[發(fā)明專利]一種穩(wěn)車速下的瞬態(tài)油門變工況駕駛性指標(biāo)識別算法

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• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN107239038A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉海江;黃偉
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司31200
• 代理人: 張磊

1.一種穩(wěn)車速下的瞬態(tài)油門變工況駕駛性指標(biāo)識別算法，其特征在于具體步驟如下：

(1)建立穩(wěn)態(tài)車速下的瞬態(tài)油門變工況測試規(guī)范，通過信號采集設(shè)備采集油門開度、加速度、車度、時間、發(fā)動機轉(zhuǎn)速和檔位信息等汽車性能參數(shù)，具體為通過傳感器信號采集設(shè)備對穩(wěn)態(tài)車速下的低速小油門、低速中油門和低速高油門三種狀況進(jìn)行測試，所述測試為汽車以某一穩(wěn)定車速行駛一段時間后，瞬間踩下油門踏板，獲取汽車在瞬變過程中能夠表征動態(tài)變化的汽車性能參數(shù)；所述傳感器信號采集設(shè)備包括CRIO-9012控制器、NI-9215數(shù)據(jù)采集儀、NI-9862數(shù)據(jù)采集儀，CRIO-9012控制器通過NI-9215模擬信號采集模塊和NI-9862數(shù)字信號采集模塊獲取傳感器信號；通過NI-9215數(shù)據(jù)采集儀得到油門開度的汽車性能參數(shù)，通過NI-9862數(shù)據(jù)采集儀得到加速度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車速、時間和檔位的汽車性能參數(shù)；

(2)離散化判斷，獲取最小工況單元的片段；

將步驟(1)NI-9215數(shù)據(jù)采集儀得到油門開度的數(shù)據(jù)，以及NI-9862數(shù)據(jù)采集儀得到加速度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車速、時間和檔位的數(shù)據(jù)融合在一起，根據(jù)先驗知識，通過判斷車速穩(wěn)定狀態(tài)的車速值和油門開度被觸發(fā)并保持在某一定值為最小工況片段的開始位置，油門開度從某一定值變化到0開度為最小工況片段的結(jié)束位置，最終得到最小工況片段；

(3)通過特征值的判別，獲取穩(wěn)態(tài)車速下瞬態(tài)油門的所有評價指標(biāo)值；

在步驟(2)獲得的完成識別穩(wěn)定車速和油門開度的獲取最小工況片段的基礎(chǔ)上，查找加速度達(dá)到0.05g時刻、加速度達(dá)到峰值的95％時刻、踏板執(zhí)行到目標(biāo)值時刻、加速度達(dá)到的最大值、踏板開始觸發(fā)時刻、加速度達(dá)到峰值時刻、油門踏板開始觸發(fā)時刻發(fā)動機轉(zhuǎn)速值、加速度達(dá)到峰值時刻發(fā)動機轉(zhuǎn)速值、踏板開始觸發(fā)時刻的開度值、踏板達(dá)到目標(biāo)時刻的油門開度值、加速度波峰值和加速度波谷值，將所有查找的數(shù)據(jù)作為特征值屬性集，通過對特征值屬性集中所有特征值進(jìn)行計算，以此來獲取穩(wěn)態(tài)車速下瞬態(tài)油門的所有評價指標(biāo)，所述評價指標(biāo)包括加速度變化率、加速度峰值、響應(yīng)時間、響應(yīng)延遲、轉(zhuǎn)速變化量、踏板變化率和反沖和高頻振蕩；

(4)根據(jù)步驟(3)得到的所有評價指標(biāo)值，建立評價指標(biāo)值和評價指標(biāo)評分的數(shù)學(xué)關(guān)系模型；其中：加速度變化率、加速度峰值、轉(zhuǎn)速變化量和踏板變化率屬于正向指標(biāo)，評價指標(biāo)評分隨著評價指標(biāo)值的增大而增大；響應(yīng)時間、響應(yīng)延遲、反沖、高頻振蕩屬于負(fù)向指標(biāo)，評價指標(biāo)評分隨著指標(biāo)值的增大而減小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)車速下的瞬態(tài)油門變工況駕駛性指標(biāo)識別算法，其特征在于步驟(2)穩(wěn)態(tài)車速下瞬態(tài)油門的最小工況單元的片段滿足的條件為：

(1)穩(wěn)定的目標(biāo)車速的時間大于10s；

(2)瞬間踩下油門的時間小于0.1s；

(3)油門踏板踩到目標(biāo)后要持續(xù)5s以上或至峰值加速度；

(4)制動踏板和手剎在工況執(zhí)行期間完全松開；

(5)車在試驗階段處于正向行駛狀態(tài)；

(6)檔位模式自動檔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)車速下的瞬態(tài)油門變工況駕駛性指標(biāo)識別算法，其特征在于步驟(3)穩(wěn)態(tài)車速下瞬態(tài)油門在判別最小工況單元的基礎(chǔ)上特征值的判別條件為：

(1)油門踏板被觸發(fā)后第一次加速度達(dá)到0.05g時刻；

(2)油門踏板被觸發(fā)后第一次達(dá)到95％的最大加速度達(dá)到峰值時刻；

(3)油門踏板執(zhí)行到目標(biāo)油門值時刻和對應(yīng)目標(biāo)值；

(4)最小工況單元的片段內(nèi)加速度達(dá)到的最大值時刻和對應(yīng)最大值；

(5)油門踏板開始觸發(fā)時刻和對應(yīng)初始值；

(6)最小工況單元的片段內(nèi)發(fā)動機轉(zhuǎn)速值的最大值和最小值；

(7)加速度達(dá)到最大值后的加速度波峰值和加速度波谷值。