基于驾驶风格识别的DCT换挡点自适应研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:liongliong447
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双离合自动变速器(DCT)燃油利用率高、动力性能好,且能提供良好的驾驶舒适性,已经在较多的车型上得到了应用。DCT换挡控制策略是研究的热点,目前受到较多关注的基于人-车-路的换挡控制策略,将驾驶员驾驶意图、汽车行驶状态、道路情况综合考虑,具有较好的智能性与适应性,但针对驾驶风格这一重要因素相关研究较少。本文提出了基于驾驶风格识别的DCT换挡规律曲线,研究识别驾驶员的驾驶风格,并优化DCT的换挡曲线。本文在介绍完DCT在国内外的研究进展、自动变速器的换挡策略和驾驶风格的研究现状后,从以下几个方面开展研究:首先,在分析自动变速车辆组成特点的基础上,建立了整车动力传动系统模型,包括动力传动系统模型、控制系统模型和驾驶员模型,其中动力传动系统模型分为发动机模型、湿式DCT和主减速器模型、轮胎和车体模型,控制模型包括变速器控制模型、发动机控制模型。通过实车试验验证了模型的正确性,为后续基于驾驶风格识别的DCT换挡点自适应研究奠定了基础。然后,通过分析驾驶员的操纵特征集和汽车状态特征集选取驾驶风格的特征数据,选择了每个完整油门操纵周期内的加速踏板开度的平均值与均方差以及车速均值作为驾驶风格的特征参数,将驾驶风格分为三类,设计了数据采集方案,进行了不同驾驶风格驾驶员的驾驶数据采集,并对得到的样本数据进行计算预处理。其次,进行了驾驶风格识别相关研究,应用支持向量机(SVM)对非线性数据分类的原理与方法,在交叉验证基础上,选取对本样本分类准确率较高的径向基函数作为SVM分类器的核函数,并通过遗传算法优化惩罚因子和核函数参数,使得测试样本的识别准确率得到进一步提高。为稳健、准确地识别驾驶风格,本文还应用了移动平均法对驾驶风格数据进行融合决策,并设计了驾驶风格切换规律。最后,本文绘制了基本换挡规律曲线,并根据驾驶员的经济性或动力性需求,提出了兼顾型的换挡规律。该换挡规律兼顾汽车经济性和动力性,并且根据不同的驾驶风格而有所不同,对该兼顾型换挡规律的仿真与分析,验证了该兼顾型换挡规律有较好的适应驾驶风格的能力,有较好的实用价值。本文将驾驶风格这一因素加入智能换挡的考虑因素中,为汽车适应驾驶员相关研究提供一定的参考意义。
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