CN110370933A - 一种基于驾驶风格识别的续航里程估算系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于驾驶风格识别的续航里程估算系统,该系统包括驾驶风格识别模块和续航里程估算模块;驾驶风格识别模块利用模糊控制算法识别出驾驶员驾驶风格;续航里程估算模块在计算出已行驶路程的档位里程平均能耗的基础上,综合考虑驾驶风格对续航里程的影响,估算出当前续航里程。本发明引入驾驶风格影响因子对续航里程进行修正,减小因驾驶人员驾驶风格不同对续航里程的影响,提高了续航里程估算精度,能够减小驾驶员因为续航里程不准带来的里程焦虑。
Description
技术领域
本发明属于新能源汽车控制领域,尤其涉及一种基于驾驶风格识别的续航里程估算系统。
背景技术
随着社会的发展,电动汽车越来越多的走进了人民的生活。电动车尤其是新能源商用车由于使用成本低、环保舒适等优势备受市场青睐。然而,电动汽车因为其动力源为电池也有其本身的缺点,首先,电池电量有限,对于需要远距离出行尤其是商用车来说,有限的电量限制了电动车的里程市场;其次,充电时间长,对于电量接近无法使用的电动车来说,如果希望再次出行,需要等待纪哥小时的时间。因此,对于电动车来说,在出行前,首先要准备好充足的电量,同时,需要驾驶员准确掌握电动车的续航里程信息,便于规划以及灵活变化行驶路线。
电动汽车的续航里程受很多因素影响。首先是SOC,电池剩余电量基本上决定了整车续航里程的大致方向;驾驶员驾驶风格也会影响续航里程,激进型驾驶风格追求整车加速感,对电池瞬时能量的需求很大,保守型驾驶风格稳字当先,对电池的瞬时能量需求不大,相对来说会比较省电。
目前电动汽车的续航里程评估,主要是考虑剩余电量对续航里程的影响:根据单位时间内的行驶距离以及电池的荷电状态以及单位时间内动力电池荷电状态的差值估算车辆的剩余续航里程;而驾驶风格对续航里程的影响还没有考虑。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种基于驾驶风格识别的续航里程估算系统,该系统能够综合考虑剩余电量和驾驶员驾驶风格对续航里程的影响,提高了续航里程估算精度。
为了解决上述技术问题,本发明的基于驾驶风格识别的续航里程估算系统包括驾驶风格识别模块和续航里程估算模块;
驾驶风格识别模块:利用模糊控制算法,根据整车行驶过程中节气门开度信号识别出驾驶员的驾驶风格,方法如下:
获取节气门开度信号a和节气门开度变化率信号da/dt作为模糊控制器的输入变量,节气门开度信号a分为三个模糊集[小,中,大],即[S M B],论域为[0,100];节气门开度变化率da/dt分为五个模糊集[负大,负小,零,小,大],即[NB NS Z PS PB],论域为[-60,60];其中输入变量隶属度函数选择三角形;
驾驶风格影响因子Fa分为三个模糊集[小,中,大],即[SFa,MFa,BFa],对应论域[0.8, 1.2];根据表1的模糊控制规则获得不同节气门开度信号a和节气门开度变化率信号da/dt 对应的驾驶风格影响因子Fa所属的模糊集并将其作为模糊控制器输出变量;然后采用重心法对输出变量解模糊化得到驾驶风格影响因子Fa,其中输出变量隶属度函数选择三角形;
表1
续航里程估算模块,实时计算整车已行驶里程L0和已消耗能量E0,计算出已行驶里程的单位里程平均能耗E1=E0/L0,根据驾驶风格识别模块输出的驾驶风格影响因子Fa计算续航里程L=E/(E1×Fa);E为整车剩余总能量,L为续航里程。
所述的节气门开度变化率da/dt的单位时间步长t取0.01s。
所述的续航里程L每五分钟更新一次。
本发明的有益效果:
本发明引入驾驶风格影响因子对续航里程进行修正,减小因驾驶人员驾驶风格不同对续航里程的影响,提高了续航里程估算精度,能够减小驾驶员因为续航里程不准带来的“里程焦虑”。
附图说明
图1是本发明的基于驾驶风格识别的续航程估算系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述:
如图1所示,本发明的基于驾驶风格识别的续航程估算系统,包括驾驶风格识别模块和续航里程估算模块;驾驶风格识别模块利用模糊控制算法识别出驾驶员驾驶风格;续航里程估算模块在计算出已行驶路程的档位里程平均能耗的基础上,综合考虑驾驶风格对续航里程的影响,估算出当前续航里程。
所述的驾驶风格识别模块利用模糊控制算法,根据整车行驶过程中节气门开度信号识别出驾驶员的驾驶风格;具体识别方法如下:
获取节气门开度信号a,计算节气门开度变化率da/dt,t为单位时间步长,取0.01s。
取节气门开度信号a,计算节气门开度变化率da/dt作为模糊控制器的输入变量,节气门开度信号a分为三个模糊集[小,中,大],即[S M B],论域为[0,100];节气门开度变化率da/dt分为五个模糊集[负大,负小,零,小,大],即[NB NS Z PS PB],论域为[-60,60];输入变量隶属度函数选择三角形;
驾驶风格影响因子Fa分为三个模糊集[小,中,大],即[SFa,MFa,BFa],对应论域[0.8, 1.2];其中模糊集SFa对应驾驶风格为激进型,模糊集MFa对应驾驶风格为标准型,模糊集 BFa对应驾驶风格为保守型;根据表1的模糊控制规则获得不同节气门开度信号a和节气门开度变化率信号da/dt对应的驾驶风格影响因子Fa所属的模糊集并将其作为模糊控制器输出变量;然后采用重心法对输出变量解模糊化得到驾驶风格影响因子Fa,其中输出变量隶属度函数选择三角形;
表1:模糊控制规则
续航里程估算模块,实时计算整车已行驶里程L0和已消耗能量E0,计算出已行驶里程的单位里程平均能耗E1=E0/L0,根据驾驶风格识别模块输出的驾驶风格影响因子Fa,计算续航里程L=E/(E1×Fa);E为整车剩余总能量,L为续航里程。
续航里程L每五分钟更新一次。
Claims (3)
1.一种基于驾驶风格识别的续航里程估算系统,其特征在于包括驾驶风格识别模块和续航里程估算模块;
驾驶风格识别模块:利用模糊控制算法,根据整车行驶过程中节气门开度信号识别出驾驶员的驾驶风格,方法如下:
获取节气门开度信号a和节气门开度变化率信号da/dt作为模糊控制器的输入变量,节气门开度信号a分为三个模糊集[小,中,大],即[S M B],论域为[0,100];节气门开度变化率da/dt分为五个模糊集[负大,负小,零,小,大],即[NB NS Z PS PB],论域为[-60,60];其中输入变量隶属度函数选择三角形;
驾驶风格影响因子Fa分为三个模糊集[小,中,大],即[SFa,MFa,BFa],对应论域[0.8,1.2];根据表1的模糊控制规则获得不同节气门开度信号a和节气门开度变化率信号da/dt对应的驾驶风格影响因子Fa所属的模糊集并将其作为模糊控制器输出变量;然后采用重心法对输出变量解模糊化得到驾驶风格影响因子Fa,其中输出变量隶属度函数选择三角形;
表1
续航里程估算模块:实时计算整车已行驶里程L0和已消耗能量E0,计算出已行驶里程的单位里程平均能耗E1=E0/L0,根据驾驶风格识别模块输出的驾驶风格影响因子Fa计算续航里程L=E/(E1×Fa);E为整车剩余总能量,L为续航里程。
2.根据权利要求1所述的基于驾驶风格识别的续航里程估算系统,其特征在于所述的节气门开度变化率da/dt的单位时间步长t取0.01s。
3.根据权利要求1所述的基于驾驶风格识别的续航里程估算系统,其特征在于所述的续航里程L每五分钟更新一次。
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