汽车行驶工况对城市道路

1、学校代码：10128学 号：200820302080本科生科研训练-项目申请表项目名称： 汽车行驶工况对城市道路 及环境的影响分析与研究 项目负责人： 所在学院： 班 级： 联系电话： 指导教师： 2011 年 12 月 22 日成绩考核表项目名称汽车行驶工况对城市道路及环境的影响分析与研究成 绩完成人姓名尹春龙班 级交通运输08-4班评阅内容评阅要求得 分资料调研完成相关科研资料的调研。撰写项目概述。 （10分）立项意义研究现状选题是否紧密结合生产实际或贴近学科前沿。撰写项目研究意义和课题研究现状。（40分,各20分）创 新 性创新点是否明确，创新性与实用性是否兼备。不作评价成果预见性所研究

2、项目的成果应用前景是否看好，撰写项目应用前景预测。 不作评价研究内容研究内容是否按照项目名称、技术路线及目标任务等要求来设置。只写项目研究内容。 （10分） 技术路线技术路线是否科学、合理，思路是否正确完整。不作评价研究方法研究方法是否先进可行，校内条件是否可以达到。不作评价研发能力研发队伍的合作精神，知识积累及指导老师的相关科研项目的资助力度是否有利于本项目的开展。不作评价完成情况本次科研训练作业是否按期完成；撰写内容、撰写格式是否规范。 （20分）格式规范撰写内容、撰写格式是否规范。 （20分）得分合计综合评语一、项目概况项目名称：汽车行驶工况对城市道路及环境的影响分析与研究英 文：Aut

3、omotive driving cycle on urban roads and environmental impact analysis and research项目概述：（400字以内，五号字，行距16磅）车辆行驶工况又称为汽车运转循环，是针对某一类型车辆(如乘用车、公交车、重型车辆等)指定用来代表特定环境(如城区，快速等)的车辆行驶速度一时间历程。行驶工况是对车辆的实际行驶状况进行调查，并对试验数据进行分析，运用统计学方法建立起来的。选择北京、上海、广州等几个典型城市，调查研究典型城市的车辆实际行驶工况。项目的目标是制订我国典型城市乘用车、公交车的实际行驶工况。其成果为我国电动汽车续驶

4、里程、排放、能耗试验方法及定型试验规程的“工况”提供来源。借鉴国内外同类研究的方法成果，结合我国具体实际探讨车辆实际行驶工况的开发方法，并将自行开发的工况与国际标准工况进行对比研究，通过试验室和道路环境的具体应用修正代表性工况。使其适合于车辆的设计和检测。关键词车辆行驶工况 数据调查分析 实际行驶工况 车辆的设计和检测类 别 A.自然科学类学术论文 B.科技发明制作A类 C.科技发明制作B类注：科技发明制作A类：指科技含量较高、制作投入较大的作品；科技发明制作B类：投入较少，为生产技术或社会生活带来便利的小发明、小制作。申请资助金额大 写： 十万元整小 写：100000.00 项目起止时间20

5、12-012014-01结题形式（打） A、论文 B、著作 C、报告 D、软件申请人情况姓 名尹春龙性 别男民 族汉族出生年月1990-01-21专 业交通运输班 级交运08-4学 号200820302080所在学院内蒙古工业大学能动学院项目组主要成员姓 名性别学历院系、专业、年级项目分工签名尹春龙男本科能动学院交通运输08-4班调查、研究、分析尹春龙二、项目可行性分析1项目研究意义：随着经济建设的发展 ,汽车数量还将迅速增加。特别是我国政府已将汽车工业列为发展其他工业的基础产业【1】。为了有效地控制城市汽车排放污染 ,必须掌握汽车的排放量 ,制定出排放削减量 ,从而确定污染控制技术。单车的排

6、放因子是机动车排放状况的最基本参数 ,也是确定机动车排放总量及其环境影响的重要依据 ,而建立汽车行驶工况模式是测试单车排放因子最基础的工作【2】。目前我国实施了电动汽车重大专项研究，研制符合环保法规的电动车辆。在环保车辆设计开发过程中，对车辆行驶工况的分析是电动车辆以及混合动力车辆设计的基础，决定着控制策略的优劣，经过充分的工况分析才能对部件提出合理的参数要求，设计出适合使用条件的电动车辆。由于不同的城市车辆保有量、道路交通特征以及交通流分布各不相同，其实际车辆行驶工况存在一定的差异，与国际标准工况也很难一致。我国所采用的ECE(Economic Commission for Europe)工

7、况是根据欧洲国家的交通 状况、城市结构等解析出的，其制订的目的是为欧洲国家提供满足其实际行驶状况的车辆行驶工况。近年来的研究初步表明，我国交通状况、城市结构甚至交通规则等与欧洲国家均有很大差异，因此ECEl5工况并不能完全反映我国车辆的实际行驶状况。研究开发基于我国交通特征的车辆行驶工况，制定适合我国特色的车辆设计、试验评价方法在我国汽车工业发展中具有重要意义。我国轻型车排放测试规程采用欧共体的 ECE 15工况 ,该工况属于新车型式认证和产品一致性检查采用的测试工况。若用该工况去测试在用车 ,由于各城市不同的道路特征、交通流量分布、地理特征、自然环境等等 ,均会影响到汽车的行驶速度 ,而车速

8、是影响能耗和排放的重要因素 ,据此 ,采用 ECE 15 工况难以真实地得到城市在用车的实际排放因子和排放量。因此 ,开展对城市汽车行驶工况的研究是十分必要的。参考文献：1 国家环境保护总局中日友好环境保护中心,日本J ICA专家组.“中日技术合作汽车工业发展与城市环境问题研讨会”论文集C . 北京:中日友好环境保护中心,1995.2 世行贷款中国环境技术援助项目B-9-3课题组.中国机动车排放污染控制战略研究综合报告 R . 北京: 国家环境保护总局污染控制司大气处,1997.2项目研究现状 当前世界的车辆行驶工况被分成三组：美国行驶工况、欧洲行驶工况和日本行驶工况，并且以美国FTP(Fed

9、eral Test Program)为代表的瞬态工况(Transient Driving Cycle)和以ECE(Economic Commission for Europe)为代表的模态工况(Modal Driving Cycle)广为采用【1】。世界各国采用的行驶工况主要来自汽车工业发达国家，同时这些国家仍不断地对车辆行驶工况修正和补充【2-5】。（1）欧洲研究现状 欧洲各国之间经济、交通等联系密切，欧洲国家排放控制法规始于1970年，1972年开始实行欧洲统一的工况试验法，1974年出现了欧洲的综合法规,即联合国欧洲经济委员会的ECERl5，至1984年修订为ECERl5-04【6】。我

10、国的排放测试规程中引用了欧洲工况【7】.目前欧洲使用的是ECE+EUDC工况。ECE+EUDC(Extra Urban Driving Cycle)工况可以分为两部分。第一部分为传统的城市道路行驶工况，是城市行驶过程的一个简化代表。该部分由15种行驶方式组成，通常称为“十五工况法”，共进行4个十五工况循环，测试时间持续780s，总行驶里程为4.052km，平均车速187km/h。第二部分为一个附加的市郊行驶工况(EUDC)，代表市郊车辆运行过程，测试时间为400s，行驶里程6955km,平均车速626 km/h，该部分最高速度为120km/h。欧洲由于开发新型动力车辆的需要，也开展了许多工况的

11、研究，最著名的成果之一就是Modemhyzem行驶工况.（2）美国工况20世纪60年代，研究人员发现美国加州洛杉矶市的空气质量很差，这主要是人们上下班所用汽车废气排放造成的。经过调查，构造了一条具有代表性的上下班路线(简称LA4)，这条道路上车辆的速度一时问的解析结果，在1972年被美国环保局用作认证车辆排放的测试程序(简称FTP72)即LA一4C工况。按照LA一4c工况来控制车辆排放削减，可以认为考虑了最严格的情形。 1975年在FTP72基础上加上600S热浸后和热态过渡工况(重复冷态过渡工况)三个阶段构成即FTP75工况，该工况持续2475s，最高速度912km/h，平均速度3l.4km

12、/h。【8】 由于交通网络的发展，道路出现许多主干线和高速道路。基于FTP修订事项，洛杉矶地区研究者们开发了许多更加反映真实交通状况的循环，而且一些主要成果作为补充的FTP(即Supplementary FTP)应用于2001年度后生产车型的排放铡试。高速工况(Highway Cycle)主要用于高速公路上行驶的车辆。SFTPUS06工况就反映了主干线和高速公路真实的行驶工况，因而被FTP追加为一个附加的工况。为了考核车辆开空调满负荷运行的车辆排放情况，还开发了SFTP SC03工况(Start control 03)。【9】另外美国还有车辆维护检查的排放试验循环IM240，纽约城市工况以及O

13、BD工况。（3）日本工况日本1991年前使用的车辆行驶工况是Japanl0T况。Japanl0工况相当于车辆在城市中心的行驶状况，车辆在进行Japanl0工况试验之前，需要进行热车，即车辆以不低于40km/h的速度最少行驶15min。日本Japan11工况用于模拟车辆由郊外驶入城区或在郊外的行驶状况。由于Japan11工况是一个在冷起动状态下使用的行驶工况，故车辆在实际测试之前，需要在2030的环境下至少放置6小时【10】。上个世纪70年代，由于城市结构、交通流量等的变化，日本开始对Japanl0工况加以修改，目前日本使用的就是经Japanl0改进后的Janpanl015工况。Japanl01

14、5工况运行时间是660s，最高速度为70km/h，平均速度为227km/h，由三个10工况循环和一个15工况循环构成。近年来，由于交通状况的改变，日本正在开发新的工况(CD3)； 同时，开发方法和最终的的表现形式均有变化，预计在2008年得到应用。（4）其他形式工况 由于各城市有着不同的道路特征、交通流量分布等，其实际行驶工况和标准行驶工况有所差异，而且实际行驶工况对车辆的影响要比认证工况在排放、燃油消耗等方面严厉一些【11】，因此除了上述三种为世界先进国家广为采用的车辆行驶工况外，尚有许多地方型或城市型的代表性车辆行驶工况的研究和应用。这类行驶工况称为实际工况，实际工况为瞬态工况。如1978

15、年开发的澳洲雪梨行驶工况，1982年开发的墨尔本行驶工况，1989年开发的法国行驶工况，日本的大城市(东京都、大阪市等)通过以对象干线道为中心调查后制作的各自独有的行驶工况、纽约城市工况、纽约公交车工况等。依据我们统计，用于各种不同用途的工况大约有70种，这些工况的存在极大地促进和丰富了车辆的设计与开发。（5）国内车辆行驶工况的研究 在法规采用的行驶工况中，我国现行的国标GB 183522-2001轻型汽车排放污染物测试方法和GBIT 18368-2001电动汽车一能量消耗率和续驶里程一试验方法都是基于ECEl5工况的。GBT 125452001乘用车辆燃料消耗量试验方法中模拟城市工况循环燃料

16、消耗量试验也使用ECEl5工况。 在开发和研究方面上海市环境保护科学研究院在1994年曾建立了一个简单的上海典型工况。在1996年1998年，中国环境科学研究院用两年多的时间进行过中国城市汽车行驶工况和污染物排放系数测定的研究。近几年来，中国环境科学研究院、中国汽车技术研究中心、深圳环保研究所、重庆汽车研究所等科研单位以及清华大学、天津大学、北京理工大学等高校等在一些经济发达、环保要求高的城市如北京、天津、大连、广州、深圳、香港等城市进行了这方面的研究工作，形成了各自的实际行驶工况，取得了一定的成果，为在这方面的后继研究积累了一定的经验。【10，11，12】参考文献：【1】 Michel An

17、dreDriving Cycles Development：Characterization of the Methods.SAE961112 【2】 Andre，M，AJHickman，DHassel，R.JoumardDriving cycles for emissions measurements under European ConditionsSAE Technical Paper Series 950926 【3】 Beckley,Smith F，Meyer，JL and WAP(Gulf ResearchDevelpoment Co)，Ayres， RU(internationa

18、l researchTechnology Corp1A statistical Approach to Describelng Vehicular Driving CyclesSAE690212 【4】 Bata，Reta1HeavyDuty Testing Cycles：Survey and Comparision，SAE986082 【5】 Watson，HCVehicle driving patterns and measurement methods for energy and emissions assessmentBureau of Transport EconomicsAust

19、ralian Government Publishing Service，Canberra，Australie1978【6】 詹兴泉车用催化转化器评价技术及耐久试验方法间相关性研究；【硕士学位论文】 武汉：武汉理工大学汽车学院，2002 【7】 欧盟理事会汽车排放控制指令70220EEC(9869EC)大众汽车(中国)投资有限 公司与中国汽车技术研究中心联合出版，20017 【8】 王建昕，傅立新，黎维彬编著汽车排气污染治理及催化转化器北京：化学工业出版社，20005，42 【9】 李兴虎编著汽车环境保护技术北京：北京航空航天大学出版社，20042，159 【10】中国环境科学研究院中国城市汽

20、车行驶工况和污染物排放系数测定研究国家环保总局科技发展计划项目研究报告96309，19993 【11】赵麓张镇顺熊永达香港城区汽车行驶工况的研究环境科学学报20003 【12】何仁舒昌洪汽车行驶工况的统计分析，江苏理工大学学报，1998，第6期：13本项目的创新点在车辆行驶工况的研究中，无论是在交通流调查、试验路线的选择和试验实施，还是在数据的解析、工况开发及验证，均和国外先进水平相当，并取得了许多有价值的方法。但是仍然有不少问题需要深入研究，本文将把对这些问题进行突破性研究作为技术创新点。持续改进 我国城市的发展在处在一个转型期，城市规划和建设都不太稳定。通过对工况的深入研究，我们发现行驶工

21、况具有典型的道路交通流特征。研究表明，城市内不同的道路等级对应着不同的交通流量、平均车速，在不同的道路等级上，车辆的行驶状况各有特点；在每一道路等级中，不同的交通强度必然对应着不同的行驶工况。城市建设以及车辆保有量的增加改变着车辆的实际行驶工况，需要对真实的车辆行驶状况持续评估并加以修正。 如何应用 最终的工况反映的是车辆在道路运行中所有的运动学水平以及这些水平所占的比例，表达的型式是车速一时间曲线。其最终目的可能是多方面的；确定污染物排放量和燃油消耗量；对新车型进行验证和校准，评估各种技术，甚至测定在交通控制方面的风险等。除了计算机仿真外，都需要进行实用化处理，形成可实际操作的测试规范，这就

22、需要深入开展实用化觌范化研究，对档位、误差等进行科学界定。目前国内测试大客车关键性能的技术设备尚不完善，比较可行而有效的测试是在试验场地进行，这样如何使用工况以及进行测试评价就出现一系列的问题(如工况的复现、测试方法、测试数据的处理和结果的表现形式等)。 国际交流 国际上正在进行混合动力标准的修订，但是关于大客车尚没有统一的认定，正在处于整合之中。随着汽车工业世界市场的发展，车辆的认证和检测都需要和国际接轨，作为车辆行驶工况同样也需要与国际标准衔接。4项目研究的应用前景预测通过对符合我国城市交通特征的车辆行驶工况的研究，进一步研发适合我国车辆行驶工况的节能型汽车动力系统，以下是前景预测：1、节

23、能汽车优化现有以石油和内燃机为基础的车用能源动力系统，发展节能汽车，重点发展直喷式内燃机及其混合动力系统。利用现有液体燃料基础设施，实施汽柴油清洁化战略，逐步与国际燃油规范接轨；大力发展各种合成燃料，尤其是符合中国国情的煤基合成燃料，并与汽柴油混合，形成新型清洁燃料。关键的节能汽车能源动力技术如下：（1）高效柴油发动机技术轿车柴油机节能效果与汽油混合动力不相上下。据国务院发展研究中心分析预测，如果2020年我国柴油轿车发展到乘用车的20，则当年可节约燃料1880万吨。为此应当在我国发展先进的柴油轿车，但是必须解决好排放控制关键技术问题。主要包括：柴油机电控技术，排气后处理技术和清洁柴油与代用柴

24、油技术；柴油机电控高压燃油喷射系统和智能化发动机电子管理系统，是绿色高效柴油机核心关键技术，应当大力发展；柴油机排放控制可采取如下应对策略：EGR（废气再循环）技术成熟，效果显著，应尽快推广使用；DPF（微粒捕捉器）技术2010年前将会在欧洲柴油轿车普及，我国需加快应用速度；NOx（氮氧化物）催化转换器技术路线需要慎重选择，SCR在商用车中的应用应当引起重视；发展合成柴油和生物柴油对解决柴油的数量和质量都具有重大意义，要大力发展代用柴油技术，力争在2020年，将生产能力提高到1000万吨以上。根据2002年统计，我国农用车所消耗的柴油总量与常规柴油车的柴油消耗总量不相上下。开发节能、经济的新型

25、农用车并逐步采用农业能源作为燃料对于汽车节能以及环境保护具有重要意义。（2）节能汽油发动机技术当前，我国的轿车基本上是汽油轿车，目前采用的轿车汽油发动机还有20以上的节能潜力。汽油发动机节能技术的发展呈如下趋势：缸内直喷技术、电辅助增压、电动气门、可变压缩比、停缸控制技术等将在今后五年规模产业化。世界各国正在对直喷汽油发动机技术开展深入研究。以日本为代表的非均质直喷技术面临燃烧稳定性和后处理等问题，以欧洲为代表的均质直喷技术正在兴起。电动气门与无凸轮发动机技术也在突破之中。电动气门具有与电控喷射同等重要的意义，它将给发动机空气系统控制和循环过程管理带来一系列节能技术变革，如取消节气门，可变压缩

26、比、部分停缸等。目前我国轿车主要集中在大城市。在中小城市和农村，摩托车和三轮摩托车是主要个人交通工具，保有量已达1.2亿辆以上，其节能环保水平急待提高，其升级换代趋势值得关注。有针对性的开发具有中国特色的超微型节能汽油车具有重要的节能意义和市场前景。（3）先进的混合内燃机技术先进内燃机的发展呈现多重混合化趋势。燃料供应的混合：常规汽柴油与代用燃料混合。以常规汽柴油为主，将各种代用燃料，包括醇醚燃料与汽柴油掺混并进行适当设计将会成为主流燃料技术。燃烧方式的混合：汽油机均质充气与柴油机压燃点燃混合。以燃料混合技术和控制技术为基础，综合汽油机和柴油机两种燃烧方式优点的均质压燃HCCI内燃机技术正在兴

27、起。输出功率的混合：内燃机与电机功率的混合。新型集成化大功率启动电机/发电机一体化装置ISG与新型电源系统技术既是内燃机电控技术的扩展和深化，也是复杂混合动力传动系统的基础模块技术。内燃机的混合化是联结现有汽车节能环保技术与新能源汽车技术之间的桥梁。2、新能源汽车开发新一代车用能源动力系统，发展新能源汽车。重点发展各种液体代用燃料发动机及其混合动力汽车，逐步过渡到采用生物燃料的混合动力和可充电的混合动力；进一步发展以天然气为主体的气体燃料基础设施，分步建设长期可持续利用的气体燃料供应网络；以天然气发动机为基础，发展各种燃气动力，尤其是天然气/氢气内燃机及其混合动力；发展新一代燃料电池发动机及其

28、混合动力，到2020年，达到规模商业化水平；大力推进动力电池的技术进步，发展适合中国国情的纯电动车尤其是微型纯电动车。以城市公交车辆为重点，以点带面，稳步推进新能源汽车的示范与商业化。（1）车用能源转型的方向和重点车用能源转型的方向将从石油、天然气/煤层气、煤基燃料向生物质燃料和化石能、核能及可再生能源制氢和发电过渡。从资源来源看，中长期车用石油替代燃料的主体将来自三方面：煤基燃料、生物燃料、天然气燃料。到2020年，总量将可达到3000万吨以上，占车用燃料总消费的1520，与欧盟的预期目标基本相同。从车辆应用角度看，车用代用燃料主要有三类：含氧燃料（醇/醚/酯）、合成油（BTL/CTL/GT

29、L）、气体燃料（甲烷气/合成气/氢气）。含氧燃料技术成熟，是近期推广应用的重点，一般以掺混使用为宜。合成油与现有车辆技术体系和基础设施完全兼容，而且是一种优质的环保燃料。其技术也还有较大的改进余地。从中长期看，将成为一种主体代用燃料。气体燃料中，甲烷气是近中期的重点，以天然气为例， 2020年，我国天然气供应量可达到1200亿m3以上，如拿出10左右用于汽车就可替代1000万吨左右汽柴油；合成气是各种一次能源通过气化工艺制成的富氢气体，是各种汽车新型燃料的原料气，也可直接用作车用燃料，在车用能源转型中发挥着关键作用；氢气是一种原料来源广泛、尾气排放为零的环保燃料，是车用能源转型的战略目标之一。

30、根据国家中长期科技发展规划纲要，我国将从基础科学研究、前沿技术创新、工程应用开发等多个层面实施对氢能技术的重点突破。（2）汽车动力转型与混合动力汽车动力系统是一个完整的体系，包括燃料、发动机、动力传动系统三个主要层次。根据生命周期循环分析，从油井到车轮的效率来看，源于石油的最佳组合是：汽油/柴油内燃机混合动力；源于天然气、煤的氢燃料电池及其混合动力可与合成燃料内燃机及其混合动力竞争。近年来，汽车动力系统最大的突破是混合动力技术，它为汽车动力系统的转型奠定了基础平台。当前，内燃机混合动力轿车产业化是动力转型的里程碑。采用混联式汽油混合动力系统的轿车城市工况可节油40%左右。混合动力还为汽车排放控

31、制尤其是城市工况条件下的排放控制提供了有效的新途径。鉴于我国私人轿车主要集中在大中城市，混合动力轿车非常适合在我国推广使用。同时,我国是一个公交车大国,在公交车中推广使用混合动力车辆也具有重要的节能环保意义。要借鉴我国汽车产业在发动机电控喷射等技术变革中所积累的开发经验和商业模式，并通过税收优惠等激励政策，大力开发和推广混合动力。今后，发展我国混合动力有两条技术路线值得重视：一是轿车混合动力的模块化。通过功能模块的发展与组合逐步推进汽车动力的电气化。从只具备自动启停、怠速关机功能的“微混合（micro-hybrid）”、以并联式混合动力发动机为主体的“轻混合(mild-hybrid)”和以混联

32、式为特征的“全混合(full-hybrid)”，随着电功率的比例逐步提高，最终过渡到串联式“可充电混合(plug-in-hybrid)”。二是城市客车混合动力系统的平台化。发电机组+驱动电机+储能装置构成了混合动力系统的基本技术平台。通过换用不同的辅助动力总成(APU)适应从汽、柴油内燃机到氢能燃料电池各种不同的能源动力转化装置，形成油电、气电、电电各种不同混合动力，促进动力系统的平稳过渡与转型。三、项目研究方案1研究目标车辆行驶工况要符合本国家或地区车辆行驶特征，要与所在国家或地区交通状况相协调。我国汽车行业多年以来尚没有符合自己国情的行驶工况，本文的目的就是开发我国车辆实际行驶工况。本文主

33、要借鉴国内外同类研究的方法成果，结合我国具体实际探讨车辆实际行驶工况的开发方法，并将自行开发的工况与国际标准工况进行对比研究，通过试验室和道路环境的具体应用修正代表性工况。使其适合于车辆的设计和检测。2项目研究的主要内容通过对我国典型城市(北京、上海和广州)主要道路进行交通流量调查分析的基础上，完成试验道路的优化选择，并实施道路实际行驶工况的试验调查。阐述说明车辆行驶工况车载测试系统，基于现有FLOWTRIC油耗采集系统以及非接触速度传感器测试系统，专门开发速度跟踪系统，可以任意设定行驶工况，适用于行驶工况的评价。完整提出并实施了车辆行驶工况的开发方法，基于车辆运动学片段分析，应甩主成分分析、

34、动态聚类分析等数据分析理论，获得了符合我国城市交通特征的车辆行驶工况。 基于实际道路上形成的车辆行驶工况，研究了工况的实用化(试验用运转循环)，并与目前国外采用的认证行驶工况进行了对比分析。3拟采取的研究方法、实验方案、技术路线研究方法：车辆行驶工况的开发过程并不是固定不变的，而是随车辆技术的发展逐步完善，本论文论述的方法是基于运动学片段的组合构建方法。 构建工况的基础数据是车辆实际行驶特征数据，是基于完善的试验道路设计而获得的速度时间数据。将车辆行驶速度数据划分为独立的运动学片段，即从一个怠速开始到下个怠速开始作为一个运动学片段，然后计算这些片段的特征值，形成具有特征值的片段数据库；根据各片

35、段的特征值，利用主成分分析方法降维处理这些片段，根据聚类分析理论把运动学片段分类；根据不同类片段的数量和特征，在满足目标工况的要求下提取运动学片段，组成具有一定时间或行程长度的目标工况；对于形成的目标工况根据相关准则进行验证，得到最终的代表性行驶工况。实验方案：一试验方法的确定：试验方法的主要内容是要确定利用仪器设备如何获得试验数据。目前常用的有三类获取数据的方法。 (1)平均车流统计法。该统计方法又称为代表工况法，其选择驾驶员驾驶试验用车，在选定的时间段以及选定的试验道路上随平均车流行驶。平均车流统计法操作方便，具备一定的主动性，但需要规划试验路线和时间，常受先入之见的“驾驶指示”影响，实际

36、上不能称之为标准的驾驶行为。 (2)车辆追踪法，即测量被跟踪的目标车辆的方法。该方法一般划定某一测试地理范围，随意追踪前方目标车辆；当目标车辆超出测试范围后，改换另一目标车辆。车辆追踪法具备一点的随意性，但不一定能全面顾及不同的道路类型，且对驾驶员技术要求较高。 (3)自主行驶法，即由车主按各自正常目的驾驶私人车辆的方法。该方法在时间和道路方面没有规定，随意性强。其主要优点是车辆在正常使用状态下行驶，具备足够数据采集仪器的情况下易获取不同车型大量的数据。但它不能针对确定的道路类型，也不能提供关于位置、交通流等信息，试验周期长。 鉴于试验的实际情况，本次课题研究中乘用车采用了平均车流统计法；公交

37、车采用选定的公交线路上实车搭载测试仪器和车辆追踪相结合的方法。二规划试验道路：如果采用第3种方式获取数据，则不需考虑道路怎样确定的问题。 如果采用第1种数据获取方式，那么道路的确定方法将至关重要，这需要线路的调查和资料的积累和利用“。道路调查是开发车辆行驶工况的最基础的阶段，其目的是从许多条道路中筛选出代表性的试验路线，这种路线反映了车辆在道路上的空间和时间规律，其结果能够以少量试验获得能够代表全局特征的统计结果。 研究表明，城市内不同的道路等级对应着不同的交通流量、平均车速，在不同的道路等级上，车辆的行驶工况有不同的特点；在每一道路等级中，不同的交通强度必然对应着不同的行驶工况。 当然我们可

38、以设计同时有10辆车(甚至更多)在某区域内不重复的道路上同时运行，采集足够的样本，统计出车辆运动学水平以及各自的份额；但是实现这种准确的方法需要大量的人力和物力。那么，我们变化一个角度，基于著名的交通流理论(V=K*Q，其中V：车速；Q：车辆流量；K车辆间距) ，通过交通流调查获得交通流水平和份额所对应的路线；这样在忽略时间差异前提下，可以用少量的车辆在这些路线上运行调查来获取车辆运动学数据。这是一种既科学合理又易于操作的方法。 车辆行驶工况主要受道路等级(快速道、主干车、次干道及支路以及车道数、机非混合等)、交通强度(车辆流量、周转量或饱和度等)以及交叉口密度(路段内交叉型式和数量)以及时间等四大因素的影响。通过调查、收集城市区域内一个周期内交通流的相关数据，进行统计分析(计算路段运动学得分)、将不同得分分类成几种不同层次的类别，再根据研究者的条件进行不同数量的概率抽样，确定试验路线和试验时间。 如果采用车辆追踪法，只需划定测试范围，不需要设计专门的试验道路。 三试验车辆和驾驶员的确定