[发明专利]具有典型变道和转弯工况的城市综合行驶工况的构建方法

说明书

本发明涉及一种具有典型变道和转弯工况的城市综合行驶工况的构建方法，包括：获取实验数据；分割出变道和转弯片段；选用和计算出变道和转弯片段的特征参数；对变道片段和转弯片段进行主成分分析和聚类分析；获取代表性变道片段和转弯片段，形成变道代表性工况数据库和转弯代表性工况数据库；将获取的变道代表性工况替换进城市综合行驶工况中并附上对应变道半径‑时间二维曲线图和半径特征参数；将获得的转弯代表性工况替换进城市综合行驶工况中并附上相应的转弯半径‑时间二维曲线图和半径特征参数。本发明弥补了传统的行驶工况中缺少的变道和转弯特性，为车辆变道和转弯时的操纵稳定性、燃油消耗量和尾气排放量提供数据支持。

技术领域

本发明涉及智能交通领域，尤其涉及一种具有典型变道和转弯工况的城市综合行驶工况的构建方法。

背景技术

汽车行驶工况又称汽车运转循环，是针对某一类型车辆(如乘用车、公交车、重型车辆等)，在特定的交通环境(如高速公路，城市道路)下，用来描述车辆行驶特征的速度-时间曲线。确定车辆行驶工况就是对车辆的实际行驶状况进行调查，并对实验数据进行分析，运用相关数学理论方法建立起来的典型道路车辆行驶状况的定量描述。行驶工况主要目的是用于确定车辆污染物排放量和燃油消耗量、新车型的技术开发和评估、以及测定交通控制方面的风险等，是汽车工业一项共性核心技术。

欧洲、美国和日本等汽车工业发达地区和国家对工况的研究在20世纪末就已开展，已经开发出符合他们本国的行驶工况，其中较为典型的有欧洲ECE-EUDC工况、美国FTP-75行驶循环、Japan10.15循环等。

我国交通管理部门早期在制定油耗标准及排放法规时，多直接引入欧洲工况，或者只做一些细节修改。由于不同地区、国家和城市的交通环境差异较大，造成同一汽车在不同地方实际运行表现出不同的性能，特别是汽车的排放性和经济性差别较大，国外工况或者国内其他地区的行驶工况并不能反映本地区的实际交通环境。

在变道或转弯的仿真实验中，传统的汽车行驶工况又缺少变道和转弯工况特性，而现实行驶中车辆其出现变道和转弯工况的情况非常普遍且实际车辆在变道和转弯时，其能耗与直线行驶时并不相同，在研究和讨论车辆的变道和转弯节能和操纵稳定性时，单纯的车速—时间曲线并不能满足仿真实验的需求。因而迫切需要构建具有典型变道和转弯工况的城市综合行驶工况来克服汽车在变道和转弯研究中所遇到困难。

发明内容

为解决现有的技术问题，本发明提供了一种具有典型变道和转弯工况的城市综合行驶工况的构建方法。

本发明的具体内容如下：一种具有典型变道和转弯工况的城市综合行驶工况的构建方法，包括如下步骤：

步骤一：获取实验数据：选定实验车辆，获取实验车辆在实验道路上的行驶信息，行驶信息包括车辆行驶时间t、车辆所处位置经度X、车辆所处位置纬度Y、车辆瞬时速度v；

步骤二：分割出变道和转弯片段：将步骤一获得的工况数据进行预处理之后，得到速度-时间历程和轨迹-时间历程，根据变道和转弯的位置特性和速度特性分割出变道和转弯片段；