Modellering av hastighet til tunge kjøretøy i stigninger

Abstract

Denne oppgaven har som formål å teste og videreutvikle en hastighetsmodell for tunge kjøretøy i stigninger. Modellen utarbeider et hastighetsprofil basert på data fra kjøretøyet og utformingen av stigningen. I forbindelse med utarbeidelsen av modellen, ble det gjennomført et begrenset antall forsøk. For å vurdere hvordan modellen fungerer, er det derfor nødvendig å gjennomføre ytterligere testing.

Gjennom oppgaven har det blitt utført flere forsøk med ulike kjøretøy fra Scania. To forskjellige strekninger ble kjørt flere ganger. Kjøretøyene varierte i motorstørrelse og vekt. Under forsøkene ble det brukt utstyr for å samle inn motordata og posisjonsdata. I etterkant ble dataene lagt inn på datamaskinen og brukt i hastighetsmodellen.

Resultatene fra forsøkene viser at hastighetsmodellen produserer et realistisk fartsprofil. Ved en jevnere stigning vil modellen produsere et mer korrekt profil enn ved en mer ujevn stigning. Ved lavere stigningsprosent, er modellen litt optimistisk og øker hastigheten litt for mye. Selv om fartsprofilene fra modellen og fra virkeligheten ikke er identiske kurver, er tidsbruken opp stigningen og den oppnådde minimumshastigheten lik. Det er svært mange faktorer som påvirker hastigheten slik at en perfekt etterligning av virkeligheten ikke er mulig.

Resultatene tilsier at ytterligere arbeid med hastighetsmodellen er aktuelt. Videre er det mulig å gjøre modellen mer generell ved å gjennomføre forsøk med flere kjøretøy fra ulike kjøretøyprodusenter. En fungerende hastighetsmodell kan nyttiggjøres til flere formål. Et potensielt arbeid i fremtiden er å se på et dimensjonerende kjøretøy, og utforming av krabbefelt.

The purpose of this work is to test and further develop a speed model for heavy vehicles in grades. The model makes a speed profile based on data from the vehicle and the design of the grade. In the development of the model, there was conducted a limited amount of experiments. To evaluate the performance of the model, it is necessary to conduct further testing.

Throughout this project, there has been performed several experiments with different vehicles produced by Scania. Two different routes were tested multiple times. The vehicles varied in engine size and weight. During the experiments it was used equipment to gather engine spesific data and GPS data. After the experiments, the data was uploaded to the computer and used in the speed model.

The results show that the speed model produces a realistic speed profile. A smooth grade produce a better profile than an uneven grade. At a lower gradient, the model is optimistic and the speed is increasing too much. Even though the speed profiles for the model and from reality are not identical curves, the amount of time used through the grade and the minimum speed achived is similar. The speed is influenced by a lot of factors, therefore a perfect simulation of the reality is not possible.

Given the results, there is a possibility to continue working with the model. Further it is possible to make a more general model, by conducting more experiments with vehicles from different manufacturers. A functional speed model can be used for several purposes. A future potential is to work on a dimensioning vehicle, and design of crawler lane.