CN112026745A - 混合动力汽车驱动模式调节方法、装置和混合动力汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合动力汽车驱动模式调节方法、装置和混合动力汽车，方法包括获取车辆当前的坡度信号，并判断坡度信号是否满足预设坡度条件；若坡度信号满足预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断油门踏板开度是否大于预设开度值；若油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；基于第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。本发明实现了车辆能够根据爬坡需求自动启动发动机参与驱动，节约了油耗，提升了驾驶安全性的技术效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及混合动力汽车技术领域，尤其涉及一种混合动力汽车驱动模式调节方法、装置和混合动力汽车。
背景技术
混联式混合动力汽车结构原理如图1所示，因无变速箱原因，导致坡道行驶时需要发动机提早介入，但发动机的提前进入又会导致正常平路行驶时电驱动比例降低，无法充分利用纯电动驱动过程，油耗升高，排放增多。
为解决以上问题，整车厂会在客户要求的情况下安装坡起功能开关，在坡起开关按下后车辆切换为发动机驱动或混合动力驱动，以满足爬坡需求，但是每次爬坡时，都需要手动按下此开关，爬坡完成后又要关闭此开关，这样容易分散驾驶员的注意力，引发危险。并且，由于不同坡道的存在，车辆起始爬坡车速不同，在爬坡前车速较高时，较小坡度车辆能够纯电动爬坡，无需启动发动机，增加油耗。
发明内容
本发明提供一种混合动力汽车驱动模式调节方法、装置和混合动力汽车，以实现车辆能够根据爬坡需求自动启动发动机参与驱动，节约了油耗，提升了驾驶安全性的技术效果。
本发明实施例提供了一种混合动力汽车驱动模式调节方法，所述方法包括：
获取车辆当前的坡度信号，并判断所述坡度信号是否满足预设坡度条件；
若所述坡度信号满足所述预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断所述油门踏板开度是否大于预设开度值；
若所述油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；
若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断所述车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；
基于所述第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
进一步地，所述获取车辆当前的坡度信号，并判断所述坡度信号是否满足预设坡度条件包括：
获取车辆当前的坡度信号；
判断所述坡度信号是否大于预设坡度阈值；
若所述坡度信号大于所述预设坡度阈值，则判断车辆在当前坡度状况的行驶时间是否大于预设时间阈值；
若所述行驶时间大于所述预设时间阈值，则执行获取车辆当前的油门踏板开度的动作。
进一步地，所述基于所述第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式包括：
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力大于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第一预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式；
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力小于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第二预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，其中，所述第一预设车速小于等于第二预设车速。
进一步地，在所述获取车辆当前的坡度信号之前，所述方法还包括：
检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式；
若是，则执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
进一步地，在所述获取车辆当前的坡度信号之前，所述方法还包括：
检测车辆当前的电池状态是否满足预设电量值；
若是，则执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
本发明实施例还提供了一种混合动力汽车驱动模式调节装置，所述装置包括：
坡道识别模块，用于获取车辆当前的坡度信号，并判断所述坡度信号是否满足预设坡度条件；
油门识别模块，用于若所述坡度信号满足所述预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断所述油门踏板开度是否大于预设开度值；
第一检测模块，用于若所述油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；
判断模块，用于若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断所述车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；
确定模块，用于基于所述第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
进一步地，所述坡道识别模块包括：
获取子模块，用于获取车辆当前的坡度信号；
第一判断子模块，用于判断所述坡度信号是否大于预设坡度阈值；
第二判断子模块，用于若所述坡度信号大于所述预设坡度阈值，则判断车辆在当前坡度状况的行驶时间是否大于预设时间阈值；若所述行驶时间大于所述预设时间阈值，则所述油门识别模块执行获取车辆当前的油门踏板开度的动作。
进一步地，所述确定模块用于：
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力大于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第一预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式；
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力小于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第二预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，其中，所述第一预设车速小于等于第二预设车速。
进一步地，在所述坡道识别模块获取车辆当前的坡度信号之前，所述装置还包括：
第二检测模块，用于检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式；若是，则所述坡道识别模块执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
本发明实施例还提供了一种混合动力汽车，所述混合动力汽车执行上述任一实施例所述的混合动力汽车驱动模式调节方法。
本发明公开了一种混合动力汽车驱动模式调节方法、装置和混合动力汽车，方法包括获取车辆当前的坡度信号，并判断坡度信号是否满足预设坡度条件；若坡度信号满足预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断油门踏板开度是否大于预设开度值；若油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；基于第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。本发明实现了车辆能够根据爬坡需求自动启动发动机参与驱动，节约了油耗，提升了驾驶安全性的技术效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的车辆动力总成系统结构图；
图2是本发明实施例提供的坡度识别装置的连接示意图；
图3是本发明实施例提供的一种混合动力汽车驱动模式调节方法的流程图；
图4是本发明实施例提供的另一种混合动力汽车驱动模式调节方法的流程图；
图5是本发明实施例提供的一种混合动力汽车驱动模式调节装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本发明下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本发明实施例对此不作具体限制。
图2是本发明实施例提供的坡度识别装置的连接示意图。图3是本发明实施例提供的一种混合动力汽车驱动模式调节方法的流程图。
如图3所示，该混合动力汽车驱动模式调节方法具体包括步骤：
步骤S101，获取车辆当前的坡度信号，并判断坡度信号是否满足预设坡度条件。
具体地，参见图2，通过在车辆增加坡度识别装置，坡度识别装置与整车控制器HCU相连接，用于实时检测车辆行驶时的坡度变化情况，获取车辆当前的坡度信号，在获取到车辆当前的坡度信号之后，将所述坡度信号传送至整车控制器HCU，以使整车控制器HCU基于接收到的坡度信号判断当前的坡度信号是否满足预设坡度条件。
可选地，步骤S101，获取车辆当前的坡度信号，并判断坡度信号是否满足预设坡度条件包括：获取车辆当前的坡度信号；判断坡度信号是否大于预设坡度阈值；若坡度信号大于预设坡度阈值，则判断车辆在当前坡度状况的行驶时间是否大于预设时间阈值；若行驶时间大于预设时间阈值，则执行获取车辆当前的油门踏板开度的动作。
具体地，为了防止车辆行驶过程中出现的颠簸、道路不平等情况被误判为车辆处于爬坡状态，预设坡度条件中包括有预设坡度阈值以及预设时间阈值，即需要根据坡度信号判断车辆是否在某坡度上行驶一定的时间，如果判断结果为在某坡度上行驶了一定的时间，例如，在大于30度的坡度上连续行驶2秒钟，则认为车辆处于爬坡状态，进一步获取车辆当前的油门踏板开度。
步骤S102，若坡度信号满足预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断油门踏板开度是否大于预设开度值。
步骤S103，若油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动。
具体地，在坡度信号满足预设坡度条件之后，整车控制器HCU继续获取车辆当前的油门踏板开度，并判断油门踏板开度是否大于预设开度值，若判断结果为是，则表明此时驾驶员对于发动机有大扭矩需求；则整车控制器HCU进一步检测当前发动机是否参与了驱动；如果发动机已经参与了驱动，则保持当前的驱动状态，否则，则进一步车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小。
步骤S104，若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果。
具体地，当检测结果为发动机未参与驱动，车辆仍是纯电动驱动，则整车控制器HCU获取当前电动机提供的车轮驱动力，然后将车轮驱动力与车辆行驶阻力进行比较，得到车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小关系，即为第一判断结果。
步骤S105，基于第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
可选地，步骤S105，基于第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式包括：若第一判断结果为车轮驱动力大于车辆行驶阻力，则判断实际行驶车速是否大于第一预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式；若第一判断结果为车轮驱动力小于车辆行驶阻力，则判断实际行驶车速是否大于第二预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，其中，第一预设车速小于等于第二预设车速。
具体地，若第一判断结果为车轮驱动力大于车辆行驶阻力，则进一步判断当前的实际行驶车速是否大于第一预设车速，若判断结果为实际行驶车速大于第一预设车速，则表示此时电动机提供的驱动力能够供车辆维持第一预设车速时的爬坡动力；否则，若判断结果为实际行驶车速小于第一预设车速，则表明此时电动机提供的驱动力不能够维持车辆爬坡，则需要将车辆由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
若第一判断结果为车轮驱动力小于车辆行驶阻力，则进一步判断当前实际车速是否大于第二预设车速，其中，第二预设车速为预设的冲坡车速；若判断结果为虽然车轮驱动力小于车辆行驶阻力，但车辆具有一个大于第二预设车速的实际行驶车速，即车辆具有一个大于预设冲坡车速的实际行驶车速，则允许车辆继续以纯电动模式驱动；若当前实际车速小于第二预设车速，则表明车辆的驱动力不足以维持车辆爬坡，则将车辆由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，完成坡道行驶。
可选地，在步骤S101获取车辆当前的坡度信号之前，混合动力汽车驱动模式调节方法还包括：检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式；若是，则执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
具体地，本申请所提供的混合动力汽车驱动模式调节方法执行的前提是当前车辆以纯电动模式驱动行驶，因此在车辆获取当前的坡度信号之前，整车控制器HCU首先会检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式，若是，则继续执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
可选地，在步骤S101获取车辆当前的坡度信号之前，混合动力汽车驱动模式调节方法还包括：检测车辆当前的电池状态是否满足预设电量值；若是，则执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
具体地，整车控制器HCU在车辆以纯电动模式驱动行驶的过程中需要保证车辆的电池状态能够满足车辆的行驶，因此，整车控制器HCU在获取车辆当前的坡度信号之前还会检测车辆当前的电池状态是否满足预设电量值，该预设电量值可以根据车辆日常的爬坡需求进行设定。若检测结果为车辆当前的电池状态满足预设电量值，则继续执行获取车辆当前的坡度信号的动作。通过预先检测车辆当前的电池状态是否满足预设电量值，若整车控制器HCU在执行混合动力汽车驱动模式调节方法时，最终的判断结果为不需要启动发动机参与驱动，也能够保证当前的电池状态能够很好的维持车辆执行爬坡等行驶动作。
下面以一个具体的实施例来对上述混合动力汽车驱动模式调节方法进行说明。图4是本发明实施例提供的另一种混合动力汽车驱动模式调节方法的流程图。如图4所示，混合动力汽车驱动模式调节方法具体包括如下步骤：
步骤S401，获取车辆当前的坡度信号，并判断坡度信号是否满足预设坡度条件，若是，则执行步骤S402，若否，则执行步骤S403。
步骤S402，获取车辆当前的油门踏板开度，并判断油门踏板开度是否大于预设开度值，若是，则执行步骤S404，若否，则执行步骤S403。
步骤S403，车辆正常行驶。
步骤S404，检测当前发动机是否参与驱动，若是，则执行步骤S403，否则，执行步骤S405。
步骤S405，获取当前车辆的车轮驱动力，并判断车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的差值是否大于0；若是，则执行步骤S406；否则，执行步骤S407。
步骤S406，判断实际行驶车速是否大于第一预设车速，若是，则执行步骤S403，若否，则执行步骤S408。
步骤S407，判断实际行驶车速是否大于第二预设车速，若是，则
步骤S408，启动发动机参与驱动。
本发明通过坡道识别装置识别车辆当前是否处于爬坡状态，以及在判断结果为车辆处于爬坡状态时，将车辆当前的油门踏板开度、车轮驱动力与车辆行驶阻力之间关系，及时反馈给整车控制器HCU，以使整车控制器HCU能够根据当前车辆状态，决定是否提前介入发动机驱动。实现了车辆自主智能爬坡调节；避免了坡道行驶时发动机晚介入或不介入的问题；使得车辆在高速行驶时发动机能够高效介入；增加了电驱动比例，节约了油耗，提高了车辆动力性及经济性；同时，由于驾驶员不必刻意打开或关闭坡起功能开关，注意力不会分散，危险性降低，劳动强度降低，提升了驾驶安全性。
本发明实施例还提供了一种混合动力汽车驱动模式调节装置，用于执行本发明上述实施例所提供的混合动力汽车驱动模式调节方法，以下对本发明实施例提供的混合动力汽车驱动模式调节装置做具体介绍。
图5是本发明实施例提供的一种混合动力汽车驱动模式调节装置的结构图。如图5所示，混合动力汽车驱动模式调节装置主要包括：坡道识别模块51，油门识别模块52，第一检测模块53，判断模块54，确定模块55，其中：
坡道识别模块51，用于获取车辆当前的坡度信号，并判断坡度信号是否满足预设坡度条件；
油门识别模块52，用于若坡度信号满足预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断油门踏板开度是否大于预设开度值；
第一检测模块53，用于若油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；
判断模块54，用于若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；
确定模块55，用于基于第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
可选地，坡道识别模块51包括：
获取子模块，用于获取车辆当前的坡度信号；
第一判断子模块，用于判断坡度信号是否大于预设坡度阈值；
第二判断子模块，用于若坡度信号大于预设坡度阈值，则判断车辆在当前坡度状况的行驶时间是否大于预设时间阈值；若行驶时间大于预设时间阈值，则油门识别模块执行获取车辆当前的油门踏板开度的动作。
可选地，确定模块55用于：
若第一判断结果为车轮驱动力大于车辆行驶阻力，则判断实际行驶车速是否大于第一预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式；
若第一判断结果为车轮驱动力小于车辆行驶阻力，则判断实际行驶车速是否大于第二预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，其中，第一预设车速小于等于第二预设车速。
可选地，在坡道识别模块51获取车辆当前的坡度信号之前，混合动力汽车驱动模式调节装置还包括：
第二检测模块，用于检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式；若是，则坡道识别模块51执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
可选地，在坡道识别模块51获取车辆当前的坡度信号之前，混合动力汽车驱动模式调节装置还包括：
第三检测模块，用于检测车辆当前的电池状态是否满足预设电量值；若是，则坡道识别模块51执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，系统实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
本发明实施例提供的混合动力汽车驱动模式调节方法，与上述实施例提供的混合动力汽车驱动模式调节装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
本发明实施例还提供了一种混合动力汽车，混合动力汽车执行上述任一实施例的混合动力汽车驱动模式调节方法。
本发明实施例提供的混合动力汽车执行上述实施例中的混合动力汽车驱动模式调节方法，因此本发明实施例提供的混合动力汽车也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种混合动力汽车驱动模式调节方法，其特征在于，所述方法包括：
获取车辆当前的坡度信号，并判断所述坡度信号是否满足预设坡度条件；
若所述坡度信号满足所述预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断所述油门踏板开度是否大于预设开度值；
若所述油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；
若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断所述车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；
基于所述第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取车辆当前的坡度信号，并判断所述坡度信号是否满足预设坡度条件包括：
获取车辆当前的坡度信号；
判断所述坡度信号是否大于预设坡度阈值；
若所述坡度信号大于所述预设坡度阈值，则判断车辆在当前坡度状况的行驶时间是否大于预设时间阈值；
若所述行驶时间大于所述预设时间阈值，则执行获取车辆当前的油门踏板开度的动作。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式包括：
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力大于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第一预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式；
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力小于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第二预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，其中，所述第一预设车速小于等于第二预设车速。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取车辆当前的坡度信号之前，所述方法还包括：
检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式；
若是，则执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取车辆当前的坡度信号之前，所述方法还包括：
检测车辆当前的电池状态是否满足预设电量值；
若是，则执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
6.一种混合动力汽车驱动模式调节装置，其特征在于，所述装置包括：
坡道识别模块，用于获取车辆当前的坡度信号，并判断所述坡度信号是否满足预设坡度条件；
油门识别模块，用于若所述坡度信号满足所述预设坡度条件，则获取车辆当前的油门踏板开度，并判断所述油门踏板开度是否大于预设开度值；
第一检测模块，用于若所述油门踏板开度大于预设开度值，则检测当前发动机是否参与驱动；
判断模块，用于若发动机未参与驱动，则获取当前车辆的车轮驱动力，并判断所述车轮驱动力与车辆行驶阻力之间的大小，得到第一判断结果；
确定模块，用于基于所述第一判断结果与车辆当前的实际行驶车速确定是否由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述坡道识别模块包括：
获取子模块，用于获取车辆当前的坡度信号；
第一判断子模块，用于判断所述坡度信号是否大于预设坡度阈值；
第二判断子模块，用于若所述坡度信号大于所述预设坡度阈值，则判断车辆在当前坡度状况的行驶时间是否大于预设时间阈值；若所述行驶时间大于所述预设时间阈值，则所述油门识别模块执行获取车辆当前的油门踏板开度的动作。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块用于：
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力大于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第一预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式；
若所述第一判断结果为所述车轮驱动力小于所述车辆行驶阻力，则判断所述实际行驶车速是否大于第二预设车速，若否，则由纯电动模式转换为发动机模式或混合动力模式，其中，所述第一预设车速小于等于第二预设车速。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在所述坡道识别模块获取车辆当前的坡度信号之前，所述装置还包括：
第二检测模块，用于检测车辆当前的驱动模式是否为纯电动模式；若是，则所述坡道识别模块执行获取车辆当前的坡度信号的动作。
10.一种混合动力汽车，其特征在于，所述混合动力汽车执行上述权利要求1至5中任一项所述的混合动力汽车驱动模式调节方法。
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