CN113788025A - 一种坡道检测方法、装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种坡道检测方法、装置及车辆，所述方法包括：采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量。若车辆的当前电池电量大于或等于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值，其中，目标部件包括为车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件。若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。该方法能够确定车辆前方坡道是否为可冲刺坡道，并向驾驶员发出提示，提高冲坡成功率和安全性。

Description

一种坡道检测方法、装置及车辆

技术领域

本发明涉及车辆检测技术领域，尤其涉及一种坡道检测方法、装置及车辆。

背景技术

随着人们生活水平提高，对车辆的性能要求也越来越高。更多的人通过购买高性能的越野车来满足除了日常代步外，偶尔进行野外越野游玩的需求。各家车厂通过推出各种混动技术来提升越野车辆的功率和扭矩，提升车辆越野能力。客户购买高性能越野车后喜欢进行各种极限路况的越野，网上充斥着各种冲坡失败的案例，往往是由于驾驶员操作不当导致，影响了车辆的口碑。

现在人们购买越野车后往往喜欢进行各种极限工况测试，最常见进行冲坡来满足刺激感。但是往往驾驶员对于坡度的把握不好，对车辆的状态也不了解，往往导致冲坡失败，严重时造成车辆损坏甚至翻车的风险。

发明内容

本申请实施例提供了一种坡道检测方法、装置及车辆，通过测量得到前方坡道的坡度与坡长，再结合车辆自身状况，确定该坡道是否为可冲刺坡道，并向驾驶员发出预警和建议提醒，有利于保证驾驶安全性和冲坡的成功率。

第一方面，本发明通过本发明的一实施例提供如下技术方案：

一种坡道检测方法，包括：

采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量；若所述车辆的当前电池电量大于或等于所述安全电量，则基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值，其中，所述目标部件包括为所述车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件；若所述目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

优选地，所述基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值，包括：基于所述坡长与坡度，得到所述车辆到达坡顶后所述目标部件的预计温度；基于所述车辆爬坡过程中所述车辆冷却系统对所述目标部件的冷却效率，得到所述车辆爬坡过程中所述车辆冷却系统对所述目标部件产生的冷却温度；将每个目标部件的当前冷却液温度与所述预计温度求和，再将求和后的温度与相应目标部件的冷却温度求差，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度。

基于预设的车辆爬坡速度、所述车辆散热器的迎风面积、所述风冷系统的风量以及预设的第一温度信息库，得到所述风冷系统对所述目标部件产生的第一冷却温度，其中，所述第一温度信息库存储有不同风量下目标部件的第一冷却温度；基于所述车辆爬坡过程中所述每个目标部件的水冷系统的冷却效率，以及预设的第二温度信息库，得到所述水冷系统对相应目标部件产生的第二冷却温度，其中，所述第二温度信息库存储有不同冷却效率下目标部件的第二冷却温度；基于所述第一冷却温度与所述第二冷却温度，得到所述目标部件的冷却温度。

优选地，所述基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量，包括：基于所述坡长、坡度以及车辆性能信息，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶需消耗的功，以及所述车辆到达所述坡道的坡顶需所述车辆发电机输出的预计发电量；基于所述需消耗的功与所述预计发电量，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶所需的安全电量。

优选地，所述基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量之前，还包括：判断所述坡度是否小于或等于预设的车辆最大爬坡度，若是，则执行所述基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量的步骤，若否，则确定所述坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

优选地，所述方法还包括：若所述车辆当前电池电量小于所述安全电量，则基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值；若所述目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则向驾驶员发出第三提示信息，所述第三提示信息用于提示驾驶员需向车辆进行充电；若检测到所述车辆电量达到所述安全电量，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

优选地，所述方法还包括：若存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则判断在所述目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，所述车辆到达坡顶后目标部件的冷却液温度预测值是否均小于各自的温度阈值；若是，则向驾驶员发出第四提示信息，所述第四提示信息用于提示驾驶员需进行冲刺等待；若检测到所述目标部件的当前冷却液温度等于所述当前环境温度，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

优选地，所述方法还包括：若在所述目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，仍存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则确定所述坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

第二方面，本发明通过本发明的一实施例，提供如下技术方案：

一种坡道检测装置，包括：

采集模块，用于采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量；

计算模块，用于若所述车辆的当前电池电量大于或等于所述安全电量，则基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值，其中，所述目标部件包括为所述车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件；

确定模块，用于若所述目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

第三方面，本发明通过本发明的一实施例，提供如下技术方案：

一种车辆，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述第一方面所述方法的步骤。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的一种坡道检测方法、装置及车辆，先采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量。若车辆的当前电池电量大于或等于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值。若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。该方法能够将采集到的坡度与坡长，再结合车辆自身的电池电量状况以及冷却系统的冷却效率，在确定了当前电量以及冷却液温度预测值均满足要求时，则确定所述坡道为可冲刺坡道，向驾驶员发出提示，从而有利于保证驾驶安全性和冲坡的成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的坡道检测方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的坡道监测的示意图；

图3为本发明实施例提供的坡道检测方法的完整结构示意图；

图4为本发明实施例提供的坡道检测装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的车辆的结构示意图。

具体实施方式

申请人发现，传统的车辆冲坡驾驶方案中，由于驾驶员无法了解野外各种坡道路况具体坡度和长度，且对于车辆冲坡能力和保持最大爬坡能力的续航里程也不了解。导致车辆要么直接冲不上去，要么半坡车辆功率扭矩下降导致溜坡，或者直接导致熄火。更严重的，当坡度超过车辆极限时，会导致车辆翻车，影响驾驶员人身安全。

本申请实施例通过提供了一种坡道检测方法、装置及车辆，通过测量得到前方坡道的坡度与坡长，再结合车辆自身状况，确定该坡道是否为可冲刺坡道，并向驾驶员发出预警和建议提醒，有利于保证驾驶安全性和冲坡的成功率。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种坡道检测方法，包括：采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量；若车辆的当前电池电量大于或等于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值，其中，目标部件包括为车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件；若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

为了便于理解，本申请实施例将主要针对混动车型进行说明，例如：增程式混动越野车。可以理解的是，除混动车型之外，本申请思路同样适用于其他类型车辆。

第一方面，本发明实施例提供的一种坡道检测方法，具体来讲，如图1所示，所述方法包括以下步骤S101至步骤S103。

步骤S101，采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量。

在具体实施过程中，如图2所示，进行冲坡工况时，可以通过坡道测量仪器测量坡道的坡度θ和坡长L。具体地，该仪器可以为任意能够车辆坡道的坡度与坡长的仪器，本申请不作限定，举例来说，可以为一种车载脉冲激光雷达。

另外，为了满足全方位测量需求，该车载脉冲激光雷达是可以俯仰转动的雷达。且为了能准确地监测到坡道的坡度与坡长，雷达的位置可以是任意能够用于测量车辆前方坡道的位置，举例来说，在车头靠上位置或车顶任意位置。

作为一种可选地实施例，为了不影响车辆的美观以及车辆的正常运行，该雷达是可收缩的，在雷达为关闭状态时，雷达回收在车顶位置，当开启雷达时，雷达向外展开。

需要说明的是，通过脉冲激光雷达测量车辆前方的坡度以及坡长信息，可以通过多种方式实现，本申请不再展开赘述激光雷达测量原理。

作为一种可选地实施例，如图3所示，在基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量之前，还可以包括：判断坡度是否小于或等于预设的车辆最大爬坡度，若是，则执行基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量的步骤，若否，则确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

在具体实施例中，为了快速得出车辆是否能冲上坡道的结论，提高效率，可以先通过坡道路况确定是否超过车辆极限，如果超过车辆极限，仪表提醒驾驶员已经超过极限，不能进行冲坡。

具体而言，将监测到的坡度与预设的车辆最大爬坡度进行对比，如果所述坡度小于或等于车辆最大爬坡度，则执行基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量的步骤；如果所述坡度大于车辆最大爬坡度，则直接确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

可选地，第二提示信息可以为一种语音提醒或通过仪表显示提醒信息或二者结合，用于提醒驾驶员该车辆无法爬上该坡道。当然，除了向驾驶员发出是无法爬坡的相关提示外，还可以通过车内显示面板向驾驶员展示车辆的爬坡性能数据，所述爬坡性能数据可以包括车辆自身性能、坡度与坡长等数据，以便于驾驶员观察与判断。另外，还可以在车辆检测到无法爬上该坡道时，发出红色指示灯，在车辆检测到可以爬上该坡道时，发出绿色指示灯等等，具体采用何种提醒方式本申请不作限定。

需要说明的是，以上对于坡度和坡长的测量可以是持续的实时测量，也可以是基于驾驶员的控制进行测量。具体而言，坡道测量仪器安装有开关，当驾驶员需要冲坡时，手动开启坡道测量仪器对坡度和坡长进行测量，并从仪表中得到相关提示信息，从而保证驾驶安全及冲坡成功率，提升驾驶乐趣。

在具体实施例中，基于测量得到的坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量，可以包括：基于坡长、坡度以及车辆性能信息，得到车辆到达坡道的坡顶需消耗的功，以及车辆到达坡道的坡顶需车辆发电机输出的预计发电量；基于需消耗的功与预计电量，得到车辆到达坡道的坡顶所需的安全电量。其中，车辆性能信息可以包括车辆的动力传递效率以及车重等车辆信息。

具体地，根据车辆前方的坡度和坡长信息，结合车重及动力传递效率等车辆信息，预测得到车辆到达坡道的坡顶需输出功率及需输出总的功，并计算得到驱动电机需要输出的功率和扭矩。

举例来说，测量得到坡度角为θ，坡长为L；假设车重m，重力加速度为g，坡面滚动阻力系数f，车辆爬坡最大输出扭矩对应转速为n，传动系统传动比i，传动效率为η，驱动电机效率为j，轮胎静力半径R。计算得到滚动阻力F1＝m×g×f×cosθ，坡度阻力F2＝m×g×sinθ，车速V＝0.377×R×n/i；当车辆上坡为匀速且低速行驶时，车辆加速阻力为0，车辆空气阻力较小计算为0，则计算得到车辆爬坡需要驱动电机输出的驱动力F＝F1+F2。则驱动电机转动扭矩T＝F×R/(i×η)，驱动电机输出功率P＝T×n/9550，驱动电机做功W＝P×L/V。

其中，为了能成功爬上坡道，基于坡度、坡长、车重及动力传递效率等车辆信息，得到的车辆驱动电机需要的功率和扭矩，应该小于增程式越野车驱动电机最大的输出功率和扭矩。

进一步地，在计算爬坡需要消耗的功W之后，计算得到车辆到达坡道的坡顶需发电机输出的预计发电量W1。举例来说，爬坡工况下，发电机以最大发电功率P1进行发电时，则预计发电量为W1＝P1×L/V。

通过将爬坡需要消耗的功W，减去预计发电量W1，得到车辆到达坡道的坡顶所需的安全电量W2，即W2＝W-W1。

进一步地，为了使得到达坡顶的车辆电池电量留有预量，以保证车辆爬坡后的正常运行，前述安全电量W2还可以再加上最低保留电量W3，其中，最低保留电量W3可以根据实际情况进行设定，举例来说，最低保留电量W3可以为满电量10％或满电量20％等等。

具体而言，爬坡前的车辆电池剩余电量减去最低保留电量W3需要大于爬坡的安全电量W2。如果电池剩余电量减去最低保留电量小于爬坡的安全电量W2，则仪表上通知驾驶员电池电量不足，需要启动发动机驱动发电机进行电池充电，且车辆爬坡的安全电量W2加上最低保留电量W3为电池需要被充电到的最低电量。

步骤S102，若车辆的当前电池电量大于或等于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值，其中，目标部件包括为车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件。举例来说，目标部件包括驱动电机、发动机、发电机、电池、电机控制器以及DCDC转换器等等。

需要说明的是，增程混动越野车车身一般较重，进行最大爬坡时，一般需要用到驱动电机最大的输出功率和扭矩。而混动车辆电机最大输出功率和扭矩时，电池的放电能力一般无法满足驱动电机电流需求，需要发动机带动发电机发电，发电机同时给驱动电机供电，通过电池和发电机同时给驱动电机供电才能满足驱动电机对电流的要求。此时发动机全功率进行功率输出发电，此种工况下发动机、发电机、电池以及驱动电机等部件均处于全负荷状态，发热量达到最大。

由于爬坡工况，车速较低，迎面风对于发动机、发电机、驱动电机以及电池等部件的冷却液降温效果有限，会导致冷却液温度快速上升。当冷却液温度超过限值时，会导致发动机、发电机、驱动电机及电池限制功率输出，导致车辆动力下降，此时会导致冲坡失败，甚至造成溜车。

因此，为了保证车辆冲坡过程中的安全，需在冲坡前预测车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度，以防止因冷却液温度过高而导致车辆运行异常。

在具体实施例中，所述基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值，可以包括：

基于坡长与坡度，得到车辆到达坡顶后目标部件的预计温度；基于车辆爬坡过程中车辆冷却系统对目标部件的冷却效率，得到车辆爬坡过程中车辆冷却系统对目标部件产生的冷却温度；将每个目标部件的当前冷却液温度与预计温度求和，再将求和后的温度与相应目标部件的冷却温度求差，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度。

具体地，基于坡长与坡度，得到车辆到达坡顶后目标部件的预计温度，可以包括：根据坡度和坡长换算出的功，预测出发动机、发电机、驱动电机、电池各自的放热量，再基于放热量Q，以及换算公式Q＝cm(t-t0)，换算得到车辆到达坡顶后目标部件的预计温度t，其中，(t-t0)是吸热后的温度减去吸热前的温度，c是物体的比热容，m是物体的质量。

举例来说，根据坡度和坡长换算出的功，预测出发动机、发电机、驱动电机、电池各自的放热量，包括：根据发电机发电功率P1，结合发电机的发电效率η1，得到发电机发热功率P1a＝P1/η1-P1；驱动电机输出功率为P，驱动电机效率为η2，得到驱动电机发热功率为Pa＝P/η2-P；发动机输出功率P2＝P1/η1,发动机效率为η3，得到发动机发热功率P2a＝P2/η3-P2；电池放电量为W2，电池放电效率为η4，得到电池发热量为W2a＝W2/η4-W2。

进一步地，所述车辆冷却系统可以包括风冷系统和水冷系统，所述基于车辆爬坡过程中车辆冷却系统对目标部件的冷却效率，得到车辆爬坡过程中车辆冷却系统对目标部件产生的冷却温度，可以包括：

基于预设的车辆爬坡速度、车辆散热器的迎风面积、风冷系统的风量以及预设的第一温度信息库，得到风冷系统对目标部件产生的第一冷却温度，其中，第一温度信息库存储有不同风量下目标部件的第一冷却温度；基于车辆爬坡过程中每个目标部件的水冷系统的冷却效率，以及预设的第二温度信息库，得到水冷系统对相应目标部件产生的第二冷却温度，其中，第二温度信息库存储有不同冷却效率下目标部件的第二冷却温度；基于第一冷却温度与第二冷却温度，得到目标部件的冷却温度。

需要说明的是，一般电池单独风冷或者水冷，驱动电机和发电机共用一套水冷系统，发动机单独一套水冷系统。

其中，预设的车辆爬坡速度V可以是在车辆的爬坡速度信息库中查表得到的，所述车辆的爬坡速度信息库存储有不同坡度与不同坡长对应的车辆爬坡速度。这里的爬坡速度信息库可以通过试验的方式建立：多次测量在不同坡度、不同坡长下，增程式混动越野车对应的爬坡速度。

具体而言，根据预设的车辆爬坡速度V结合车辆上散热器的迎风面积，可以计算散热器的迎风量，再加上风冷系统的风量(即车辆的冷却风扇开启时候的风量)，并基于ECU(Electronic Control Unit，电子控制器单元)里面预设的第一温度信息库，得到风冷系统对目标部件产生的第一冷却温度。其中，第一温度信息库中包含预设的第一经验公式和第一参数表，用于计算不同风量下目标部件的第一冷却温度。需要说明的是，所述预设的第一经验公式和第一参数表可以是通过试验建立得到。

再根据车辆的电池、电机、发动机以及驱动电机水冷系统的冷却效率，并基于ECU(Electronic Control Unit，电子控制器单元)里面预设的第二温度信息库，得到水冷系统对目标部件产生的第二冷却温度。其中，第二温度信息库中包含预设的第二经验公式和第二参数表，用于计算不同冷却效率下目标部件的第二冷却温度。需要说明的是，所述预设的第二经验公式和第二参数表可以是通过试验建立得到。

将风冷系统对目标部件产生的作用，结合水冷系统对目标部件产生的作用，得到冷却系统对目标部件产生的冷却温度，即将第一冷却温度与第二冷却温度求和，得到目标部件的冷却温度△t，所述冷却温度△t为正值。

在具体实施例中，通过将温度传感器获取到的每个目标部件的当前冷却液温度tw，与前述得到的预计温度t求和，再将求和后的温度(tw+t)与相应目标部件的冷却温度△t求差，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度(tw+t-△t)。

步骤S103，若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

其中，温度阈值可以是通过试验得到，举例来说，通过将车辆目标部件的冷却液温度从环境温度逐渐增加，并测试冷却液温度增加后的车辆的性能参数，当测量得到车辆的性能为异常，则将当前温度作为温度阈值。当然，出于安全考虑，也可以将温度阈值设置得比前述得到的温度阈值小一些。另外，容易想到，车辆的发动机、驱动电机、电池以及电机的冷却液温度的温度阈值可能是不同的。

在具体实施例中，通过将目标部件的冷却液温度预测值(tw+t-△t)与各自的温度阈值进行比较，判断温度是否会超标。若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。其中，第一提示信息可以包括：一种语音提醒或通过仪表显示提醒信息或二者结合，用于提醒驾驶员该坡道为可冲刺坡道。

如图3所示，若存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则判断在目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值是否均小于各自的温度阈值；若是，则向驾驶员发出第四提示信息，所述第四提示信息用于提示驾驶员需进行冲刺等待。若否，则确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

具体而言，只要是存在一个及以上的目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则将通过温度传感器获取当前环境温度，判断在目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值是否均小于各自的温度阈值。

当然，作为另一种可选地实施例，也可以直接判断目标部件的温度阈值加上相应目标部件的冷却温度△t再减去相应目标部件的预计温度，得到的温度值，是否大于环境温度，如果大于环境温度，则提醒驾驶员降温到环境温度后再爬坡，如果小于环境温度，则通知驾驶员车辆无法爬上该坡道。

当向驾驶员发出冲刺等待之后，将实时检测目标部件的当前冷却液温度是否等于当前环境温度，若检测到目标部件的当前冷却液温度等于当前环境温度，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

如图3所示，若在目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，仍存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

在具体实施例中，如图3所示，所述坡道检测方法还包括：若车辆当前电池电量小于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值；若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则向驾驶员发出第三提示信息，第三提示信息用于提示驾驶员需向车辆进行充电；若检测到车辆电量达到安全电量，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

具体而言，当检测到当前电池电量小于安全电量时，为了高效地获取在车辆充电后是否可以爬上坡道，则需要再确定车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值，若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，表示此时只需对车辆进行充电，使车辆电量达到安全电量，该车辆将可以爬上该坡道。

另外，如图3所示，若车辆当前电池电量小于安全电量，且得到车辆到达坡道的坡顶后存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则判断在目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值是否均小于各自的温度阈值。若是，则向驾驶员发出第三提示信息与第四提示信息，用于提醒驾驶员对车辆进行充电，以及提醒驾驶员进行冲刺等待。若检测到车辆电池电量达到安全电量，且检测到目标部件的当前冷却液温度等于当前环境温度，则确定当前坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

若车辆到达坡道的坡顶后仍存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于各自的温度阈值，则确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

由此，本申请实施例提供的技术方案包括：车辆在进入冲坡工况时，通过车载脉冲激光雷达测量坡度和坡长。先确定路况是否超过车辆极限，如果超过车辆极限，仪表提醒驾驶员已经超过极限，不能进行冲坡。如果没有超过车辆极限，则根据车辆状态做进一步判断和提醒，即可以提醒车辆电池电量不够，需要先充电到一定限值再进行冲坡，也可以提醒发动机或者电机温度过高，需要先进行冷却到一定温度以下才能继续进行冲坡等。所述方法可以在保证驾驶员安全的前提下，辅助驾驶员了解车辆状态，提高冲坡成功率和安全性。

综上，通过本发明实施例提供的一种坡道检测方法，通过测量得到前方坡道的坡度与坡长，再结合车辆自身状况，确定该坡道是否为可冲刺坡道，并向驾驶员发出预警和建议提醒，有利于保证驾驶安全性和冲坡的成功率。

第二方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种坡道检测装置，如图4所示，包括：

采集模块401，用于采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量；

计算模块402，用于若车辆的当前电池电量大于或等于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度预测值，其中，目标部件包括为车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件；

确定模块403，用于若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

作为一种可选的实施例，所述计算模块402，还包括：

第一获取子模块，用于基于坡长与坡度，得到车辆到达坡顶后目标部件的预计温度；

第二获取子模块，用于基于车辆爬坡过程中车辆冷却系统对目标部件的冷却效率，得到车辆爬坡过程中车辆冷却系统对目标部件产生的冷却温度；

第三获取子模块，用于将每个目标部件的当前冷却液温度与预计温度求和，再将求和后的温度与相应目标部件的冷却温度求差，得到车辆到达坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度。

作为一种可选的实施例，所述车辆冷却系统包括风冷系统和水冷系统，所述第二获取子模块，具体用于：

基于预设的车辆爬坡速度、车辆散热器的迎风面积、风冷系统的风量以及预设的第一温度信息库，得到风冷系统对目标部件产生的第一冷却温度，其中，第一温度信息库存储有不同风量下目标部件的第一冷却温度；基于车辆爬坡过程中每个目标部件的水冷系统的冷却效率，以及预设的第二温度信息库，得到水冷系统对相应目标部件产生的第二冷却温度，其中，第二温度信息库存储有不同冷却效率下目标部件的第二冷却温度；基于第一冷却温度与第二冷却温度，得到目标部件的冷却温度。

作为一种可选的实施例，采集模块401，具体用于：

基于坡长、坡度以及车辆性能信息，得到车辆到达坡道的坡顶需消耗的功，以及车辆到达坡道的坡顶需车辆发电机输出的预计发电量；基于所述需消耗的功与预计发电量，得到车辆到达坡道的坡顶所需的安全电量。

作为一种可选的实施例，采集模块401，还用于：

判断坡度是否小于或等于预设的车辆最大爬坡度，若是，则执行基于坡长与坡度确定车辆冲上坡道所需的安全电量的步骤，若否，则确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

作为一种可选的实施例，所述装置，还包括：

第一控制模块，用于若车辆当前电池电量小于安全电量，则基于坡长、坡度、车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到车辆到达坡顶后目标部件的冷却液温度预测值；若目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则向驾驶员发出第三提示信息，第三提示信息用于提示驾驶员需向车辆进行充电；若检测到车辆电量达到安全电量，则确定坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

作为一种可选的实施例，所述装置，还包括：

第二控制模块，用于若存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则判断在目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，车辆到达坡顶后目标部件的冷却液温度预测值是否均小于各自的温度阈值；若是，则向驾驶员发出第四提示信息，第四提示信息用于提示驾驶员需进行冲刺等待；若检测到目标部件的当前冷却液温度等于当前环境温度，则确定当前坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

作为一种可选的实施例，所述第二控制模块，还用于：若在目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，仍存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则确定坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

以上各模块可以是由软件代码实现，此时，上述的各模块可存储于控制设备的存储器内。以上各模块同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。

本发明实施例所提供的一种坡道检测装置，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，装置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。

第三方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种车辆500，如图5所示，包括：存储器501、处理器502及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序503，处理器501执行程序时实现前述第一方面坡道检测方法的步骤。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种坡道检测方法，其特征在于，包括：

采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量；

若所述车辆的当前电池电量大于或等于所述安全电量，则基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值，其中，所述目标部件包括为所述车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件；

若所述目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值，包括：

基于所述坡长与坡度，得到所述车辆到达坡顶后所述目标部件的预计温度；

基于所述车辆爬坡过程中所述车辆冷却系统对所述目标部件的冷却效率，得到所述车辆爬坡过程中所述车辆冷却系统对所述目标部件产生的冷却温度；

将每个目标部件的当前冷却液温度与所述预计温度求和，再将求和后的温度与相应目标部件的冷却温度求差，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后目标部件的冷却液温度。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述车辆冷却系统包括风冷系统和水冷系统，所述基于所述车辆爬坡过程中所述车辆冷却系统对所述目标部件产生的冷却效率，得到所述车辆爬坡过程中所述车辆冷却系统对所述目标部件产生的冷却温度，包括：

基于预设的车辆爬坡速度、所述车辆散热器的迎风面积、所述风冷系统的风量以及预设的第一温度信息库，得到所述风冷系统对所述目标部件产生的第一冷却温度，其中，所述第一温度信息库存储有不同风量下目标部件的第一冷却温度；

基于所述车辆爬坡过程中所述每个目标部件的水冷系统的冷却效率，以及预设的第二温度信息库，得到所述水冷系统对相应目标部件产生的第二冷却温度，其中，所述第二温度信息库存储有不同冷却效率下目标部件的第二冷却温度；

基于所述第一冷却温度与所述第二冷却温度，得到所述目标部件的冷却温度。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量，包括：

基于所述坡长、坡度以及车辆性能信息，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶需消耗的功，以及所述车辆到达所述坡道的坡顶需所述车辆发电机输出的预计发电量；

基于所述需消耗的功与所述预计发电量，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶所需的安全电量。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量之前，还包括：

判断所述坡度是否小于或等于预设的车辆最大爬坡度，若是，则执行所述基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量的步骤，若否，则确定所述坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述车辆当前电池电量小于所述安全电量，则基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值；

若所述目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则向驾驶员发出第三提示信息，所述第三提示信息用于提示驾驶员需向车辆进行充电；

若检测到所述车辆电量达到所述安全电量，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则判断在所述目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，所述车辆到达坡顶后目标部件的冷却液温度预测值是否均小于各自的温度阈值；

若是，则向驾驶员发出第四提示信息，所述第四提示信息用于提示驾驶员需进行冲刺等待；

若检测到所述目标部件的当前冷却液温度等于所述当前环境温度，则确定当前坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

若在所述目标部件的当前冷却液温度为当前环境温度时，仍存在目标部件的冷却液温度预测值大于或等于对应的温度阈值，则确定所述坡道为不可冲刺坡道，并向驾驶员发起第二提示信息。

9.一种坡道检测装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集车辆前方坡道的坡长与坡度，并基于所述坡长与坡度确定所述车辆冲上所述坡道所需的安全电量；

计算模块，用于若所述车辆的当前电池电量大于或等于所述安全电量，则基于所述坡长、坡度、所述车辆冷却系统的冷却效率以及车辆内目标部件的当前冷却液温度，得到所述车辆到达所述坡道的坡顶后所述目标部件的冷却液温度预测值，其中，所述目标部件包括为所述车辆提供动力的动力部件以及动力控制部件；

确定模块，用于若所述目标部件的冷却液温度预测值均小于各自的温度阈值，则确定所述坡道为可冲刺坡道，并向驾驶员发起第一提示信息。

10.一种车辆，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-8中任一项所述方法的步骤。

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