太陽能混合動力汽車的駕駛員意圖分析

薩勒諾大學(xué)在最近的一項(xiàng)研究中，研發(fā)了一種將傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車轉(zhuǎn)換為可上路行駛的太陽能混合動力汽車（HSV）的開發(fā)方法，將便攜式太陽能電池，1個(gè)儲能鋰離子電池和2個(gè)電動輪汽車安裝在菲亞特Punto汽車上進(jìn)行試驗(yàn)。前期的仿真模擬初步驗(yàn)證了這一解決方案在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的可行性，太陽能混合動力車輛可以在典型的城市工況實(shí)現(xiàn)燃料消耗顯著減少，可節(jié)省燃料高達(dá)20%。

目標(biāo)車輛通過一個(gè)車輛管理單元（VMU）從OBD端口讀取數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對車輪電機(jī)的控制。為開發(fā)對車輪電機(jī)的有效和安全的控制策略，對駕駛員意圖的精確實(shí)時(shí)分析十分必要。論述了太陽能混合動力車輛結(jié)構(gòu)，并對車輛控制和駕駛員意圖之間的相互作用進(jìn)行了分析。

實(shí)際的駕駛條件主要是由油門踏板和制動踏板的位置實(shí)現(xiàn)的，還包括汽車手動變速器、擋位和離合器踏板等。在所提出的太陽能混合動力汽車中，駕駛員意圖將以實(shí)時(shí)處理的數(shù)據(jù)形式通過OBD接口被控制器獲取。這種方式的好處是可以避免在車輛上安裝額外的傳感器，如在制動器和離合器踏板位置上的傳感器。這種開發(fā)方式的有利之處在于可以大幅降低研發(fā)成本，而且還可以將相同的結(jié)構(gòu)應(yīng)用在不同的汽車上。

因?yàn)橹苿雍碗x合器踏板位置以及主動齒輪位置并不能夠直接測量，但是可以通過對其它變量的處理結(jié)果進(jìn)行估算，特別是油門踏板位置、車輛速度和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。制動力矩可以通過實(shí)時(shí)計(jì)算縱向模型，從車輛的速度和加速度以及主動齒輪和離合器位置通過計(jì)算得出。

駕駛員的駕駛意圖主要是在以下駕駛模式下辨識分析：

（1）牽引模式；

（2）制動模式；

（3）滑行模式；

（4）停車模式；

（5）橫向移動模式。

Gianfranco Rizzo et al.SAE 2013-24-0079.

編譯：張玉倫