道路阻力判别方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种道路阻力判别方法，包括：确定当前的实际驱动力；确定标准工况下的驱动力；以及根据当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力，判断当前的道路阻力状况。本发明还提供了一种用于道路阻力判别的设备。在一个实施例中，本发明提出的方法和设备可通过评估当前的驱动扭矩与车辆的实际加速状况来判别当前是否处于高阻路面工况，并以此来调节整车的能量平衡策略，以在混合动力汽车实现动力性与经济性的最优化平衡。
【专利说明】道路阻力判别方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车控制领域，更具体而言，涉及一种道路阻力判别方法及装置。
【背景技术】
[0002]现代汽车的动力系统已经普遍采用电子控制方式。车辆上的整车控制器通过自身的控制接口获取驾驶员的油门、制动、档位等信息，以及车辆的速度、温度等状态信息，然后将二者结合经过复杂的控制算法计算后，得到当前驱动车辆所需的扭矩。接着，整车控制器直接控制动力源(如发动机管理系统)，或发出扭矩指令间接控制动力源以使车辆行进。这种被广泛采用的方式称为基于扭矩的控制方法。对于混合动力汽车而言，通常具备两个甚至多个动力源，一般采用分布式控制方式，即各动力源分别单独具有控制器，整车控制器作为主控制器解释驾驶员的驾驶需求，并与各动力源控制器进行通讯，向动力源发出扭矩指令，接收动力源反馈的实际扭矩状态等。
[0003]混合动力汽车的能量来源包括发动机和电池。从能量的流向角度来看,发动机将燃油的化学能转化为机械能，是混合动力汽车上主要的能量来源，同时具有只能输出能量的单向流动特点。电池将电能(本质也是化学能)转化为机械能，相对燃油而言其能量密度较低，是混合动力汽车上的次要能量来源，但同时电池可以实现能量的双向流动，作用类似于蓄水池，对于整车的能量效率优化具有重要意义。
[0004]整车动力系统的能量管理与平衡是混合动力汽车所要解决的关键问题。一方面，混合动力汽车的电机助力是良好动力性的保证，必须要随时确保一定的电能储备以满足驾驶员的加速等需求；另一方面，良好的能量平衡也是维持电池寿命的重要条件。例如，电池能量充足时主要利用电池能量以减少油耗，电池能量中等时使发动机与电池均衡地发出能量，电池亏电时发动机应该发出更多能量以补充电池电量。
[0005]在上述过程中，道路的阻力情况对能量平衡的具体过程有极其重要的影响。在高阻路况下(如爬坡、泥泞等)，有可能消耗更多的电能，而且发动机也不易有更多的后备功率为电池充电。在确定处于高阻路况时，理想的情况是采取一定的方法来保证整车的能量平衡。然而，道路阻力状况并非可以轻易得到的信息。现有的车辆通常采用坡道传感器协助起步溜坡控制，以此来识别爬坡工况。然而，对于其它高阻路面工况，现有的车辆却缺乏良好的方法来--加以识别。
【发明内容】
[0006]为解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种道路阻力判别方法，包括:确定当前的实际驱动力；确定标准工况下的驱动力；以及根据当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力，判断当前的道路阻力状况。
[0007]在上述道路阻力判别方法中，通过将各动力源反馈的实际扭矩相加来确定当前的实际驱动力。
[0008]在上述道路阻力判别方法中，根据当前的车速以及加速度来确定标准工况下的驱动力。
[0009]在上述道路阻力判别方法中，在确定标准工况下的驱动力前，先通过标准阻力曲线滑行试验或对实车数据的回归分析来得出标准工况下驱动力与车速、加速度之间的拟合关系。
[0010]在上述道路阻力判别方法中，所述标准工况指车辆在普通平直柏油路面上行驶。
[0011]在上述道路阻力判别方法中，通过计算当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力之间的差，来判断当前的道路阻力状况。
[0012]在上述道路阻力判别方法中，根据下式来计算表征实际驱动力与标准工况下的驱动力之间的差距的归一化参数P:
【权利要求】
1.一种道路阻力判别方法，包括: 确定当前的实际驱动力； 确定标准工况下的驱动力；以及 根据当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力，判断当前的道路阻力状况。
2.如权利要求1所述的道路阻力判别方法，其中，通过将各动力源反馈的实际扭矩相加来确定当前的实际驱动力。
3.如权利要求1所述的道路阻力判别方法，其中，根据当前的车速以及加速度来确定标准工况下的驱动力。
4.如权利要求3所述的道路阻力判别方法，其中，在确定标准工况下的驱动力前，先通过标准阻力曲线滑行试验或对实车数据的回归分析来得出标准工况下驱动力与车速、加速度之间的拟合关系。
5.如权利要求1至4中任一项所述的道路阻力判别方法，其中，所述标准工况指车辆在普通平直柏油路面上行驶。
6.如权利要求1所述的道路阻力判别方法，其中，通过计算当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力之间的差，来判断当前的道路阻力状况。
7.如权利要求6所述的道路阻力判别方法，其中，根据下式来计算表征实际驱动力与标准工况下的驱动力之间的差距的归一化参数P:
8.如权利要求1所述的道路阻力判别方法，其中，所述道路阻力状况包括高阻路面状态、阻力路面状态、普通路面状态以及低阻路面状态。
9.如权利要求7所述的道路阻力判别方法，其中， 当P处于一 Pl与Pl之间时，则代表普通路面状态的状态计数器增加，代表其他状态的状态计数器减小处于Pl与P2之间时，则代表阻力路面状态的状态计数器增加，代表其他状态的状态计数器减小；当？大于P2时，则代表高阻路面状态的状态计数器增加，代表其他状态的状态计数器减小；否则，代表低阻路面状态的状态计数器增加，代表其他状态的状态计数器减小，其中Pl和P2分别为第一和第二阈值，以及 当代表某种状态的状态计数器达到饱和值PS并且当前行驶的里程数超过标定阈值时，确定该种状态为当前的道路阻力状况。
10.一种用于道路阻力判别的设备，包括: 第一确定装置，用于确定当前的实际驱动力； 第二确定装置，用于确定标准工况下的驱动力；以及 判断装置，用于根据当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力，判断当前的道路阻力状况。
11.如权利要求10所述的用于道路阻力判别的设备，其中，所述第一确定装置通过将各动力源反馈的实际扭矩相加来确定当前的实际驱动力。
12.如权利要求10所述的用于道路阻力判别的设备，其中，所述第二确定装置根据当前的车速以及加速度来确定标准工况下的驱动力。
13.如权利要求10所述的用于道路阻力判别的设备，其中，所述判断装置通过计算当前的实际驱动力与标准工况下的驱动力之间的差，来判断当前的道路阻力状况。
14.如权利要求13所述的用于道路阻力判别的设备，其中，所述判断装置进一步包括: 计算单元，用于根据下式来计算表征实际驱动力与标准工况下的驱动力之间的差距的归一化参数P:P _ ^aaQQO^0 Fact代表当前的实际驱动力，Fstd代表标准工况下的驱动力； 多个状态计数单元，所述状态计数单元与道路阻力状况下的每种状态对应，并且所述状态计数单元会根据所述归一化参数P来进行调整；以及 判定单元，用于在与某个状态对应的状态计数单元达到饱和值并且当前行驶的里程数超过标定阈值时，确定该种状态为当前的道路阻力状况。
15.一种使用如权利要求1至9 中任一项所述的道路阻力判别方法的混合动力汽车。
【文档编号】B60W40/06GK103847744SQ201210514671
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月5日 优先权日:2012年12月5日
【发明者】姜辛, 周宇星, 林潇, 李雯, 陈松先 申请人:上海汽车集团股份有限公司