一种基于行驶工况的车辆控制方法和控制系统及车辆与流程

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种基于行驶工况的车辆控制方法和控制系统及车辆。

背景技术：

目前对于混合动力电动车辆控制策略的制定一般都是基于标准中规定的特殊工况。如乘用车使用的nedc(neweuropeandrivingcycle，新标欧洲循环测试)工况、商用车使用c-wtvc(china-worldtransitvehiclecycle，中国-世界重型商用车辆瞬态循环)或中国典型城市公交循环等工况，整车的控制策略基于一定的规则及逻辑，最终形成基于一定行驶工况的控制策略。

另外整车也有使用实时控制算法优化的控制策略以适应不同的行驶工况。但由于控制算法的开发比较复杂，且控制算法的应用对控制器的硬件要求较高，控制器成本也较高，特别是商用车辆对成本的敏感性较高，所以商用车辆目前基于实时控制算法优化的控制策略目前应用较少。

技术实现要素：

本申请的发明人发现，区别于乘用车，目前商用车辆的行驶工况具有一定的规律，且个别特定群体的车辆用途及行驶工况具有特定性。发明人还发现，控制策略与工况有关，特别是行驶工况。不同的行驶工况会对整车的油耗及电耗有很大的影响，同样的控制策略在不同的行驶工况下的油耗及电耗不同，所以应针对不同的行驶工况应该有合适的控制策略对整车进行控制，以降低整车的油耗及电耗，提高车辆的经济性。

为此，本发明第一方面的一个目的是提供一种车辆行驶工况与控制策略相匹配的车辆控制方法。

本发明第一方面的另一个目的是提供一种能够提升整车经济性的车辆控制方法。

本发明第二方面的一个目的是提供一种车辆行驶工况与控制策略相匹配的车辆控制系统。

本发明第三方面的一个目的是提供一种车辆，所述车辆采用上述所述的车辆控制方法，所述车辆控制方法能够使车辆行驶工况与控制策略相匹配。

根据本发明第一方面，本发明提供了一种基于行驶工况的车辆控制方法，包括：

根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况

获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶；

车辆在行驶过程中实时采集车辆实际工况信息，并将实际工况信息发送至远程数据平台，由所述远程数据平台依据所述实际工况信息分析出所述车辆的实际行驶工况，并由所述远程数据平台判断所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度是否超过第一阈值；

若未超过第一阈值，则由供应商根据所述实际行驶工况制定实际控制策略并加载至所述远程数据平台，车辆控制器接收所述远程数据平台发送的实际控制策略；

根据与所述实际行驶工况匹配的实际控制策略控制所述车辆行驶。

进一步地，若判断得出所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度超过第一阈值，则继续根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。

进一步地，所述根据所述实际行驶工况制定实际控制策略之后，还包括：

删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略。

进一步地，所述根据所述实际行驶工况制定实际控制策略之后，还包括：

判断是否接收到删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略的指示；

若是，删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略。

进一步地，若判断出未接收到删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略的指示，根据与标准行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。

进一步地，所述根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况之前包括：

采集各类车辆的各种特定行驶工况的工况信息，所述工况信息包括时间信息、速度信息和坡道信息，并将工况信息发送至所述远程数据平台；且

所述远程数据平台接受所述工况信息后，

根据所述工况信息分析出各种特定行驶工况；

根据所述特定行驶工况制定相匹配的控制策略；

存储所述工况信息和与所述工况信息对应的特定行驶工况及与所述特定行驶工况相匹配的所述控制策略至预置数据库中。

进一步地，所述根据所述工况信息分析出各种特定行驶工况包括：

计算所述车辆的工况特征参数，所述工况特征参数包括某段时间内的怠速比例、匀速比例、减速比例、加速比例、平均速度、平均行驶速度、加速段平均加速度、减速段平均减速度、加速度最大值、加速度最小值中的一种或几种；

基于所述车辆的工况特征参数确定所述特定行驶工况。

根据本发明第二方面，本发明提供了一种基于行驶工况的车辆控制系统，包括：

车辆控制器，用于根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况，同时获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶；且

用于实时采集车辆实际工况信息，并将实际工况信息发送至远程数据平台，并接收所述远程数据平台发送的实际控制策略；和

远程数据平台，用于依据所述实际工况信息分析出所述车辆的实际行驶工况，并判断所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度是否超过第一阈值。

根据本发明第三方面，本发明提供了一种车辆，采用上述所述的基于行驶工况的车辆控制方法控制车辆行驶。

本发明的基于行驶工况的车辆控制方法和控制系统及车辆，首先根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况，获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。因此，车辆能够在处于特定工况下采取合适的控制策略来行驶，因而可以极大降低整车的油耗及电耗，提升车辆经济性，节约车辆的使用成本，满足当前的环保要求。

同时，当车辆的实际行驶环境与预置行驶环境相差较大时，即实际行驶工况与特定行驶工况的相关度较低时，本发明能够根据车辆的实际行驶工况制定匹配的控制策略，并按照上述控制策略控制车辆行驶。因此，使得车辆的实际行驶工况与对应的控制策略更加匹配，因此能够进一步降低整车的油耗及电耗，有效提升车辆的经济性。

进一步地，通过与特定行驶工况匹配的控制策略预置在车辆中。因此，可以避免使用实时控制算法优化的控制策略以适应不同的行驶工况，因而可以降低系统的软件和硬件成本，也就在一定程度上降低了车辆的制造以及使用成本。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的基于行驶工况的车辆控制方法的流程图；

图2是根据本发明一个实施例的基于行驶工况的车辆控制系统的原理框图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的基于行驶工况的车辆控制方法的流程图。如图1所示，基于行驶工况的车辆控制方法包括：

根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况；

获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。

在这里，首先需要理解的是，目前车辆控制策略的制定一般都是基于标准中规定的工况，如乘用车使用nedc工况、商用车使用c-wtvc或中国典型城市公交循环等工况。但是在实际情况中，一些车辆具有固定的用途(比如一些大型使用商需要大批量的车辆运送货物，这些车辆行驶的路径具有固定性)，比如商用物流车，其行驶工况有市区工况、市区+郊区工况、市区+郊区+高速工况、郊区+高速工况等，这些工况为商用物流车常用的工况(可称之为特定行驶工况)。然而这些工况与前述提到的c-wtvc或中国典型城市公交循环等工况不同，同时，由于不同的行驶工况会对整车的油耗及电耗有很大的影响，同样的控制策略在不同的行驶工况下的油耗及电耗不同。因此，若采用与c-wtvc或中国典型城市公交循环等工况匹配的控制策略来控制与c-wtvc或中国典型城市公交循环等工况不同工况(如上述的市区工况、市区+郊区工况、市区+郊区+高速工况、郊区+高速工况等)的车辆的行驶，势必使得油耗及电耗增加，降低车辆经济性。

因此，为提高车辆经济性，有必要对具有固定用途的车辆制定符合其特定行驶工况的控制策略，以最大限度地降低车辆油耗及电耗，降低车辆使用成本，同时符合节能减排要求。

为此，本发明提供了上述的基于行驶工况的车辆控制方法，首先根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况，获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。因此，车辆能够在处于特定工况下采取合适的控制策略来行驶，因而可以极大降低整车的油耗及电耗，提升车辆经济性，节约车辆的使用成本，满足当前的环保要求。

进一步地，通过与特定行驶工况匹配的控制策略预置在车辆中。因此，可以避免使用实时控制算法优化的控制策略以适应不同的行驶工况，因而可以降低系统的软件和硬件成本，也就在一定程度上降低了车辆的制造以及使用成本。

同时需要理解的是，根据用户需求在车辆中预置的控制策略，可以是大型使用商刚刚采购车辆的时候与技术人员沟通的结果，具体为：大型使用商提供车辆的使用环境(如车辆用途和使用工况)，比如主要作为商用物流车使用，因而车辆的行驶工况主要是市区工况、市区+郊区工况、市区+郊区+高速工况、郊区+高速工况等，技术人员了解到车辆使用环境后，从远程数据平台中找到相应的特定行驶工况，并预置与特定行驶工况相匹配的控制策略至车辆中，如此，就能够采用上述控制策略控制车辆行驶。

然而实际上车辆的使用环境是多变的，大型使用商刚开始提供的车辆使用环境有可能与实际车辆的使用环境不同。因此，为解决后续车辆使用环境有可能与起初设想的使用环境不同而在车辆使用过程中增加油耗及电耗，降低车辆经济性的问题，如图1所示，还包括：

车辆在行驶过程中实时采集车辆实际工况信息，并将实际工况信息发送至远程数据平台，由所述远程数据平台依据所述实际工况信息分析出所述车辆的实际行驶工况，并由所述远程数据平台判断所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度是否超过第一阈值；

若未超过第一阈值，则由供应商根据所述实际行驶工况制定实际控制策略并加载至所述远程数据平台，车辆控制器接收所述远程数据平台发送的实际控制策略；

根据与所述实际行驶工况匹配的实际控制策略控制所述车辆行驶。

在这里，第一阈值可以是90％，本发明不做具体限定，判断所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度是否超过第一阈值可以由远程数据平台来完成。

需要说明的是，根据实际行驶工况制定匹配的控制策略，是远程数据平台在后台操作完成的，即在发现实际行驶工况与特定行驶工况不满足第一阈值相关度后，车辆起初仍是按照特定行驶工况匹配的控制策略行驶。与此同时，供应商根据所述实际行驶工况制定实际控制策略并加载至所述远程数据平台，当控制策略制定出来后，才将控制策略输出至车辆并控制车辆行驶。并且其中，根据实际行驶工况制定匹配的控制策略，时间上不受限制，并不需要实时计算并应用，因此，本发明不需要使用实时控制算法优化的控制策略以适应不同的行驶工况，因而进一步降低系统的软件和硬件成本，也就在一定程度上降低了车辆的制造以及使用成本。

如此，当车辆的实际行驶环境与预置行驶环境相差较大时，即实际行驶工况与特定行驶工况的相关度较低时，本发明能够根据车辆的实际行驶工况制定匹配的控制策略，并按照上述控制策略控制车辆行驶。因此，使得车辆的实际行驶工况与对应的控制策略更加匹配，因此能够进一步降低整车的油耗及电耗，有效提升车辆的经济性。

进一步地，若实际行驶工况与特定行驶工况的相关度超过第一阈值，则继续根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。

在这种情况下，说明车辆实际行驶工况与预置的特定行驶工况很类似，因此，可以按照原有的控制策略控制车辆行驶，并且其油耗及电耗等也较标准工况(国家标准中规定的行驶工况，乘用车使用的nedc工况，商用车使用c-wtvc或中国典型城市公交循环等工况)下匹配的控制策略低，因而其经济性较高。

同时，在本发明一个实施例中，所述根据所述实际行驶工况制定实际控制策略之后，还包括：

删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略。

进一步地，考虑到根据实际行驶工况制定匹配的控制策略是供应商所做的工作，而是否需要将上述控制策略应用到车辆上，则需要使用商支付一定的报酬或等价服务来获得该项服务。因此，在本发明一个实施例中，所述根据所述实际行驶工况制定实际控制策略之后，还包括：

判断是否接收到删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略的指示；

若是，删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略。

同时，在本发明一个实施例中，若判断出未接收到删除与所述特定行驶工况相匹配的控制策略的指示，根据与标准行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。

进一步地，所述根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况之前包括：

采集各类车辆的各种特定行驶工况的工况信息，所述工况信息包括时间信息、速度信息和坡道信息，并将工况信息发送至远程数据平台；且

所述远程数据平台接受所述工况信息后，

根据所述工况信息分析出各种特定行驶工况；

根据所述特定行驶工况制定相匹配的控制策略；

存储所述工况信息和与所述工况信息对应的特定行驶工况及与所述特定行驶工况相匹配的所述控制策略至预置数据库中。

需要理解的是，上述步骤是供应商预先完成的。同时，考虑到成本因素以及应用范围，若针对全国所有的城市及客户都开展典型工况的分析，势必造成工作量太大，且典型工况也不具有代表性。因此，本发明的车辆控制方法可以主要针对典型城市的大型使用商，且典型工况的数量也是有一定限制的，是基于一定的规则分析得出的，且具有一定的代表性。可以理解，上述的典型工况就是上文中所说的特定行驶工况。

同时，采集数据具体可以为可基于大型使用商已有的运行车辆进行数据采集(但要考虑试验采集设备的安装)，也可基于主机厂已有的使用商资源的车辆进行数据采集，但必须考虑采集样本数量足够。

具体地，所述根据所述工况信息分析出各种特定行驶工况包括：

计算所述车辆的工况特征参数，所述工况特征参数包括某段时间内的怠速比例、匀速比例、减速比例、加速比例、平均速度、平均行驶速度、加速段平均加速度、减速段平均减速度、加速度最大值、加速度最小值中的一种或几种；

基于所述车辆的工况特征参数确定所述特定行驶工况。

此外，输出控制策略至车辆，车辆接收控制策略具体可以为：通过远程刷写的形式实现，即数据库控制系统与车辆控制器可以无线连接，并通过该种连接实现数据的输入与输出。

同时，在本发明一个实施例中，还提供了一种基于行驶工况的车辆控制系统，图2是根据本发明一个实施例的基于行驶工况的车辆控制系统的原理框图。如图2所示，基于行驶工况的车辆控制系统包括车辆控制器1和远程数据平台2。车辆控制器1用于根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况，同时获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶，且用于实时采集车辆实际工况信息，并将实际工况信息发送至远程数据平台，并接收所述远程数据平台发送的实际控制策略。远程数据平台2用于依据所述实际工况信息分析出所述车辆的实际行驶工况，并判断所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度是否超过第一阈值。

本发明的基于行驶工况的车辆控制系统，通过车辆控制器1根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况，同时获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶，且实时采集车辆实际工况信息，并将实际工况信息发送至远程数据平台，并接收所述远程数据平台发送的实际控制策略，远程数据平台2依据所述实际工况信息分析出所述车辆的实际行驶工况，并判断所述实际行驶工况与所述特定行驶工况的相关度是否超过第一阈值。因此，车辆能够在处于特定工况下采取合适的控制策略来行驶，因而可以极大降低整车的油耗及电耗，提升车辆经济性，节约车辆的使用成本，满足当前的环保要求。

同时，当车辆的实际行驶环境与预置行驶环境相差较大时，即实际行驶工况与特定行驶工况的相关度较低时，本发明能够根据车辆的实际行驶工况制定匹配的控制策略，并按照上述控制策略控制车辆行驶。因此，使得车辆的实际行驶工况与对应的控制策略更加匹配，因此能够进一步降低整车的油耗及电耗，有效提升车辆的经济性。

进一步地，通过与特定行驶工况匹配的控制策略预置在车辆中。因此，可以避免使用实时控制算法优化的控制策略以适应不同的行驶工况，因而可以降低系统的软件和硬件成本，也就在一定程度上降低了车辆的制造以及使用成本。

此外，在本发明一个实施例中，还提供了一种车辆，车辆采用上述的基于行驶工况的车辆控制方法控制自身行驶。

由于车辆采用上述的基于行驶工况的车辆控制方法控制自身行驶，因此首先根据用户需求从预置在远程数据平台中的多个特定行驶工况中选取一特定行驶工况，获取针对选取的所述特定行驶工况预先制定的相匹配的控制策略，根据与所述特定行驶工况相匹配的控制策略控制所述车辆行驶。因此，车辆能够在处于特定工况下采取合适的控制策略来行驶，因而可以极大降低整车的油耗及电耗，提升车辆经济性，节约车辆的使用成本，满足当前的环保要求。

同时，当车辆的实际行驶环境与预置行驶环境相差较大时，即实际行驶工况与特定行驶工况的相关度较低时，本发明能够根据车辆的实际行驶工况制定匹配的控制策略，并按照上述控制策略控制车辆行驶。因此，使得车辆的实际行驶工况与对应的控制策略更加匹配，因此能够进一步降低整车的油耗及电耗，有效提升车辆的经济性。

进一步地，通过与特定行驶工况匹配的控制策略预置在车辆中。因此，可以避免使用实时控制算法优化的控制策略以适应不同的行驶工况，因而可以降低系统的软件和硬件成本，也就在一定程度上降低了车辆的制造以及使用成本。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。