[发明专利]并联式混合动力汽车自主队列行驶能量智能管理方法

说明书

本发明公开了一种并联式混合动力汽车自主队列行驶能量智能管理方法，具体按照以下步骤进行：建立车队，确定车队中并联式混合动力汽车的型号和整车的运动系统参数；对并联式混合动力汽车的工作模式进行分析，得到并联式混合动力汽车的所有驱动工作模式；依据汽车动力学理论，建立整车的传动系统的动力学方程，并得到不同驱动工作模式下的系统效率计算公式；建立在系统效率最优条件下的能量管理策略模型；设定车队车头间距以及行驶车速要求，建立了并联式混合动力汽车车队纵向动力学模型；基于仿真平台，进行仿真分析。有益效果，有效提高车队行驶安全性和通行效率以及燃油经济性的目的。

技术领域

本发明涉及汽车车队行驶能耗管理技术领域，具体的说是一种并联式混合动力汽车自主队列行驶能量智能管理方法。

背景技术

汽车自主队列行驶作为先进驾驶辅助系统的重要组成部分，根据预先设定的安全距离控制汽车的加速与减速，有效的提高了汽车行驶过程中的安全性和通行率，而混合动力汽车是当前技术水平下实现“节能减排”的最好解决方案。随着汽车“新四化”的快速进程，也必将推进混合动力技术和智能辅助驾驶技术的结合，最终实现低油耗、低排放、安全性、智能化的目的。

在智能汽车纵向控制方面，世界各地的项目均有提到，例如，欧洲的SARTRE项目、日本的ENERGY ITS项目以及荷兰的GCDC项目等均表明车辆队列行驶可显著减缓交通拥堵、改善交通效率和提高燃油经济性，已成为智能车纵向控制领域的前沿方向之一。

然而在现有技术中，该智能汽车纵向控制技术上，对于混合动力汽车，在节能方面还存在着很多发展空间，有必要提出一些技术来提高队列行驶效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种并联式混合动力汽车自主队列行驶能量智能管理方法，建立队列车的能量管理策略，提高队列行驶车辆的燃油经济性。

为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：

一种并联式混合动力汽车自主队列行驶能量智能管理方法，其特征在于具体按照以下步骤进行：

S1：建立并联式混合动力汽车车队，并确定车队中并联式混合动力汽车的型号，并获取并联式混合动力汽车整车的运动系统参数；

S2：对并联式混合动力汽车的工作模式进行分析，得到并联式混合动力汽车的所有驱动工作模式；

S3：依据汽车动力学理论，建立整车的传动系统的动力学方程，并得到不同驱动工作模式下的系统效率计算公式；并建立在系统效率最优条件下的能量管理策略模型；

S4：设定车队车头间距以及行驶车速要求，建立了并联式混合动力汽车车队纵向动力学模型；

S5：基于仿真平台，搭建了并联式混合动力汽车车队纵向动力学模型，结合所述能量管理策略模型，对并联式混合动力汽车车队进行仿真分析。

为了使得队列行驶的并联式混合动力汽车在保持车距和相对车速的同时减少汽车的油耗，首先针对并联式混合动力汽车在不同工作模式，建立整车系统效率计算模型，并基于整车系统效率最优的原则，设计混合动力汽车能量管理控制策略；然后基于模糊智能控制算法，建立并联式混合动力汽车车队纵向动力学模型；最后基于仿真平台搭建并联式混合动力汽车车队纵向动力学模型以及对应能量匹配模型，通过仿真分析，验证系统效率最优原则下的并联式混合动力汽车能量匹配策略的有效性，达到了提高车队行驶安全性、通行效率以及燃油经济性的目的。

进一步的，在步骤S1中，所述运动系统参数至少包括：迎风面积、整备质量、满载质量、滚阻系数、风阻系数、车轮半径、主减速比、发动机性能参数、电机性能参数、动力电池参数、变速器速比。

再进一步的，在步骤S2中，所述并联式混合动力汽车的驱动工作模式包括：纯电动驱动模式、轻载充电模式、电机助力模式与发动机单独驱动模式；