将速度计算器241计算出的速度信号乘以2。ST 412是一种如下类型的乘法器，其可以被配置为将第一乘法器411的输出乘以采样时间(ST)。第一计算器413可以被配置为将正弦波组合到ST 412的输出，并且第二乘法器414可以被配置为将第一计算器413的输出乘以系数b1。第三乘法器415可以被配置为将第二乘法器414的输出乘以-1。进一步地，第二计算器416可以被配置为将余弦波组合到ST 412的输出。第四乘法器417可以被配置为将第二计算器416的输出乘以系数b1。接着，加法器418可以被配置为将系数b0组合(例如，相加或求和)到第四乘法器417的输出。倒数计算器419可以被配置为计算加法器418的输出的倒数。接着，反正切计算器420可以被配置为针对第三乘法器415的输出和倒数计算器419的输出计算反正切。
图5是根据本公开的示例性实施例详细示出相位偏移量运算单元的结构的示例性图示。如图5中所示，根据本公开的相位偏移量运算单元250可以包括第一运算器251和第二运算器252。具体地，第一运算器251可以被配置为调整补偿值θp，以便补偿由于从振动提取器213到第一电动机112的传输延迟而导致的相位差。第二运算器252可以被配置为调整补偿值θv，以便补偿由振动提取器213产生的相位延迟。
图6是根据本公开的示例性实施例详细示出反相信号产生单元的结构的示例性图示。如图6中所示，根据本公开的反相信号产生单元260可以包括同步信号产生器261和反相信号产生器262。具体地，同步信号产生器261可以被配置为基于由参考信号产生单元220产生的相位θ1m2、由相位确定单元240检测到的相位θd和由相位偏移量运算单元250运算出的补偿值θp来产生与振动提取单元210提取的振动信号同步的同步信号。
换句话说，同步信号产生器261可以被配置为产生具有如下相位的同步信号，该相位是通过将相位偏移量运算单元250调整过的补偿值θp与通过从参考信号产生单元220产生的相位θ1m2中减去相位确定单元240检测到的相位θd而获得的结果相加，以此获得的结果的相位。特别地，可以进一步相加用于补偿振动提取器213产生的相位延迟的补偿值θv。此外，反相信号产生器262可以被配置为产生由同步信号产生器261产生的同步信号的反相信号。
图7是根据本公开的示例性实施例的混合动力车辆的主动减振控制方法的示例性流程图，并且示出了混合动力车辆的主动减振控制方法，在混合动力车辆中，可以顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、皮带轮和第二电动机。
首先，振动提取单元210可以被配置为从第二电动机116提取振动信号(701)。接着，参考信号产生单元220可以被配置为基于第一电动机112的旋转角来产生参考信号，并且将第一电动机112的旋转角乘以参考值以产生相位(例如，加倍旋转角)(702)。接着，系数确定单元230可以被配置为确定用于最小化参考信号产生单元220产生的参考信号和振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差的滤波器系数(703)。
而且，相位确定单元240可以被配置为对第一电动机112的旋转角进行微分以计算速度信号，并且使用计算出的速度信号和由系数确定单元230确定的滤波器系数来检测参考信号产生单元220产生的参考信号和振动提取单元210提取的振动信号之间的相位差(704)。相位偏移量运算单元250可以被配置为调整补偿值θp，以便补偿由于从振动提取器213到第一电动机112的传输延迟而导致的相位差(705)。
此外，反相信号产生单元260可以被配置为使用由参考信号产生单元220产生的相位θ1m2、由相位确定单元240检测到的相位θd和由相位偏移量运算单元250调整过的补偿值θp来产生反相信号(706)。扭矩产生单元270可以被配置为将反相信号产生单元260产生的反相信号乘以参考扭矩以产生反相扭矩，并且接着将该反相扭矩和命令扭矩组合以产生减振扭矩(707)。命令扭矩是指来自上级控制器(例如，HCU 124或者油门踏板(未示出))的命令扭矩。
根据本公开的上述方法能够被写为计算机程序。与本公开相关的本领域技术人员可以容易地理解构成计算机程序的代码和代码段。所写的计算机程序可以被存储在计算机可读记录介质中(信息存储介质)，使得由计算机读取并且执行计算机程序，从而实现本公开的实施例。此外，记录介质包括任何类型的计算机可读记录介质。
如上所述，根据本公开的示例性实施例，混合动力车辆(在其中，顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器(皮带轮、链条、齿轮等)和第二电动机)可以被配置为产生与从第二电动机提取的振动信号对应的第一电动机的参考信号(单位正弦波)，并且接着基于驱动***传递函数的频率特性来调整该参考信号的幅度和相位，从而产生第一电动机的减振扭矩，由此主动减小由于发动机爆燃而产生的振动。
本公开可以更有效地减小由于发动机爆燃而产生的振动，从而为驾驶员实现更舒适的乘车感觉。此外，本公开可以使用通用的混合动力***来减小振动，而无需任何额外的结构，由此在没有额外成本的情况下减小振动。
虽然已经参考本公开的示例性实施例具体示出和描述了本公开，但是本领域技术人员应当理解，在不偏离随附权利要求所定义的本公开的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims (18)

1.一种车辆的主动减振控制装置，在所述车辆中，顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器和第二电动机，所述主动减振控制装置包括：
振动提取单元，其被配置为从所述第二电动机提取振动信号；
参考信号产生单元，其被配置为基于所述第一电动机的旋转角产生参考信号和相位；
系数确定单元，其被配置为确定用于最小化所产生的参考信号和所提取的振动信号之间的相位差的滤波器系数；
相位确定单元，其被配置为使用所述第一电动机的速度信号和所确定的滤波器系数来检测所述参考信号和所述振动信号之间的相位差；
相位偏移量运算单元，其被配置为调整用于补偿延迟的相位；
反相信号产生单元，其被配置为使用所产生的相位、检测到的相位和调整过的相位来产生反相信号；以及
扭矩产生单元，其被配置为将所述反相信号乘以参考扭矩以产生反相扭矩，并且将所述反相扭矩和命令扭矩组合以产生减振扭矩。
2.根据权利要求1所述的主动减振控制装置，其中所述振动提取单元包括：
位置测量器，其被配置为测量所述第二电动机的旋转角；
速度计算器，其被配置为对所测得的旋转角进行微分以计算速度信号；以及
振动提取器，其被配置为过滤由所述速度计算器计算出的速度信号以提取振动信号。
3.根据权利要求2所述的主动减振控制装置，其中所述振动提取器是带通类型的数字滤波器。
4.根据权利要求1所述的主动减振控制装置，其中所述参考信号产生单元包括：
位置测量器，其被配置为测量所述第一电动机的旋转角；
计算器，其被配置为将所述第一电动机的所测得的旋转角乘以2以计算加倍旋转角；以及
参考信号产生器，其被配置为使用计算出的加倍旋转角来产生所述参考信号。
5.根据权利要求4所述的主动减振控制装置，其中所述相位确定单元包括:
速度计算器，其被配置为对所测得的旋转角进行微分以计算所述速度信号；以及
相位确定器，其被配置为使用计算出的速度信号和所确定的滤波器系数来检测所述参考信号和所述振动信号之间的所述相位差。
6.根据权利要求1所述的主动减振控制装置，其中所述系数确定单元包括：
可变滤波器，其被配置为使用更新的滤波器系数来过滤所产生的参考信号；
相位差计算器，其被配置为计算所产生的参考信号和所提取的振动信号之间的所述相位差；以及
滤波器系数更新器，其被配置为计算用于最小化计算出的相位差的所述滤波器系数。
7.根据权利要求6所述的主动减振控制装置，其中所述可变滤波器是有限冲击响应(FIR)类型的滤波器。
8.根据权利要求1所述的主动减振控制装置，其中所述反相信号产生单元包括：
同步信号产生器，其被配置为基于所产生的相位、所确定的相位和调整过的相位来产生与所提取的振动信号同步的同步信号；以及
反相信号产生器，其被配置为产生所产生的同步信号的反相信号。
9.根据权利要求1所述的主动减振控制装置，其中所述参考扭矩是预设的常数。
10.根据权利要求1所述的主动减振控制装置，其中所述参考扭矩是与发动机扭矩对应的值。
11.一种车辆的主动减振控制方法，在所述车辆中，顺序地连接第一电动机、扭振减振器、发动机、连接器和第二电动机，所述主动减振控制方法包括以下步骤：
通过控制器从所述第二电动机提取振动信号；
通过所述控制器基于所述第一电动机的旋转角来产生参考信号和相位；
通过所述控制器确定用于最小化所产生的参考信号和所提取的振动信号之间的相位差的滤波器系数；
通过所述控制器使用所述第一电动机的速度信号和所确定的滤波器系数来检测所述参考信号和所述振动信号之间的所述相位差；
通过所述控制器调整用于补偿延迟的相位；
通过所述控制器使用所产生的相位、检测到的相位和调整过的相位来产生反相信号；以及
通过所述控制器将所述反相信号乘以参考扭矩以产生反相扭矩，并且接着将所述反相扭矩和命令扭矩组合以产生减振扭矩。
12.根据权利要求11所述的主动减振控制方法，其中提取振动信号的步骤包括：
通过所述控制器测量所述第二电动机的旋转角；
通过所述控制器对所测得的旋转角进行微分以计算速度信号；以及
通过所述控制器过滤计算出的速度信号以提取振动信号。
13.根据权利要求12所述的主动减振控制方法，其中提取振动信号的步骤包括，使用带通类型的数字滤波器提取所述振动信号。
14.根据权利要求11所述的主动减振控制方法，其中产生参考信号的步骤包括：
通过所述控制器测量所述第一电动机的旋转角；
通过所述控制器将所述第一电动机的所测得的旋转角乘以2以计算加倍旋转角；以及
通过所述控制器使用计算出的加倍旋转角产生所述参考信号。
15.根据权利要求14所述的主动减振控制方法，其中产生参考信号的步骤包括，
产生单位正弦波作为所述参考信号。
16.根据权利要求11所述的主动减振控制方法，其中产生反相信号的步骤包括：
通过所述控制器基于所产生的相位、所确定的相位和调整过的相位来产生与所提取的振动信号同步的同步信号；以及
通过所述控制器产生所产生的同步信号的反相信号。
17.根据权利要求11所述的主动减振控制方法，其中所述参考扭矩是与发动机扭矩对应的值。
18.根据权利要求11所述的主动减振控制方法，其中所述参考扭矩是预设的常数。
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