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基于車聯(lián)網(wǎng)的車輛軌跡預(yù)測(cè)與混合動(dòng)力控制系統(tǒng)優(yōu)化

車內(nèi)通信是控制單元之間的通信，動(dòng)力模塊單元之間相互配合，實(shí)現(xiàn)車輛的最優(yōu)控制。車外通信實(shí)現(xiàn)汽車與因特網(wǎng)的互聯(lián)，實(shí)時(shí)更新周圍路況信息，甚至在車內(nèi)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上辦公。為進(jìn)一步降低混合動(dòng)力汽車的能耗，研究基于車聯(lián)網(wǎng)的道路預(yù)測(cè)技術(shù)，并將這一技術(shù)與混合動(dòng)力汽車中多能量源的功率分配相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)基于工況的混合動(dòng)力汽車能量管理策略的優(yōu)化。這一新技術(shù)的關(guān)鍵是研究行駛工況、車速預(yù)測(cè)、電池電量維持和整車效率之間的均衡關(guān)系。

在工況分析上，使用三維數(shù)字地圖，將道路的海拔信息融入算法中。采用兩種距離的道路預(yù)測(cè)模型，即通過(guò)6km和15km道路預(yù)測(cè)兩個(gè)算法驗(yàn)證車輛能耗情況。結(jié)果表明,車輛的能耗分別可以降低9.6%和7%。隨著預(yù)測(cè)范圍的增大，出現(xiàn)的錯(cuò)誤概率增加，導(dǎo)致15km道路預(yù)測(cè)精度降低，相應(yīng)的能耗節(jié)約效果也就降低。

試驗(yàn)使用豐田混合動(dòng)力汽車，傳動(dòng)系統(tǒng)為混聯(lián)方式，能量流動(dòng)方式多樣，因此可以控制的環(huán)節(jié)較多?；诼窙r的車輛動(dòng)力系統(tǒng)控制策略，根據(jù)路況信息提前對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，所以對(duì)于工況的預(yù)測(cè)精度比較高，預(yù)測(cè)系統(tǒng)需要大量的試驗(yàn)樣本和快捷的車聯(lián)網(wǎng)信息傳送技術(shù)。車輛行駛工況的預(yù)測(cè)結(jié)果影響車內(nèi)動(dòng)力系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如果工況復(fù)雜，預(yù)測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)變化，則使動(dòng)力系統(tǒng)配置變化過(guò)快，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，這是不符合節(jié)能要求的。所以，控制策略中要添加過(guò)渡部分，即讓動(dòng)力系統(tǒng)繼承前一時(shí)刻的狀態(tài)，盡可能讓動(dòng)力系統(tǒng)工作在高效區(qū)，同時(shí)減少發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的波動(dòng)。

網(wǎng)址：http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S0968090X14001089

作者：Mohd Azrin et al

編譯：張聰