一种车辆高效运行策略的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及车辆控制技术领域，更具体地说，涉及一种车辆高效运行策略。
【背景技术】
[0002] 经济的持续快速发展使能源紧缺和环境污染等问题日益突出，加快培育和发展高 效的汽车新技术是汽车行业的重要战略举措。汽车动力装置的高效运行是节约能源和降低 排放的主要解决途径之一，一种车辆高效运行策略将促使车辆在绝大多数时间内处于高效 运行状态。
[0003] 现阶段应用的车辆运行策略大多考虑驾驶员意图和车辆运行工况，在此基础上尽 量使车辆驱动装置转速处于高效运行区间内，并未考虑车辆当前位置距下一交通岗距离和 交通信号灯变换周期等因素，导致驾驶员驾驶车辆缺少一定的目的性。例如驾驶员看见通 行方向信号灯为红灯，提前较远距离控制车辆低速行驶，此时驱动装置转速极有可能处于 高效运行区间外；或者驾驶员看见通行方向信号灯为绿灯，驾驶员认为有足够时间通过而 加速通过，但如果快接近交通岗时信号灯变为黄灯，则需要紧急制动，导致加速时驱动装置 转速不在高效运行区间内，且紧急制动过程中也产生了能量的浪费，甚至酿成交通事故。
[0004] 为使车辆驱动装置转速尽可能多的时间处在高效运行区间内、降低交通事故发生 的概率，发明人在车辆运行策略制定过程中引入车辆当前位置距下一交通岗距离和交通信 号灯变换周期两个因素，提出本发明的车辆高效运行策略，及时提醒驾驶员修正运行策略， 促使车辆驱动装置高效运行的同时，为智能车辆的高效运行奠定理论基础。
【发明内容】
[0005] 发明一种车辆高效运行策略的目的在于，充分发挥车辆驱动装置的高效动力特 性，减少运行过程中的能量消耗量，降低交通事故发生的概率，进而在满足驾驶员驾驶意图 和车辆正常运行的前提下，达到最大程度地节约能源、高效安全运行等目的，具有重要的科 学意义和理论价值。
[0006] 本发明提出的一种车辆高效运行策略，包括驱动装置转速优化初始值、车辆运行 工况、至下一交通岗变通行信号时间? Η、至下一交通岗距离^、车辆高效运行车速优化计 算、实时高效运行车速κΗ和一种车辆高效运行策略；驱动装置转速优化初始值由驾驶员意 图和驱动装置高效运行转速区间确定；至下一交通岗变通行信号时间? Η由当前时刻和交通 信号管理系统确定；至下一交通岗距离^由当前位置和车辆行驶路径确定；通过车辆高效 运行车速优化计算得到的实时高效运行车速κ Η是一种车辆高效运行策略的主要依据。
[0007] 车辆驱动装置转速是否处于高效运行区间直接影响车辆的行驶经济性，本发明的 车辆高效运行策略，在考虑驾驶员意图和车辆运行工况的基础上，综合考虑车辆当前位置 距下一交通岗距离和交通信号灯变换周期等因素，及时提醒驾驶员修正运行策略，使车辆 驱动装置转速尽可能多的时间处在高效运行区间内，可在较大程度上提升车辆运行的经济 性，且具有降低交通事故发生概率的作用。
[0008] 本发明的一种车辆高效运行策略适用于汽车技术领域，特别是应用在纯电动汽车
技术领域时，将有效增加车辆的续航里程数；且为车辆的安全运行和智能汽车的高效运行 奠定了较好的理论基础。本发明的车辆高效运行策略商业化应用后，将带来较大的经济效 益。
【附图说明】
[0009] 图1为本发明的一种车辆高效运行策略图。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0011] 如图1所示，本发明提出的一种车辆高效运行策略，它包括：驱动装置转速优化初 始值（1)、车辆运行工况（2)、至下一交通岗变通行信号时间? Η (3)、至下一交通岗距离X (4)、车辆高效运行车速优化计算（5)、实时高效运行车速κΗ (6)和一种车辆高效运行策略 (7);所述驱动装置转速优化初始值（1)由驾驶员意图（11)和驱动装置高效运行转速区间
[12] 确定；所述至下一交通岗变通行信号时间?Η (3)由当前时刻（31)和交通信号管理系 统（32)确定；所述至下一交通岗距离^ (4)由当前位置（41)和车辆行驶路径（42)确定； 通过车辆高效运行车速优化计算（5)得到的实时高效运行车速κΗ (6)是一种车辆高效运行 策略（7)的主要依据。
[0012] 本发明的进一步优选方案是： 所述驾驶员意图（11)包括高速行驶、低速行驶和正常行驶； 在驾驶员意图（11)分别为高速行驶、低速行驶、正常行驶时，所述驱动装置转速优化初 始值（1)分别取驱动装置高效运行转速区间（12)的上限值、下限值、上限值与下限值之和 的一半； 所述车辆运行工况（2)包括车辆急加速、急减速、上坡、下坡、平直路面行驶，以及城市 路况、高速路况和颠簸路况等； 所述当前时刻（31)由车载导航系统时间决定，所述交通信号管理系统（32)与交通局 的交通信号管理系统同步； 所述至下一交通岗变通行信号时间?Η (3)由下述计算公式得到：
式中：Λ为非负整数；4为车辆行驶路径（42)中下一交通岗的通行信号变换周期；当 下一交通岗处于通行信号时，ie为交通信号管理系统（32)中此次通行信号的剩余时间，当 下一交通岗处于停车信号时，ie为当前时刻（31)距下一交通岗变为最近一次通行信号的时 间； 所述当前位置（41)和车辆行驶路径（42)由车载导航系统确定； 所述实时高效运行车速κΗ (6)由至下一交通岗距离^ (4)和至下一交通岗变通行信 号时间?Η (3)计算得到：
所述实时高效运行车速κΗ (6)由驱动装置转速优化初始值（1)、驱动装置高效运行转 速区间（12)和非负整数Λ韵数值决定。
[0013] 本发明的一种车辆高效运行策略，如图1所示，首先根据驾驶员意图（11)和驱动 装置高效运行转速区间（12)确定驱动装置转速优化初始值（1)，从车载导航系统获取当前 时刻（31)、当前位置（41)和车辆行驶路径（42)，结合交通信号管理系统（32)提供的交通岗 信号切换规律，分别确定至下一交通岗变通行信号时间? Η (3)和至下一交通岗距离& (4)， 然后考虑车辆运行工况（2)，通过车辆高效运行车速优化计算（5)得到实时高效运行车速κΗ (6)，进而获得一种车辆高效运行策略（7)。实时高效运行车速κΗ (6)优化计算过程中，首 先根据驱动装置转速优化初始值（1)确定初始优化车速，结合至下一交通岗变通行信号时 间? Η (3)和至下一交通岗距离& (4)数值计算得到非负整数Λ韵数值，然后取部付近的整 数值反推计算得到驱动装置转速值，当处于驱动装置高效运行转速区间（12)内时，便可确 定实时高效运行车速κ Η (6)。本发明的一种车辆高效运行策略，具有及时提醒驾驶员修正 运行策略的功效，使车辆驱动装置转速尽可能多的时间处在高效运行区间内，可在较大程 度上提升车辆运行的经济性和安全性。
[0014] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种车辆高效运行策略，其特征在于，包括：驱动装置转速优化初始值（1)、车辆运 行工况（2)、至下一交通岗变通行信号时间?Η (3)、至下一交通岗距离X(4)、车辆高效运行 车速优化计算（5)、实时高效运行车速κΗ (6)和一种车辆高效运行策略（7);所述驱动装置 转速优化初始值（1)由驾驶员意图（11)和驱动装置高效运行转速区间（12)确定；所述至 下一交通岗变通行信号时间?Η (3)由当前时刻（31)和交通信号管理系统（32)确定；所述 至下一交通岗距离^ (4)由当前位置（41)和车辆行驶路径（42)确定；通过车辆高效运行 车速优化计算（5)得到的实时高效运行车速κΗ (6)是一种车辆高效运行策略（7)的主要依 据。2. 根据权利要求1所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述驾驶员意图（11) 包括高速行驶、低速行驶和正常行驶。3. 根据权利要求1和2所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：在驾驶员意图 (11)分别为高速行驶、低速行驶、正常行驶时，所述驱动装置转速优化初始值（1)分别取驱 动装置高效运行转速区间（12)的上限值、下限值、上限值与下限值之和的一半。4. 根据权利要求1所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述车辆运行工况（2) 包括车辆急加速、急减速、上坡、下坡、平直路面行驶，以及城市路况、高速路况和颠簸路况 等。5. 根据权利要求1所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述当前时刻（31)由 车载导航系统时间决定，所述交通信号管理系统（32)与交通局的交通信号管理系统同步。6. 根据权利要求1和5所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述至下一交通 岗变通行信号时间?Η (3)由下述计算公式得到：式中：Λ为非负整数；4为车辆行驶路径（42)中下一交通岗的通行信号变换周期；当 下一交通岗处于通行信号时，ie为交通信号管理系统（32)中此次通行信号的剩余时间，当 下一交通岗处于停车信号时，ie为当前时刻（31)距下一交通岗变为最近一次通行信号的时 间。7. 根据权利要求1所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述当前位置（41)和 车辆行驶路径（42)由车载导航系统确定。8. 根据权利要求1、2、3和6所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述实时高 效运行车速κΗ (6)由下一交通岗距离& (4)和至下一交通岗变通行信号时间?Η (3)计算 得到：9. 根据权利要求1和8所述的一种车辆高效运行策略，其特征在于：所述实时高效运 行车速κΗ (6)由驱动装置转速优化初始值（1)、驱动装置高效运行转速区间（12)和非负整 数Λ韵数值决定。
【专利摘要】本发明涉及一种车辆高效运行策略，在考虑驾驶员意图和车辆运行工况的基础上，综合考虑车辆当前位置距下一交通岗距离和交通信号灯变换周期等因素，通过车辆高效运行车速优化计算获取车辆的实时高效运行车速，及时提醒驾驶员修正运行策略，使车辆驱动装置转速尽可能多的时间处在高效运行区间内，可在较大程度上提升车辆运行的经济性，且具有降低交通事故发生概率的作用。本发明应用在纯电动汽车技术领域时，将有效增加车辆的续航里程数，同时为车辆的安全运行和智能汽车的高效运行奠定了较好的理论基础。
【IPC分类】G08G1/09
【公开号】CN105303853
【申请号】CN201510574439
【发明人】李波, 葛文庆, 赵彦峻, 俞潇
【申请人】山东理工大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月11日