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智能汽車(chē)建模應(yīng)用的簡(jiǎn)單車(chē)輛傳動(dòng)系模型

開(kāi)發(fā)了一種簡(jiǎn)單的車(chē)輛傳動(dòng)系模型，該模型能夠合并到微觀的交通仿真軟件中，應(yīng)用于智能汽車(chē)建模。該模型能夠通過(guò)公開(kāi)數(shù)據(jù)獲得車(chē)輛參數(shù)標(biāo)定，而不需要經(jīng)過(guò)場(chǎng)地試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。模型使用駕駛員節(jié)氣門(mén)開(kāi)度作為輸入，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和功率，最后計(jì)算出車(chē)輛的加速度、速度和位置。模型利用場(chǎng)地試驗(yàn)進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果顯示，車(chē)輛功率、燃料消耗、加速度、速度和位置等參數(shù)都和場(chǎng)地試驗(yàn)數(shù)據(jù)有著良好的一致性。

模型基于駕駛員的加速和制動(dòng)踏板輸入?；隈{駛員的加速踏板輸入，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的回歸模型被計(jì)算出來(lái)，該模型以經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑橹?，也作為本次研究成果的一部分。在使用手?dòng)變速器的情況下，擋位選擇直接取決于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在使用自動(dòng)變速器時(shí)，也需要對(duì)液力變矩器進(jìn)行建模。需要特殊提到的是，液力變矩器計(jì)算它輸出的轉(zhuǎn)速和力矩，來(lái)選擇合適的擋位。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速用來(lái)估計(jì)車(chē)輛扭矩和功率。發(fā)動(dòng)機(jī)功率和扭矩的計(jì)算考慮到了有上限的拋物線(xiàn)模型?？紤]到節(jié)氣門(mén)位置和最大可獲得功率比值的線(xiàn)性關(guān)系，獲得的實(shí)際功率可通過(guò)最大功率的比值估算出來(lái)，然后再計(jì)算出車(chē)輛的加速度。模型將車(chē)輛考慮為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。車(chē)輛的速度和位置則通過(guò)求解二階微分方程獲得。

通過(guò)驗(yàn)證，模型具有較好的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，可以用做智能駕駛員輔助系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems（英）

刊期：2012年第2期

作者：Hesham A. Rakha et al

編譯：王也