CN110735919B - 一种换挡提示方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种换挡提示方法及系统，属于发动机的控制技术领域。本发明包括以下步骤：(1)至少采集当前车辆的车速、转速、发动机负荷率以及挡位信息；(2)判断发动机负荷率，并且根据发动机负荷率执行：a.若发动机负荷率大于设定高值，则不提示或者提示降挡；b.若发动机负荷率小于设定低值，则提示升挡；c.若发动机负荷率大于等于设定低值且小于等于设定高值，则不提示。本发明通过对发动机负荷率的判断，进而智能提示车辆的挡位，避免了车辆动力需求较大时，限制转速容易造成车辆动力不足，且容易引发安全隐患的问题。

Description

一种换挡提示方法及系统

技术领域

本发明涉及一种换挡提示方法及系统，属于发动机的控制技术领域。

背景技术

驾驶员在驾驶车辆的过程中，经常会出现急加速、急减速或者高速低挡等不良驾驶行为，这些不良驾驶行为，会对整车的能耗表现产生较大的影响，根据相关研究数据对比，不良的驾驶行为对整车的能耗表现可产生高达20-30％的影响。减少或者避免不良的驾驶行为，对整车的能耗表现具有重要的意义，一般通过对司机进行节能驾驶培训或者在车辆上安装节能驾驶提醒装置在一定程度上可以减少司机的不良驾驶行为，但是不能从根本上解决上述问题。

授权公告号为CN100497905C的中国专利文献提供了一种防止汽车低挡运行的保护控制方法。如图1所示，该专利通过获取挡位及转速信息，判断空挡开关及离合器位置，利用整车电控单元的控制功能，进行转速与挡位是否匹配的判断，并且控制转速，该专利技术一定程度上可以解决低挡高转速的不良驾驶行为问题，但是适用性较差，如车辆爬坡或者需要快速提速的工况时，对车辆动力需求较大，此时限制转速容易造成车辆动力不足的问题，造成频繁换挡；而且提示会干扰司机判断，对安全驾驶造成了一定的隐患。又如，在某些紧急情况下，进行提示也会分散司机注意力，不利于驾车安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种换挡提示方法及系统，用于解决现有方法在复杂工况下不利于操作和安全驾驶的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种换挡提示方法及系统，一种换挡提示方法，包括以下步骤：

(1)至少采集当前车辆的车速、转速、发动机负荷率以及挡位信息；

(2)判断发动机负荷率，并且根据发动机负荷率执行：

a.若发动机负荷率大于设定高值，则不提示或者提示降挡；

b.若发动机负荷率小于设定低值，则提示升挡；

c.若发动机负荷率大于等于设定低值且小于等于设定高值，则不提示。

当发动机负荷率大于设置高值时，此时需要在低挡的情况下提高转速来满足车辆的动力需求，如车辆爬坡或者需要快速提速的工况，因此在这种情况下低挡高转速无需进行升挡，不进行任何提示；发动机负荷率大于等于设定低值且小于等于设定高值时，表示此时的挡位、车速、转速及发动机负荷率相匹配，无需进行任何变动；发动机负荷率小于设定低值，表示此时转速过高，在挡位低的情况下需要进行升挡操作。本发明通过对发动机负荷率的判断，进而智能提示车辆的换挡操作，一方面避免了限制转速容易造成车辆动力不足，另一方面也避免了不当提示引发安全隐患的问题。

进一步的，还包括采集油门开度信息，并且判断油门开度的大小，当油门开度小于等于油门开度设定值时，则执行步骤(2)；当油门开度大于油门开度设定值时，则不执行步骤(2)。

一般车辆行驶都处于正常行驶状态，我们进行一些不良驾驶行为的限制可以降低车辆的损耗，但是车辆整车控制器无法对极端工况进行判断，在极端工况下限制车辆转速会影响司机的判断，进而造成极大的安全事故，本发明通过油门开度的大小对车辆是否处于极端情况进行判断，当油门开度大于油门开度设定值时，表示现在车辆处于极端工况，整车控制器对发动机不做任何限制，以满足此时的车辆动力需求；当油门开度小于等于油门开度设定值时，表示车辆正常行驶，执行上述步骤(2)，将各种工况通过所采集的数据传递给整车控制器，整车控制器做出准确的判断，可以使得车辆即适应各种工况，又节约能源。

进一步的，若发动机负荷率大于设定高值或者小于设定低值，还执行车速限制策略。

进行升挡之前先自动限制车辆行驶速度，以免驾驶员未执行升挡操作而造成车速继续增加。

进一步的，车速限制策略的车速限制值为Vi；Vi＝当前车速+固定值。

车速限制值经过计算或者多次实验得出，结果准确可靠。

一种换挡提示系统，包括用于连接提示装置的整车控制器，整车控制器包括处理器与存储器，处理器运行存储在存储器中的计算机程序，以实现如下步骤：

(1)至少采集当前车辆的车速、转速、发动机负荷率以及挡位信息；

(2)判断发动机负荷率，并且根据发动机负荷率执行：

a.若发动机负荷率大于设定高值，则不提示或者提示降挡；

b.若发动机负荷率小于设定低值，则提示升挡；

c.若发动机负荷率大于等于设定低值且小于等于设定高值，则不提示。

进一步的，还包括采集油门开度信息，并且判断油门开度的大小，当油门开度小于等于油门开度设定值时，则执行步骤(2)；当油门开度大于油门开度设定值时，则不执行步骤(2)。

进一步的，若发动机负荷率大于设定高值或者小于设定低值，还执行车速限制策略。

进一步的，车速限制策略的车速限制值为Vi；Vi＝当前车速+固定值。

附图说明

图1是现有挡位管理方法的流程图；

图2是本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

换挡提示方法涉及的车内设备、器件主要包括整车控制器，整车控制器采集发动机的转速信息、车速信息以及发动机负荷率的大小；油门的油门开度大小信息；以及挡位信息。整车控制器获取上述信息后，经过分析判断，给出升挡、降挡的提示，或者不给出任何提示。整车控制器将提示信息发送到提示装置，以实现对司机的提示。所谓提示装置，可以是语音提示器，也可以是报警灯提示器等其他设备，只要起到提示作用的装置即可。

发动机负荷率是发动机在某一转速下，发动机发出的功率与在相同转速下发动机所可能发出的最大功率之比，发动机的功率为发动机转速与扭矩的乘积并除以9550。

整车控制器可以通过车内的总线获取上述信息，也可以通过采集线获取上述信息。在其他实施方式中，也可以由整车控制器以外的其他控制器执行本发明的方法。

整车控制器包括处理器和存储器，处理器运行存储器中存储的计算机程序以实现本发明的换挡提示方法。

具体的，如图2所示，方法步骤如下：

1)发动机启动之后，整车控制器采集当前的转速信息、车速信息、挡位信息、发动机负荷率及油门开度的大小信息。

2)接下来，判断油门开度的大小，当油门开度＞油门开度设定值(x％)时，驾驶整车控制器对发动机不做任何限制，比如说，整车控制器不对发动机发车速控制需求，以保证极端工况下，司机对车辆的动力需求，油门开度设定值由经验得出。

3)当油门开度≤油门开度设定值(x％)时，判断当前挡位以及当前车速下的发动机负荷率大小。

4)若当前的挡位及车速下，当设定低值(y1％)≤发动机负荷率≤设定高值(y2％)，驾驶员对挡位应用合适，不需要做任何限制也没有任何语音提示，同时对车速不做约束；当前的挡位及车速下，当发动机负荷率＜设定低值y1％或者发动机负荷率＞设定高值y2％，则区分发动机负荷率是处于＜设定低值y1％的范围内还是处于＞设定高值y2％的范围内。

5)若发动机负荷率＜设定低值y1％，表示当前挡位及车速下，发动机储备扭矩较大，发动机效率较低，需要升高挡位以提升车辆的经济性，因此整车控制器控制语音提示器进行提示驾驶员升挡，使得驾驶员通过升挡达到目标车速，同时，还可以采取车速限制措施，整车控制器对发动机发出车速控制需求，把当前挡位下的最高车速限制为Vi(Vi＝当前车速(V)+固定值(z)km/h)。

6)若发动机负荷率＞设定高值y2％，此时表示当前挡位及车速下，发动机储备扭矩较小，车辆动力较弱，不具备升挡条件，仅可以采取车速限制措施，整车控制器向发动机发出车速控制需求，把当前挡位下的最高车速限制为Vi(Vi＝当前车速(V)+固定值(z)km/h)，但不进行任何语音提示，保证车辆不因速度继续升高而导致动力不足，驾驶员可以按照当前挡位下限制的车速行驶；或者也可以进行语音提示，提示驾驶员降低挡位行驶，提升动力性。

y1％为发动机负荷率的设定低值，y2％为发动机负荷率的设定高值，且y1％＜y2％，具体y1％，y2％数值的确定可以根据计算得出，也可以通过有经验的驾驶员试验得出，通过驾驶员驾驶车辆，找到动力需求、车速及转速配合较好发动机负荷率的区间，区间的两个端点即y1％，y2％。

上述实施例中首先对油门开度进行判断，之后对发动机负荷率进行判断，是为了进行极端工况下和正常驾驶这两种驾驶状态的区分，作为其他实施方式，也可以不做极端工况下和正常驾驶这两种驾驶状态的区分，如果不考虑极端情况，也可以不采集、判断油门开度的大小信息，只采集当前的转速信息、车速信息及挡位信息，直接对发动机负荷率进行判断，执行步骤4)、5)、6)，不执行步骤2)、3)。

以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体的说明，但本发明并不限于以上实例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可以做出种种的等同变形和替换，这些等同变形和替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (2)

1.一种换挡提示方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）至少采集当前车辆的车速、发动机转速、发动机负荷率以及挡位信息；

（2）判断发动机负荷率，并且根据发动机负荷率执行：

a.若发动机负荷率大于设定高值，则不提示或者提示降挡；

b.若发动机负荷率小于设定低值，则提示升挡；

c.若发动机负荷率大于等于设定低值且小于等于设定高值，则不提示；

若发动机负荷率大于设定高值或者小于设定低值，还执行车速限制策略；

所述车速限制策略的车速限制值为Vi；Vi=当前车速+固定值；

还包括采集油门开度信息，并且判断油门开度的大小，当油门开度小于等于油门开度设定值时，则执行步骤（2）；当油门开度大于油门开度设定值时，则不执行步骤（2）。

2.一种换挡提示系统，包括用于连接提示装置的整车控制器，所述整车控制器包括处理器与存储器，其特征在于，所述处理器运行存储在所述存储器中的计算机程序，以实现如下步骤：

（1）至少采集当前车辆的车速、发动机转速、发动机负荷率以及挡位信息；

（2）判断发动机负荷率，并且根据发动机负荷率执行：

a.若发动机负荷率大于设定高值，则不提示或者提示降挡；

b.若发动机负荷率小于设定低值，则提示升挡；

c.若发动机负荷率大于等于设定低值且小于等于设定高值，则不提示；

若发动机负荷率大于设定高值或者小于设定低值，还执行车速限制策略；

所述车速限制策略的车速限制值为Vi；Vi=当前车速+固定值；

还包括采集油门开度信息，并且判断油门开度的大小，当油门开度小于等于油门开度设定值时，则执行步骤（2）；当油门开度大于油门开度设定值时，则不执行步骤（2）。

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