所對應的時刻點作為道路坡度試驗數(shù)據(jù)；
[0059]步驟3、劃分坡度等級
[0060]步驟3.1、統(tǒng)計道路坡度試驗數(shù)據(jù)中的上坡路段、下坡路段和無坡路段；
[0061 ]本實施例中，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 %為無坡路段；
[0062]步驟3.2、對上坡路段和下坡路段分別劃分不同坡度等級，并對每個坡度等級的坡 度值求取平均數(shù)作為相應等級的坡度陡緩程度；
[0063]本實施例中，如上坡路段可分為四個坡度等級PhP^P3和P4,坡度<3%且坡度2 2%為第一個坡度等級P1、坡度<5%且坡度2 3%為第二個坡度等級P2、坡度<7%且坡度2 5%為第三個坡度等級P3、坡度2 7%為第四個坡度等級?4，下坡路段可分為?-1、?-2、？- 3和卩一4 四個坡度等級，坡度< -2 %且坡度> _3 %為第一個坡度等級K1、坡度< -3 %且坡度>-5% 為第二個坡度等級P-2、坡度< _5 %且坡度>-7 %為第三個坡度等級P-3、坡度< -7 %為第四 個坡度等級P-4,利用式(2)獲得上坡路段中第一個坡度等級P1的坡度陡緩程度聲1;
[0065] 式(2)中：^為第一個坡度等級P1的坡度陡緩程度;pi,i為第一個坡度等級P1中第i 個坡度的坡度值;m為第一個坡度等級P1中所含坡度數(shù)據(jù)的個數(shù)；
[0066] 步驟3.3、對每個坡度等級內的坡度值所對應的連續(xù)時間段的速度進行積分運算， 獲得每個坡度等級的里程;如，利用式(3)獲得上坡路段中第一個坡度等級P 1坡度等級的里 程數(shù)11:
[0068] 式(3)中：a為第一個坡度等級P1中坡度值所對應的連續(xù)時間段的起點;b為第一個 坡度等級P1*坡度值所對應的連續(xù)時間段的終點 ；V1為第一個坡度等級P1*坡度值所對應 的連續(xù)時間段的速度;t為第一個坡度等級P 1中坡度值所對應的連續(xù)時間段；
[0069] 步驟3.4、求出每個坡度等級的里程在總里程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所占的里程比：
[0072]式(4)中：I1為第一個坡度等級丹所占的里程比；
[0073]步驟3.5、將里程比與道路行駛工況的里程Lg進行乘法運算，獲得各個坡度等級在 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坡度等級？: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、求出每個坡度等級內的坡度值所對應的速度區(qū)間；
[0077]步驟4、加載坡度
[0078]步驟4.1、以速度區(qū)間和各坡度等級在道路行駛工況上的相應里程作為客觀約束 條件；
[0079]以行駛坡度避免跨等級增長、上坡避免加速度大于第一設定值、坡度大于第二設 定值且速度避免大于第三設定值作為人工約束條件；
[0080]如本實施例中，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，對滿足條 件的曲線段加載相應坡度等級的平均數(shù)，從而為每個坡度等級劃分相應的加載位置；
[0083] 步驟4.2、在相鄰的加載位置中插入介于相鄰坡度等級的平均數(shù)之間坡度間隔較 小的坡度值代替相應坡度等級的平均數(shù)，使得相鄰的加載位置能平滑連接坡度等級;并使 得插入后的相應加載位置內的坡度值仍等于相應坡度等級的平均數(shù)；
[0084] 步驟5、調整加載位置
[0085] 獲取道路行駛工況曲線在轉轂驗證試驗中的油耗與在道路試驗中的油耗之間的 差值，當差值超出所設定的閾值時，通過調整相應坡度等級的加載位置來減少油耗差值。具 體的說，坡度的調整方法是：
[0086] 若上坡路段分布于加速工況時，則增加轉轂驗證試驗中的油耗；
[0087] 若下坡路段分布于加速工況時，則減小轉轂驗證試驗中的油耗；
[0088]若上坡路段分布于減速工況時，則減小轉轂驗證試驗中的油耗。
[0089] 本實施例中，一種汽車經(jīng)濟性測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)計坡度數(shù)據(jù)模塊、劃分坡度等級模塊、加載坡度模塊和調整加載位置模塊；
[0090] 數(shù)據(jù)獲取模塊用于獲取汽車在行駛總里程為L的過程中在不同時刻下的海拔高度 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)計坡度數(shù)據(jù)模塊用于對海拔高度數(shù)據(jù)和經(jīng)煒度數(shù)據(jù)進行處理，獲得道路試驗數(shù) 據(jù)；
[0092]劃分坡度等級模塊用于對道路試驗數(shù)據(jù)劃分不同的坡度等級，并計算不同的坡度 等級的里程比、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，為每個坡度等級劃分 相應的加載位置；
[0094]調整加載位置模塊用于調整相應坡度等級的加載位置來減少油耗差值。
【主權項】
1. 一種汽車經(jīng)濟性測試中行駛工況道路坡度的加載方法，其特征按如下步驟進行： 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的過程中，在不同時刻下的海拔 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Lg的道路行駛工況； 步驟2、坡度數(shù)據(jù)統(tǒng)計 步驟2.1、獲得所述海拔高度數(shù)據(jù)的波動點，記為第t時刻的波動點；W所述第t時刻的 波動點的前一時刻點的海拔高度值Ht-i替換所述第t時刻的波動點的海拔高度值Ht，從而獲 得更新后的海拔高度數(shù)據(jù)； 步驟2.2、對所述更新后的海拔高度數(shù)據(jù)進行分段擬合，得到平滑的海拔高度數(shù)據(jù)； 步驟2.3、對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時刻點的數(shù) 據(jù)進行高斯投影，得到第i時刻汽車所在的地理位置信息Xl、yl、Zl，再對第i+l時刻點的數(shù)據(jù) 進行高斯投影，得到第i+1時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時刻的坡度值pi，從而獲得不同時刻下的坡度值：W所有時刻點的坡度值和所對應的時刻點作為道路坡度試驗數(shù)據(jù)； 步驟3、劃分坡度等級 步驟3.1、統(tǒng)計所述道路坡度試驗數(shù)據(jù)中的上坡路段、下坡路段和無坡路段； 步驟3.2、對上坡路段和下坡路段分別劃分不同坡度等級，并對每個坡度等級的坡度值 求取平均數(shù)作為相應等級的坡度睹緩程度； 步驟3.3、對每個坡度等級內的坡度值所對應的連續(xù)時間段的速度進行積分運算，獲得 每個坡度等級的里程； 步驟3.4、求出每個坡度等級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進行乘法運算，獲得各個坡度等級在 道路行駛工況上的相應里程； 步驟3.6、求出每個坡度等級內的坡度值所對應的速度區(qū)間； 步驟4、加載坡度 步驟4.1、W所述速度區(qū)間和各坡度等級在道路行駛工況上的相應里程作為客觀約束 條件； W坡度避免跨等級增長、上坡避免加速度大于第一設定值、坡度大于第二設定值且速 度避免大于第Ξ設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，對滿 足條件的曲線段加載相應坡度等級的平均數(shù)，從而為每個坡度等級劃分相應的加載位置； 步驟4.2、在相鄰的加載位置中插入介于相鄰坡度等級的平均數(shù)之間坡度間隔較小的 坡度值代替相應坡度等級的平均數(shù)，使得相鄰的加載位置能平滑連接坡度等級;并使得插 入后的相應加載位置內的坡度值仍等于相應坡度等級的平均數(shù)； 步驟5、調整加載位置 獲取所述道路行駛工況曲線在轉穀驗證試驗中的油耗與在道路試驗中的油耗之間的 差值，當差值超出所設定的闊值時，通過調整相應坡度等級的加載位置來減少油耗差值。2. 根據(jù)權利要求1所述的汽車經(jīng)濟性測試中行駛工況道路坡度的調整方法，其特征是， 所述坡度的調整方法是： 若上坡路段分布于加速工況時，則增加轉穀驗證試驗中的油耗； 若下坡路段分布于加速工況時，則減小轉穀驗證試驗中的油耗； 若上坡路段分布于減速工況時，則減小轉穀驗證試驗中的油耗。3. -種汽車經(jīng)濟性測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)計坡度數(shù)據(jù)模塊、劃分坡度等級模塊、加載坡度模塊和調整加載位置模塊； 所述數(shù)據(jù)獲取模塊用于獲取汽車在行駛總里程為L的過程中在不同時刻下的海拔高度 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)計坡度數(shù)據(jù)模塊用于對所述海拔高度數(shù)據(jù)和經(jīng)締度數(shù)據(jù)進行處理，獲得道路試 驗數(shù)據(jù)； 所述劃分坡度等級模塊用于對所述道路試驗數(shù)據(jù)劃分不同的坡度等級，并計算不同的 坡度等級的里程比、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，為每個坡度等級劃分 相應的加載位置； 所述調整加載位置模塊用于調整相應坡度等級的加載位置來減少油耗差值。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種汽車經(jīng)濟性測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)計坡度數(shù)據(jù)、劃分坡度等級、加載坡度和調整坡度。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)計是根據(jù)車身位置數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理；劃分坡度等級是根據(jù)坡度陡緩的程度，將坡度劃分為不同等級；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劃分加載位置；調整加載位置模塊是道路行駛工況曲線在轉轂驗證油耗與道路試驗油耗偏差較大時，調整坡度來減小油耗偏差。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，能準確表征實際路面特征，為準確評價汽車經(jīng)濟性奠定基礎。
【IPC分類】G01M17/007, G06F17/50
【公開號】CN105550478
【申請?zhí)枴緾N201610054730
【發(fā)明人】張小龍, 王麗, 丁文俊, 吳媞
【申請人】安徽農業(yè)大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月25日