一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法论文和设计-孙强

全文摘要

本发明涉及一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,涉及一种渣土车,解决了渣土车虽然能完成任务,但是在实际完成任务的时候往往需要应用较长时间的增程器来增加其续航,成本较高的问题,其包括:S100:构建渣土车每日任务表;S200:基于渣土车每日任务表的每个任务计划内容以及相应任务计划前渣土车的实时状况,规划出符合完成任务要求且运行成本最低的路线,定义相同距离情况下,渣土车纯电的运行成本低于通过增程器配合纯电启动或单一增程器启动的成本;S300:渣土车按照所规划的路线行驶。本发明结合渣土车的自身能源情况规划出能源耗费成本较低的路线,从而降低渣土车应用时的成本。

主设计要求

1.一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于,包括以下步骤:S100:构建渣土车每日任务表;S200:基于渣土车每日任务表的每个任务计划内容以及相应任务计划前渣土车的实时状况,规划出符合完成任务要求且运行成本最低的路线,定义相同距离情况下,渣土车纯电的运行成本低于通过增程器配合纯电启动或单一增程器启动的成本;S300:渣土车按照所规划的路线行驶;步骤S100所提到的渣土车每日任务表包括渣土车每日所需完成运输任务的次序,其中运输任务包括具体运输路线以及对应具体运输路线所运送的建筑料种类和重量,定义运输出发地和目的地均设有供渣土车充电的充电桩;步骤S200包括以下步骤:S210:在渣土车每次任务前通过充电桩将渣土车充满电,且同时基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线;S220:结合渣土车本次任务开始前的电量情况以及本次任务所匹配出的所有路线,分析判断出其中满足渣土车完成本次任务要求的具体路线;S230:若存在多条无需使用增程器的路线,则以耗费电量最少的线路作为所规划路线,反之则选出剩余路线中增程器使用时长最短的路线作为所规划的路线;步骤S220具体包括以下步骤:S221:在本次任务开始前实时检测当前渣土车自身所带电量并存储记录为本次任务开始渣土车的起始电量信息,同时匹配出相应起始电量和增程器配合使用所能达到的最大动能;S222:将本次任务所规划出的路线分解为爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段,并分别按照爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段分别计算出渣土车在不同路段所需耗费的电量,逐一统计出渣土车在每条路线所需耗费的总损耗;S223:将渣土车的最大动能和总损耗作差比较,若差值在预设范围内,则排除对应路线。

设计方案

1.一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于,包括以下步骤:

S100:构建渣土车每日任务表;

S200:基于渣土车每日任务表的每个任务计划内容以及相应任务计划前渣土车的实时状况,规划出符合完成任务要求且运行成本最低的路线,定义相同距离情况下,渣土车纯电的运行成本低于通过增程器配合纯电启动或单一增程器启动的成本;

S300:渣土车按照所规划的路线行驶;

步骤S100所提到的渣土车每日任务表包括渣土车每日所需完成运输任务的次序,其中运输任务包括具体运输路线以及对应具体运输路线所运送的建筑料种类和重量,定义运输出发地和目的地均设有供渣土车充电的充电桩;

步骤S200包括以下步骤:

S210:在渣土车每次任务前通过充电桩将渣土车充满电,且同时基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线;

S220:结合渣土车本次任务开始前的电量情况以及本次任务所匹配出的所有路线,分析判断出其中满足渣土车完成本次任务要求的具体路线;

S230:若存在多条无需使用增程器的路线,则以耗费电量最少的线路作为所规划路线,反之则选出剩余路线中增程器使用时长最短的路线作为所规划的路线;

步骤S220具体包括以下步骤:

S221:在本次任务开始前实时检测当前渣土车自身所带电量并存储记录为本次任务开始渣土车的起始电量信息,同时匹配出相应起始电量和增程器配合使用所能达到的最大动能;

S222:将本次任务所规划出的路线分解为爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段,并分别按照爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段分别计算出渣土车在不同路段所需耗费的电量,逐一统计出渣土车在每条路线所需耗费的总损耗;

S223:将渣土车的最大动能和总损耗作差比较,若差值在预设范围内,则排除对应路线。

2.根据权利要求1所述的一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于,步骤S222具体包括以下步骤:

S222.A:构建形成本渣土车的第一数据库,第一数据库实时存储记录有渣土车在不同重量载物情况下所匹配的不同坡度路段下的平均行驶速度和所需功率信息,以及路线以及对应路线所具备路段的坡度信息和对应坡度路段的长度信息,定义常规行驶路段为坡度为0至1度的路段;

S222.B:基于载物重量且结合具体路线的情况于第一数据库查询出对应路线所具备坡度路段的坡度信息和长度信息,以及相应重量载物情况下渣土车在对应坡度路段下的平均行驶速度;

S222.C:以对应坡度路段的具体长度作为被除数,对应坡度的平均行驶速度作为除数,计算出每个坡度路段的耗费时间;

S222.D:获取不同坡度路段渣土车的平均能耗,具体公式如下:eout(n+1)<\/sub>=ecurrent(n+1)<\/sub>*a+eout(t)<\/sub>*b;公式中:eout(n+1)<\/sub>为所预测渣土车在下个相应坡度路段车辆平均能耗;ecurrent(n+1)<\/sub>为渣土车在上个路段相应坡度路段的真实能耗;eout(t)<\/sub>为渣土车在上个路段相应坡度路段最后时刻输出的车辆能耗;a,b为权重系数,out(n+1)为下个相应坡度路段,current(n+1)为上个相应坡度路段,out(t)为上个相应坡度路段的最后时刻,n+1为一个路段,t为一个时刻;

S222.E:以坡度路段渣土车的平均能耗和对应坡度路段的耗费时间的乘积作为对应坡度路段渣土车的具体能量损耗,从而通过累计获取本任务对应路线所需耗费的总损耗。

3.根据权利要求2所述的一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于,步骤S222.D所提及的a、b权重系数均通过神经网络算法更新获取,以渣土车在上个相应坡度路段的最后时刻的能耗和渣土车位于上个相应坡度路段的平均能耗作为输入层,以对应输入层所匹配的当前路段的真实车辆平均能耗作为输出层,构建神经网络,从而获取a,b值,a权重系数的范围为(0,1),b权重系数的范围为(0,1)。

4.根据权利要求3所述的一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于,步骤S230包括以下步骤:

S231:分析获取渣土车在不同路线下增程器的启动时间;

S232:若存在无需启动增程器的情况,则选择电量损耗最少的路线;反之,则选择增程器启动时间最短的路线作为规划路线。

5.根据权利要求4所述的一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于,步骤S231包括以下步骤:

S231.A:构建形成增程器在不同输出功率下的功率转换率情况的第二数据库;

S231.B:实时分析当前增程器的能量有效值以确定增程器的启闭时机以及具体启动时间,增程器目前能量存储值作为被减数,渣土车在到达当前任务计划所在目的地且同时渣土车电量处于预设最低值时增程器所匹配的能量存储量作为减数,以两者的差值作为当前增程器的能量有效值;

S231.C:在第二数据库中查询出最高功率转换率所对应的增程器的最佳输出功率,将对应路线总损耗作为被减数,渣土车纯电情况下有效值作为减数,获取两者的差值作为增程器启动所需附加提供的能量,其中渣土车纯电情况下有效值为渣土车排除其预设所需保持电量的有效值后的剩余电量;

S231.D:若增程器启动所需附加提供的能量超过当前增程器的能量有效值,则排除对应路线;反之,若增程器启动所需附加提供的能量小于或等于当前增程器的能量有效值,则以增程器启动所需附加提供的能量作为被除数,以增程器的最佳输出功率作为除数,以两者的商作为增程器的总启动时间,其中在增程器的控制上,优先控制增程器在上坡路段之前处于最佳输出功率的启动状态且保持最佳输出功率通过上坡路段。

6.根据权利要求5所述的一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,其特征在于:在步骤S210之前还存在步骤S210.A:若渣土车到了每日最后一次任务,基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线,并直接跳转至S220并经过步骤S230选出规划路线,以规划路线所匹配的电量作为渣土车的起始电量信息,若渣土车上次任务完结时的电量少于渣土车的起始电量信息,则将渣土车充电至渣土车的起始电量信息,最后执行步骤S300。

设计说明书

技术领域

本发明涉及渣土车,尤其是涉及一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法。

背景技术

渣土车,是指车辆用途是运送沙石等建筑料的卡车。渣土车比较常见的有:大型翻斗车、大黄蜂等。在这个全球呼吁绿色出行的时代,燃油车面临着巨大的挑战,柴油货车的燃油量和废气排放使得它成了最敏感的话题。于是,新能源纯电动货车也应运而生,许多的主机厂投入大量的资本研发,推出了各式各样的纯电动货车。

其中,增程式电动车是一种配有地面充电和车载供电功能的纯电驱动的电动汽车。其动力系统由动力电池系统、动力驱动系统、整车控制系统和辅助动力系统(APU)组成。增程式电动车由整车控制器完成运行控制策略。电池组可由地面充电桩或车载充电器充电,增程器可采用燃油型或燃气型。

在电池电量充足时,动力电池驱动电机,提供整车驱动功率需求,此时增程器不参与工作;当动力电池电量消耗到一定程度时,增程器启动,增程器为动力电池提供能量对动力电池进行充电。

在施工单位新建、改建、扩建和拆除或装修各类建筑物过程中会产生的弃土、弃料,需要通过渣土车来运送这些弃土、弃料,常常是将一个施工场地的弃土、弃料运送到另一个施工场地,现有渣土车往往会有其每日的任务安排表,简单来说就是渣土车需要按照任务安排表进行弃土以及弃料的运输,而且渣土车的出发地和目的地也是不断发生着变更,导致渣土车虽然能完成任务,但是在实际完成任务的时候往往需要应用较长时间的增程器来增加其续航,成本较高,还有改进空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,结合渣土车的自身能源情况规划出能源耗费成本较低的路线,从而降低渣土车应用时的成本。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,包括以下步骤:

S100:构建渣土车每日任务表;

S200:基于渣土车每日任务表的每个任务计划内容以及相应任务计划前渣土车的实时状况,规划出符合完成任务要求且运行成本最低的路线,定义相同距离情况下,渣土车纯电的运行成本低于通过增程器配合纯电启动或单一增程器启动的成本;

S300:渣土车按照所规划的路线行驶。

通过采用上述技术方案,通过步骤S100、步骤S200的设置可以基于渣土车在相应任务前的实时状况以及任务计划内容,规划出最为合适的路线,以在保证渣土车完成任务的前提下尽可能的减少相应成本。

本发明进一步设置为:步骤S100所提到的渣土车每日任务表包括渣土车每日所需完成运输任务的次序,其中运输任务包括具体运输路线以及对应具体运输路线所运送的建筑料种类和重量,定义运输出发地和目的地均设有供渣土车充电的充电桩。

通过采用上述技术方案,通过上述设置有效公开了渣土车每日任务表的具体内容。

本发明进一步设置为:步骤S200包括以下步骤:

S210:在渣土车每次任务前通过充电桩将渣土车充满电,且同时基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线;

S220:结合渣土车本次任务开始前的电量情况以及本次任务所匹配出的所有路线,分析判断出其中满足渣土车完成本次任务要求的具体路线;

S230:若存在多条无需使用增程器的路线,则以耗费电量最少的线路作为所规划路线,反之则选出剩余路线中增程器使用时长最短的路线作为所规划的路线。

通过采用上述技术方案,通过步骤S210、步骤S220的结合设置有效公开了具体如何规划出渣土车最为合适的路线,首先是基于出发地和目的地规划出所有可能的路线,然后基于满电且搭配有增程器的渣土车和路线的情况进行综合分析哪些路线是可行的,最后通过步骤S230再次对步骤S220筛选下来的路线进一步通过增程器的应用时间来进一步进行分析,上述方案有效保证了所规划的路线是在能完成任务的路线中最为节约成本的。

本发明进一步设置为:步骤S220具体包括以下步骤:

S221:在本次任务开始前实时检测当前渣土车自身所带电量并存储记录为本次任务开始渣土车的起始电量信息,同时匹配出相应起始电量和增程器配合使用所能达到的最大动能;

S222:将本次任务所规划出的路线分解为爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段,并分别按照爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段分别计算出渣土车在不同路段所需耗费的电量,逐一统计出渣土车在每条路线所需耗费的总损耗;

S223:将渣土车的最大动能和总损耗作差比较,若差值在预设范围内,则排除对应路线。

通过采用上述技术方案,通过步骤S221进一步考虑到了渣土车随着应用其自身寿命也会相应下降从而导致其自身所能带电总量发生下降的情况,从而保证了每次渣土车的电量总量也更为精确,然后通过步骤S222的设置充分考虑到了实际路况中存在的爬坡路段和常规行驶路段,而且这两种路段所耗费的电量也是完全不同的,最后通过步骤S223的设置有效分析比较渣土车的最大动能和总损耗的差值是否在预设范围内,来有效判断对应路线是否合适,而不是简单的比较最大动能和总损耗的大小,也是充分考虑到了最大动能的启动是需要一个最低电量的,从而进一步保证了渣土车能在之后规划路线应用的准确性。

本发明进一步设置为:步骤S222具体包括以下步骤:

S222.A:构建形成本渣土车的第一数据库,第一数据库实时存储记录有渣土车在不同重量载物情况下所匹配的不同坡度路段下的平均行驶速度和所需功率信息,以及路线以及对应路线所具备路段的坡度信息和对应坡度路段的长度信息,定义常规行驶路段为坡度为0至1度的路段;

S222.B:基于载物重量且结合具体路线的情况于第一数据库查询出对应路线所具备坡度路段的坡度信息和长度信息,以及相应重量载物情况下渣土车在对应坡度路段下的平均行驶速度;

S222.C:以对应坡度路段的具体长度作为被除数,对应坡度的平均行驶速度作为除数,计算出每个坡度路段的耗费时间;

S222.D:获取不同坡度路段渣土车的平均能耗,具体公式如下:eout(n+1)<\/sub>=ecurrent(n+1)<\/sub>*a+eout(t)<\/sub>*b;公式中:eout(n+1)<\/sub>为所预测渣土车在下个相应坡度路段车辆平均能耗;ecurrent(n+1)<\/sub>为渣土车在上个路段相应坡度路段的真实能耗;eout(t)<\/sub>为渣土车在上个路段相应坡度路段最后时刻输出的车辆能耗;a,b为权重系数,out(n+1)为下个相应坡度路段,current(n+1)为上个相应坡度路段,out(t)为上个相应坡度路段的最后时刻,n+1为一个路段,t为一个时刻;

S222.E:以坡度路段渣土车的平均能耗和对应坡度路段的耗费时间的乘积作为对应坡度路段渣土车的具体能量损耗,从而通过累计获取本任务对应路线所需耗费的总损耗。

通过采用上述技术方案,通过步骤S222.A的设置有效构建了第一数据库,而第一数据库所包含的内容其实也是和之后的计算十分匹配的,相关于渣土车的载重重量、坡度等等,而步骤S222.B、S222.C的设置可以计算出每个坡度路段所需耗费时间,而步骤S222.D的设置结合之前的渣土车的平均能耗以及当前的车辆能耗,有效对未来渣土车的平均能耗进行预估,最后再通过步骤S222.E计算出实际所需总能量。

本发明进一步设置为:步骤S222.D所提及的a、b权重系数均通过神经网络算法更新获取,以渣土车在上个相应坡度路段的最后时刻的能耗和渣土车位于上个相应坡度路段的平均能耗作为输入层,以对应输入层所匹配的当前路段的真实车辆平均能耗作为输出层,构建神经网络,从而获取a,b值,a权重系数的范围为(0,1),b权重系数的范围为(0,1)。

通过采用上述技术方案,通过神经网络算法的设置可以基于渣土车之前的情况更好的计算出权重系数,并应用在之后的计算中。

本发明进一步设置为:步骤S230包括以下步骤:

S231:分析获取渣土车在不同路线下增程器的启动时间;

S232:若存在无需启动增程器的情况,则选择电量损耗最少的路线;反之,则选择增程器启动时间最短的路线作为规划路线。

通过采用上述技术方案,通过步骤S231、步骤S232的结合设置一方面可以有效确定出增程器的真正应用的时机和具体时间,还能结合增程器真正应用的时长,筛选出最为合适的路线。

本发明进一步设置为:步骤S231包括以下步骤:

S231.A:构建形成增程器在不同输出功率下的功率转换率情况的第二数据库;

S231.B:实时分析当前增程器的能量有效值以确定增程器的启闭时机以及具体启动时间,增程器目前能量存储值作为被减数,渣土车在到达当前任务计划所在目的地且同时渣土车电量处于预设最低值时增程器所匹配的能量存储量作为减数,以两者的差值作为当前增程器的能量有效值;

S231.C:在第二数据库中查询出最高功率转换率所对应的增程器的最佳输出功率,将对应路线总损耗作为被减数,渣土车纯电情况下有效值作为减数,获取两者的差值作为增程器启动所需附加提供的能量,其中渣土车纯电情况下有效值为渣土车排除其预设所需保持电量的有效值后的剩余电量;

S231.D:若增程器启动所需附加提供的能量超过当前增程器的能量有效值,则排除对应路线;反之,若增程器启动所需附加提供的能量小于或等于当前增程器的能量有效值,则以增程器启动所需附加提供的能量作为被除数,以增程器的最佳输出功率作为除数,以两者的商作为增程器的总启动时间,其中在增程器的控制上,优先控制增程器在上坡路段之前处于最佳输出功率的启动状态且保持最佳输出功率通过上坡路段。

通过采用上述技术方案,通过以上步骤有效预估出了增程器所需启动的时间,且考虑到了渣土车在上坡阶段所需功率较高,优先考虑在渣土车在上坡阶段的时候启动增程器,以有效保证渣土车快速通过上坡阶段。

本发明进一步设置为:在步骤S210之前还存在步骤S210.A:若渣土车到了每日最后一次任务,基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线,并直接跳转至S220并经过步骤S230选出规划路线,以规划路线所匹配的电量作为渣土车的起始电量信息,若渣土车上次任务完结时的电量少于渣土车的起始电量信息,则将渣土车充电至渣土车的起始电量信息,最后执行步骤S300。

通过采用上述技术方案,通过步骤S210.A的设置有效考虑到在每日最后一次任务的时候只需要让渣土车到达目的地即可,所以只需要选择让渣土车充电至沿其成本损耗最低路段所需的电量即可。

综上所述,本发明的有益技术效果为:通过以上步骤的设置可以基于渣土车在相应任务前的实时状况以及任务计划内容,规划出最为合适的路线,以在保证渣土车完成任务的前提下尽可能的减少相应成本。

附图说明

图1是本发明基于增程式渣土车的智能续航配比方法的整体步骤示意图。

图2是图1中步骤S200的具体步骤示意图。

图3是图2中步骤S220的具体步骤示意图。

图4是图3中步骤S222的具体步骤示意图。

图5是图2中步骤S230的具体步骤示意图。

图6是图5中步骤S231的具体步骤示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出等同替换或改变,但都应涵盖在本发明的保护范围之内。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

另外,本文中术语“和\/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和\/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“\/”,如无特殊说明,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

参照图1,为本发明公开的一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法,包括以下步骤:S100:构建渣土车每日任务表;S200:基于渣土车每日任务表的每个任务计划内容以及相应任务计划前渣土车的实时状况,规划出符合完成任务要求且运行成本最低的路线,定义相同距离情况下,渣土车纯电的运行成本低于通过增程器配合纯电启动或单一增程器启动的成本;S300:渣土车按照所规划的路线行驶,关于,渣土车纯电的运行成本低于通过增程器配合纯电启动或单一增程器启动的成本,此处增程器的油耗可以用比油耗来衡量,比油耗即燃油消耗率,是指发动机每发出1kw有效功率,在1h内所消耗的燃油质量(以g为单位),用g表示,单位为g\/(kw.h)。很明显,燃油消耗率越低,经济性越好,比油耗*燃气单价=发1kw电需要的车金钱成本。

其中,步骤S100所提到的渣土车每日任务表包括渣土车每日所需完成运输任务的次序,其中运输任务包括具体运输路线以及对应具体运输路线所运送的建筑料种类和重量,定义运输出发地和目的地均设有供渣土车充电的充电桩。

如图2所示,进一步考虑到如何实际规划渣土车路线,步骤S200包括以下步骤:S210:在渣土车每次任务前通过充电桩将渣土车充满电,且同时基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线;S220:结合渣土车本次任务开始前的电量情况以及本次任务所匹配出的所有路线,分析判断出其中满足渣土车完成本次任务要求的具体路线;S230:若存在多条无需使用增程器的路线,则以耗费电量最少的线路作为所规划路线,反之则选出剩余路线中增程器使用时长最短的路线作为所规划的路线,步骤S210通过充电桩将渣土车充满电,也是确保渣土车能够在饱和电的情况下行驶,即处于最佳状态,一方面能有更多的路线选择,另一方面也能进一步保证渣土车及时准时到达目的地的同时且减少增程器的应用,而且此次多冲了,下次路段也就能少充了,一样也减少了时间的浪费。

在步骤S210之前还存在步骤S210.A:若渣土车到了每日最后一次任务,基于渣土车本次任务所对应的出发地和目的地,规划出渣土车由出发地至目的地的所有路线,并直接跳转至S220并经过步骤S230选出规划路线,以规划路线所匹配的电量作为渣土车的起始电量信息,若渣土车上次任务完结时的电量少于渣土车的起始电量信息,则将渣土车充电至渣土车的起始电量信息,最后执行步骤S300。

如图3所示,S221:在本次任务开始前实时检测当前渣土车自身所带电量并存储记录为本次任务开始渣土车的起始电量信息,同时匹配出相应起始电量和增程器配合使用所能达到的最大动能;S222:将本次任务所规划出的路线分解为爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段,并分别按照爬坡路段、常规行驶路段、下坡路段分别计算出渣土车在不同路段所需耗费的电量,逐一统计出渣土车在每条路线所需耗费的总损耗;S223:将渣土车的最大动能和总损耗作差比较,若差值在预设范围内,则排除对应路线,通过步骤S223的设置有效分析比较渣土车的最大动能和总损耗的差值是否在预设范围内,来有效判断对应路线是否合适,而不是简单的比较最大动能和总损耗的大小,也是充分考虑到了最大动能的启动是需要一个最低电量的,从而进一步保证了渣土车能在之后规划路线应用的准确性,举例来说动能是100,总损耗是80,差值是20,预设差值定位10,此时是满足路线条件的,如果总损耗是95,则差值是5,在10的范围内,此时路线不满足条件的,所要表达的是选择总损耗不多的路线,以保证渣土车的正常运行行驶。

如图4所示,其中,步骤S222具体包括以下步骤:S222.A:构建形成本渣土车的第一数据库,第一数据库实时存储记录有渣土车在不同重量载物情况下所匹配的不同坡度路段下的平均行驶速度和所需功率信息,以及,路线以及对应路线所具备路段的坡度信息和对应坡度路段的长度信息,定义常规行驶路段为坡度为0至1度的路段;S222.B:基于载物重量且结合具体路线的情况于第一数据库查询出对应路线所具备坡度路段的坡度信息和长度信息,以及,相应重量载物情况下渣土车在对应坡度路段下的平均行驶速度;S222.C:以对应坡度路段的具体长度作为被除数,对应坡度的平均行驶速度作为除数,计算出每个坡度路段的耗费时间;S222.D:获取不同坡度路段渣土车的平均能耗,具体公式如下:eout(n+1)<\/sub>=ecurrent(n+1)<\/sub>*a+eout(t)<\/sub>*b;公式中:eout(n+1)<\/sub>为所预测渣土车在下个相应坡度路段车辆平均能耗;ecurrent(n+1)<\/sub>为渣土车在上个路段相应坡度路段的真实能耗;eout(t)<\/sub>为渣土车在上个路段相应坡度路段最后时刻输出的车辆能耗;a,b为权重系数,out(n+1)为下个相应坡度路段,current(n+1)为上个相应坡度路段,out(t)为上个相应坡度路段的最后时刻,n+1为一个路段,t为一个时刻;S222.E:以坡度路段渣土车的平均能耗和对应坡度路段的耗费时间的乘积作为对应坡度路段渣土车的具体能量损耗,从而通过累计获取本任务对应路线所需耗费的总损耗。

考虑到权重系数的精确性,步骤S222.D所提及的a、b权重系数均通过神经网络算法更新获取,以渣土车在上个相应坡度路段的最后时刻的能耗和渣土车位于上个相应坡度路的平均能耗作为输入层,以对应输入层所匹配的当前路段的真实车辆平均能耗作为输出层,构建神经网络,从而获取a,b值,a权重系数的范围为(0,1),b权重系数的范围为(0,1)。

如图5所示,步骤S230包括以下步骤:S231:分析获取渣土车在不同路线下增程器的启动时间;S232:若存在无需启动增程器的情况,则选择电量损耗最少的路线;反之,则选择增程器启动时间最短的路线作为规划路线。

如图6所示,考虑到到增程器在不同输出功率下的转换率不同,为减少增程器的能量损失,步骤S231包括以下步骤:S231.A:构建形成增程器在不同输出功率下的功率转换率情况的第二数据库;S231.B:实时分析当前增程器的能量有效值以确定增程器的启闭时机以及具体启动时间,增程器目前能量存储值作为被减数,渣土车在到达当前任务计划所在目的地且同时渣土车电量处于预设最低值时增程器所匹配的能量存储量作为减数,以两者的差值作为当前增程器的能量有效值;S231.C:在第二数据库中查询出最高功率转换率所对应的增程器的最佳输出功率,将对应路线总损耗作为被减数,渣土车纯电情况下有效值作为减数,获取两者的差值作为增程器启动所需附加提供的能量,其中渣土车纯电情况下有效值为渣土车排除其预设所需保持电量的有效值后的剩余电量;S231.D:若增程器启动所需附加提供的能量超过当前增程器的能量有效值,则排除对应路线;反之,若增程器启动所需附加提供的能量小于或等于当前增程器的能量有效值,则以增程器启动所需附加提供的能量作为被除数,以增程器的最佳输出功率作为除数,以两者的商作为增程器的总启动时间,其中在增程器的控制上,优先控制增程器在上坡路段之前处于最佳输出功率的启动状态且保持最佳输出功率通过上坡路段。

实际基于增程式渣土车的智能续航配比方法,渣土车需要经过2个路段到达目的地,渣土车的起始为满电状态,此时总动能为300,第一个路段存在3个不同坡度的路段,三个坡度分别为10度、20度、30度,通过基于增程式渣土车的智能续航配比方法中针对本渣土车可以预测出本渣土车在10度、20度、30度坡度的路段会损耗的动能分别为180、200、220,也即本渣土车在经过第一个路段后剩余的动能为120、100、80,第二个路段也有三个不同坡度路段的选择,三个坡度依次为15度、25度、35度,15度、25度、35度坡度的路段会损耗的动能分别为110、130、140。

实际应用了基于增程式渣土车的智能续航配比方法后,选择第一个路段中10度坡度的路段,并在第二个路段直接不充电直接选择15度路段,可以在保证渣土车在减少能源损耗的同时尽快到达现场,反之若是未应用本基于增程式渣土车的智能续航配比方法,那么至少需要在第一个路段结束后进行充电,在浪费了能源的同时还增加了渣土车到达目的地的时间。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

设计图

一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201910727686.7

申请日:2019-08-08

公开号:CN110231045A

公开日:2019-09-13

国家:CN

国家/省市:97(宁波)

授权编号:CN110231045B

授权时间:20191112

主分类号:G01C 21/34

专利分类号:G01C21/34

范畴分类:31B;

申请人:宁波洁程汽车科技有限公司

第一申请人:宁波洁程汽车科技有限公司

申请人地址:315000 浙江省宁波市高新区凌云路1177号005幢2号楼1层4区

发明人:孙强;熊文羽;高强;杨铭铭;张晓燕

第一发明人:孙强

当前权利人:宁波洁程汽车科技有限公司

代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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一种基于增程式渣土车的智能续航配比方法论文和设计-孙强
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