预见性巡航控制系统技术要求和试验方法
范围与适用性
本文件规定了预见性巡航控制系统（PCC）的一般要求、性能要求和试验方法，适用于安装在营运车辆上的PCC系统，其中试验方法适用于对PCC系统功能进行检测评价。
规范性引用文件
规定了本文件引用的规范性文件，包括GB/T4782-2001、GB/T20608-2006、GB/T27840-2011、GB/T12678-2021、ISO15622:2018等。
术语和定义、缩略语
- 预见性巡航控制（PCC）：根据车载定位模块获取的实时定位信息，基于地图提供的道路信息，通过调整发动机、变速箱或制动，控制车速在经济能耗区间，实现节约能耗的纵向控制技术。
- 缩略语：PCC、AEBS、ACC、CCC。
PCC系统类型及状态
- PCC系统类型：
- 按纵向控制执行器结构分类：PCC1a、PCC1b、PCC2a、PCC2b。
- 按要素获取类型分类：Ia、Ib、Ic、IIa、IIb、IIc、IIIa、IIIb、IVa、IVb、IVc、IVd、Va、Vb、Vc、Vd。
- PCC系统状态：PCC关闭状态、PCC就绪状态、PCC工作状态、PCC不可用状态、PCC故障状态。
- PCC系统状态转移：定义了16种状态转移路径，包括关闭状态、就绪状态、工作状态、故障状态、不可用状态之间的转移条件。
- 自检及自诊断：PCC系统应具备自检和自诊断功能，通过信号灯或显示屏表示系统状态，并在行驶过程中检测到故障时提示驾驶员并生成故障码。
- PCC控制策略：
- 综合考虑坡度、曲率、限速等信息，调节车速/车速和挡位，控制车辆行驶在经济能耗区间。
- 其他纵向辅助驾驶控制系统介入时，PCC系统应自动转为不可用状态或关闭状态。
- 具备识别前车行驶状态、交通信号、交通标志功能的PCC系统，应综合考虑这些信息进行控制。
- 制动灯控制：控制车辆制动执行机构的PCC系统实施自动制动时，制动信号灯应同时亮起并保持点亮至少0.5s。
- 人机交互功能：
- 提供选择并设定期望巡航车速的方法。
- 驾驶员操纵离合踏板、变速箱、加速踏板时，PCC系统的状态转换规定。
- 显示系统当前状态、就绪状态下的当前车速、巡航设定速度、道路限速信息。
- 超速警告功能。
性能要求
- 速度控制性能：
- 控制目标车速为驾驶员设定的巡航车速或最高限速以下的最优车速。
- 控制车辆的最高速度限制为车辆最高设计时速、行驶路段法规要求的最高限速、驾驶员设置的巡航车速中最小值。
- 控制车速波动范围：控制目标车速-15km/h至+Min(15,│控制目标车速-最高限速│)km/h。
- 平均减速度不大于3.0m/s²，减速度的平均变化率不大于2.5m/s³，自动加速度不大于2.0m/s²。
- 感知性能：
- PCC系统能根据地图获取到车辆当前行驶位置前方至少2km范围内的道路坡度、曲率道路信息。
- 获取前方道路坡度的精度应不低于0.1%，获取前方道路曲率的精度应不低于0.0001/m。
试验方法
- 试验车辆要求：
- 同时配备PCC功能和CCC功能，且具有单独控制二者功能开启或关闭的开关。
- 配备AEBS、ACC等控制类辅助驾驶功能，应具有单独控制相应功能开启或关闭的开关。
- 每次试验开始前，应补充动力源、执行出车前例检流程，并进行热车。
- 道路要求：
- 投入使用时间较长的营运车辆主流运输路线，道路等级为高速公路，里程不少于100km，覆盖连续上下坡路段、全程坡度变化较大、涵盖较少匝道等条件。
- 道路坡度随里程变化特点应符合特定要求。
- 试验前准备：
- 转鼓台架试验前预准备：环境温度、设备调试、数据预置等。
- 实际道路试验前预准备：记录道路起止点、天气条件、设备安装调试、驾驶员要求等。
- 硬件在环仿真试验前预准备：仿真工具链选择、仿真测试需求、车辆仿真模型搭建、数据接口开发调试等。
- 试验流程：
- 转鼓台架试验流程：载质量加载、车速稳定、系统开启、数据记录等。
- 实际道路试验流程：载质量加载、车速稳定、系统开启、数据记录等。
- 硬件在环仿真试验流程：仿真工具链功能配置、试验样车配置、数据记录、结果对比等。
- 性能评价方法：
- 节能效果评价：计算PCC系统相对于CCC系统的节能率γ。
- 运行效率评价：计算PCC系统相对于CCC系统控制车辆行驶的运行效率Rtravel。
- 速度控制性能评价：PCC系统开启后对车辆的速度控制性能应满足5.1的规定。
