动能监控系统的制作方法

本实用新型涉及一种车辆智能控制领域，尤其涉及一种动能监控系统。

背景技术：

传统的客车与卡车没有整车能量的监测和控制系统，由此会导致传统车辆的制动能量无法被回收利用，且车辆能耗较高。

随着现在汽车的电子化水平越来越高，尤其是在排放的法规越来越严格，节能减排的要求越来越高，使得汽车电子化的进程在加快。现在，由于国家强制法规的提高，以及动变速箱的大量使用，柴油动力车都已经实现了电控化，而新能源汽车上面由于采用都是电控技术的动力系统，电子化程度也比较高。但现有技术中，无论是电控化柴油动力车还是新能源汽车，其电控系统都只应用于车辆的动力系统，即整车电子化程度低，无法精确地获取车辆状态及运行参数，导致采集数据不全，只能对车辆进行模糊控制，而不能实现精确控制。

对于新能源汽车来说，仅对车辆进行模糊控制，是无法对车辆的制动能量进行预判断并高效率回收的。具体地，现有的制动能量回收都是通过反馈电流的大小决定系统是否能够储能，电流过大会把电池系统损坏，而且由于目前整车电子化程度低，导致车辆运行中的大部分工况判断不清，不能提前进行预判，因此大部分制动能量不敢回收也不能回收，普遍的回收率只有5％-10％以下。也因此，一般匀速40公里工况下可以行驶200公里的新能源汽车，在城市工况中只能行驶70-80公里。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决传统车辆能耗高、制动能量无法回收利用，以及现有的新能源汽车整车电子化程度低，不能实现车辆精确控制等问题。

本实用新型的主要目的在于提供一种动能监控系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案具体是这样实现的：

一种动能监控系统，包括：设置在车辆上的CAN总线、监测模块、数据采集存储模块、数据反馈处理模块以及控制模块，数据采集存储模块通过CAN总线与监测模块连接，数据反馈处理模块通过CAN总线与控制模块连接，数据反馈处理模块与数据采集存储模块连接，其中，监测模块，用于监测车辆的动态运行数据；数据采集存储模块，用于从监测模块采集动态运行数据以及存储车辆的静态数据；数据反馈处理模块，用于从数据采集存储模块获取运行数据，对运行数据进行运算，将运算结果反馈至控制模块；控制模块，用于根据反馈信号对车辆进行精确控制。

此外，监测模块至少包括：轮速传感器，安装在车辆的车轮上，用于计算车轮的转速；气囊压力传感器，安装在车辆的气囊的气压回路中，用于在保持车辆统一高度的情况下计算车辆的负载和轴负荷；重心位置传感器，安装在距离车辆气囊的第一预设距离内，用于计算车辆高度的变化值；车辆姿态传感器，安装在车辆的质量中心中，用于计算车辆的倾斜角度；胎压传感器，安装在车辆轮胎内部的轮毂上，用于测量轮胎的胎压；风速风向传感器，安装在车辆顶部的外侧且在距离车辆前风挡玻璃的第二预设距离内，用于测量车辆外的风速和风向；车速传感器，安装在车辆的底部，用于测量车辆的绝对速度；制动踏板位置传感器，安装在车辆的制动踏板下，用于计算制动踏板的位置和制动踏板位置变化的加速度；电子油门位置传感器，安装在车辆的油门踏板下，用于计算油门踏板的位置和油门踏板位置变化的加速度。

此外，监测模块还包括：辅助功能传感器，用于监测辅助功能传感器参数；辅助功能传感器包括：电能管理单元、使用和启动授权、车内外温度传感器、多功能方向盘、夜视仪、车内监控系统、灯光管理系统、GPS导航仪、组合仪表、智能空调系统、左前车距传感器、左后车距传感器、右前车距传感器以及右后车距传感器。

此外，监测模块还包括：开关变量采集装置，用于监测开关变量；开关变量采集装置包括：车门状态传感器和点火圈位置传感器。

此外，监测模块还包括：动力系统参数采集装置，用于监测车辆的发动机参数、变速箱和主减速器参数、ABS参数和差速器参数。

此外，监测模块还包括：气门开启位置传感器，用于测量气门开启量。

此外，静态数据至少包括：车辆尺寸参数和第一数据库；车辆尺寸参数至少包括：轮胎规格、轴重参数、重心坐标和正向迎风面积；第一数据库至少包括：地面滚动阻力系数数据库、空气阻力系数数据库、牵引力系数数据库和路面附着系数数据库。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型提供了一种动能监控系统。采用本实用新型提供的动能监控系统，可以通过监测模块监测车辆上各个传感器的动态运行数据，通过数据采集存储模块采集动态运行数据，并存储静态数据，然后数据反馈处理模块通过获取到的动态运行数据和静态数据确定车辆动态详细信息，并通过改变控制变量和PID调节，利用控制模块实现车辆的精确控制，提高了整车的电控水平，改变了现在车辆，尤其是混合动力以及电动车客车及卡车的低水平的模糊控制现状。从而达到节约能源，降低消耗的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例1提供的一种动能监控系统的结构框图；

图2为本实用新型实施例1提供的一种动能监控系统的部分结构原理图；

图3为本实用新型实施例1提供的数据采集存储单元信号数据详图；

图4为本实用新型实施例2提供的一种应用动能监控系统进行精确控制的方法的流程图；

图5为本实用新型实施例2提供的一种应用动能监控系统进行精确控制的方法的原理图。

具体实施方式

为了更为具体地描述本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型的技术方案进行详细说明。

实施例1

图1为本实施例提供的一种动能监控系统的结构框图，图2为本实施例提供的一种动能监控系统的部分结构原理图，图3为本实施例提供的数据采集存储单元信号数据详图。现结合图 1至图3，对实施例提供的动能监控系统的结构和原理进行详细的说明。

本实施例提供了一种应用于车辆的动能监控系统，包括：监测模块1、数据采集存储模块2、数据反馈处理模块3以及控制模块4，如图1所示，监测模块1与数据采集存储模块2 连接，数据反馈处理模块3分别与数据采集存储模块2和控制模块4连接，其中，监测模块 1，用于监测车辆的动态运行数据；数据采集存储模块2，用于从监测模块1采集动态运行数据以及存储车辆的静态数据；所述数据反馈处理模块3，用于从数据采集存储模块获取运行数据，对运行数据进行运算，将运算结果反馈至所述控制模块4。具体地，运行数据包括第一数据和第二数据。数据反馈处理模块3，用于从数据采集存储模块获取第一数据和第二数据，并按照预设运算策略对第一数据和第二数据进行运算，根据运算结果生成反馈信号，将反馈信号发送至控制模块4，其中，第一数据包括部分或全部动态运行数据，第二数据包括部分或全部静态数据；控制模块4，用于根据反馈信号对车辆进行精确控制。

采用本实施例提供的动能监控系统，可以通过监测模块1监测车辆上各个传感器的状态，通过车辆的多种传感器技术、底盘及车身技术，获取精确车辆状态及运行参数，然后通过传输传感器数据，并调取数据库参数，使该动能监控系统可以精确测量计算车辆的负载、加速度、油门踏板位置及加速度、制动踏板位置及加速度等车辆动态详细信息，并通过改变控制变量和PID调节，实现车辆的精确控制，提高了整车的电控水平，改变了现在车辆，尤其是混合动力以及电动车客车及卡车的低水平的模糊控制现状。从而达到节约能源，降低消耗的目的。

本实施例一种可选的实施方式中，监测模块1至少包括：轮速传感器、气囊压力传感器、重心位置传感器、车辆姿态传感器、胎压传感器、风速风向传感器、车速传感器、制动踏板位置传感器和电子油门位置传感器。由此，通过安装在车辆上的多种传感器，动能监控系统可以获得准确的车辆运行状态。

可选地，轮速传感器，安装在车辆的车轮上，用于计算车轮的转速。其中，轮速传感器包括安装在车轮上的齿形转盘和感应探头，由此，轮速传感器可以通过计算标准时间内齿形转盘有多少齿经过，实现车轮转速的计算。

可选地，气囊压力传感器，安装在车辆的气囊的气压回路中，用于在保持车辆统一高度的情况下计算车辆的负载和轴负荷。也就是说，安装有气囊压力传感器的车辆，其车辆底盘需要采用气囊悬挂，由此，可以通过测量气囊压力计算车辆的负载和轴负荷。

可选地，重心位置传感器，安装在距离车辆气囊的第一预设距离内，用于计算车辆高度的变化值，其中，该重心位置传感器，也被成为车辆高度传感器。安装在距离车辆气囊的第一预设距离内是指，安装在车辆气囊的周边任一位置，由此，该重心位置传感器可以通过安装于气囊周边的滑动变阻器来计算车辆高度的变化。

可选地，车辆姿态传感器，安装在车辆的质量中心中，用于计算车辆的倾斜角度。其中，车辆姿态传感器是通过陀螺的倾斜角度来计算整车的倾斜角度的。

可选地，胎压传感器，安装在车辆轮胎内部的轮毂上，用于测量轮胎的胎压。

可选地，风速风向传感器，安装在车辆顶部的外侧且在距离车辆前风挡玻璃的第二预设距离内，用于测量车辆外的风速和风向。其中，第二预设距离为车辆顶部长度的一半，即风速风向传感器安装在靠近前风挡玻璃处。

可选地，车速传感器，安装在车辆的底部，用于测量车辆的绝对速度。

可选地，制动踏板位置传感器，安装在车辆的制动踏板下，用于计算制动踏板的位置和制动踏板位置变化的加速度。

可选地，电子油门位置传感器，安装在车辆的油门踏板下，用于计算油门踏板的位置和油门踏板位置变化的加速度。

通过监测模块1中包括的上述传感器，动能控制系统至少可以采集到车轮转速、负载、轴负荷、车辆高度变化、倾斜角度、胎压、车外风速和风向、车辆绝对速度、制动踏板的位置和制动踏板位置变化的加速度以及油门踏板的位置和油门踏板位置变化的加速度。由此，动能监控系统可以根据上述数据，准确地分析出车辆的实时运动状态，为实现车辆的精确控制提供基础。

本实施例一种可选的实施方式中，动能监控系统还包括：设置在车辆上的CAN总线5，数据采集存储模块2通过CAN总线5与监测模块1连接，数据反馈处理模块3通过CAN总线与控制模块4连接。如图2所示，数据采集存储模块连接于CAN总线5，通过CAN总线进行数据采集和信号采集。数据反馈处理系统也连接于CAN总线5，通过CAN总线5传输反馈信号。监测模块1和控制模块4也连接在CAN总线5上(图中未示出)。作为一种可选的实施方式，动能监控系统利用CAN总线5通过国际标准通信协议采集数据和发出反馈信号，可选地，该国际标准通信协议为ISO11898CAN。由此，动能监控系统中的各模块可以通过 CAN总线5传输数据，实现数据的采集和反馈。

本实施例一种可选的实施方式中，如图3所示，监测模块1还包括：辅助功能传感器，用于监测辅助功能传感器参数，其中，辅助功能传感器包括：电能管理单元、使用和启动授权、车内外温度传感器、多功能方向盘、夜视仪、车内监控系统、灯光管理系统、GPS导航仪、组合仪表、智能空调系统、左前车距传感器、左后车距传感器、右前车距传感器以及右后车距传感器。

本实施例一种可选的实施方式中，如图3所示，监测模块1还包括：开关变量采集装置，用于监测开关变量，其中，开关变量采集装置包括：车门状态传感器和点火圈位置传感器。

本实施例一种可选的实施方式中，如图3所示，监测模块1还包括：动力系统参数采集装置，用于监测车辆的发动机参数、变速箱和主减速器参数、ABS参数和差速器参数。

本实施例一种可选的实施方式中，如图3所示，监测模块1还包括：气门开启位置传感器，用于测量气门开启量。

由此，通过上述可选的实施方式，动能监控系统可以通过监测模块1获取到辅助功能传感器参数和动力系统参数等车辆运行的相关参数，从而对车辆运行状态做出更准确的判断。

例如，对于传统柴油电控车辆，本实施例提供的动能监控系统中数据采集存储模块2可以精确的采集动态运行数据，由此，该动能监控系统系统可以得到车辆负载，油门踏板位置，制动踏板位置，车辆速度，加速度，轮速，车辆倾斜角度等详细车辆运行状态信息，从而数据反馈处理模块3可以利用预设算法对获取到的信息进行有效的计算，比如，在车辆加速时，该系统可以提前确定发动机所需要的扭矩，并通过反馈信号控制发动机产生扭矩。这样可以降低没有必要的能耗。再比如，在车辆制动中，该系统可以预判断车辆制动所需要的能量，先行通过反馈信号控制发动机降扭和自动变速箱降档来实现减速，最后通过摩擦制动来制动。这样降低了车辆制动系统的损耗，提高了乘坐舒适型和安全性，同时也降低了发动机的油耗。

再例如，对于新型的新能源汽车，尤其是含有电池储能的汽车，应用本实施例提供的动能监控系统除了能够有上述例子中的优势外，还可以使能量回收有更大的提高。具体来说，该系统可以通过数据采集存储模块2采集详细的车辆运行信息，从而使数据反馈处理模块3可以对车辆制动进行预判断，提前计算储能的时间和制动能够产生的能量。这样就解决了有电池储能的车辆中能量回收不能完全的问题。

本实施例一种可选的实施方式中，静态数据至少包括：车辆尺寸参数和第一数据库。其中，如图3所示，车辆尺寸参数至少包括：轮胎规格、轴重参数、重心坐标和正向迎风面积。其中，轮胎规格用于记录轮胎型号及尺寸。第一数据库至少包括：地面滚动阻力系数数据库、空气阻力系数数据库、牵引力系数数据库和路面附着系数数据库。由此，动能监控系统可以通过调取上述静态数据，并结合部分或全部静态数据以及动态运行数据，准确地判断出不同车辆的车辆运行状态。

本实施例一种可选的实施方式中，数据反馈处理模块3，用于按照预设运算策略对第一数据和第二数据进行运算，包括：数据反馈处理模块3，用于将获取到的动态运行数据转化为标准数据，并按照预设运算策略对标准策略和第二数据进行运算。其中，预设运算策略为PID 控制策略或变量控制策略。由此，数据反馈处理模块3可以对获取到的动态运行数据和静态数据进行有效的运算，从而判断出车辆实时的运行状态，并根据车辆的运行状态对车辆进行精确控制。

此外，动能监控系统还可以利用车辆上的开关变量状态，自动开启或关闭本系统。具体地，数据采集存储模块2可以从车门传感器以及点火圈位置传感器采集开关变量，并将开关变量发送至数据反馈处理模块3，由数据反馈处理模块3判断是否开启或关闭动能监控系统。

采用本实施例提供的动能监控系统，可以通过监测模块1监测车辆上各个传感器的动态运行数据，通过数据采集存储模块2采集动态运行数据，并存储静态数据，然后数据反馈处理模块3通过获取到的动态运行数据和静态数据确定车辆动态详细信息，并通过改变控制变量和PID调节，利用控制模块4实现车辆的精确控制，提高了整车的电控水平，改变了现在车辆，尤其是混合动力以及电动车客车及卡车的低水平的模糊控制现状。从而达到节约能源，降低消耗的目的。

实施例2

图4为本实施例提供的一种应用动能监控系统进行精确控制的方法的流程图，图5为本实施例提供的一种应用动能监控系统进行精确控制的方法的原理图。现结合图4和图5，对本实施例提供的方法进行详细的说明。本实施例提供的一种应用动能监控系统进行精确控制的方法，其中，该动能监控系统可以采用实施例1中提供的动能监控系统，该动能监控系统包括监测模块、数据采集存储模块、数据反馈处理模块以及控制模块，如图1所示，该方法包括步骤步骤S21-S24：

步骤S21，监测模块监测车辆的动态运行数据；

步骤S22，数据采集存储模块从监测模块采集动态运行数据，并存储车辆的静态数据；

步骤S23，数据反馈处理模块从数据采集存储模块获取第一数据和第二数据，并按照预设运算策略对第一数据和第二数据进行运算，根据运算结果生成反馈信号，将反馈信号发送至控制模块，其中，第一数据包括部分或全部动态运行数据，第二数据包括部分或全部静态数据；

步骤S24，控制模块根据反馈信号对车辆进行精确控制。

采用本实施例提供的方法，可以通过监测车辆上各个传感器的状态，通过车辆的多种传感器技术、底盘及车身技术，获取精确车辆状态，然后通过传输传感器数据，并调取数据库参数，精确测量计算车辆的负载、加速度、油门踏板位置及加速度、制动踏板位置及加速度等车辆动态详细信息，并通过改变控制变量和PID调节，实现车辆的精确控制，提高了整车的电控水平，改变了现在车辆，尤其是混合动力以及电动车客车及卡车的低水平的模糊控制现状。从而达到节约能源，降低消耗的目的。

步骤S21，监测模块监测车辆的动态运行数据。

本实施例一种可选的实施方式中，动态运行参数至少包括：通过轮速传感器、气囊压力传感器、重心位置传感器、车辆姿态传感器、胎压传感器、风速风向传感器、车速传感器、制动踏板位置传感器和电子油门位置传感器监测得到的车辆的动态运行数据。由此，通过安装在车辆上的多种传感器，可以获得准确的车辆运行状态。

可选地，上述动态运行参数具体为：通过轮速传感器计算得到的车辆的车轮转速；通过气囊压力传感器计算得到的车辆在保持车辆统一高度的情况下的负载和轴负荷；通过重心位置传感器计算得到的车辆高度的变化值；通过车辆姿态传感器计算得到的车辆的倾斜角度；通过胎压传感器测量得到的车辆的胎压；通过风速风向传感器测量得到的车辆外的风速和风向；通过车速传感器测量得到的车辆的绝对速度；通过制动踏板位置传感器计算得到的制动踏板的位置和制动踏板位置变化的加速度；通过电子油门位置传感器计算得到的油门踏板的位置和油门踏板位置变化的加速度。由此，通过上述动态运动数据可以准确地分析出车辆的实时运动状态，为实现车辆的精确控制提供基础。

本实施例一种可选的实施方式中，动态运行数据还可以包括：通过辅助功能传感器监测得到的辅助功能传感器参数，其中，辅助功能传感器包括：电能管理单元、使用和启动授权、车内外温度传感器、多功能方向盘、夜视仪、车内监控系统、灯光管理系统、GPS导航仪、组合仪表、智能空调系统、左前车距传感器、左后车距传感器、右前车距传感器以及右后车距传感器。

本实施例一种可选的实施方式中，动态运行数据还可以包括：通过开关变量采集装置监测得到的开关变量，其中，开关变量采集装置包括：车门状态传感器和点火圈位置传感器。

本实施例一种可选的实施方式中，动态运行数据还可以包括：通过动力系统参数采集装置监测得到的车辆的发动机参数、变速箱和主减速器参数、ABS参数和差速器参数。

本实施例一种可选的实施方式中，动态运行数据还可以包括：通过气门开启位置传感器测量得到的气门开启量。

通过上述可选的实施方式，利用辅助功能传感器参数和动力系统参数等车辆运行的相关参数，可以对车辆运行状态做出更准确的判断。

步骤S22，数据采集存储模块从监测模块采集动态运行数据，并存储车辆的静态数据。

本实施例一种可选的实施方式中，静态数据至少包括：车辆尺寸参数和第一数据库。其中，车辆尺寸参数至少包括以下之一：轮胎规格、轴重参数、重心坐标和正向迎风面积。第一数据库至少包括以下之一：地面滚动阻力系数数据库、空气阻力系数数据库、牵引力系数数据库和路面附着系数数据库。由此，可以通过调取上述静态数据，并结合部分或全部静态数据以及动态运行数据，准确地判断出不同车辆的车辆运行状态。

步骤S23，数据反馈处理模块从数据采集存储模块获取第一数据和第二数据，并按照预设运算策略对第一数据和第二数据进行运算，根据运算结果生成反馈信号，将反馈信号发送至控制模块，其中，第一数据包括部分或全部动态运行数据，第二数据包括部分或全部静态数据。

本实施例一种可选的实施方式中，步骤S23中的按照预设运算策略对第一数据和第二数据进行运算，具体包括：数据反馈处理模块将第一数据转化为标准数据，并按照预设运算策略对标准策略和第二数据进行运算。其中，预设运算策略可以包括PID控制策略或变量控制策略。由此，可以对获取到的动态运行数据和静态数据进行有效的运算，从而判断出车辆实时的运行状态，并根据车辆的运行状态对车辆进行精确控制。

举例来说，如图5所示，可以对采集到的第一数据和调取的第二数据，对车辆的动力系统或开关变量等相关系统的相关参数进行PID调节，从而实现车辆的精确控制。图5所提供的PID调节方法中涉及以下重要参数：

加速度：a 公式(1)

总牵引力：ΣFt＝T*nz/rd 公式(2)

总阻力：ΣFz＝Fr+Fw+Fg 公式(3)

滚动阻力：Fr＝P*fr*cosα 公式(4)

空气阻力：Fw＝ρ*Af*CD*(V-Vw)²/2 公式(5)

爬坡阻力：Fg＝M*g*sinα 公式(6)

其中：V为车辆速度；M为车辆的总质量,由胎压传感器及气囊压力传感器计算得出；δ为转动惯量系数，是将旋转组件的转动惯量等价转换为平移质量的系数；nz为总传动比，由变速器档位信号反馈ECU后调取传动比，并同时调取主减速器减速比；rd为轮胎有效半径，有胎压及轮胎型号计算得出；P为驱动轮轴重，由胎压传感器、气囊压力传感器及初始轴重分配比例计算得出；fr为地面的滚动阻力系数，根据初始参数调取数据库相应数据。

为了对车辆进行更精确的控制，可以根据不同车辆状态，对动力系统等相关系统进行进行优化。本实施例一种可选的实施方式中，步骤S23中，在数据反馈处理模块从数据采集存储模块获取第一数据和第二数据之后，在数据反馈处理模块按照预设运算策略对第一数据和第二数据进行运算之前，该方法还包括以下步骤：数据反馈处理模块根据第一数据和第二数据判断车辆运行状态，并根据车辆运行状态确定预设运算策略，其中，车辆运行状态包括车辆启动、车辆行驶、车辆制动以及车辆驻车。

作为一种可选的实施方式，在数据反馈处理模块根据第一数据和第二数据判断车辆运行状态为车辆启动的情况下，该方法还包括以下步骤：数据反馈处理模块根据通过制动踏板位置传感器和电子油门位置传感器测量得到的动态运行数据以及变速箱档位信号判断车辆启动为正常启动还是紧急启动；

数据反馈处理模块根据通过发动机温度传感器测量得到的动态运行数据判断车辆启动为冷启动还是热启动；

数据反馈处理模块根据通过车辆姿态传感器计算得到的动态运行数据判断车辆启动为上坡启动数据反馈处理模块根据第一数据和第二数据计算车辆的可回收能量。、下坡启动还是平地启动。

可选地，在车辆运行状态为紧急启动的情况下，该方法还包括：数据反馈处理模块根据最快加速方案确定预设运算策略。由此，在车辆紧急启动的情况下，可以采用最佳预设方案，从而最大程度上节约能耗、减小车辆磨损。

可选地，在车辆运行状态为冷启动的情况下，该方法还包括：数据反馈处理模块根据最佳暖机方案确定预设运算策略，其中，最佳暖机方案包括空档暖季方案和行驶暖机方案。由此，在车辆冷启动的情况下，采用最佳暖机方案可以最优化磨合，最大程度减小车辆磨损，从而增长车辆寿命，还能减小油耗以及降低驾驶技能要求。此外，若车辆带有能量回收系统，在车辆运行状态为冷启动的情况下，数据反馈处理模块

可选地，在车辆运行状态为热启动的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为根据通过气囊压力传感器、车辆姿态传感器和电子油门位置传感器计算得到的动态运行数据，计算发动机扭矩。在应用时，可以将携带有计算出的发动机扭矩的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，以改变车辆动力系统，变速箱系统等。

可选地，在车辆运行状态为上坡启动的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为至少根据通过车辆姿态传感器和气囊压力传感器计算得到的动态运行数据、路面附着系数以及第一启动状态，计算发动机扭矩和变速箱档位，其中，第一启动状态包括紧急启动、冷启动或热启动。在应用时，可以将携带有计算出的发动机扭矩和变速箱档位的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，由此可以避免不必要的损耗，降低车辆加速所需时间。

可选地，在车辆运行状态为下坡启动的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为至少根据通过车辆姿态传感器和气囊压力传感器计算得到的动态运行数据、路面附着系数以及第一启动状态，计算发动机扭矩，其中，第一启动状态包括紧急启动、冷启动或热启动。在应用时，可以将携带有计算出的发动机扭矩的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，减少发动机拖动时间。此外，如果车辆具有能量回收系统，在车辆运行状态为下坡启动的情况下，该方法还可以包括：数据处理反馈模块通过控制模块开启拖动能量回收系统。由此可以开启拖动能量回收，大程度回收能量。

可选地，在车辆运行状态为平地启动的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块根据第一启动状态计算发动机扭矩和变速箱档位，其中，第一启动状态包括紧急启动、冷启动或热启动。在应用时，可以将携带有计算出的发动机扭矩和变速箱档位的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，从而有效降低驾驶技能要求。此外，在该车辆状态下，可以不考虑车辆总质量的分量对车辆牵引力的影响。

通过上述可选的实施方式，可以在判断车辆启动的具体状态后，通过对车辆运行的相关参数的运算达到优化对车辆的控制，达到减少能耗、减少磨损等优化效果。

作为一种可选的实施方式，在数据反馈处理模块根据第一数据和第二数据判断车辆运行状态为车辆行驶的情况下，方法还包括：数据反馈处理模块根据车辆的行驶方向判断车辆行驶为直行还是转弯，数据反馈处理模块根据车辆的行驶速度判断车辆行驶为加速行驶、匀速行驶还是减速行驶。

可选地，在车辆运行状态为加速直行的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为根据车辆的加速度判断车辆的加速直行为变加速运动还是匀加速运动，得到第一判断结果，根据第一判断结果计算动力系统参数。在应用时，可以将携带有计算出的动力系统参数的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，使车辆动力更好地提升，比如，在超车、路况良好的加速直行的星狂洗啊，可以匀速提升动力。

可选地，在车辆运行状态为匀速直行的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为至少根据通过车辆姿态传感器、重心位置传感器和风速风向传感器计算得到的动态运行数据以及路面附着系数，判断车辆是否为安全行驶，得到第二判断结果，根据第二判断结果计算动力系统参数。在应用时，可以将携带有计算出的动力系统参数的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，提高车辆运行的稳定性、安全性，尤其针对在高速上运行的车辆，比如：底盘较高的SUV，车身较高的旅游大巴和长途客车等。

可选地，在车辆运行状态为减速直行的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为至少根据通过气门开启位置传感器、油门踏板传感器和轮速传感器之一计算得到的动态运行数据，判断车辆为空档滑行还是带档滑行，得到第三判断结果，根据第三判断结果计算动力系统参数。在应用时，可以将携带有计算出的动力系统参数的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，自动实现加减速或匀减速，并在适当时间停止喷油，最大程度节约油耗。此外，如果车辆配置有能量回收系统，在车辆运行状态为减速直行的情况下，该方法还包括：数据反馈处理模块通过控制模块开启能量回收系统。由此，可以通过配置相应的能量回收方案，最大程度回收能量。例如，带档滑行属于托动工况，该工况下油门踏板完全松开，能量监控系统可以根据怠速开关的相关参数判断车辆转入怠速状态，并根据高曲轴转速判断车辆处于托动工况，从而动能监控系统可以通过先推迟点火时间降低发动机功耗，再根据转速停止喷油的方式提高车辆动力系统性能。此外，动能监控系统还可以在上述车辆状态下，判断车辆是否处于功能性减速，也就是说遇到前方有障碍物(车辆、红绿灯等)或转弯，且有相对较长的距离，在这种情况下，也可以采取提前改变动力系统参数，自动实现加减速或匀减速，并在适当时间停止喷油。

可选地，在车辆运行状态为加速转弯的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为根据车辆的转弯角度变化、方向盘转动角度、转弯指示灯开关量、路面情况参数以及通过车辆姿态传感器计算得到的动态运行数据，计算动力系统参数。在应用时，可以将携带有计算出的动力系统参数的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统(如ABS系统等)，由此，可以在比如超车过程、十字路口转弯等加速转弯的情况下，保证车辆转弯稳定性和安全性，可以有效提高安全系数。

可选地，在车辆运行状态为减速转弯的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为根据通过车辆姿态传感器计算得到的动态运行数据，计算动力系统参数。在应用时，可以将携带有计算出的动力系统参数的反馈信号通过总线发送至车辆的动力系统，由此，在如车辆在行驶到坡度较大或者弯曲较大的弯路等减速转弯的情况下，确保车辆保持稳定安全的姿态，提高安全性和可靠性，尤其对新手或者驾驶者疲劳时，会大大提升车辆安全系数。此外，在该车辆状态下，如果车辆设有能量回收系统，还可以启动能量回收系统进行能量回收。

通过上述可选的实施方式，可以在判断车辆行驶的具体状态后，通过对车辆运行的相关参数的运算达到优化对车辆的控制，达到优化发动机性能、提高安全系数优化效果。

作为一种可选的实施方式，在数据反馈处理模块根据第一数据和第二数据判断车辆运行状态为车辆制动的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为根据通过车辆姿态传感器、气囊压力传感器、轮速传感器、制动踏板位置传感器、电子油门位置传感器计算得到的动态运行数据以及车辆速度和变速箱档位，计算车辆在制动时产生的能量和车辆需要的制动能量，由此，可以对车辆制动进行预判并将预判提前0.1-0.5s。此外，还可以通过判断车辆上下坡状态，制动踏板状态 (是否踩踏制动踏板，以及踩制动踏板的加速度)以及轴负荷来调整车辆所需的制动能量以及可回收的制动能量，从而实现精确制动。

作为一种可选的实施方式，在数据反馈处理模块根据第一数据和第二数据判断车辆运行状态为车辆驻车的情况下，该方法还包括：数据反馈处理模块通过监测模块检测车辆是否熄火，如果车辆未熄火，则判断车辆运行状态为驻车等待，如果车辆已熄火，则判断车辆运行状态为驻车熄火。

可选地，在车辆运行状态为驻车熄火的情况下，数据反馈处理模块根据车辆运行状态确定预设运算策略，具体包括：数据反馈处理模块确定预设运算策略为根据第一数据，计算动力系统参数。此外，该方法还可以包括：在车辆运行状态为驻车等待的情况下，数据采集存储模块将车辆熄火前的动态运行数据存储于第一数据库。由此，在车辆再次进入车辆启动状态时，可以计算出车辆的运行状态。

可选地，在车辆运行状态为驻车等待的情况下，该方法还包括：判断车辆为空档驻车，则切换至怠速状态。其中，车辆驻车等待的状态包括空档驻车(适用于堵车及等待红绿灯时)和带档驻车两种状态。此外，方法还可以包括：在车辆运行状态为驻车等待的情况下，数据反馈处理模块通过控制模块开启能量回收系统。由此，通过开启能量回收系统或切换至怠速状态，可以回收冗余损耗的能量或节约能量，并且，可以在切换到车辆行驶状态时，恢复到正常行驶状态，从而有效降低油耗。该方法特别适合于运行在城市拥堵道路上的大功率车辆，比如：城市公交车等。在带档驻车时，可以使输出动力略大于反牵引力，从而有效减少制动系统的损耗并降低油耗。

采用本实施例提供的方法，可以通过监测车辆上各个传感器的状态，通过车辆的多种传感器技术、底盘及车身技术，获取精确车辆状态，然后通过传输传感器数据，并调取数据库参数，精确测量计算车辆的负载、加速度、油门踏板位置及加速度、制动踏板位置及加速度等车辆动态详细信息，并通过改变控制变量和PID调节，实现车辆的精确控制，提高了整车的电控水平，改变了现在车辆，尤其是混合动力以及电动车客车及卡车的低水平的模糊控制现状。此外，采用该方法还可以提高能量回收比率，使能量回收率达到20％以上。

上述的对实施例的描述是为便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对上述实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，对于本实用新型做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。