CN115257664A - 用于工程车辆的控制方法及控制装置、控制器和工程车辆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种用于工程车辆的控制方法及控制装置、控制器和工程车辆，用于工程车辆的控制方法包括：在确定工程车辆处于上电状态的情况下，获取工程车辆的总轴荷和工程车辆的底盘与水平面之间的夹角；根据总轴荷和夹角确定工程车辆的下滑力；根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件；以及在确定满足释放工程车辆的手刹的条件的情况下，释放手刹。本发明实施例可以确保在任意行驶工况，均能在最佳释放手刹的时机对手刹进行释放，从而可以在确保上坡起步不遛坡的同时，降低发动机负荷和油耗，延长离合器和制动器寿命，可以应用到有一套动力总成(包括一套动力源)或多套动力总成(包括多套动力源)的车型上。

Description

用于工程车辆的控制方法及控制装置、控制器和工程车辆

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，具体地涉及一种用于工程车辆的控制方法及控制装置、控制器和工程车辆。

背景技术

整车上电后，发动机启动，将发动机扭矩、油门、档位、离合信号输入电子手刹控制器，同时检测坡度，控制器按照满载时车辆重量G1判断驱动力Ft1大于下滑力F1时释放手刹，实现车辆上坡辅助起步。由于车辆空载和满载时重量差异大，为了满足满载时上坡起步不遛坡，通常按照满载的状态进行标定。车辆满载时，驱动力Ft1略大于下滑力F1时手刹释放，车辆起步。车辆轻载G2时，驱动力Ft2大于当前下滑力F2时，手刹未释放，直到驱动力Ft2大于重载情况下的下滑力F1时手刹才释放。因F1远远大于F2，从而导致轻载起步时发动机负荷大、油耗高，离合器和制动器寿命降低。工程车辆空载和满载重量差异可达上百吨，此种设计导致发动机油耗和离合器磨损更加明显。商用车和工程车辆在实际使用过程中，很难控制装载量刚好在设计的满载状态，存在货物装载量超过设计值，导致车辆实际重量G3超过设计满载重量G1的情况。上坡起步时，下滑力F3大于满载时下滑力F1。当驱动力Ft3等于F1时，控制器控制释放手刹，而此时驱动力Ft3＝F1＜F3，发生遛坡问题。此外，现有上坡辅助起步控制系统只能应用于单个发动机为动力的车型，对于有2套动力总成的车型无法应用。因此，急需提出一种技术方案来解决现有技术中的上述技术问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种用于工程车辆的控制方法及控制装置、控制器和工程车辆，解决现有技术中的传统上坡辅助起步是按照满足满载时车辆上坡起步不遛坡进行控制，无法根据实际车辆重量来进行判断，导致在车辆空载时发动机负荷大，油耗高，离合器和制动器寿命降低，而当车辆货物装载量超过设计值，导致车辆实际重量超过设计满载重量的情况下，由于手刹释放是按照满载重量执行，此时上坡起步存在遛坡问题，以及现有上坡辅助起步控制系统只能应用于单个发动机为动力的车型，对于有两套动力总成的车型无法应用的技术问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于工程车辆的控制方法，包括：在确定工程车辆处于上电状态的情况下，获取工程车辆的总轴荷和工程车辆的底盘与水平面之间的夹角；根据总轴荷和夹角确定工程车辆的下滑力；根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件；以及在确定工程车辆的当前状态满足释放工程车辆的手刹的条件的情况下，释放手刹，以实现工程车辆的上坡辅助起步。

在本发明实施例中，获取工程车辆的总轴荷，包括：获取工程车辆的各个轴的轴荷；以及根据各个轴的轴荷确定总轴荷。

在本发明实施例中，根据总轴荷和夹角确定工程车辆的下滑力，包括：根据以下公式确定下滑力：F_N＝M_ngsinα；其中，F_N为下滑力，M_n为总轴荷，g为重力加速度，α为夹角。

在本发明实施例中，根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件，包括：确定工程车辆的动力源中的至少一套处于启动状态；在确定工程车辆的动力源中的至少一套处于启动状态的情况下，获取工程车辆的轮胎的滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比；根据滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比确定工程车辆的总驱动力；以及根据下滑力和总驱动力确定当前状态是否满足释放手刹的条件。

在本发明实施例中，获取工程车辆的轮胎的滚动半径，包括：根据总轴荷确定滚动半径。

在本发明实施例中，根据下滑力和总驱动力确定当前状态是否满足释放手刹的条件，包括：确定下滑力和总驱动力是否满足释放手刹的条件；在确定下滑力和总驱动力满足释放手刹的条件的情况下，获取工程车辆的档位、工程车辆的离合器的状态和工程车辆的油门踏板的开度；确定档位、状态和开度是否满足释放手刹的条件；以及在确定档位、状态和开度满足释放手刹的条件的情况下，确定当前状态满足释放手刹的条件。

在本发明实施例中，释放手刹的条件包括：F_N≤a*F_tn；档位非空档；状态为接合状态；以及开度大于0；其中，F_N为下滑力，a为第一预设系数，F_tn为总驱动力；第一预设系数的取值范围为0.9-1。

在本发明实施例中，工程车辆包括一套动力源。

在本发明实施例中，根据滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比确定工程车辆的总驱动力，包括：根据以下公式确定总驱动力：

其中，F_tn为总驱动力，i为动力源的传动链速比，T为动力源的扭矩，r_n为滚动半径。

在本发明实施例中，工程车辆包括第一套动力源和第二套动力源。

在本发明实施例中，根据滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比确定工程车辆的总驱动力，包括：根据以下公式确定总驱动力：F_tn＝F_tn1+b*F_tn2；

其中，F_tn为总驱动力，F_tn1为第一套动力源产生的驱动力，F_tn2为第二套动力源产生的驱动力，b为第二预设系数，i₁为第一套动力源的传动链速比，T₁为第一套动力源的扭矩，r_n为滚动半径，i₂为第二套动力源的传动链速比，T₂为第二套动力源的扭矩；第二预设系数的取值范围为0.9-1。

本发明第二方面提供一种控制器，被配置成执行前述实施例的用于工程车辆的控制方法。

本发明第三方面提供一种用于工程车辆的控制装置，包括：坡度传感器，被配置成检测工程车辆的底盘与水平面之间的夹角；以及前述实施例的控制器。

本发明第四方面提供一种工程车辆，包括：底盘；手刹；以及前述实施例的用于工程车辆的控制装置。

本发明前述实施例通过在确定工程车辆处于上电状态的情况下获取工程车辆的总轴荷和工程车辆的底盘与水平面之间的夹角，可以获取工程车辆上坡起步前的实际重量也即总轴荷，并根据总轴荷确定下滑力，根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件，可以确保在任意行驶工况，均能在最佳释放手刹的时机对手刹进行释放，从而可以在确保上坡起步不遛坡的同时，降低发动机负荷和油耗，延长离合器和制动器寿命，可以根据轴荷大小适时调整释放手刹的时机，确保车辆不遛坡也不出现发动机过载，且可以应用到有一套动力总成(包括一套动力源)或多套动力总成(包括多套动力源)的车型上。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例的用于工程车辆的控制方法100的流程示意图；

图2是本发明实施例的用于工程车辆的控制装置200的结构示意图；

图3是本发明实施例的工程车辆300的结构示意图；

图4是本发明示例一的用于仅包括一套动力源的工程车辆的控制方法的控制流程示意图；以及

图5是本发明示例二的用于包括两套动力源的工程车辆的控制方法的控制流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

需要说明，若本申请实施方式中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

如图1所示，在本发明实施例中，提供一种用于工程车辆的控制方法100，包括以下步骤：

步骤S110：在确定工程车辆处于上电状态的情况下，获取工程车辆的总轴荷和工程车辆的底盘与水平面之间的夹角。

步骤S130：根据总轴荷和夹角确定工程车辆的下滑力。

步骤S150：根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件。以及

步骤S170：在确定工程车辆的当前状态满足释放工程车辆的手刹的条件的情况下，释放手刹，以实现工程车辆的上坡辅助起步。

本发明实施例通过在确定工程车辆处于上电状态的情况下获取工程车辆的总轴荷和工程车辆的底盘与水平面之间的夹角，可以获取工程车辆上坡起步前的实际重量也即总轴荷，并根据总轴荷确定下滑力，根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件，可以确保在任意行驶工况，均能在最佳释放手刹的时机对手刹进行释放，从而可以在确保上坡起步不遛坡的同时，降低发动机负荷和油耗，延长离合器和制动器寿命，可以根据轴荷大小适时调整释放手刹的时机，确保车辆不遛坡也不出现发动机过载，且可以应用到有一套动力总成(包括一套动力源)或多套动力总成(包括多套动力源)的车型上。

具体地，在步骤S110中，获取工程车辆的总轴荷例如包括：

(a1)获取工程车辆的各个轴的轴荷。轴荷检测方法为现有技术，在此不再赘述。举例来说，例如可采用申请号为CN202111410415.2、公开号为CN114291735A、名称为用于工程设备的控制方法及控制装置控制器和工程设备的专利申请文献中的轴荷检测方法来获取各个轴的轴荷，但本发明实施例并不局限于通过此专利申请文献所公开的轴荷检测方法来获取各个轴的轴荷。以及

(a2)根据各个轴的轴荷确定总轴荷。具体地，例如将各个轴的轴荷进行求和得到总轴荷。

具体地，根据总轴荷和夹角确定工程车辆的下滑力，也即步骤S130例如包括：根据以下公式确定下滑力：

F_N＝M_ng sinα；其中，F_N为下滑力，M_n为总轴荷，g为重力加速度，α为夹角。g的取值为9.8N/kg。

具体地，根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件，也即步骤S150例如包括：

(b1)确定工程车辆的动力源中的至少一套处于启动状态。

(b2)在确定工程车辆的动力源中的至少一套处于启动状态的情况下，获取工程车辆的轮胎的滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比。也即无论是对于仅具有一套动力源的工程车辆还是对于具有两套动力源的工程车辆，只要确定其中有一套动力源处于启动状态，就去获取工程车辆的轮胎的滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比。本领域技术人员应当理解的是，对于仅具有一套动力源的工程车辆来说，此处获取的动力源的扭矩和传动链速比包括该一套动力源的扭矩和传动链速比，对于具有两套动力源的工程车辆来说，此处获取的动力源的扭矩和传动链速比包括该两套动力源各自的扭矩和传动链速比。

(b3)根据滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比确定工程车辆的总驱动力。以及

(b4)根据下滑力和总驱动力确定当前状态是否满足释放手刹的条件。

具体地，在步骤(b2)中，获取工程车辆的轮胎的滚动半径例如包括：根据总轴荷确定滚动半径。具体地，例如会提前存储工程车辆的总轴荷与轮胎的滚动半径的对应关系相关数据，在确定总轴荷后，会根据该确定好的总轴荷进一步通过查询该提前存储的对应关系相关数据来确定此种总轴荷情况下轮胎的滚动半径。通常总轴荷越大，轮胎会被压得越扁，对应的轮胎的滚动半径会越小。此外值得一提的是，对于特殊的轮胎如实心轮胎或者其他不会改变滚动半径的轮胎而言，总轴荷并不会影响轮胎的滚动半径，此种情况下，直接获取轮胎的滚动半径即可，也即不需要根据总轴荷去确定轮胎的滚动半径。本发明实施例根据总轴荷确定轮胎的滚动半径，可以保证滚动半径数据的准确性，进一步提高最终确定的总驱动力的准确性，最终可以帮助提高对于释放手刹时机的判断的准确性。

具体地，根据下滑力和总驱动力确定当前状态是否满足释放手刹的条件，也即步骤(b4)例如包括：

(b41)确定下滑力和总驱动力是否满足释放手刹的条件。

(b42)在确定下滑力和总驱动力满足释放手刹的条件的情况下，获取工程车辆的档位、工程车辆的离合器的状态和工程车辆的油门踏板的开度。

(b43)确定档位、状态和开度是否满足释放手刹的条件。以及

(b44)在确定档位、状态和开度满足释放手刹的条件的情况下，确定当前状态满足释放手刹的条件。

具体地，释放手刹的条件例如包括：

(1)F_N≤a*F_tn；其中，F_N为下滑力，a为第一预设系数，F_tn为总驱动力。

第一预设系数的取值范围例如为0.9-1。

(2)档位非空档。

(3)状态为接合状态。以及

(4)开度大于0。

具体地，工程车辆例如包括一套动力源。相应地，在工程车辆包括一套动力源的情况下，根据滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比确定工程车辆的总驱动力，也即(b3)例如包括：根据以下公式确定总驱动力：

其中，F_tn为总驱动力，i为动力源的传动链速比，T为动力源的扭矩，r_n为滚动半径。

具体地，工程车辆例如包括第一套动力源和第二套动力源。相应地，在工程车辆包括第一套动力源和第二套动力源的情况下，根据滚动半径、动力源的扭矩和动力源的传动链速比确定工程车辆的总驱动力，也即(b3)例如包括：根据以下公式确定总驱动力：

F_tn＝F_tn1+b*F_tn2；

其中，F_tn为总驱动力，F_tn1为第一套动力源产生的驱动力，F_tn2为第二套动力源产生的驱动力，b为第二预设系数，i₁为第一套动力源的传动链速比，T₁为第一套动力源的扭矩，r_n为滚动半径，i₂为第二套动力源的传动链速比，T₂为第二套动力源的扭矩。第二预设系数的取值范围例如为0.9-1。

在本发明实施例中，提供一种控制器，其例如被配置成执行根据任意一项前述实施例的用于工程车辆的控制方法100。

其中，用于工程车辆的控制方法100的具体功能和细节可参考前述实施例的相关描述，在此不再赘述。

具体地，控制器例如可为工控机、嵌入式系统、微处理器和可编程逻辑器件等控制设备。

更具体地，控制器例如为正流量挖掘机的车载控制器。

本发明实施例中的控制器例如可以是一个控制器，还可以是多个控制器的组合，多个控制器一起执行用于工程车辆的控制方法100。

如图2所示，在本发明实施例中，提供一种用于工程车辆的控制装置200，包括：控制器210和坡度传感器230。

其中，控制器210例如为根据任意一项前述实施例的控制器。控制器210的具体功能和细节可参考前述实施例的相关描述，在此不再赘述。本发明实施例中的控制器210例如可以是一个控制器，还可以是多个控制器的组合，多个控制器一起执行用于工程车辆的控制方法100。

坡度传感器230例如被配置成检测工程车辆的底盘与水平面之间的夹角。

如图3所示，在本发明实施例中，提供一种工程车辆300，包括：控制装置310、底盘330和手刹350。

其中，控制装置310例如为根据任意一项前述实施例的用于工程车辆的控制装置200。控制装置310的具体功能和细节可参考前述实施例的相关描述，在此不再赘述。

另外值得说明的是，在其他一些实施例中，例如还可以采用感载阀等零件感知车辆的轴荷变化来实现上坡辅助起步。

在本发明实施例中，工程车辆包括但不限于工程起重机、重型运输车辆、工程抢险车和矿用卡车等。

下面结合两个应用示例来说明本发明实施例的技术方案，具体应用示例内容如下。

1、如图4所示为本发明示例一提供的一种用于仅包括一套动力源的工程车辆的控制方法的控制流程示意图。用于仅包括一套动力源的工程车辆的控制方法例如由工程车辆的车载控制器执行。

在工程车辆的车载控制器检测到整车上电后，会获取工程车辆的总轴荷M_n，具体例如假设工程车辆包括n个轴，车载控制器通过轴荷检测设备获取各个轴的轴荷M_n1、M_n2、····、M_nn，之后轴荷检测设备将各个轴的轴荷进行求和得到工程车辆的总轴荷M_n以提供给车载控制器。轴荷检测原理为现有技术，在此不再赘述，举例来说，轴荷检测例如可采用申请号为CN202111410415.2、公开号为CN114291735A、名称为用于工程设备的控制方法及控制装置控制器和工程设备的专利申请文献中的轴荷检测方法。当然，本发明示例并不局限于此，例如车载控制器还可以直接获取轴荷检测设备检测得到的各个轴的轴荷M_n1、M_n2、····、M_nn，之后由车载控制器根据各个轴的轴荷计算得到总轴荷M_n。

在工程车辆的车载控制器检测到整车上电后，车载控制器例如还通过坡度传感器等坡度检测设备来获取工程车辆的底盘与水平面之间的夹角α。

之后，车载控制器会根据总轴荷M_n和夹角α计算工程车辆的下滑力F_N，F_N＝M_ngsinα；其中，g为重力加速度。

工程车辆的总轴荷越大，工程车辆的轮胎被压得越扁，轮胎的滚动半径就越小。将总轴荷大小与轮胎滚动半径的对应关系数据存储在车载控制器的数组内。在确定总轴荷后，车载控制器可以通过读取数组数据，来获得当前总轴荷情况下对应的轮胎的滚动半径r_n。

工程车辆的动力源可以是内燃机(包括汽油机、柴油机等)、电动机、燃气轮机或者混合动力等。

在工程车辆的车载控制器检测到工程车辆的动力源处于启动状态后，会获取工程车辆的轮胎的滚动半径、动力源的扭矩T、工程车辆的档位和动力源的传动链速比i。

扭矩T为单一动力发出的扭矩T或者混合动力的2个动力(内燃机+电动机或者燃气轮机+电动机)分别发出的扭矩T₁₁、T₁₂耦合后的扭矩T。混合动力耦合计算公司为：T＝T₁₁+T₁₂。

传动链速比i包括但不限于变速箱速比、分动箱速比、车桥速比等，根据工程车辆的实际情况而定。

之后，车载控制器会根据扭矩T、传动链速比i和滚动半径r_n计算工程车辆的总驱动力F_tn。计算公式为：

考虑到轴荷检测等各类信号有误差，以及传动效率。本发明示例一例如设置第一预设系数a，第一预设系数a的具体取值大小例如可根据车辆实际情况进行标定调整，在本发明示例一中，第一预设系数a的取值范围例如为0.9-1。

车载控制器将第一预设系数a和总驱动力F_tn相乘后再和下滑力F_N对比，当在F_N≤a*F_tn情况下，会进一步确认档位、离合器的状态和油门踏板的开度，在确认档位非空档、离合器的状态为接合状态、油门踏板的开度大于0的情况下，车载控制器会发出控制指令以释放手刹，实现上坡辅助起步。

由于在上坡起步前获取工程车辆的轴荷检测数据，不论工程车辆是轻载、半载、满载还是超载，均能实现驱动力等于或略大于下滑力的时候释放手刹，在避免遛坡的同时也能避免发动机过载。

另外值得一提的是，本发明示例一例如还可以由车载控制器根据轴荷、夹角、传动链速比等相关数据来反算动力源需要多大扭矩才能释放手刹。

2、如图5所示为本发明示例二提供的一种用于包括两套动力源的工程车辆的控制方法的控制流程示意图。用于包括两套动力源的工程车辆的控制方法例如由工程车辆的车载控制器执行。

例如第一套动力源如动力源1通过变速箱、分动箱带动机械驱动桥，第二套动力源如动力源2通过减速机带动液压驱动桥，两套动力源相互独立。动力源1可单独工作，动力源1和动力源2也可以同时工作。

在计算驱动力时需要将两套动力总成的驱动力单独计算后再相加得到。

在工程车辆的车载控制器检测到整车上电后，会获取工程车辆的总轴荷M_n，具体例如假设工程车辆包括n个轴，车载控制器通过轴荷检测设备获取各个轴的轴荷M_n1、M_n2、····、M_nn，之后轴荷检测设备将各个轴的轴荷进行求和得到工程车辆的总轴荷M_n以提供给车载控制器。轴荷检测原理为现有技术，在此不再赘述，举例来说，轴荷检测例如可采用申请号为CN202111410415.2、公开号为CN114291735A、名称为用于工程设备的控制方法及控制装置控制器和工程设备的专利申请文献中的轴荷检测方法。当然，本发明示例并不局限于此，例如车载控制器还可以直接获取轴荷检测设备检测得到的各个轴的轴荷M_n1、M_n2、····、M_nn，之后由车载控制器根据各个轴的轴荷计算得到总轴荷M_n。

在工程车辆的车载控制器检测到整车上电后，车载控制器例如还通过坡度传感器等坡度检测设备来获取工程车辆的底盘与水平面之间的夹角α。

之后，车载控制器会根据总轴荷M_n和夹角α计算工程车辆的下滑力F_N，F_N＝M_ngsinα；其中，g为重力加速度。

工程车辆的总轴荷越大，工程车辆的轮胎被压得越扁，轮胎的滚动半径就越小。将总轴荷大小与轮胎滚动半径的对应关系数据存储在车载控制器的数组内。在确定总轴荷后，车载控制器可以通过读取数组数据，来获得当前总轴荷情况下对应的轮胎的滚动半径r_n。

在工程车辆的车载控制器检测到工程车辆的两套动力源中至少一套动力源也即只要有一套动力源处于启动状态后，会获取工程车辆的轮胎的滚动半径、动力源1的扭矩T₁、动力源2的扭矩T₂、工程车辆的档位、动力源1的传动链速比i₁、动力源2的传动链速比i₂。

扭矩T₁和扭矩T₂分别为两套动力源各自的扭矩。

传动链速比i₁包括但不限于变速箱速比、分动箱速比、车桥速比等，根据工程车辆的实际情况而定。传动链速比i₂包括减速机速比、车桥速比等，根据工程车辆的实际情况而定。

之后，车载控制器会根据动力源1的扭矩T₁、动力源1的传动链速比i₁和滚动半径r_n计算工程车辆的动力源1产生的驱动力F_tn1。计算公式为：

车载控制器会根据动力源2的扭矩T₂、动力源2的传动链速比i₂和滚动半径r_n计算工程车辆的动力源2产生的驱动力F_tn2。计算公式为：

考虑到两套动力总成之间的同步性等因素，本发明示例二例如设置第二预设系数b，第二预设系数b的具体取值大小例如可根据车辆实际情况进行标定调整，在本发明示例二中，第二预设系数b的取值范围例如为0.9-1。

车载控制器计算工程车辆的总驱动力F_tn＝F_tn1+b*F_tn2。

同本发明示例一，本发明示例二例如设置第一预设系数a。

车载控制器将第一预设系数a和总驱动力F_tn相乘后再和下滑力F_N对比，当在F_N≤a*F_tn情况下，会进一步确认档位、离合器的状态和油门踏板的开度，在确认档位非空档、离合器的状态为接合状态、油门踏板的开度大于0的情况下，车载控制器会发出控制指令以释放手刹，实现上坡辅助起步。

另外值得一提的是，本发明示例并不局限于此，例如车载控制器还可以将1/a和下滑力F_N相乘后再和总驱动力F_tn对比，当在

情况下，会进一步确认档位、离合器的状态和油门踏板的开度，在确认档位非空档、离合器的状态为接合状态、油门踏板的开度大于0的情况下，车载控制器会发出控制指令以释放手刹，实现上坡辅助起步。

本发明示例的技术方案例如还可以扩展应用到有包括3套或3套以上动力源的工程车辆上。车载控制器仅需要进一步获取各套动力源的扭矩、传动链速比等信息，根据各套动力源对应的扭矩和传动链速比等信息来分别计算各套动力源产生的驱动力，最终确定总驱动力即可，其余工作原理同前述本发明示例二。

本发明前述实施例通过在确定工程车辆处于上电状态的情况下获取工程车辆的总轴荷和工程车辆的底盘与水平面之间的夹角，可以获取工程车辆上坡起步前的实际重量也即总轴荷，并根据总轴荷确定下滑力，根据下滑力确定工程车辆的当前状态是否满足释放工程车辆的手刹的条件，可以确保在任意行驶工况，均能在最佳释放手刹的时机对手刹进行释放，从而可以在确保上坡起步不遛坡的同时，降低发动机负荷和油耗，延长离合器和制动器寿命，可以根据轴荷大小适时调整释放手刹的时机，确保车辆不遛坡也不出现发动机过载，且可以应用到有一套动力总成(包括一套动力源)或多套动力总成(包括多套动力源)的车型上。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (14)

1.一种用于工程车辆的控制方法，其特征在于，包括：

在确定所述工程车辆处于上电状态的情况下，获取所述工程车辆的总轴荷和所述工程车辆的底盘与水平面之间的夹角；

根据所述总轴荷和所述夹角确定所述工程车辆的下滑力；

根据所述下滑力确定所述工程车辆的当前状态是否满足释放所述工程车辆的手刹的条件；以及

在确定所述工程车辆的当前状态满足释放所述工程车辆的手刹的条件的情况下，释放所述手刹，以实现所述工程车辆的上坡辅助起步。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述工程车辆的总轴荷，包括：

获取所述工程车辆的各个轴的轴荷；以及

根据所述各个轴的轴荷确定所述总轴荷。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述总轴荷和所述夹角确定所述工程车辆的下滑力，包括：

根据以下公式确定所述下滑力：

F_N＝M_ng sinα；

其中，F_N为所述下滑力，M_n为所述总轴荷，g为重力加速度，α为所述夹角。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述下滑力确定所述工程车辆的当前状态是否满足释放所述工程车辆的手刹的条件，包括：

确定所述工程车辆的动力源中的至少一套处于启动状态；

在确定所述工程车辆的动力源中的至少一套处于启动状态的情况下，获取所述工程车辆的轮胎的滚动半径、所述动力源的扭矩和所述动力源的传动链速比；

根据所述滚动半径、所述动力源的扭矩和所述动力源的传动链速比确定所述工程车辆的总驱动力；以及

根据所述下滑力和所述总驱动力确定所述当前状态是否满足释放所述手刹的条件。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述工程车辆的轮胎的滚动半径，包括：

根据所述总轴荷确定所述滚动半径。

6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述下滑力和所述总驱动力确定所述当前状态是否满足释放所述手刹的条件，包括：

确定所述下滑力和所述总驱动力是否满足释放所述手刹的条件；

在确定所述下滑力和所述总驱动力满足释放所述手刹的条件的情况下，获取所述工程车辆的档位、所述工程车辆的离合器的状态和所述工程车辆的油门踏板的开度；

确定所述档位、所述状态和所述开度是否满足释放所述手刹的条件；以及

在确定所述档位、所述状态和所述开度满足释放所述手刹的条件的情况下，确定所述当前状态满足释放所述手刹的条件。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述释放所述手刹的条件包括：

F_N≤a*F_tn；

所述档位非空档；

所述状态为接合状态；以及

所述开度大于0；

其中，F_N为所述下滑力，a为第一预设系数，F_tn为所述总驱动力；

所述第一预设系数的取值范围为0.9-1。

8.根据权利要求4-7任意一项所述的控制方法，其特征在于，所述工程车辆包括一套动力源。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述滚动半径、所述动力源的扭矩和所述动力源的传动链速比确定所述工程车辆的总驱动力，包括：

根据以下公式确定所述总驱动力：

其中，F_tn为所述总驱动力，i为所述动力源的传动链速比，T为所述动力源的扭矩，r_n为所述滚动半径。

10.根据权利要求4-7任意一项所述的控制方法，其特征在于，所述工程车辆包括第一套动力源和第二套动力源。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述滚动半径、所述动力源的扭矩和所述动力源的传动链速比确定所述工程车辆的总驱动力，包括：

根据以下公式确定所述总驱动力：

F_tn＝F_tn1+b*F_tn2；

其中，F_tn为所述总驱动力，F_tn1为所述第一套动力源产生的驱动力，F_tn2为所述第二套动力源产生的驱动力，b为第二预设系数，i₁为所述第一套动力源的传动链速比，T₁为所述第一套动力源的扭矩，r_n为所述滚动半径，i₂为所述第二套动力源的传动链速比，T₂为所述第二套动力源的扭矩；

所述第二预设系数的取值范围为0.9-1。

12.一种控制器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至11中任意一项所述的用于工程车辆的控制方法。

13.一种用于工程车辆的控制装置，其特征在于，包括：

坡度传感器，被配置成检测所述工程车辆的底盘与水平面之间的夹角；以及

根据权利要求12所述的控制器。

14.一种工程车辆，其特征在于，包括：

底盘；

手刹；以及

根据权利要求13所述的用于工程车辆的控制装置。

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