基于車聯網的車輛軌跡預測與混合動力控制系統優化

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基于車聯網的車輛軌跡預測與混合動力控制系統優化

車內通信是控制單元之間的通信，動力模塊單元之間相互配合，實現車輛的最優控制。車外通信實現汽車與因特網的互聯，實時更新周圍路況信息，甚至在車內實現網上辦公。為進一步降低混合動力汽車的能耗，研究基于車聯網的道路預測技術，并將這一技術與混合動力汽車中多能量源的功率分配相結合，實現基于工況的混合動力汽車能量管理策略的優化。這一新技術的關鍵是研究行駛工況、車速預測、電池電量維持和整車效率之間的均衡關系。

在工況分析上，使用三維數字地圖，將道路的海拔信息融入算法中。采用兩種距離的道路預測模型，即通過6km和15km道路預測兩個算法驗證車輛能耗情況。結果表明,車輛的能耗分別可以降低9.6%和7%。隨著預測范圍的增大，出現的錯誤概率增加，導致15km道路預測精度降低，相應的能耗節約效果也就降低。

試驗使用豐田混合動力汽車，傳動系統為混聯方式，能量流動方式多樣，因此可以控制的環節較多。基于路況的車輛動力系統控制策略，根據路況信息提前對動力系統進行調整，所以對于工況的預測精度比較高，預測系統需要大量的試驗樣本和快捷的車聯網信息傳送技術。車輛行駛工況的預測結果影響車內動力系統的工作狀態，如果工況復雜，預測結果實時變化，則使動力系統配置變化過快，從而影響發動機的效率，這是不符合節能要求的。所以，控制策略中要添加過渡部分，即讓動力系統繼承前一時刻的狀態，盡可能讓動力系統工作在高效區，同時減少發動機載荷的波動。

網址：http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S0968090X14001089

作者：Mohd Azrin et al

編譯：張聰