En körcykel simulerar ett fordons hastighet vid olika tider utmed en given rutt och används av biltillverkare för att mäta bränsleförbrukning, utsläppsnivå och för att optimera styrningen av drivlinan. Testvärdena används sedan av försäljare för att ange bränsleförbrukningen, samt vid beräkning av fordonsskatten.
Speglar verkliga förhållanden
Peter Nyberg, doktorand i Fordonssystem vid Linköpings universitet, presenterar I sin avhandling metoder för att bland annat generera representativa körcykler – det vill säga cykler som speglar verkliga förhållanden. Han har också förändrat befintliga cykler så att de uppfyller speciella villkor. Hans arbete går också att kombinera för att få bättre testresultat.– De körcykler som används idag håller inte alltid måttet och för framtidens fordon kommer de att vara omoderna. Metoderna vi har tagit fram utgör ett kraftfullt och effektivt verktyg för fordonsutveckling, säger Peter Nyberg.
För att optimera styrningen av drivlinan när det gäller robusthet och känslighet behöver man jämföra flera likvärdiga körcykler på samma fordon. Att utforma körcykler med speciella villkor är ett nytt steg inom fordonsteknologin och innebär att sådana jämförelser nu kan göras snabbare och ge mer tillförlitliga resultat. Peter Nyberg förklarar:
– För att göra en körcykel mer krävande för fordonet att följa har man tidigare till exempel skalat upp den i fråga om tid eller hastighet, eller repeterat samma körcykel flera gånger. Med våra metoder kan man utgå från en befintlig körcykel i en databas och skapa nya, som har samma egenskaper i de lägen man vill studera. Om ett antal sådana olika men likvärdiga körcykler ger olika testresultat till exempel i fråga om bränsleförbrukning kan man göra en betydligt effektivare och mer tillförlitlig analys av orsakerna än vad som varit möjligt tidigare.
Matematiska modeller
För att generera körcykler har forskarna använt sig av en matematisk modell, en så kallad Markovkedja, vars parametrar är skattade från verklig körning. Omformningen av körcyklerna har gjorts som ett optimeringsproblem där man kan formulera olika krav på körcykelns egenskaper.Möjligheten att omforma detaljer i körcykeln öppnar för mer ingående studier av olika fordonstyper. Exempelvis kan man studera i vilken mån en hybridbil är beroende av inbromsningsenergin eller anpassa en körcykel för en konceptbil som inte kan följa en standardcykel. I takt med att vårt körbeteende förändras på grund av förändringar i infrastrukturen och fordonsflottan kommer man också att se ett ökat behov av nya körcykler inom fordonsindustrin.
Peter Nyberg försvarar sin avhandling ”Evaluation, Generation, and Transformation of Driving Cycles”, Institutionen för systemteknik, den 10 juni 2015 i Hus B, sal Visionen på Linköpings universitet.
Projektet ”Drive cycles” är en del av Svenskt el- och hybridfordonscentrum och bedrivs i två olika doktorandprojekt, det ena vid Linköpings universitet och det andra vid Chalmers tekniska högskola.
Körcyklerna kan följas i en chassidynamometer, som här i fordonslabbet på Linköpings universitet.
Text: Emilia Lundgren, Svenskt el- och hybridfordonscentrum
