随着全球汽车保有量的迅速提升,汽车的高能耗给石油能源带来了巨大压力。提升车辆的燃油经济性,发展汽车节能技术势在必行。车辆的燃油经济性不仅与车辆自身状态有关,也与驾驶员行为和道路交通状况有关。当车辆在城区道路行驶时,经常发生紧急加速、紧急减速和长时间怠速（等待红绿灯）的情况,导致燃油消耗量的增加。经济性驾驶通过改善驾驶员决策以及对油门、制动、换挡的操作,可以提高车辆的燃油经济性。而随着自适应巡航控制ACC（Adaptive Cruise Control）系统的发展,自动控制系统可以完全代替驾驶员进行经济性驾驶,以达到节油的目的。因此本文在自适应巡航控制基础上,引入车辆瞬态油耗模型与经济驾驶策略对经济巡航控制系统进行研究,以提高车辆的燃油经济性。具体的研究内容如下:1基于瞬态变量多项式的车辆油耗模型本研究基于某乘用车的实车油耗数据,提出多项式瞬态油耗模型的统一表达式。通过分析现有的油耗模型的精度和适应度,引入BIC（Bayesian Information Criterion）信息准则作为油耗模型的评价标准,建立结构简单且精度高的多项式瞬态油耗模型F（7）v,a（8）-1,并与现有的瞬态油耗模型进行对比分析。2基于瞬态油耗的经济车速规划基于F（7）v,a（8）-1油耗模型在路段中和交叉路口进行经济车速规划。在路段中,确定加速、减速和匀速工况的经济车速规划方法。在交叉路口,结合车辆与基础设施通信技术V2I（Vehicle to Infrastructure）,建立基于红绿灯信息的交叉路口工况预测模型。利用三角函数策略和定加速度策略对交叉路口进行车速规划,确定了交叉路口的经济车速规划方法,得到车辆通过交叉路口的节油规律,从而简化了经济车速规划问题的优化变量。3经济巡航控制系统的总体架构和模式切换策略基于车间间距模型,推导反应距离内有车和无车两种场景下车间纵向动力学模型的状态方程。提出经济巡航控制器的速度跟踪和跟车行驶两种基本模式,考虑模式切换时的冲击,新增控制器的过渡模式,以提升模式切换时的舒适性。从而设计了经济巡航控制系统的总体架构。最后在Simulink/Stateflow中建立速度跟踪模式、跟车行驶模式、过渡模式的模式切换策略模型。4经济巡航系统控制层设计基于分层控制框架对经济巡航系统控制层的上层和下层控制器进行设计。首先建立驱动和制动系统模型,设计基于前馈加反馈的PID下层控制器,在典型工况下验证控制器对期望加速度的跟踪效果。然后以车间动力学模型为控制对象,基于模型预测控制算法MPC（Model Predictive Control）设计上层控制器。在跟车工况下研究不同的权重系数对巡航系统控制性能的影响规律,从而得到普通型跟车MPC＿N、经济型跟车MPC＿E和跟踪型跟车MPC＿T三种跟车模式的权重系数。最后对经济巡航控制系统的模式切换策略进行验证,并通过与LQR（Linear Quadratic Regulator）控制算法进行对比分析。