[發明專利]車輛沖坡行駛中的節能控制方法及系統

在審

• 申請號: 201910006570.4
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109733197A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 許楠;孔巖;初亮;楊志華;趙迪
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B60K31/00
• 分類號: B60K31/00;B60K31/18
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郎志濤

1.一種車輛沖坡行駛中的節能控制方法，其特征在于，所述節能控制方法包括：

S1：采集與車輛沖坡行駛相關的地理信息，所述地理信息包括車輛當前位置與坡底之間的距離信息以及坡道信息；

S2：基于所述地理信息，建立車輛的沖坡操作物理模型；

S3：基于車輛當前位置的當前工作狀態、采集的地理信息和車輛參數，計算坡底處的坡底工作狀態以及坡頂處的坡頂工作狀態，分析和確定車輛所屬的沖坡情境類型；

S4：基于所述沖坡操作物理模型，計算出車輛由坡底不掉檔行駛到坡頂所應當具有的坡底車速；

S5：將計算得出的所述坡底車速以語音形式發送給駕駛員，進行提示；

S6：基于所述坡底車速，將車輛抵達坡底時的速度調整到所述坡底車速。

2.根據權利要求1所述的車輛沖坡行駛中的節能控制方法，其特征在于，基于GPS進行地理信息采集，且所述坡道信息包括坡度角和坡道長度。

3.根據權利要求1所述的車輛沖坡行駛中的節能控制方法，其特征在，所述沖坡操作物理模型還涉及車輛參數，且所述車輛參數包括車輛質量、主減速比、最高檔傳動比、車輛滾動半徑、車輛旋轉質量換算系數、迎風面積、機械效率、摩擦阻力系數和空氣阻力系數。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的車輛沖坡行駛中的節能控制方法，其特征在于，車輛沖坡行駛包括兩個階段：車輛從當前位置加速行駛至坡底的過程為第一階段，車輛從坡底沖到坡頂的過程為第二階段，并且將所述第一階段的運動簡化為勻加速運動、將所述第二階段的運動簡化為勻減速運動。

5.根據權利要求4所述的車輛沖坡行駛中的節能控制方法，其特征在于，所述坡底車速為：

其中，表達式中各參數含義：i₀為車輛的主減速比，i_g為當前檔位的傳動比，η_T為機械效率，r為車輪滾動半徑，v₀為車輛當前車速，T₀為車輛當前位置處發動機轉矩，l₀為車輛當前位置到坡頂的距離，m為車輛質量，g為重力加速度，f為摩擦阻力系數，θ為坡度角，δ為車輛旋轉質量換算系數，C_D為空氣阻力系數，A為迎風面積。

6.根據權利要求4所述的車輛沖坡行駛中的節能控制方法，其特征在于，

車輛到達坡底時發動機輸出轉矩為：發動機轉速為：其中

車輛到達坡頂時發動機輸出轉矩為：發動機轉速為：其中

其中，表達式中各參數含義：i₀為車輛的主減速比，i_g為當前檔位的傳動比，η_T為機械效率，r為車輪滾動半徑，T_m為車輛加速至坡底時發動機轉矩，n_m為車輛加速至坡底時發動機轉速，l₀為車輛當前位置到坡頂的距離，l₁為坡底到坡頂的距離，T_n為車輛沖到坡頂時發動機輸出轉矩，n_n為車輛沖坡后到達坡頂時發動機轉速，m為車輛質量，g為重力加速度，f為摩擦阻力系數，θ為坡度角，δ為車輛旋轉質量換算系數，C_D為空氣阻力系數，A為迎風面積，v₀為車輛當前位置處車速，n₀為車輛當前位置處發動機轉速，T₀為車輛當前位置處發動機輸出轉矩，a₁為第一階段車輛運行的加速度，a₂為第二階段車輛運行的加速度。