[发明专利]混动交通工具的速度规划方法及系统

权利要求书

1.一种混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，包括：

混动交通工具行驶过程中实时检测减速区域，并获取所述混动交通工具与所述减速区域之间的距离s；

根据所述混动交通工具当前速度及所述减速区域的预计速度，计算出理论滑行距离s₀，当s₀≥s时，提醒驾驶员控制所述混动交通工具滑行；

所述混动交通工具开始滑行之后，按照能量回收最大化原则制定评价函数，以计算出最优起始回收时刻及最优电机扭矩序列；

按照所述最优电机扭矩序列控制所述混动交通工具的电机扭矩，并在所述最优起始回收时刻时开始回收能量；

所述评价函数为：

其中，T_m为电机扭矩，ω_m为电机转速，f(T_m·ω_m)为在离散距离间隔Δs内电机回收的机械功，t_s为滑行总时间，η_m电机充电效率，w₁和w₂均为权重因子，s_l为设定起始回收时刻下剩余的滑行距离。

2.如权利要求1所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，根据如下公式计算出所述理论滑行距离s₀：

其中，v₀为所述混动交通工具的当前速度，v_s为所述减速区域的预计速度，m为所述混动交通工具的质量，μ为滚阻系数，C_D为空阻系数，ρ为空气密度，A为迎风面积，α为道路坡度，v为每个离散时刻所述混动交通工具的速度。

3.如权利要求1所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，按照能量回收最大化以及滑行总时间最小化原则计算出最优起始回收时刻及最优电机扭矩序列。

4.如权利要求3所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，按照能量回收最大化以及滑行总时间最小化原则计算出最优起始回收时刻及最优电机扭矩序列的步骤包括：

按照能量回收最大化以及滑行总时间最小化原则制定评价函数，并制定所述评价函数的约束条件；

设定一初始起始回收时刻，并得到所述初始起始回收时刻之后所述混动交通工具与所述减速区域之间的剩余距离，将剩余距离按照离散距离间隔分成n等分，将所述评价函数的计算目标转换为确定每个所述离散距离间隔的电机扭矩，其中，n大于或等于1；

根据所述约束条件求解所述评价函数的最优解，所述最优解为所述最优起始回收时刻下的最优电机回收扭矩序列。

5.如权利要求1或4所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，采用蚁群优化算法求解所述评价函数的最优解。

6.如权利要求1或4所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，所述约束条件为对电机扭矩、相邻两个离散距离下电机扭矩的差值及实际滑行距离的范围限制。

7.如权利要求2所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，回收能量的最大值E_max为：

其中，J_{ICE_strt}为所述混动交通工具的发动机的启动能耗，t_s为滑行总时间，t_strt为所述最优起始回收时刻，P_drg为所述混动交通工具的发动机的倒拖功率。

8.如权利要求1所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，当s₀+δ≤s时，在所述混动交通工具行驶至s₀+δ之前提醒驾驶员控制所述混动交通工具滑行，其中，δ为驾驶员的反应时间内所述混动交通工具行驶的距离。

9.如权利要求1所述的混动交通工具的速度规划方法，其特征在于，通过获取所述混动交通工具在行驶过程中的路况信息、指示灯信息或导航定位信息中的一种或多种实时检测所述减速区域。