面向生态目标的收费站驾驶策略优化研究
摘要
近年来,随着我国经济社会的迅速发展,我国汽车保有量持续攀升。但是,机动车在给人们生活带来快捷方便的同时,也伴随着巨大的能源消耗和环境污染问题,交通领域节能减排的压力巨大。鉴于此,国内外许多学者相继针对城市道路、交叉路口、高速公路基本路段等进行了生态驾驶策略的相关研究,但对驶入高速收费站的车辆如何提高燃油经济性并降低尾气排放的相关研究却比较少。
本研究以首都机场高速收费站为主要研究对象,基于北京市出租车运行数据,分析了车辆由高速路段驶入收费站时的具体驾驶行为特征以及主要影响因素,并对不同油耗水平下的车辆驾驶行为特征进行对比分析。同时,通过建立高速收费站车辆减速过程能耗理论模型,从油耗、排放和行程时间三个方面并以其不同组合的多目标为优化目标,对不同优化目标下的高速收费站车辆驾驶优化策略进行了探究,并对优化后的驾驶策略进行了节能潜力分析。
本研究发现,仅对于车辆由高速路段进行收费站的减速过程,优化后的驾驶策略相对于优化前具有高达14%的节能潜力和14%的减排潜力。在如何实施优化后的驾驶策略方面,本文探讨了驾驶辅助装置及驾驶员培训两种可能的途径。本研究成果对于交通领域通过精细化驾驶策略来减少油耗和排放具有一定的促进作用。
关键词:节能减排;高速公路收费站;驾驶策略;浮动车数据
目录 摘要 I ABSTRACT II 1绪论 1 1.1研究背景与意义 1 1.2文献综述 3 1.2.1国外研究现状 3 1.2.2国内研究现状 5 1.2.3国内外研究现状总结 6 1.3研究内容与技术路线 6 1.3.1研究内容 6 1.3.2技术路线 7 2 数据处理与分析 8 2.1 数据获取 8 2.1.1 数据来源及选用原因 8 2.1.2 论文选用数据概况 8 2.2 数据处理 9 2.2.1 数据筛选 9 2.2.2 数据转化 9 2.2.3 整体数据分析 10 3 基于油耗水平的驾驶行为特征分析 12 3.1 车辆油耗影响因素分析 12 3.2 车辆油耗估算模型选取与油耗计算 12 3.3 基于油耗水平的驾驶行为特征对比分析 16 3.3.1 不同油耗水平下驾驶行为特征对比分析 16 3.3.2 收费站距离提示信息板位置与驾驶特征相关性分析 18 4 收费站车辆减速过程能耗理论模型的构建 21 4.1 理论模型构建的目的与意义 21 4.2 车辆减速过程能耗理论模型构建过程 21 4.2.1 理论模型构建背景及思路 21 4.2.2 理论模型推导过程 22 4.3 模型应用与验证----以首都机场高速收费站为例 23 4.3.1 基于不同加速度的车辆减速过程各指标测定实验 23 4.3.2 实验结果分析 25 5 驾驶行为优化策略探究与节能潜力分析 29 5.1驾驶行为优化策略研究 29 5.1.1驾驶行为优化策略提出原则 29 5.1.2面向节能目标的驾驶行为优化策略 29 5.2节能潜力分析 30 6 结论与展望 32 6.1结论 32 6.2展望 32 参考文献 33 致谢 35 |
面向生态目标的收费站驾驶策略优化研究
更新时间:2019-08-22
