所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻點(diǎn)作為道路坡度試驗(yàn)數(shù)據(jù)；
[0059]步驟3、劃分坡度等級(jí)
[0060]步驟3.1、統(tǒng)計(jì)道路坡度試驗(yàn)數(shù)據(jù)中的上坡路段、下坡路段和無(wú)坡路段；
[0061 ]本實(shí)施例中，坡度2 2%的路段為上坡路段，坡度< -2%的路段為下坡路段，坡度 < 2 %且坡度> -2 %為無(wú)坡路段；
[0062]步驟3.2、對(duì)上坡路段和下坡路段分別劃分不同坡度等級(jí)，并對(duì)每個(gè)坡度等級(jí)的坡 度值求取平均數(shù)作為相應(yīng)等級(jí)的坡度陡緩程度；
[0063]本實(shí)施例中，如上坡路段可分為四個(gè)坡度等級(jí)PhP^P3和P4,坡度<3%且坡度2 2%為第一個(gè)坡度等級(jí)P1、坡度<5%且坡度2 3%為第二個(gè)坡度等級(jí)P2、坡度<7%且坡度2 5%為第三個(gè)坡度等級(jí)P3、坡度2 7%為第四個(gè)坡度等級(jí)?4，下坡路段可分為?-1、?-2、？- 3和卩一4 四個(gè)坡度等級(jí)，坡度< -2 %且坡度> _3 %為第一個(gè)坡度等級(jí)K1、坡度< -3 %且坡度>-5% 為第二個(gè)坡度等級(jí)P-2、坡度< _5 %且坡度>-7 %為第三個(gè)坡度等級(jí)P-3、坡度< -7 %為第四 個(gè)坡度等級(jí)P-4,利用式(2)獲得上坡路段中第一個(gè)坡度等級(jí)P1的坡度陡緩程度聲1;
[0065] 式(2)中：^為第一個(gè)坡度等級(jí)P1的坡度陡緩程度;pi,i為第一個(gè)坡度等級(jí)P1中第i 個(gè)坡度的坡度值;m為第一個(gè)坡度等級(jí)P1中所含坡度數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)；
[0066] 步驟3.3、對(duì)每個(gè)坡度等級(jí)內(nèi)的坡度值所對(duì)應(yīng)的連續(xù)時(shí)間段的速度進(jìn)行積分運(yùn)算， 獲得每個(gè)坡度等級(jí)的里程;如，利用式(3)獲得上坡路段中第一個(gè)坡度等級(jí)P 1坡度等級(jí)的里 程數(shù)11:
[0068] 式(3)中：a為第一個(gè)坡度等級(jí)P1中坡度值所對(duì)應(yīng)的連續(xù)時(shí)間段的起點(diǎn);b為第一個(gè) 坡度等級(jí)P1*坡度值所對(duì)應(yīng)的連續(xù)時(shí)間段的終點(diǎn) ；V1為第一個(gè)坡度等級(jí)P1*坡度值所對(duì)應(yīng) 的連續(xù)時(shí)間段的速度;t為第一個(gè)坡度等級(jí)P 1中坡度值所對(duì)應(yīng)的連續(xù)時(shí)間段；
[0069] 步驟3.4、求出每個(gè)坡度等級(jí)的里程在總里程L中所占的比例作為里程比；
[0070] 如，利用式(4)獲得上坡路段中丹坡度等級(jí)所占的里程比：
[0072]式(4)中：I1為第一個(gè)坡度等級(jí)丹所占的里程比；
[0073]步驟3.5、將里程比與道路行駛工況的里程Lg進(jìn)行乘法運(yùn)算，獲得各個(gè)坡度等級(jí)在 道路行駛工況所占里程；
[0074]如，利用式（5)獲得上坡路段中第一個(gè)坡度等級(jí)？:在道路行駛工況所占的里程數(shù) Li：
[0075] Li = Lg · Ii (5)
[0076] 步驟3.6、求出每個(gè)坡度等級(jí)內(nèi)的坡度值所對(duì)應(yīng)的速度區(qū)間；
[0077]步驟4、加載坡度
[0078]步驟4.1、以速度區(qū)間和各坡度等級(jí)在道路行駛工況上的相應(yīng)里程作為客觀約束 條件；
[0079]以行駛坡度避免跨等級(jí)增長(zhǎng)、上坡避免加速度大于第一設(shè)定值、坡度大于第二設(shè) 定值且速度避免大于第三設(shè)定值作為人工約束條件；
[0080]如本實(shí)施例中，在上坡中避免加速度大于O.lm/s2;
[00811 坡度大于8%且避免速度大于451011/11;
[0082] 在道路行駛曲線上，獲取滿足客觀約束條件和人工約束條件的曲線段，對(duì)滿足條 件的曲線段加載相應(yīng)坡度等級(jí)的平均數(shù)，從而為每個(gè)坡度等級(jí)劃分相應(yīng)的加載位置；
[0083] 步驟4.2、在相鄰的加載位置中插入介于相鄰坡度等級(jí)的平均數(shù)之間坡度間隔較 小的坡度值代替相應(yīng)坡度等級(jí)的平均數(shù)，使得相鄰的加載位置能平滑連接坡度等級(jí);并使 得插入后的相應(yīng)加載位置內(nèi)的坡度值仍等于相應(yīng)坡度等級(jí)的平均數(shù)；
[0084] 步驟5、調(diào)整加載位置
[0085] 獲取道路行駛工況曲線在轉(zhuǎn)轂驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗與在道路試驗(yàn)中的油耗之間的 差值，當(dāng)差值超出所設(shè)定的閾值時(shí)，通過調(diào)整相應(yīng)坡度等級(jí)的加載位置來(lái)減少油耗差值。具 體的說(shuō)，坡度的調(diào)整方法是：
[0086] 若上坡路段分布于加速工況時(shí)，則增加轉(zhuǎn)轂驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗；
[0087] 若下坡路段分布于加速工況時(shí)，則減小轉(zhuǎn)轂驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗；
[0088]若上坡路段分布于減速工況時(shí)，則減小轉(zhuǎn)轂驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗。
[0089] 本實(shí)施例中，一種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的加載裝置，包括:數(shù)據(jù)獲 取模塊、統(tǒng)計(jì)坡度數(shù)據(jù)模塊、劃分坡度等級(jí)模塊、加載坡度模塊和調(diào)整加載位置模塊；
[0090] 數(shù)據(jù)獲取模塊用于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)煒度數(shù)據(jù)、行駛速度數(shù)據(jù)和檔位數(shù)據(jù)，以及道路行工況曲線
[0091] 統(tǒng)計(jì)坡度數(shù)據(jù)模塊用于對(duì)海拔高度數(shù)據(jù)和經(jīng)煒度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得道路試驗(yàn)數(shù) 據(jù)；
[0092]劃分坡度等級(jí)模塊用于對(duì)道路試驗(yàn)數(shù)據(jù)劃分不同的坡度等級(jí)，并計(jì)算不同的坡度 等級(jí)的里程比、速度區(qū)間和檔位區(qū)間；
[0093]加載坡度模塊用于在滿足客觀條件約束和人工約束條件下，為每個(gè)坡度等級(jí)劃分 相應(yīng)的加載位置；
[0094]調(diào)整加載位置模塊用于調(diào)整相應(yīng)坡度等級(jí)的加載位置來(lái)減少油耗差值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 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，其特征按如下步驟進(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)、締度數(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)；W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Ht-i替換所述第t時(shí)刻的波動(dòng)點(diǎn)的海拔高度值Ht，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)、所述締度數(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Xl、yl、Zl，再對(duì)第i+l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xw、yw、zw; 步驟2.4、利用式(1)獲得第i時(shí)刻的坡度值pi，從而獲得不同時(shí)刻下的坡度值：W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)； 步驟3、劃分坡度等級(jí) 步驟3.1、統(tǒng)計(jì)所述道路坡度試驗(yàn)數(shù)據(jù)中的上坡路段、下坡路段和無(wú)坡路段； 步驟3.2、對(duì)上坡路段和下坡路段分別劃分不同坡度等級(jí)，并對(duì)每個(gè)坡度等級(jí)的坡度值 求取平均數(shù)作為相應(yīng)等級(jí)的坡度睹緩程度； 步驟3.3、對(duì)每個(gè)坡度等級(jí)內(nèi)的坡度值所對(duì)應(yīng)的連續(xù)時(shí)間段的速度進(jìn)行積分運(yùn)算，獲得 每個(gè)坡度等級(jí)的里程； 步驟3.4、求出每個(gè)坡度等級(jí)的里程在所述總里程L中所占的比例作為里程比； 步驟3.5、將所述里程比與道路行駛工況的里程Lg進(jìn)行乘法運(yùn)算，獲得各個(gè)坡度等級(jí)在 道路行駛工況上的相應(yīng)里程； 步驟3.6、求出每個(gè)坡度等級(jí)內(nèi)的坡度值所對(duì)應(yīng)的速度區(qū)間； 步驟4、加載坡度 步驟4.1、W所述速度區(qū)間和各坡度等級(jí)在道路行駛工況上的相應(yīng)里程作為客觀約束 條件； W坡度避免跨等級(jí)增長(zhǎng)、上坡避免加速度大于第一設(shè)定值、坡度大于第二設(shè)定值且速 度避免大于第Ξ設(shè)定值作為人工約束條件； 在所述道路行駛曲線上，獲取滿足所述客觀約束條件和人工約束條件的曲線段，對(duì)滿 足條件的曲線段加載相應(yīng)坡度等級(jí)的平均數(shù)，從而為每個(gè)坡度等級(jí)劃分相應(yīng)的加載位置； 步驟4.2、在相鄰的加載位置中插入介于相鄰坡度等級(jí)的平均數(shù)之間坡度間隔較小的 坡度值代替相應(yīng)坡度等級(jí)的平均數(shù)，使得相鄰的加載位置能平滑連接坡度等級(jí);并使得插 入后的相應(yīng)加載位置內(nèi)的坡度值仍等于相應(yīng)坡度等級(jí)的平均數(shù)； 步驟5、調(diào)整加載位置 獲取所述道路行駛工況曲線在轉(zhuǎn)穀驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗與在道路試驗(yàn)中的油耗之間的 差值，當(dāng)差值超出所設(shè)定的闊值時(shí)，通過調(diào)整相應(yīng)坡度等級(jí)的加載位置來(lái)減少油耗差值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的調(diào)整方法，其特征是， 所述坡度的調(diào)整方法是： 若上坡路段分布于加速工況時(shí)，則增加轉(zhuǎn)穀驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗； 若下坡路段分布于加速工況時(shí)，則減小轉(zhuǎn)穀驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗； 若上坡路段分布于減速工況時(shí)，則減小轉(zhuǎn)穀驗(yàn)證試驗(yàn)中的油耗。3. -種汽車經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中行駛工況道路坡度的加載裝置，其特征是包括:數(shù)據(jù)獲取模 塊、統(tǒng)計(jì)坡度數(shù)據(jù)模塊、劃分坡度等級(jí)模塊、加載坡度模塊和調(diào)整加載位置模塊； 所述數(shù)據(jù)獲取模塊用于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)締度數(shù)據(jù)、行駛速度數(shù)據(jù)和檔位數(shù)據(jù) 所述統(tǒng)計(jì)坡度數(shù)據(jù)模塊用于對(duì)所述海拔高度數(shù)據(jù)和經(jīng)締度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得道路試 驗(yàn)數(shù)據(jù)； 所述劃分坡度等級(jí)模塊用于對(duì)所述道路試驗(yàn)數(shù)據(jù)劃分不同的坡度等級(jí)，并計(jì)算不同的 坡度等級(jí)的里程比、速度區(qū)間和檔位區(qū)間； 所述加載坡度模塊用于在滿足客觀條件約束和人工約束條件下，為每個(gè)坡度等級(jí)劃分 相應(yīng)的加載位置； 所述調(diào)整加載位置模塊用于調(diào)整相應(yīng)坡度等級(jí)的加載位置來(lái)減少油耗差值。
【專利摘要】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(lái)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)。
【IPC分類】G01M17/007, G06F17/50
【公開號(hào)】CN105550478
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610054730
【發(fā)明人】張小龍, 王麗, 丁文俊, 吳媞
【申請(qǐng)人】安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年1月25日