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近年来,自动驾驶逐步开始公共开放道路的实车测试和示范应用,并将频繁地与人类进行交互,也要求其驾驶行为从以往功能性的"安全稳定驾驶"向交互性的"像人类一样驾驶"转变.其中,构建能够精准表征人类对驾驶行为能力认知的评价指标和方法,是引导自动驾驶技术不断发展类人或超人驾驶行为能力的必需前提.聚焦于自动驾驶车辆的驾驶行为能力评估指标体系构建,首先阐述了自动驾驶车辆的驾驶行为能力的定义和边界;而后,梳理了现有驾驶行为能力的评价指标体系现状及存在的问题,提出了包含安全性、高效性、舒适性、节能性、合规性5维度瞬时指标以及综合性"行为类人性"的STCER-H指标体系;然后,综述现有单项指标的建模方法,厘清各个维度指标内涵,总结目前各个维度指标现状及其问题;在多维度聚合的统计性评估层面,重点论述了"行为类人性"指标定义及建模建议;最后,对现有驾驶行为能力评估指标体系的问题挑战和未来研究展望进行总结.分析结果能够为学界和业界在驾驶行为能力评估方面的研究提供参考.

Keyword ：

驾驶行为能力 驾驶安全 指标体系 自动驾驶车辆 综述 汽车工程

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近年来AMT重型半挂牵引车(简称AMT牵引车)在中国的市场份额迅速扩大,但针对该车型的相关研究并未及时跟进,车辆性能仍有较大提升空间.为此,着手建立中国AMT牵引车典型行驶工况,并由换挡场景分析和风格工况构建协助AMT换挡策略完善,有助于优化车辆动力性,提高经济性与环保性能,更好地发挥AMT车型优势.首先,基于车辆实测数据,利用道格拉斯-普克算法分别稀疏化其车速和功率指标以获取相对应的差值和趋势数据,进而建立加速、减速、起步和停车4种典型换挡场景,统计分析不同场景下的换挡车速、功耗波动、换挡次数与换挡负荷;其次,结合t-SNE降维和K-means聚类,基于改进短行程法构建非高速行驶工况,并通过马尔科夫链构建高速公路行驶工况以弥补短行程法的固有缺陷;最后,基于非高速行驶工况,利用客观评分法区分保守型和激进型差值数据,分别与工况框架叠加以灵活构建不同风格工况.研究结果表明:AMT牵引车换挡车速集中在0～20 km·h-1和55～70 km·h-1之间,且4种典型换挡场景差异较大,应在不同场景下动态调整换挡策略的动力性和经济性倾向;高速和非高速行驶工况的指标平均相对误差(MRE)分别为4.834％和3.431％(后者相比传统方法降低了 27.49％),仿真油耗MRE分别为6.68％和4.13％,明显优于CHTC-TT和C-WTVC标准工况;激进和保守型风格工况的MRE均在5.6％左右,可用于评估换挡策略在不同驾驶强度下的性能表现;传统方法和风格工况的MRE均高于3.431％,表明有必要在工况构建过程中分离驾驶行为数据,以减轻其负面影响.

Keyword ：

马尔科夫链 短行程 AMT重型半挂牵引车 行驶工况与换挡场景 汽车工程 道格拉斯-普克算法

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并联混合动力汽车ECMS的时变等效因子提取算法的研究

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动态规划 混合动力汽车 时变等效因子 等效消耗最小化策略

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高原山区乘用车行驶工况构建方法研究

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汽车工程 马尔可夫链法 改进的短行程法 高原地区 行驶工况

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针对传统的行驶工况构建方法不适用于道路环境复杂的高原山区这一问题,提出了一种新的行驶工况构建方法——改进的短行程法.选定青藏高原G318川藏公路南段(得达乡—海子山段)为试验道路,试验车辆为乘用车,进行多次数据采集试验.先采用马尔可夫蒙特卡洛模拟法构建行驶工况,根据预处理后的试验数据计算出状态转移矩阵,再按照蒙特卡洛模拟法构建出高原山区汽车行驶工况1.又采用改进的短行程法,根据试验数据的特点,按照固定时长50 s划分运动学片段并进行标号,根据高原山区汽车行驶特性选取了7个参数作为特征值进行主成分分析,再通过k-means聚类算法将运动学片段聚为3簇,结合特征值分析聚类结果,第1簇表示加速路段,第2簇表示匀速路段,第3簇表示道路线形复杂路段.根据各运动学片段到聚类中心的距离选择16个片段,按照时间序列构建出高原山区汽车行驶工况2,并将异常值采取中位值平均滤波法进行滤波.将两种方法构建的行驶工况的特征值与实际工况对比,结果表明采用改进的短行程法构建的高原山区汽车行驶工况特征值与实际工况的误差更小,且车速变化更符合实际情况,更能反映高原山区道路线形复杂的特点.

Keyword ：

马尔可夫链法 改进的短行程法 汽车工程 高原地区 行驶工况

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为提升半挂汽车列车在高速公路弯道下坡路段的运行安全,采用TruckSim仿真软件,构建了车辆模型、道路模型和驾驶人动力学仿真模型;基于蒙特卡罗可靠性分析法,分别建立了半挂汽车列车发生侧滑失效、侧翻失效、折叠失效和系统失效的功能函数,并选取设计速度80 km·h~(-1)的高速公路为研究路段,通过进行大量车辆动力学仿真试验,对不同圆曲线半径、纵坡坡度、路面附着系数、车速和车辆总质量对半挂汽车列车的运行安全的影响进行了数值分析。研究结果表明:半挂汽车列车发生侧滑和侧翻的概率随着圆曲线半径的增加而显著降低,在一般最小半径400 m的情况下,半挂汽车列车发生侧滑失效和侧翻失效的概率趋近于0;随着下坡坡...

Keyword ：

TruckSim仿真 弯道下坡 运行安全 蒙特卡罗可靠性分析法 半挂汽车列车 汽车工程

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为了解决目前国内混合动力电动汽车普遍采用的是单一蓄电池供电能量存储系统,蓄电池的寿命不能最大化的利用这一问题,在混合动力结构中加入了超级电容器组,分析了超级电容的原理与特性后,在Maflab/Simulink里建立了蓄电池组与超级电容组成的复合电源系统模型,并确定了复合电源系统的拓扑结构以及各元件的选型以及参数匹配,加入复合电源控制策略,并对Advisor进行了二次开发,对比复合电源供电的车辆与单一蓄电池供电在性能与燃油经济性方面的差异.结果表明复合电源系统供电的混合动力车辆能够减小蓄电池组的大电流充放电,并且能够提高混合动力汽车的动力性和燃油经济性.

Keyword ：

Matlab/Simulink Advisor 混合动力电动汽车 汽车工程 复合电源系统 超级电容

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随着能源短缺及环境污染等问题的日益严峻,发展清洁的代用燃料已经成为了车用发动机的主要研究课题.通过对各种代用燃料的研究,二甲醚以其储量丰富、易于制备及储存、清洁无污染等特点而得到了广泛关注.本文在点燃式发动机怠速工况下,将DME与汽油进行实时混合,并改变混合比例,以研究DME对点燃式汽油发动机怠速工况下燃烧及排放性能的影响.实验结果证明,混合DME可以有效提高发动机的指示热效率,其最大增幅达到37％,使得燃油经济性得到明显提升;此外,DME还可以缩短火焰发展期和传播期,降低Tmax和Tevo,减少排气损失.在排放方面,汽油混合DME燃烧可以使HC和NOx排放最大降幅均接近50％,同时还可以降低CO2排放,但是CO排放随着DME混合能量分数的增加而增加.

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燃烧性能 汽车工程 汽油 混合燃料 点燃式发动机 二甲醚 怠速试验

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对模型参考自适应控制进行了深入研究,分析了其在实际应用过程中存在的问题,在此基础上提出一种基于最小二乘辨识的模型参考自适应控制方案,并将其应用到车辆巡航速度控制中。改进方案在被控对象两端加入最小二乘辨识环节对系统参数进行在线辨识,利用辨识得到的信息修正由自适应律计算得到的可调参数模型,从而使其能够快速收敛于真值。改进的控制方案有效地降低了自适应初始阶段和被控系统受到外界扰动时系统的震荡以及过渡时间。理论分析和实验仿真结果表明,该控制系统结构简单,系统的响应速度快,超调量少,过渡过程时间短,振荡次数小,具有较强的鲁棒性,有一定的实际应用价值。

Keyword ：

最小二乘辨识 车辆巡航 速度控制 汽车工程 模型参考自适应控制

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通过对驾驶模拟器的种类和典型的结构组成进行回顾分析,并对驾驶模拟器在研究道路交通、驾驶行为、道路环境设计、汽车工程等方面的不可替代的优势进行深入的阐述,将对驾驶模拟器的推广应用产生重要的影响。

Keyword ：

驾驶模拟器 驾驶行为 道路交通

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