[發(fā)明專利]一種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的加載方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610054730.9
• 申請(qǐng)日: 2016-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN105550478B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小龍;王麗;丁文俊;吳媞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G01M17/007
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 陸麗莉;何梅生

本發(fā)明公開一種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的加載方法與裝置，包括：數(shù)據(jù)獲取、統(tǒng)計(jì)坡度數(shù)據(jù)、劃分坡度等級(jí)、加載坡度和調(diào)整坡度。數(shù)據(jù)獲取是由差分GPS系統(tǒng)獲取車身位置和速度數(shù)據(jù)；坡度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)是根據(jù)車身位置數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；劃分坡度等級(jí)是根據(jù)坡度陡緩的程度，將坡度劃分為不同等級(jí)；加載坡度是在滿足客觀條件約束和人工約束的條件下，在道路行駛工況曲線上為不同坡度等級(jí)劃分加載位置；調(diào)整加載位置模塊是道路行駛工況曲線在轉(zhuǎn)轂驗(yàn)證油耗與道路試驗(yàn)油耗偏差較大時(shí)，調(diào)整坡度來減小油耗偏差。本發(fā)明為汽車行駛工況加入坡度信息提供一種有效手段，能準(zhǔn)確表征實(shí)際路面特征，為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)汽車經(jīng)濟(jì)性奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車測(cè)試與控制領(lǐng)域，具體的說是涉及一種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試行駛工況道路坡度加載方法與裝置。

背景技術(shù)

坡度阻力取決于實(shí)際道路坡度大小，坡度阻力大導(dǎo)致汽車行駛阻力大，一般汽車燃油消耗量也變大。當(dāng)汽車上坡行駛時(shí)，汽車重力在沿坡道方向的分力表現(xiàn)為汽車坡道阻力，在垂直于坡道路面的分力改變汽車滾動(dòng)阻力，這些阻力都會(huì)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性且無法避免。當(dāng)前道路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如城市高架、下穿橋、丘陵和山區(qū)等，帶坡度道路比例大，在進(jìn)行汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試行駛工況制定時(shí)必須考慮道路坡度因素。

當(dāng)前的商用車經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中，日本重型車燃料經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)工況分為JE05和高速兩種模式，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了坡度數(shù)據(jù)，僅城間工況考慮坡度因素；美國(guó)使用FTP-75道路循環(huán)工況作為中、重型商用車經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)工況，測(cè)試工況由城市道路循環(huán)和高速公路道路循環(huán)兩個(gè)部分組成，無坡度數(shù)據(jù)；歐盟成員國(guó)貨車排放法規(guī)規(guī)定的排放測(cè)試用道路工況為NEDC工況，由4個(gè)城市循環(huán)工況和1個(gè)附加城市道路(EUDC)工況組成，也無坡度數(shù)據(jù)；這些工況與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)需求符合性相差甚遠(yuǎn)，無法準(zhǔn)確地表征當(dāng)前地形與道路特征，從而使汽車經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)工況無法有效發(fā)揮市場(chǎng)導(dǎo)向和引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服現(xiàn)有的技術(shù)不足，提供一種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的加載方法與裝置，以期為汽車行駛工況加入坡度信息提供一種有效手段，能準(zhǔn)確表征實(shí)際路面特征，為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)汽車經(jīng)濟(jì)性奠定基礎(chǔ)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案：

本發(fā)明一種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的加載方法的特點(diǎn)是按如下步驟進(jìn)行：

步驟1、數(shù)據(jù)獲取

步驟1.1、通過差分GPS系統(tǒng)獲取汽車在行駛總里程為L(zhǎng)的過程中，在不同時(shí)刻下的海拔高度數(shù)據(jù)、經(jīng)度數(shù)據(jù)、緯度數(shù)據(jù)和行駛速度數(shù)據(jù)；

步驟1.2、制定里程為L(zhǎng)_g的道路行駛工況；

步驟2、坡度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

步驟2.1、獲得所述海拔高度數(shù)據(jù)的波動(dòng)點(diǎn)，記為第t時(shí)刻的波動(dòng)點(diǎn)；以所述第t時(shí)刻的波動(dòng)點(diǎn)的前一時(shí)刻點(diǎn)的海拔高度值H_t-1替換所述第t時(shí)刻的波動(dòng)點(diǎn)的海拔高度值H_t，從而獲得更新后的海拔高度數(shù)據(jù)；

步驟2.2、對(duì)所述更新后的海拔高度數(shù)據(jù)進(jìn)行分段擬合，得到平滑的海拔高度數(shù)據(jù)；

步驟2.3、對(duì)所述平滑的海拔高度數(shù)據(jù)、所述經(jīng)度數(shù)據(jù)、所述緯度數(shù)據(jù)中第i時(shí)刻點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行高斯投影，得到第i時(shí)刻汽車所在的地理位置信息x_i、y_i、z_i，再對(duì)第i+1時(shí)刻點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行高斯投影，得到第i+1時(shí)刻汽車所在的地理位置信息x_i+1、y_i+1、z_i+1；

步驟2.4、利用式(1)獲得第i時(shí)刻的坡度值p_i，從而獲得不同時(shí)刻下的坡度值：

以所有時(shí)刻點(diǎn)的坡度值和所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻點(diǎn)作為道路坡度試驗(yàn)數(shù)據(jù)；