專(zhuān)利名稱(chēng)：一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于車(chē)輛控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著全球能源和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，開(kāi)發(fā)低油耗、低排放的新型汽車(chē)成為當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)。在這種背景下，融合傳統(tǒng)燃油汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)點(diǎn)的混合動(dòng)力汽車(chē)成為當(dāng)今最具應(yīng)用前景的低排放、低能耗汽車(chē)?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)主要有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)的布置方式，與傳統(tǒng)汽車(chē)主要區(qū)別在于多了電機(jī)和電池組。不同形式混合動(dòng)力之間的控制策略，就是通過(guò)合理規(guī)劃整車(chē)在具體行駛工況中的不同動(dòng)作，使得整車(chē)能量高效合理的流動(dòng)，且整車(chē)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、排放等各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到最佳的結(jié)合點(diǎn)?，F(xiàn)今混合動(dòng)力的控制目標(biāo)主要有以下四個(gè)燃油經(jīng)濟(jì)性、最佳驅(qū)動(dòng)性能、排放和成本。節(jié)能控制方法的目的是要實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最佳的工作狀態(tài)，使得油耗和排放最低，并盡可能充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)的能量、最大限度吸收制動(dòng)能量和盡量減少電池能量的消耗?，F(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車(chē)的節(jié)能控制方法是基于發(fā)動(dòng)機(jī)最小燃油消耗量為目標(biāo)函數(shù)，得到隨車(chē)速、請(qǐng)求扭矩和電池組SOC(剩余容量)變化的控制量，其中，控制量包括換擋時(shí)間、目標(biāo)檔位、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷以及電機(jī)扭矩。具體的當(dāng)電池的SOC值在正常的工作范圍時(shí)，汽車(chē)采用電機(jī)起步；當(dāng)汽車(chē)車(chē)速低于所設(shè)定的車(chē)速時(shí)，由電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪；當(dāng)車(chē)速高于設(shè)定的車(chē)速時(shí)，電機(jī)停止驅(qū)動(dòng)而由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪；當(dāng)負(fù)荷比較大時(shí)(如汽車(chē)急加速、爬大坡或以較高車(chē)速爬坡時(shí))，發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車(chē)輪；當(dāng)車(chē)輛需要減速滑行或者減速制動(dòng)時(shí)，監(jiān)視器根據(jù)制動(dòng)踏板信號(hào)斷開(kāi)離合器，同時(shí)向電機(jī)發(fā)出負(fù)力矩信號(hào)，使其處于反拖發(fā)電狀態(tài)，向電池組回饋電能；但是現(xiàn)有的節(jié)能控制方法只針對(duì)一種工況循環(huán)進(jìn)行優(yōu)化，即只以發(fā)動(dòng)機(jī)最小燃油消耗量為目標(biāo)函數(shù)循環(huán)進(jìn)行優(yōu)化，而混合動(dòng)力汽車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中存在多種工況，因此現(xiàn)有的節(jié)能控制方法不能適應(yīng)于多種工況，導(dǎo)致節(jié)能功效較差，并且現(xiàn)有的節(jié)能控制方法需要進(jìn)行大量的運(yùn)算，增加了車(chē)輛中整車(chē)控制器的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法及系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有節(jié)能控制方法不能適應(yīng)多種工況、節(jié)能功效較差、整車(chē)控制器系統(tǒng)負(fù)擔(dān)重的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法，包括在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備采集車(chē)輛的位置信息；路線分析平臺(tái)根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線；
優(yōu)化平臺(tái)獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于所述行車(chē)路線的控制策略信息，所述控制策略信息包括換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息；根據(jù)所述控制策略信息控制所述混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行。優(yōu)選的，在上述節(jié)能控制方法中，還包括預(yù)先建立對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略的步驟，包括 在所述混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備記錄車(chē)輛行駛的路況信息和狀態(tài)信息，所述路況信息包括行車(chē)路線和上下坡信息，所述狀態(tài)信息包括車(chē)速信息、檔位信息和電池組剩余容量信息；優(yōu)化平臺(tái)對(duì)所述路況信息和狀態(tài)信息進(jìn)行優(yōu)化分析，建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略。優(yōu)選的，在上述節(jié)能控制方法中，根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的步驟，包括步驟S201 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)線路中檢索所述位置信息；步驟S202 :判斷是否只有一條行車(chē)線路包含所述位置信息，若是，執(zhí)行步驟S203，否則，執(zhí)行步驟S204 ；步驟S203 :確定包含所述位置信息的行車(chē)路線為所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線.步驟S204 :將包含所述位置信息的多條行車(chē)路線作為備選的行車(chē)路線，等待所述預(yù)設(shè)時(shí)間間隔，獲取所述混合動(dòng)力商用車(chē)新的位置信息；步驟S205 :在所述多條備選的行車(chē)路線中檢索所述新的位置信息；步驟S206 :判斷所述多條備選的行車(chē)路線中是否只有一條行車(chē)線路包含所述新的位置信息，若是，執(zhí)行步驟S203，否則，執(zhí)行步驟S204。優(yōu)選的，在上述節(jié)能控制方法中，根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的步驟，包括步驟S211 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)線路中檢索所述位置信息；步驟S212 :判斷是否只有一條行車(chē)線路包含所述位置信息，若是，執(zhí)行步驟S213，否則，執(zhí)行步驟S214;步驟S213 :確定包含所述位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線；步驟S214 :等待預(yù)設(shè)時(shí)間間隔，獲取混合動(dòng)力商用車(chē)新的位置信息；步驟S215 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中檢索獲取到的全部位置信息；步驟S216 :判斷預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中是否只有一條行車(chē)路線包含所述全部位置信息，若是，則執(zhí)行步驟S217，否則，執(zhí)行步驟S214 ；步驟S217 :確定包含所述全部位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。優(yōu)選的，在上述節(jié)能控制方法中，當(dāng)有多條行車(chē)路線包含車(chē)輛的位置信息，還未確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線時(shí)，獲取包含所述位置信息的多條行車(chē)路線中的任意一條所對(duì)應(yīng)的控制策略信息。優(yōu)選的，在上述節(jié)能控制方法中，采集車(chē)輛的位置信息具體為通過(guò)所述混合動(dòng)力商用車(chē)中的GPS導(dǎo)航儀獲取車(chē)輛的位置信息。
一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)，包括車(chē)載設(shè)備、路線分析平臺(tái)和優(yōu)化平臺(tái)；所述車(chē)載設(shè)備用于在混 合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，采集車(chē)輛的位置信息，同時(shí)從所述優(yōu)化平臺(tái)獲取控制策略信息，并根據(jù)所述控制策略信息控制所述混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行；所述路線分析平臺(tái)用于根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線.所述優(yōu)化平臺(tái)用于獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于所述行車(chē)路線的控制策略信息，所述控制策略信息包括換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息，基于多種工況確定。優(yōu)選的，在上述系統(tǒng)中，所述車(chē)載設(shè)備包括定位裝置和數(shù)據(jù)收發(fā)裝置；所述定位裝置用于獲取車(chē)輛的位置信息；所述數(shù)據(jù)收發(fā)裝置用于發(fā)送所述位置信息至所述路線分析平臺(tái)，同時(shí)接收所述優(yōu)化平臺(tái)發(fā)送的控制策略信息。優(yōu)選的，在上述系統(tǒng)中，所述車(chē)載設(shè)備還包括數(shù)據(jù)采集裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置用于在所述混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，記錄車(chē)輛行駛的路況信息和狀態(tài)信息，所述路況信息包括行車(chē)路線和上下坡信息，所述狀態(tài)信息包括車(chē)速信息、檔位信息和電池組剩余容量信息；所述數(shù)據(jù)收發(fā)裝置還用于將所述路況信息和狀態(tài)信息發(fā)送至所述優(yōu)化平臺(tái)；所述優(yōu)化平臺(tái)還用于對(duì)所述路況信息和狀態(tài)信息進(jìn)行優(yōu)化分析，建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略信息。優(yōu)選的，在上述系統(tǒng)中，所述定位裝置為GPS導(dǎo)航儀。由此可見(jiàn)，本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明公開(kāi)的混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法中，在路線分析平臺(tái)預(yù)存多條行車(chē)路線，在優(yōu)化平臺(tái)中預(yù)存對(duì)應(yīng)于各條行車(chē)路線的控制策略信息，當(dāng)混合動(dòng)力商用車(chē)中的車(chē)載設(shè)備獲取車(chē)輛的位置信息后，由路線分析平臺(tái)確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，之后由優(yōu)化平臺(tái)獲取相應(yīng)的控制策略信息，最終依據(jù)控制策略信息控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行，由于對(duì)應(yīng)于各條行車(chē)路線的控制策略信息是根據(jù)多種工況確定的，因此基于本發(fā)明公開(kāi)的節(jié)能控制方法可以適應(yīng)多種工況，從而提高節(jié)能功效，并且整車(chē)控制器不需要進(jìn)行大量運(yùn)算，降低了整車(chē)控制器的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明公開(kāi)的一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法的流程圖；圖2為本發(fā)明公開(kāi)的一種確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的方法的流程圖；圖3為本發(fā)明公開(kāi)的另一種確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的方法的流程圖；圖4為本發(fā)明公開(kāi)的一種預(yù)先建立對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息的方法的流程圖；圖5為本發(fā)明公開(kāi)的一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明公開(kāi)的另一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式對(duì)本發(fā)明中涉及到的英文縮寫(xiě)和專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行說(shuō)明SOC, state of charge，在電池行業(yè)，SOC指的是充電狀態(tài)，又稱(chēng)剩余容量，表示電池繼續(xù)工作的能力。為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明公開(kāi)了一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法，可以適應(yīng)多種工況，從而提高節(jié)能功效，同時(shí)減小整車(chē)控制器的運(yùn)算量、降低系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。商用車(chē)，指的是除乘用車(chē)之外，主要用于運(yùn)載人員、貨物、以及牽引掛車(chē)的汽車(chē)，其行車(chē)路線較為集中。參見(jiàn)圖1，圖I為本發(fā)明公開(kāi)的一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法的流程圖。包括步驟SI :在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備采集車(chē)輛的位置信息。混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息可以是具體的位置信息，如混合動(dòng)力商用車(chē)所行駛的街道，也可以是經(jīng)度和緯度信息。實(shí)施中，混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息可以通過(guò)GPS導(dǎo)航儀獲取，也可以通過(guò)北斗系統(tǒng)導(dǎo)航儀獲取。當(dāng)然，也可以人工輸入混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息。車(chē)載設(shè)備可以實(shí)時(shí)采集車(chē)輛的位置信息，也可以按照預(yù)設(shè)周期采集車(chē)輛的位置信息。步驟S2 :路線分析平臺(tái)根據(jù)位置信息確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。路線分析平臺(tái)存儲(chǔ)有多條行車(chē)路線信息，每條行車(chē)路線信息包含了多個(gè)位置信息，當(dāng)路線分析平臺(tái)獲取到混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息后，可以在多條行車(chē)路線所包含的位置信息中，通過(guò)檢索或篩選的方式確定混合動(dòng)力商用車(chē)當(dāng)前所在的行車(chē)路線。優(yōu)選的，當(dāng)路線分析平臺(tái)確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線后，可以向車(chē)載設(shè)備發(fā)送控制指令，以控制車(chē)載設(shè)備停止采集混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息，減小車(chē)載設(shè)備的功耗。圖2示出了一種確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的方法。包括步驟S201 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)線路中檢索該位置信息。步驟S202 :判斷是否只有一條行車(chē)線路包含該位置信息，若是，執(zhí)行步驟S203，否貝U，執(zhí)行步驟S204。步驟S203 :確定包含該位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。步驟S204 :將包含該位置信息的多條行車(chē)路線作為備選的行車(chē)路線，等待預(yù)設(shè)時(shí)間間隔，獲取混合動(dòng)力商用車(chē)新的位置信息。步驟S205 :在多條備選的行車(chē)路線中檢索該新的位置信息。步驟S206 :判斷該多條備選的行車(chē)路線中是否只有一條行車(chē)線路包含該新的位置信息，若是，執(zhí)行步驟S203，否則，執(zhí)行步驟S204。 當(dāng)只有一條預(yù)先建立的行車(chē)路線包含該位置信息時(shí)，則該條行車(chē)路線即為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。當(dāng)有多條預(yù)先建立的行車(chē)路線包含該位置信息時(shí)，還不能確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，此時(shí)可以將包含該位置信息的多條行車(chē)路線作為備選行車(chē)路線，并在延時(shí)預(yù)設(shè)時(shí)間間隔后，再次獲取混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息，該位置信息可以作為新的位置信息，之后在備選的多條行車(chē)路線中檢索該新的位置信息，重復(fù)一次或多次，直至只有一條行車(chē)路線包含最新獲取的位置信息，則該行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。圖3示出了另一種確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的方法。包括步驟S211 :在預(yù)先 建立的多條行車(chē)線路中檢索該位置信息。步驟S212 :判斷是否只有一條行車(chē)線路包含該位置信息，若是，執(zhí)行步驟S213，否貝U，執(zhí)行步驟S214。步驟S213 :確定包含該位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。步驟S214 :等待預(yù)設(shè)時(shí)間間隔，獲取混合動(dòng)力商用車(chē)新的位置信息。步驟S215 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中檢索獲取到的全部位置信息。步驟S216 :判斷預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中是否只有一條行車(chē)路線包含全部位置信息，若是，則執(zhí)行步驟S217，否則，執(zhí)行步驟S214。步驟S217 :確定包含該全部位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。當(dāng)只有一條預(yù)先建立的行車(chē)路線包含該位置信息時(shí)，則該條行車(chē)路線即為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。當(dāng)有多條預(yù)先建立的行車(chē)路線包含該位置信息時(shí)，還不能確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，在延時(shí)預(yù)設(shè)時(shí)間間隔后，再次獲取混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息，該位置信息可以作為新的位置信息，之后在預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中檢索全部的位置信息，重復(fù)一次或多次，直至只有一條行車(chē)路線包含獲取到的全部位置信息，則該行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。步驟S3 :優(yōu)化平臺(tái)獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于該行車(chē)路線的控制策略信息。在優(yōu)化平臺(tái)中存儲(chǔ)有行車(chē)路線與控制策略信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線后，即可以確定與其對(duì)應(yīng)的控制策略信息?？刂撇呗孕畔⒅饕〒Q擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息，并且控制策略信息是基于多種工況產(chǎn)生的，也就是說(shuō)控制策略信息是基于多種目標(biāo)函數(shù)確定的，例如基于最經(jīng)濟(jì)油耗以及檔位變動(dòng)最小的原則。需要說(shuō)明的是，當(dāng)有多條行車(chē)路線包含車(chē)輛的位置信息，還未確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線時(shí)，獲取包含車(chē)輛的位置信息的多條行車(chē)路線中的任意一條所對(duì)應(yīng)的控制策略信息。各條行車(chē)路線可能包含相同的路段，不同行車(chē)路線在相同路段處的控制策略信息是相同的，當(dāng)有多條行車(chē)路線均包含車(chē)輛的位置信息時(shí)，無(wú)法確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，但由于各行車(chē)路線在該路段處的控制策略信息是相同的，因此可以獲取任意一條行車(chē)路線的控制策略信息來(lái)控制混合動(dòng)力商用車(chē)的運(yùn)行。步驟S4 :根據(jù)該控制策略信息控制所述混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行。當(dāng)獲取到控制策略信息后，依據(jù)控制策略信息中的換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)進(jìn)行控制。本發(fā)明公開(kāi)的混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法中，在路線分析平臺(tái)預(yù)存多條行車(chē)路線，在優(yōu)化平臺(tái)中預(yù)存對(duì)應(yīng)于各條行車(chē)路線的控制策略信息，當(dāng)混合動(dòng)力商用車(chē)中的車(chē)載設(shè)備獲取車(chē)輛的位置信息后，由路線分析平臺(tái)確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，之后由優(yōu)化平臺(tái)獲取相應(yīng)的控制策略信息，最終依據(jù)控制策略信息控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行，由于對(duì)應(yīng)于各條行車(chē)路線的控制策略信息是根據(jù)多種工況確定的，因此基于本發(fā)明公開(kāi)的節(jié)能控制方法可以適應(yīng)多種工況，從而提高節(jié)能功效，并且整車(chē)控制器不需要進(jìn)行大量運(yùn)算，降低了整車(chē)控制器的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。在上述公開(kāi)的節(jié)能控制方法中，還包括預(yù)先建立對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息的步驟。實(shí)施中，在初次使用本發(fā)明上述公開(kāi)的節(jié)能控制方法之前，需要預(yù)先建立對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息，具體的，可以在混合動(dòng)力商用車(chē)的開(kāi)發(fā)階段進(jìn)行該操作。當(dāng)然，也可以在混合動(dòng)力商用車(chē)投入使用后，按照預(yù)設(shè)周期執(zhí)行該操作。圖4示出了預(yù)先建立對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息的方法。包括步驟S51 :在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備記錄車(chē)輛行駛的路況信息和狀態(tài)信息。實(shí)施中，路況信息包括行車(chē)路線和上下坡信息，狀態(tài)信息包括車(chē)速信息、檔位信息和電池組剩余容量信息。步驟S52 :優(yōu)化平臺(tái)對(duì)路況信息和狀態(tài)信息進(jìn)行優(yōu)化分析，建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略信息。實(shí)施中，可以根據(jù)當(dāng)前路況信息、車(chē)速信息、檔位信息、電池組SOC以及請(qǐng)求的扭矩，通過(guò)優(yōu)化策略控制算法，根據(jù)當(dāng)前電池組S0C，基于最經(jīng)濟(jì)油耗以及檔位變動(dòng)最小的原則進(jìn)行分析計(jì)算，得出控制策略信息。也就是，將最小燃油消耗量和最小檔位變動(dòng)作為目標(biāo)函數(shù)來(lái)確定控制策略信息。當(dāng)然，還可以采用其他目標(biāo)函數(shù)來(lái)確定控制策略信息，本發(fā)明不對(duì)其進(jìn)行限定。本發(fā)明上述公開(kāi)了一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法，相應(yīng)的，本發(fā)明還公開(kāi)了一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)該方法。參見(jiàn)圖5，圖5為本發(fā)明公開(kāi)的一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該節(jié)能控制系統(tǒng)包括車(chē)載設(shè)備100、路線分析平臺(tái)200和優(yōu)化平臺(tái)300。其中車(chē)載設(shè)備100設(shè)置于混合動(dòng)力商用車(chē)中，用于在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，采集車(chē)輛的位置信息，同時(shí)從優(yōu)化平臺(tái)300獲取控制策略信息，并根據(jù)獲取到的控制策略信息控制該混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行。路線分析平臺(tái)200用于根據(jù)車(chē)載設(shè)備100獲取的位置信息確定該混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。當(dāng)車(chē)載設(shè)備100獲取到混合動(dòng)力商用車(chē)的位置信息后，可以通過(guò)無(wú)線方式主動(dòng)將位置信息發(fā)送至路線分析平臺(tái)200，也可以是路線分析平臺(tái)200向車(chē)載設(shè)備100發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求，車(chē)載設(shè)備100響應(yīng)該數(shù)據(jù)請(qǐng)求向路線分析平臺(tái)200發(fā)送位置信息。路線分析平臺(tái)200獲取到位置信息后，參照?qǐng)D2或圖3所示流程確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，在此不再對(duì) 其進(jìn)行贅述。優(yōu)化平臺(tái)300用于獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息。在優(yōu)化平臺(tái)中存儲(chǔ)有行車(chē)路線與控制策略信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線后，即可以確定與其對(duì)應(yīng)的控制策略信息。其中，控制策略信息包括換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息，并且該控制策略信息是基于多種工況產(chǎn)生的，也就是說(shuō)控制策略信息是基于多種目標(biāo)函數(shù)確定的，例如基于最經(jīng)濟(jì)油耗以及檔位變動(dòng)最小的原則。本發(fā)明公開(kāi)的混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)中，在路線分析平臺(tái)預(yù)存多條行車(chē)路線，在優(yōu)化平臺(tái)中預(yù)存對(duì)應(yīng)于各條行車(chē)路線的控制策略信息，當(dāng)混合動(dòng)力商用車(chē)中的車(chē)載設(shè)備獲取車(chē)輛的位置信息后，由路線分析平臺(tái)確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線，之后由優(yōu)化平臺(tái)獲取相應(yīng)的控制策略信息，最終依據(jù)控制策略信息控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行，由于對(duì)應(yīng)于各條行車(chē)路線的控制策略信息是根據(jù)多種工況確定的，因此基于本發(fā)明公開(kāi)的節(jié)能控制系統(tǒng)可以適應(yīng)多種工況，從而提高節(jié)能功效，并且整車(chē)控制器不需要進(jìn)行大量運(yùn)算，降低了整車(chē)控制器的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。車(chē)載設(shè)備100的結(jié)構(gòu)可以如圖5所示，包括定位裝置101和數(shù)據(jù)收發(fā)裝置102。其中，定位裝置101用于獲取車(chē)輛的位置信息，數(shù)據(jù)發(fā)送裝置102用于將定位裝置101獲取的位置信息發(fā)送至路線分析平臺(tái)200，同時(shí)接收優(yōu)化平臺(tái)300發(fā)送的控制策略信息。另外，在混合動(dòng)力商用車(chē)的開(kāi)發(fā)階段，需要根據(jù)混合動(dòng)力商用車(chē)行駛過(guò)程中的路況信息和狀態(tài)信息建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略信息。其中，路況信息包括行車(chē)路線和上下坡信息，狀態(tài)信息包括車(chē)速信息、檔位信息和電池組剩余容量信息。參見(jiàn)圖6，圖6為本發(fā)明公開(kāi)的另一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。包括車(chē)載設(shè)備100、路線分析平臺(tái)200和優(yōu)化平臺(tái)300。其中車(chē)載設(shè)備100包括定位裝置101、數(shù)據(jù)收發(fā)裝置102和數(shù)據(jù)采集裝置103。定位裝置101用于獲取車(chē)輛的位置信息，數(shù)據(jù)采集裝置103用于在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，記錄車(chē)輛行駛的路況信息和狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)收發(fā)裝置102用于將定位裝置101獲取的位置信息發(fā)送至路線分析平臺(tái)200，將數(shù)據(jù)采集裝置103獲取的路況信息和狀態(tài)信息發(fā)送至路線分析平臺(tái)300，同時(shí)接收優(yōu)化平臺(tái)300發(fā)送的控制策略信息。路線分析平臺(tái)200用于根據(jù)車(chē)載設(shè)備100獲取的位置信息確定該混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。優(yōu)化平臺(tái)300用于獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息，還用于對(duì)所述路況信息和狀態(tài)信息進(jìn)行優(yōu)化分析，建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略信息。優(yōu)化平臺(tái)300建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略信息的過(guò)程，請(qǐng)參見(jiàn)前文描述，在此不再贅述。在圖5和圖6所示系統(tǒng)中，定位裝置101可以為GPS導(dǎo)航儀，也可以是北斗系統(tǒng)導(dǎo)航儀，本發(fā)明不對(duì)其進(jìn)行限定。本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。專(zhuān)業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說(shuō)明硬件和 軟件的可互換性，在上述說(shuō)明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來(lái)執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤(pán)、可移動(dòng)磁盤(pán)、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法，其特征在于，包括 在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備采集車(chē)輛的位置信息； 路線分析平臺(tái)根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線； 優(yōu)化平臺(tái)獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于所述行車(chē)路線的控制策略信息，所述控制策略信息包括換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息，基于多種工況確定；根據(jù)所述控制策略信息控制所述混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，其特征在于，還包括預(yù)先建立對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略的步驟，包括 在所述混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備記錄車(chē)輛行駛的路況信息和狀態(tài)信息，所述路況信息包括行車(chē)路線和上下坡信息，所述狀態(tài)信息包括車(chē)速信息、檔位信息和電池組剩余容量信息； 優(yōu)化平臺(tái)對(duì)所述路況信息和狀態(tài)信息進(jìn)行優(yōu)化分析，建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能控制方法，其特征在于，根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的步驟，包括 步驟S201 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)線路中檢索所述位置信息； 步驟S202 :判斷是否只有一條行車(chē)線路包含所述位置信息，若是，執(zhí)行步驟S203，否貝U，執(zhí)行步驟S204 ； 步驟S203 :確定包含所述位置信息的行車(chē)路線為所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線；步驟S204 :將包含所述位置信息的多條行車(chē)路線作為備選的行車(chē)路線，等待所述預(yù)設(shè)時(shí)間間隔，獲取所述混合動(dòng)力商用車(chē)新的位置信息； 步驟S205 :在所述多條備選的行車(chē)路線中檢索所述新的位置信息； 步驟S206 :判斷所述多條備選的行車(chē)路線中是否只有一條行車(chē)線路包含所述新的位置信息，若是，執(zhí)行步驟S203，否則，執(zhí)行步驟S204。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能控制方法，其特征在于，根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線的步驟，包括 步驟S211 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)線路中檢索所述位置信息； 步驟S212 :判斷是否只有一條行車(chē)線路包含所述位置信息，若是，執(zhí)行步驟S213，否貝U，執(zhí)行步驟S214 ； 步驟S213 :確定包含所述位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線； 步驟S214 :等待預(yù)設(shè)時(shí)間間隔，獲取混合動(dòng)力商用車(chē)新的位置信息； 步驟S215 :在預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中檢索獲取到的全部位置信息； 步驟S216 :判斷預(yù)先建立的多條行車(chē)路線中是否只有一條行車(chē)路線包含所述全部位置信息，若是，則執(zhí)行步驟S217，否則，執(zhí)行步驟S214 ； 步驟S217 :確定包含所述全部位置信息的行車(chē)路線為混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的節(jié)能控制方法，其特征在于，當(dāng)有多條行車(chē)路線包含車(chē)輛的位置信息，還未確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線時(shí)，獲取包含所述位置信息的多條行車(chē)路線中的任意一條所對(duì)應(yīng)的控制策略信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，其特征在于，采集車(chē)輛的位置信息具體為通過(guò)所述混合動(dòng)力商用車(chē)中的GPS導(dǎo)航儀獲取車(chē)輛的位置信息。
7.一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括車(chē)載設(shè)備、路線分析平臺(tái)和優(yōu)化平臺(tái)； 所述車(chē)載設(shè)備用于在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，采集車(chē)輛的位置信息，同時(shí)從所述優(yōu)化平臺(tái)獲取控制策略信息，并根據(jù)所述控制策略信息控制所述混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行； 所述路線分析平臺(tái)用于根據(jù)所述位置信息確定所述混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線； 所述優(yōu)化平臺(tái)用于獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于所述行車(chē)路線的控制策略信息，所述控制策略信息包括換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息，基于多種工況確定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述車(chē)載設(shè)備包括定位裝置和數(shù)據(jù)收發(fā)裝置； 所述定位裝置用于獲取車(chē)輛的位置信息； 所述數(shù)據(jù)收發(fā)裝置用于發(fā)送所述位置信息至所述路線分析平臺(tái)，同時(shí)接收所述優(yōu)化平臺(tái)發(fā)送的控制策略信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于 所述車(chē)載設(shè)備還包括數(shù)據(jù)采集裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置用于在所述混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，記錄車(chē)輛行駛的路況信息和狀態(tài)信息，所述路況信息包括行車(chē)路線和上下坡信息，所述狀態(tài)信息包括車(chē)速信息、檔位信息和電池組剩余容量信息； 所述數(shù)據(jù)收發(fā)裝置還用于將所述路況信息和狀態(tài)信息發(fā)送至所述優(yōu)化平臺(tái)； 所述優(yōu)化平臺(tái)還用于對(duì)所述路況信息和狀態(tài)信息進(jìn)行優(yōu)化分析，建立與行車(chē)路線對(duì)應(yīng)的控制策略信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述定位裝置為GPS導(dǎo)航儀。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制方法，包括在混合動(dòng)力商用車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)載設(shè)備采集車(chē)輛的位置信息；路線分析平臺(tái)根據(jù)位置信息確定混合動(dòng)力商用車(chē)的行車(chē)路線；優(yōu)化平臺(tái)獲取預(yù)先建立的對(duì)應(yīng)于行車(chē)路線的控制策略信息，該控制策略信息包括換擋時(shí)間信息、目標(biāo)檔位信息、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息以及電機(jī)扭矩信息；根據(jù)控制策略信息控制混合動(dòng)力商用車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行。本發(fā)明公開(kāi)的節(jié)能控制方法可以適應(yīng)多種工況，從而提高節(jié)能功效，并且整車(chē)控制器不需要進(jìn)行大量運(yùn)算，降低了整車(chē)控制器的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種混合動(dòng)力商用車(chē)的節(jié)能控制系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B60W40/06GK102616233SQ201210114930
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者何漢清, 韓爾樑 申請(qǐng)人:濰柴動(dòng)力股份有限公司