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基于車(chē)載導(dǎo)航裝置的混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)載診斷預(yù)測(cè)

隨著混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）應(yīng)用的比例不斷增加，車(chē)載診斷（OBD）面臨著新的挑戰(zhàn)，如內(nèi)燃機(jī)限定運(yùn)行。此外，HEV的預(yù)測(cè)駕駛策略可確保更多的車(chē)輛配備有導(dǎo)航系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以提供限速、彎道和斜坡等道路信息。在這項(xiàng)研究中，導(dǎo)航道路信息用于預(yù)測(cè)OBD功能的監(jiān)控條件，因此可以有效地使用可用OBD時(shí)間。通過(guò)催化劑監(jiān)測(cè)及應(yīng)用來(lái)自導(dǎo)航系統(tǒng)的速度和斜率預(yù)測(cè)來(lái)預(yù)測(cè)扭矩和排氣質(zhì)量流量的簡(jiǎn)單車(chē)輛模型。此模型由縱向運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換模型相結(jié)合而成，研究結(jié)果由不同的速度變化圖表示。

催化轉(zhuǎn)化器是車(chē)輛的排放控制裝置。其通過(guò)催化化學(xué)反應(yīng)，將燃燒產(chǎn)生的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化成較少的有毒物質(zhì)。大多數(shù)以汽油為燃料的汽車(chē)配備有“三效催化劑”（TWC），可以轉(zhuǎn)化排氣系統(tǒng)中3種主要污染物。OBD的立法，如加州空氣資源委員會(huì)所立的OBDII（車(chē)載故障診斷系統(tǒng)）中要求監(jiān)控與排放有關(guān)的組件，為了滿足TWC的要求，氧氣傳感器應(yīng)置于催化劑的前后。對(duì)于當(dāng)前和未來(lái)的道路狀況信息，可以通過(guò)新一代導(dǎo)航系統(tǒng)由總線信號(hào)發(fā)送。導(dǎo)航控制單元裝置獲得位置、道路坡度和曲率、車(chē)速限制信息等。

OBD功能的主要監(jiān)測(cè)條件如催化劑診斷，間接依賴(lài)于坡度和速度等道路信息。利用導(dǎo)航系統(tǒng)，可以預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速等關(guān)鍵狀態(tài)變量。該預(yù)測(cè)可以作為一個(gè)附加條件，以確定OBD功能是否應(yīng)該開(kāi)始測(cè)試。從所提出的簡(jiǎn)單模型評(píng)估結(jié)果可以看出，速度信息是一個(gè)決定預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵輸入。結(jié)果表明，該模型具有預(yù)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的潛力，并能精確地獲得實(shí)際扭矩信號(hào)的一階動(dòng)力學(xué)和范圍。

Ipek Sarac et al. SAE 2015-01-1224.

編譯：牛妍妍