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融合车、路、人信息的电动汽车续驶里程估算

中国机械工程 2018年第15期29卷 1854-1862页

作者：高建平高小杰郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院洛阳471003 河南科技大学机械装备先进制造河南省协同创新中心洛阳471003

针对因行驶工况与驾驶风格对剩余续驶里程有显著影响而导致剩余里程估算困难的问题,采用工况识别与驾驶风格识别相结合的方式对电动汽车续驶里程进行估算。通过主成分分析和聚类分析,选出基于大数据、符合郑州市当地交通特征的典型行驶... 详细信息

针对因行驶工况与驾驶风格对剩余续驶里程有显著影响而导致剩余里程估算困难的问题,采用工况识别与驾驶风格识别相结合的方式对电动汽车续驶里程进行估算。通过主成分分析和聚类分析,选出基于大数据、符合郑州市当地交通特征的典型行驶工况片段,并利用选取的典型行驶工况片段,在MATLAB/Simulink下建立主成分分析和学习矢量量化神经网络相结合的工况识别模型、驾驶风格模糊识别模型;通过联合仿真进行剩余续驶里程实时估算,并通过卡尔曼滤波对输出结果进一步优化。仿真分析及半实物测试结果表明,采用融合车、路、人信息的电动汽车续驶里程估算方法,不仅降低了剩余里程估算误差,同时也证实了方法的可行性。

关键词：电动汽车续驶里程行驶工况驾驶风格

基于工况影响的插电式混合动力汽车控制策略优化

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中国机械工程 2017年第15期28卷 1770-1777页

作者：高建平张磊敏孙中博郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院洛阳471003 郑州意昂电控科技有限公司郑州450000

根据其城市公交车的运营线路、运行类型及线路覆盖区域,选取20条代表性公交线路上对应的20辆公交车,采集一个月的行驶数据,利用短行程分析法结合主成分分析及优化的K均值聚类算法实现各片段的合理分类,从而拟合出反映这一城市公交车运... 详细信息

根据其城市公交车的运营线路、运行类型及线路覆盖区域,选取20条代表性公交线路上对应的20辆公交车,采集一个月的行驶数据,利用短行程分析法结合主成分分析及优化的K均值聚类算法实现各片段的合理分类,从而拟合出反映这一城市公交车运行特点的行驶工况。利用AVL-Cruise整车仿真平台验证该工况合成的有效性和必要性,同时引入Isight优化平台实现针对该城市公交车整车控制策略关键参数的优化标定。结果表明,控制参数优化后整车综合油耗降低8.7%,与RCP测试的仿真结果相对误差仅为2%,验证了优化后的控制策略的有效性。

关键词：主成分分析组合优化算法 K均值聚类算法行驶工况 Isight优化平台

基于实际工况的插电式混合动力公交车参数自适应控制策略研究

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西安交通大学学报 2017年第7期51卷 130-139页

作者：高建平孙中博张磊敏郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003 河南科技大学机械装备先进制造河南省协同创新中心河南洛阳471003

为充分挖掘插电式混合动力公交车的节油潜力,提出了一种基于工况影响的变参数控制策略,从而实现了整车功率的合理分配。采集20辆公交车的行驶数据、利用短行程分析法,拟合出某城市公交车的拥堵、市区、市郊及综合这4类工况,同时利用组... 详细信息

为充分挖掘插电式混合动力公交车的节油潜力,提出了一种基于工况影响的变参数控制策略,从而实现了整车功率的合理分配。采集20辆公交车的行驶数据、利用短行程分析法,拟合出某城市公交车的拥堵、市区、市郊及综合这4类工况,同时利用组合优化算法优化了相同行驶里程下4类工况的整车控制策略的关键参数,选择性地建立了识别数据库并嵌入到基于综合工况优化后的定参数控制策略中,进而形成依据欧氏距离和贴近度准则的实时判别当前工况类型并自动调用该类工况最优控制参数的变参数控制策略。研究结果表明:较定参数控制策略,相同实验工况下变参数控制策略的整车综合油耗降低5.12%;通过引入快速控制原型测试得出,综合工况下变参数控制策略的整车综合油耗降低4.9%,验证了变参数控制策略的可行性。

关键词：插电式混合动力公交车变参数控制策略整车控制工况识别

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基于道路工况优化的混合动力公交车控制策略

浙江大学学报（工学版） 2017年第11期51卷 2265-2275页

作者：高建平丁伟孙中博郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003

为了解决因混合动力公交车控制策略开发工况与实际道路工况存在较大差异导致混合动力公交车在实际道路工况行驶下燃油经济性不能达到最佳的问题,在AVL_Cruise建立整车模型,在Matlab/Simlink环境下建立整车控制策略,实车采集郑州市32路... 详细信息

为了解决因混合动力公交车控制策略开发工况与实际道路工况存在较大差异导致混合动力公交车在实际道路工况行驶下燃油经济性不能达到最佳的问题,在AVL_Cruise建立整车模型,在Matlab/Simlink环境下建立整车控制策略,实车采集郑州市32路公交车实际道路行驶工况并构建这条公交线路的代表性循环工况(ZZDC_32工况).以此工况为基础,利用基于Isight建立的自动优化平台对整车控制策略的5个关键参数进行全局优化,通过半实物试验对基于ZZDC_32工况优化后的整车控制策略进行验证,结果表明:混合动力公交车百公里燃油消耗比实际燃油消耗降低了5.8%.

关键词：混合动力公交车工况构建半实物验证

基于驾驶意图的插电式混合动力公交车控制策略

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机械工程学报 2016年第24期52卷 107-114页

作者：高建平赵金宝杨松郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院洛阳471003 新乡学院新乡453003

为了充分挖掘插电式混合动力公交车(Plug-in hybrid electric bus,PHEB)的节油潜力、增强车辆对不同类型驾驶员的自适应性,在基于规则类的控制策略基础上,增加驾驶员意图识别模型。对驾驶风格及加速意图进行模糊识别,通过驾驶员在环的... 详细信息

为了充分挖掘插电式混合动力公交车(Plug-in hybrid electric bus,PHEB)的节油潜力、增强车辆对不同类型驾驶员的自适应性,在基于规则类的控制策略基础上,增加驾驶员意图识别模型。对驾驶风格及加速意图进行模糊识别,通过驾驶员在环的半实物仿真验证了识别模型,以驾驶风格和加速意图识别结果为输入,建立转矩修正系数k的模糊控制器,反模糊化输出k值,对需求转矩进行修正。用system test工具将模糊控制器生成对应的模糊查询表。仿真及试验结果表明:有驾驶员意图识别控制策略较无驾驶员意图识别控制策略更加适应PHEB的运营、用电机制且燃油经济性进一步提高了1.8%。

关键词：插电式混合动力公交车模糊控制意图识别控制策略

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采用安全态势评估的PHEV节能控制策略

西安交通大学学报 2019年第7期53卷 108-117页

作者：高建平徐振海雷朝阳郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003 河南科技大学机械装备先进制造河南省协同创新中心河南洛阳471003

为了同时提高插电式混合动力汽车(PHEV)的行驶安全性和经济性,首先利用组合优化算法以实际道路工况对关键控制参数进行优化,实现将需求转矩合理分配到电机和发动机。其次,通过共用多种传感器所获取的驾驶行为特征和车间运动特征,结合模... 详细信息

为了同时提高插电式混合动力汽车(PHEV)的行驶安全性和经济性,首先利用组合优化算法以实际道路工况对关键控制参数进行优化,实现将需求转矩合理分配到电机和发动机。其次,通过共用多种传感器所获取的驾驶行为特征和车间运动特征,结合模糊推理和数据驱动的方法,对当前行驶情景的安全态势进行评估。之后,依托安全态势量化值对当前情景的电机输出转矩进行不同程度的修正,既可以避免出现较大的加速度,又可以获得更多的制动能量回收。最后,进行了硬件在环试验,结果表明:通过实际工况优化关键控制参数,使得文中策略较以新标欧洲循环测试(NEDC)或联邦城市运行(FUDS)工况优化后的能耗分别降低了 6.69%,5.7%;通过根据安全态势对电机转矩进行修正,使得文中策略较以实际工况优化后的能耗进一步降低了 2.09%,并且对车速控制具有一定的“削峰填谷”作用,从而可实现安全性与经济性的双重效果提高。

关键词：关键控制参数优化安全态势评估电机转矩修正节能控制策略

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车辆行驶工况的开发和精度研究

浙江大学学报（工学版） 2017年第10期51卷 2046-2054页

作者：高建平孙中博丁伟郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003

为了反映某一地区车辆的真实油耗和排放,通过实车试验数据的采集,以短行程分析法为主体构建本土化的行驶工况.采用因子分析选取15个表征道路特性参数中最具代表性的3个,结合组合优化算法优化的k均值聚类算法对各运动学片段完成聚类,构... 详细信息

为了反映某一地区车辆的真实油耗和排放,通过实车试验数据的采集,以短行程分析法为主体构建本土化的行驶工况.采用因子分析选取15个表征道路特性参数中最具代表性的3个,结合组合优化算法优化的k均值聚类算法对各运动学片段完成聚类,构建的行驶工况与采用主成分分析和组合优化算法优化的k均值聚类算法及不优化k均值聚类算法分别构建的行驶工况相对实际行驶工况以α′=0.008 33水准的检验无显著差异.利用AVLCruise平台搭建的整车模型加载各工况,开展油耗和排放性能仿真实验,其中以实际行驶工况与采用因子分析和组合优化算法优化的k均值聚类算法构建的行驶工况油耗和排放相对误差最小,分别为1.15%、1.17%、1.8%和1%.结果表明,构建的行驶工况能够反映这一地区实际的交通特征,提高了工况拟合精度.

关键词：因子分析组合优化算法聚类分析行驶工况卡方检验

电动车辆控制参数自动优化标定系统的研究及验证

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中国机械工程 2022年第1期33卷 118-125页

作者：高建平余佳衡孟垚郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院洛阳471003

为解决电动车辆控制参数依靠人工经验选取、优化模型缺少验证的问题,首先利用正交试验选取对综合评价指标影响较大的控制参数;其次利用Isight、dSPACE等工具,开发出自动优化标定系统仿真平台。通过优化算法自动选取参数及结果分析。最... 详细信息

为解决电动车辆控制参数依靠人工经验选取、优化模型缺少验证的问题,首先利用正交试验选取对综合评价指标影响较大的控制参数;其次利用Isight、dSPACE等工具,开发出自动优化标定系统仿真平台。通过优化算法自动选取参数及结果分析。最后利用台架对优化模型进行验证。仿真结果表明:优化后综合评价指标提高了19.74%,整车节油率达11.95%,动力性等各项指标均有提高。试验结果与仿真结果接近表明了该自动优化标定仿真系统的正确性。

关键词：电动车辆正交试验综合评价指标自动优化标定仿真系统试验台架标定协议

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复合电源系统功率分配策略研究

西安交通大学学报 2015年第7期49卷 17-24页

作者：高建平葛坚赵金宝郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003

从复合电源系统数学模型出发,选取电机需求功率、电量消耗模式与电量维持模式切换时动力电池的荷电状态、超级电容补电上限及动力电池恒放电功率这4个因子,提出了基于4因子法的复合电源系统功率分配策略。在分析超级电容能量利用率、插... 详细信息

从复合电源系统数学模型出发,选取电机需求功率、电量消耗模式与电量维持模式切换时动力电池的荷电状态、超级电容补电上限及动力电池恒放电功率这4个因子,提出了基于4因子法的复合电源系统功率分配策略。在分析超级电容能量利用率、插电式混合动力汽车运行环境及用电机制的基础上,采用控制变量法分别建立了基于离合器结合转速和混合驱动时超级电容充电状态的2种不同分配策略。试验表明,与基于电机平均功率分配策略相比,全程处于电量消耗模式下的策略其燃油经济性最好且提升了3.15%,从而验证了该策略的有效性。基于模拟退火算法的优化结果,得出了各因子对综合油耗的影响机理,以期为建立复合电源系统功率分配策略提供理论基础。

关键词：复合电源 4因子法模拟退火算法插电式混合动力汽车