【正文】 化處理 ， 網(wǎng)絡(luò)輸出值 ， ， ， 中最大值對應(yīng)的檔位最佳檔位 。 1x234x ig?1ig?1i?0 0 1 0 I 1 ? ?dZ M B N Z P Z M B (a) 油門踏板 (b) 踏板變化率 (c) 駕駛意圖 I隸屬度 圖 各模糊變量 2023/3/2 26 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 對于圖 ， 根據(jù)這些駕駛經(jīng)驗(yàn)的總結(jié) ， 制定以下九條推理規(guī)則： if β =Z and dβ =N then I=M if β =Z and dβ =Z then I=M if β =Z and dβ =P then I=B if β =M and dβ =N then I=Z if β =M and dβ =Z then I=M if β =M and dβ =P then I=B if β =B and dβ =N then I=Z if β =B and dβ =Z then I=M if β =B and dβ =P then I=B 對于某一時刻采樣獲得的 β ， dβ 的數(shù)值 ， 經(jīng)過模糊推理后的 I值表示了此時駕駛意圖 。 RBF網(wǎng)絡(luò)的輸出層和隱含層所完成的任務(wù)各不相同 ， 因此它們的學(xué)習(xí)策略也不相同 。 考慮到需要在線完成換擋規(guī)律的學(xué)習(xí) ， 采用簡單且很有效的 Kmeans法調(diào)整隱層中心 ， 采用遞推最小二乘算法 RLS調(diào)節(jié)權(quán)值 。 （ 5） 更新矩陣 P (n)K(n)e1)(nW)n(W jTjTj ?? )n(1)Z(nW)n(y)n(y)n(yn(e Tjdjjdjj ????)n(ydj ? ? ?/)1n(PZ(n)K(n)1)P(n)n(P ????（ 6）誤差評價函數(shù) E(n)， 如果 E 轉(zhuǎn)（ 3）繼續(xù)計(jì)算，否則迭代結(jié)束。 由于實(shí)際換檔時有 “ 速差 ” 存在 ， 即系統(tǒng)升檔與降檔曲線不重合 ， 這樣就應(yīng)該有 2個網(wǎng)絡(luò)分別識別升 、 降檔狀態(tài) 。 閾值的調(diào)整具有和權(quán)值類似的形式 。即使無級變速器由于靠摩擦傳動 ， 效率較低 ， 但具有傳動比連續(xù) 、 傳動動力平穩(wěn) 、 操縱動力平穩(wěn) ， 操縱方便等特點(diǎn) 。 ② 控制系統(tǒng)原理 控制系統(tǒng)原理見下圖 。語言變量的論域分別為 E={6， 5， 4， 3， 2， 1， 0， +1， +2， +3， +4， +5， +6} C={6， 5， 4， 3， 2， 1， 0， +1， +2， +3， +4， +5， +6} U={7， 6， 5， 4， 3， 2， 1， 0， +1， +2， +3， +4， +5， +6， +7} ③ 模糊控制規(guī)則 模糊控制規(guī)則是建立在具體過程行為規(guī)律的基礎(chǔ)上 ， 憑借人的知識和經(jīng)驗(yàn)加以總結(jié)和提煉 ， 制定出的推理語言式控制策略 ， 其特點(diǎn)是將注意力只集中在被控效果上 ， 依據(jù)人對過程規(guī)律經(jīng)驗(yàn)上的把握 ， 達(dá)到對目標(biāo)的精確控制 。零 (ZE)—— 在控制區(qū)域中心左右 。 主從錐盤均為組合結(jié)構(gòu) ， 一端固定 ， 另一端可軸向移動 ， 2個軸向移動錐盤分別由 2023/3/2 37 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 液 壓缸 驅(qū)動。 金屬帶式無級變速器的出現(xiàn)和電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 ， 使得轎車無級變速迅速發(fā)展 。 使得誤差 最小 ， 式中 :Y為網(wǎng)絡(luò)希望輸出 ， 。 效率η/% 0 400 800 1200 1600 2023 20 40 60 80 I II III IV 0 2023/3/2 34 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 輸出轉(zhuǎn)矩/kN.m 1 2 3 4 I II III IV 0 0 480 800 1200 1600 2023 液力機(jī)械變速器輸出轉(zhuǎn)速 / 1min??r圖 4D180型液力機(jī)械式變速器輸出轉(zhuǎn)速 / 1min??r（ 2） 控制原理 在不同的油門開度下將相鄰兩檔的換檔點(diǎn)連結(jié)起來形成換檔線 ， 這樣有 3條換檔線將整個工作區(qū)分為 4個檔位區(qū) ， 當(dāng)工作點(diǎn)通過該線時 ， 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)換檔 。 （ 1） 給定初始權(quán)值 ， 訓(xùn)練樣本逆相關(guān)陣初始值 PSXS(0)和遞推迭代的結(jié)束值 ， 對于輸入的樣本 ， 遞推過程如下 : （ 2） 根據(jù)輸入的樣本和調(diào)整好的中心 ， 計(jì)算隱層結(jié)點(diǎn)的輸出 ， i=1， 2， ...S )n(RP(n) 1?)0(W SM? minE ? ? ???????? ??? ??R1j 22ijjii 2)cx(expCXz? （ 3） 計(jì)算增益矩陣 其中 ， λ 為遺忘因子 。 2023/3/2 29 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 2） 自組織學(xué)習(xí)選取 RBF中心 ：此時 RBF的中心不固定 ， 隱單元數(shù)目比訓(xùn)練樣本數(shù)目少的多 。 對于圖 MIMO網(wǎng)絡(luò) ， 設(shè) 是 N維輸入向量 ， ， i=1， 2， ? S，是隱層第 i個徑向基函數(shù)中心 ， 是與 X同維數(shù)的向量 ， 網(wǎng)絡(luò)有 M個輸出 .隱層第 i結(jié)點(diǎn)的輸出 lastG 1ilast gG ?? 1ii gg ?? 1ilast gG ?? ilast gG ?ii ? ilast ilast ? ?Tn21 x,x,x ?? ? ?ini2i1i c,c,cC ??iz ?iCXfz ?i=1， 2， ? ， S， 其中 ， 表示隱層中心與輸入向量的 Euclidean距離 。 一般在良好路面下 ， 駕駛員總是使油門踏板開度保持在一定的大小 ， 只在較小范圍變化；只有當(dāng)車輛拐彎或運(yùn)行在起伏路面時 ， 駕駛員確定需要車輛減速 、 加速時 ， 油門才有較劇烈的變化 。只要選擇恰當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)模型、學(xué)習(xí)算法和采用高速數(shù)字信號處理器，就有可能完成學(xué)習(xí)過程。 ? ?i1i( k)i1)(ki aavv ?? ? ?狀態(tài)特 征識別 查詢環(huán)節(jié) 換檔決策 控制環(huán)節(jié) AMT車輛 知識庫 學(xué)習(xí)環(huán)節(jié) 監(jiān)督環(huán)節(jié) 傳感器 aV dtdVa/?a自學(xué)習(xí)控制器 圖 AMT最佳換檔自學(xué)習(xí)控制器 2023/3/2 22 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 （ 2）車輛檔位模糊 —— 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)決策研究 ① 車輛檔位模糊 —— 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)決策方法 如 上圖 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檔位決策的方法，其特點(diǎn)是采用蘊(yùn)藏了優(yōu)秀駕駛員換檔經(jīng)驗(yàn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檔位模型和對駕駛意圖進(jìn)行模糊推理，綜合選擇最適合的車輛檔位。一般地，若在第 i檔下經(jīng)過第ｋ次學(xué)習(xí)后得到的換檔點(diǎn)參數(shù)值記為 ，而當(dāng)前狀態(tài)參數(shù)測量值表示為 ，當(dāng)條件 )1(i(1)i(1)i ,v,a ? )0(i(0)i(0)i ,v,a ? (k)i)k(i(k)i v,a ?iii v,? ai(k)ii aa ?? i)k(i ???? ?? vi(k)ii vv ??0ai ? 得到滿足時，便換入第 i+1檔，并測出 。凡是不在交點(diǎn)上的換檔點(diǎn)均為存在動力損失的非最佳換檔點(diǎn)，有 ，而自學(xué)習(xí)的目標(biāo)是 。 車 速 油門開度 油門開度 變化率 車 速 加速度 檔 位 制動程度 轉(zhuǎn)向角度 坡道辨識器 車重辨識器 彎道辨識器 道路辨識器 發(fā)動機(jī)性能 辨識器 加示意圖辨識器 駕駛風(fēng)格辨識器 規(guī)則庫 模糊綜合智能 換檔系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫 換檔可行性 分析器 換檔 指令 圖 模糊綜合智能化檔位決策結(jié)構(gòu)原理圖 2023/3/2 18 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 五 .電控自動變速器換檔策略研究 1. 電控機(jī)械式有級自動變速器智能換檔策略 （ 1） AMT最佳換檔自學(xué)習(xí)控制方法 換檔規(guī)律指相鄰兩檔間自動換檔時刻隨控制參數(shù)變化的規(guī)律，而最佳動力性換檔規(guī)律則是指相鄰兩檔在換檔前后的加速度保持相等，車輛可獲得最大 平均加速度時，換檔時刻與三個狀態(tài)參數(shù) —— 加速度a， 油門開度 β ， 車 速ｖ (亦稱換檔點(diǎn) )之間的變化關(guān)系。 駕 駛 員 神 經(jīng) 網(wǎng) 絡(luò) 車速 油門開度 制動程度 轉(zhuǎn)向角度 1 2 3 4 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 檔 位 誤差 圖 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檔位決策原理圖 2023/3/2 16 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）汽車工程學(xué)院 在實(shí)際工程應(yīng)用方面，三菱汽車公司率先應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)邏輯電路成功開發(fā)了能最優(yōu)選擇變速檔位的ＩＮＶＥＣＳ Ⅱ 型軟件系統(tǒng) .該系統(tǒng)增加了坡道、彎道以及制動器操作等信息，可以對上坡、下坡、彎曲路段進(jìn)行檢測，以適應(yīng)各種路況的變化。但在良好路面上 ,其給出的檔位就不是最佳的。 同理 ， 可求出其它油門開度及換檔點(diǎn)車速 。在車輛穩(wěn)定行駛的前提下，能夠按照預(yù)先設(shè)定的動力型或經(jīng)濟(jì)型換檔規(guī)律進(jìn)行換檔，能夠滿足對車輛最佳動力性或最佳經(jīng)濟(jì)性的要求。 2） 發(fā)散型 其降擋延遲的大小隨油門開度增大而增大 ， 特點(diǎn)是：大油門升檔時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高 ， 接近最大功率點(diǎn) ， 動力性好 ， 換檔延遲大 ， 減少了換檔次數(shù) ， 提高了舒適性 。 其作用是 : 1） 換入新?lián)鹾?,不會因油門的振動或車速引起的輕度變化 ,而重新?lián)Q回原來擋位 ,保證換擋過程的穩(wěn)定性 。 發(fā)動機(jī) 發(fā)動機(jī)電腦 節(jié)氣門位置傳感器 車速傳感器 冷卻水溫