[发明专利]一种基于道路地形信息的卡车预测节能系统及控制方法

摘要

本发明属于汽车智能辅助驾驶及能量控制技术领域，其涉及的是一种基于道路地形信息的重型卡车预测节能系统及其控制方法，通过使用道路地形，坡度和参考速度等信息，给控制器一定的车速裕度，以减少重型卡车燃油消耗，而不增加总行程时间。本发明是一种基于道路地形信息的重型卡车预测节能系统及其控制方法，通过运用道路地形信息，主要是道路坡度信息，允许卡车车速在一定的车速裕度内变化，建立包含燃油消耗、速度跟踪、速度变化和制动的目标函数，通过动态规划算法求解换挡，加速或制动的最佳控制策略，以达到最低的成本，同时对于总行程时间不会发生明显的变化。

主权项

1.一种基于道路地形信息的卡车预测节能系统，其特征在于，该系统包括GPS卫星(12)、GPS信号接收器(4)、定位模块(5)、路径规划模块(2)、地图数据存储模块(3)、传感器(6)、坡度信息存储单元(8)、预测节能控制器(9)、油门踏板(10)、制动器(11)和离合换挡机构(7)；所述的地图数据存储模块(3)用来存储地图数据；所述的坡度信息存储单元(8)用来存储坡度信息；所述的预测节能控制器(9)用来计算控制信号；所述的路径规划模块(2)用来规划前往目的地的路径；所述的定位模块(5)用来处理GPS信号以确定车辆位置坐标；所述的GPS信号接收器(4)通过串口与定位模块(5)连接；所述的定位模块(5)连接到路径规划模块(2)的GPS信号传输针脚上；所述的地图数据存储模块(3)连接到路径规划模块(2)的SATA接口上；所述的路径规划模块(2)、地图数据存储模块(3)、GPS信号接收器(4)和定位模块(5)构成车辆导航系统；所述的车辆导航系统通过CAN总线与预测节能控制器(9)相连；所述的传感器(6)通过信号线与预测节能控制器(9)的传感器信号接口相连；所述的坡度信息存储单元(8)连接到预测节能控制器(9)的SATA接口上；所述的预测节能控制器(9)的油门接口通过信号线与油门踏板(10)连接；所述的预测节能控制器(9)的制动接口通过信号线与制动器(11)连接；所述的预测节能控制器(9)的换挡接口通过信号线与离合换挡机构(7)相连；所述的GPS信号接收器(4)、定位模块(5)、路径规划模块(2)、地图数据存储模块(3)、传感器(6)、坡度信息存储单元(8)、预测节能控制器(9)、油门踏板(10)、制动器(11)和离合换挡机构(7)均通过电源线与车辆蓄电池连接实现供电。