CN117416357A - 一种牵引挂车折叠控制方法、装置、设备和牵引挂车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种牵引挂车折叠控制方法、装置、设备和牵引挂车，当确定牵引挂车处于折叠起步状态时，如果车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和大于预设夹角，则获取预设补偿系数，采用所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制牵引挂车采用修正后的目标转速进行折叠起步，从而增大了折叠起步过程中的发动机转速，提高了折叠起步的成功率。

Description

一种牵引挂车折叠控制方法、装置、设备和牵引挂车

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，具体涉及一种牵引挂车折叠控制方法、装置、设备和牵引挂车。

背景技术

目前传统配置了AMT的牵引车在车辆转弯时由于车辆负载增大，为了避免车辆升挡后动力不足，一般会基于方向盘转角进行换挡补偿控制。

方向盘转角在普通载货车上可以体现车辆转弯起步情况，如图1所示。

对于牵引挂车，存在方向盘回正牵引车与挂车存在夹角情况，如图2所示。方向盘转角不能真实体现车辆起步情况，基于方向盘转角转速控制也就无法覆盖图2所示的牵引挂车的所处工况，容易出现牵引车折叠起步时动力不足而导致的起步失败的情况。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种牵引挂车折叠控制方法、装置、设备和牵引挂车，以实现牵引挂车能够可靠的折叠起步。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种牵引挂车折叠控制方法，包括：

判断牵引挂车是否处于折叠起步状态，当处于所述折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角；

判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角；

当大于所述预设夹角时，获取预设补偿系数；

基于所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制所述牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

可选的，上述牵引挂车折叠控制方法中，判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角之前，还包括：

获取牵引挂车的车重；

获取与所述车重相匹配的预设夹角。

可选的，上述牵引挂车折叠控制方法中，获取预设补偿系数，包括：

基于预设映射表获取与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角相匹配的预设补偿系数，所述预设映射表中记载有与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角相匹配的预设补偿系数。

可选的，上述牵引挂车折叠控制方法中，还包括：

判断所述牵引挂车是否起步失败；

当起步失败时，将目标转速的转速值增加起步转速补偿值，并继续执行步骤：判断牵引挂车是否处于折叠起步状态以及后续步骤。

可选的，上述牵引挂车折叠控制方法中，还包括：

当起步成功后，将发动机转速恢复至初始状态时的目标转速。

可选的，上述牵引挂车折叠控制方法中，所述将目标转速的转速值增加起步转速补偿值，包括：

获取起步过程中的发动机最低转速，获取与所述发动机最低转速相匹配的起步转速补偿值，所述发动机最低转速不同，对应的起步转速补偿值不同。

可选的，上述牵引挂车折叠控制方法中，获取车头前轮夹角，包括：

获取方向盘转角；

获取与所述方向盘转角相匹配的转向轮夹角。

一种牵引挂车折叠控制装置，包括：

角度分析单元，用于当牵引挂车处于折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角；

控制模式选择单元，判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角，当大于所述预设夹角时，向转速补偿单元输出触发信号；

转速补偿单元，用于在获取到所述控制模式选择单元输出的触发信号后，基于所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，以使得所述牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

一种牵引挂车折叠控制设备，包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储程序；

所述处理器，用于执行所述程序，实现上述任一项所述的牵引挂车折叠控制方法的各个步骤。

一种牵引挂车，应用有上述牵引挂车折叠控制设备。

基于上述技术方案，本发明实施例提供的上述方案，当确定牵引挂车处于折叠起步状态时，如果车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和大于预设夹角，则获取预设补偿系数，采用所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制牵引挂车采用修正后的目标转速进行折叠起步，从而增大了折叠起步过程中的发动机转速，提高了折叠起步的成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为载货车转弯过程示意图；

图2为牵引挂车折叠起步过程方向盘回正示意图；

图3为本申请实施例公开的牵引挂车折叠控制方法的流程示意图；

图4为牵引挂车折叠起步示意图；

图5为本申请另一实施例公开的牵引挂车折叠控制方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的牵引挂车折叠控制装置的结构示意图；

图7为本申请实施例公开的牵引挂车折叠控制设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出了一种牵引挂车折叠控制方法，本方案在牵引挂车在折叠起步行驶或倒车时，基于方向盘转角及牵引车和挂车夹角进行发动机转速控制，解决了车辆折叠起步过程动力不足起步困难问题。

具体的，参见图3，本实施例公开的牵引挂车折叠控制方法，可以包括：

步骤S101：判断牵引挂车是否处于折叠起步状态。

在本申请中，所述折叠起步状态指的是：牵引车车头与挂车呈较大角度时牵引挂车静止起步前进或倒车时的状态，其情形如图4所示。

在本申请中，将车头与挂车之间的夹角记作车头挂车夹角，车头即为提供动力的部分，挂车即为被牵引的车厢部分，车头与挂车的夹角，指的是车头方向与挂车方向之间的夹角。在本申请中，可以预先配置一个预设夹角，该预设夹角用于表征牵引挂车处于折叠起步状态与否，在判断牵引挂车是否处于折叠起步状态时，可以通过将获取到的车辆的车头挂车夹角与该预设夹角进行比较的方式来判断牵引挂车是否处于折叠起步状态，当车头挂车夹角大于该预设夹角，表明车辆处于折叠起步状态，否则表明车辆未处于折叠起步状态，当然，也可以通过现有技术中的其他方式来判断车辆是否处于折叠起步状态。

步骤S102：当处于所述折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角。

当确定车辆处于折叠起步状态时，获取车辆当前时刻的车头挂车夹角，获取车头前轮夹角，所述车头前轮夹角指的是车头处的转向轮与车头的前轴线之间的夹角，例如，参见图4，所述车头挂车夹角为α，车头前轮夹角β。

在本实施例中，所述车头挂车夹角可以由车头挂车角度仪直接测量得到，当然也可以采用其他方式采集得到。当然，如果无法获取到所述车头挂车夹角或车头前轮夹角，可以采用常规起步的方式对所述牵引挂车的起步过程进行控制。

步骤S103：判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角。

在本实施例中，考虑到所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和越大，牵引挂车在折叠起步时所受到的阻力越大，所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和越小，牵引挂车在折叠起步时所受到的阻力越小，当所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和小于一定值时，按照当前车辆控制策略，牵引挂车是可以正常起步或倒车的。因此，可以采用现有技术中的常规控制策略对车辆的工作模式进行控制，在本实施例中，将上述“一定值”记作预设夹角，所述预设夹角的大小与牵引挂车的配置策略和设计参数有关，不同类型的牵引挂车所对应的预设夹角的大小不同，该值可以在车辆出厂时进行标定。

步骤S104：当大于所述预设夹角时，获取预设补偿系数。

当所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和大于预设夹角时，表明现有常规的车辆控制策略难以完成牵引挂车的折叠起步，因此，为了使得车辆能够完成折叠起步，在本实施例中，预先配置预设补偿系数，所述预设补偿系数用于对牵引挂车的发动机转速进行补偿，在本实施例中，所述预设补偿系数的值大于1。

步骤S105：基于所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制所述牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

在获取到所述预设补偿系数后，基于所述预设补偿系数对发动机在折叠起步过程中的发动机的目标转速进行修正，具体的，将所述预设补偿系数与发动机的目标转速之积作为修正后的目标转速，基于修正后的目标转速对牵引挂车进行折叠起步。其中，所述目标转速为所述牵引挂车的起步转速。

在本实施例公开的技术方案中，当确定牵引挂车处于折叠起步状态时，如果车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和大于预设夹角，则获取预设补偿系数，采用所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制牵引挂车采用修正后的目标转速进行折叠起步，从而增大了折叠起步过程中的发动机转速，提高了折叠起步的成功率。

在本实施例公开的技术方案中，所述预设夹角大小还可以与牵引挂车的车重有关，所述牵引挂车越重，在折叠起步时，所需克服的阻力越大，如果牵引挂车的车重（车重可以指的是牵引挂车自身重量与载物重量之和）为A时，按照现有车辆控制策略能够完成车辆的折叠起步，那么当车重大于A时，按照现有车辆控制策略有可能会难以完成车辆的折叠起步，此时，所需设置的预设夹角需要适当减小，从而保证按照现有车辆控制策略能够控制车辆完成折叠起步。因此，判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角之前，还可以基于所述牵引挂车的车重，获取与所述车重相匹配的预设夹角，并且，车重越大，所对应的预设夹角的值越小，例如，参见表1，所述车重与预设夹角γ之间的关系可以为：

表1

当然，在本实施例中，随车车辆的使用时长不断增加，车辆部分器件会逐步老化，造成车辆性能下降，此时，上述预设夹角的值可能会难以满足长时间使用后的车辆的性能要求，因此，在本方案中，所述预设夹角的值也可以在用户用车过程中动态更新，例如，当某个车中下，牵引挂车在某个角度（车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和，且该角度小于已经标记的预设夹角）时，按照常规的控制策略，无法进行完成折叠起步，此时，将该角度与已经标记的预设夹角进行对比，当该角度大于所述预设夹角时，将该角度更新为当前车重对应的预设夹角。从而实现了上述预设夹角的动态配置。

在本实施例公开的技术方案中，所述预设补偿系数的值，与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角的大小有关，所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角越大，在折叠起步时，所需要的发动机转速的值越高，因此，该情况下，所对应的预设补偿系数的值越大，反之，则所对应的补偿系数的值越小。基于此，在本实施例中，可以预先设置所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角与所述预设补偿系数之间的映射关系，当判定所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和大于预设夹角之后，基于该预设映射表获取与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角相匹配的预设修正系数，所述预设映射表中记载有与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角相匹配的预设补偿系数。例如，所述预设映射关系具体可以为如表2所示的预设映射表，表2中的转向轮夹角，指的就是车头前轮夹角，起步转速补偿系数，指的就是所述预设补偿系数。

表2

在本实施例公开的技术方案中，当采用上述预设补偿系数对所述目标转速进行补偿之后，如果车辆仍难以完成折叠起步，导致起步失败，或者是采用常规控制策略对牵引挂车进行起步控制时，起步失败后，还可以对牵引挂车的起步转速进行调整，然后再次执行上述步骤S101以及后续步骤，直至牵引挂车完成起步为止，因此，参见图5，上述方案中，还包括：

步骤S201：判断所述牵引挂车是否起步失败。

在牵引挂车起步过程中，发动机转速低于某一阈值，变速箱则判断起步失败，自动分离离合器进行起步保护，此时发动机转速快速往上提升，由于发动机转速高于目标转速，且发动机无扭矩输出。

步骤S202：当起步失败时，将目标转速的转速值增加起步转速补偿值，并继续执行步骤：判断牵引挂车是否处于折叠起步状态以及后续步骤。

当起步失败以后，为了使发动机提前输出扭矩，在原默认起步转速（目标转速）前提下加上基于上一起步过程发动机最低转速查表得到的起步转速补偿值，此时，当无论因为何种原因导致牵引挂车出现折叠起步失败或常规起步失败，进入起步保护时通过实时优化下一次折叠起步或常规起步时的目标转速的方式，提高下一次折叠起步和常规起步的成功率，避免持续高起步转速导致的油耗高、离合器寿命低等问题。

在本实施例中，当折叠起步失败时或常规起步失败时，该过程中，发动机的最低转速的值越低，表明起步所需补偿的发动机转速的值越大，因此，所述发动机最低转速不同，对应的起步转速补偿值不同，所述起步转速补偿值的大小与起步过程中的发动机最低转速的大小反相关，起步过程中，发动机最低转速越小，所对应的起步转速补偿值越大，反之，所对应的起步转速补偿值越小，所述最低转速与起步转速补偿值之间的关系可以参见表3所示。

表3

在本实施例中，参见图5，当检测到牵引挂车折叠起步成功或常规起步成功以后，为了防止牵引挂车车速变化过快，需要恢复发动机转速，即，当牵引挂车折叠起步成功或常规起步成功以后，恢复发动机的目标转速至初始默认转速，即，恢复至初始状态时、为调节之前的目标转速。

在本申请上述实施例公开的技术方案中，在获取车头前轮夹角时，可以通过相关传感器检测得到，也可以通过对方向盘转角进行换算得到，在本实施例中，可以预先配置方向盘转角与所述车头前轮夹角之间的映射关系或映射表，在获取到方向盘转角以后，基于该映射关系和映射表就可获得与之对应的车头前轮夹角。所述映射表可以如表4所示。

表4

本实施例中公开了一种牵引挂车折叠控制装置，装置中的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容。

下面对本发明实施例提供的牵引挂车折叠控制装置进行描述，下文描述的牵引挂车折叠控制装置与上文描述的牵引挂车折叠控制方法可相互对应参照。

参见图6，该装置可以包括：

角度分析单元10，用于当牵引挂车处于折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角；

控制模式选择单元20，判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角，当大于所述预设夹角时，向转速补偿单元输出触发信号；

转速补偿单元30，用于在获取到所述控制模式选择单元输出的触发信号后，基于所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

所述角度分析单元10、控制模式选择单元20、转速补偿单元30还用于实现上述各个牵引挂车折叠控制方法实施例公开的具体实现方式，具体不在累述。

图7为本发明实施例提供的牵引挂车折叠控制设备的硬件结构图，牵引挂车折叠控制设备可以用于与牵引挂车的车载控制系统中，参见图7所示，所述牵引挂车折叠控制设备可以包括：至少一个处理器100，至少一个通信接口200，至少一个存储器300和至少一个通信总线400；

在本发明实施例中，处理器100、通信接口200、存储器300、通信总线400的数量为至少一个，且处理器100、通信接口200、存储器300通过通信总线400完成相互间的通信；显然，图7所示的处理器100、通信接口200、存储器300和通信总线400所示的通信连接示意仅是可选的；

可选的，通信接口200可以为通信模块的接口，如GSM模块的接口；

处理器100可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC（ApplicationSpecific Integrated Circuit），或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器300可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。

其中，处理器100具体用于执行上述任意一项实施例所述的牵引挂车折叠控制方法的各个步骤，例如所述处理器用于执行步骤：判断牵引挂车是否处于折叠起步状态，当处于所述折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角；

判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角；

当大于所述预设夹角时，获取预设补偿系数；

基于所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制所述牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

对应于上述设备，本申请一种牵引挂车，应用有上述牵引挂车折叠控制设备。

为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，包括：

判断牵引挂车是否处于折叠起步状态，当处于所述折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角；

判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角；

当大于所述预设夹角时，获取预设补偿系数；

基于所述预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，控制所述牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

2.根据权利要求1所述的牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角之前，还包括：

获取牵引挂车的车重；

获取与所述车重相匹配的预设夹角。

3.根据权利要求1所述的牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，获取预设补偿系数，包括：

基于预设映射表获取与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角相匹配的预设补偿系数，所述预设映射表中记载有与所述车头挂车夹角、所述车头前轮夹角相匹配的预设补偿系数。

4.根据权利要求1所述的牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，还包括：

判断所述牵引挂车是否起步失败；

当起步失败时，将目标转速的转速值增加起步转速补偿值，并继续执行步骤：判断牵引挂车是否处于折叠起步状态以及后续步骤。

5.根据权利要求4所述的牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，还包括：

当起步成功后，将发动机转速恢复至初始状态时的目标转速。

6.根据权利要求4所述的牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，所述将目标转速的转速值增加起步转速补偿值，包括：

获取起步过程中的发动机最低转速，获取与所述发动机最低转速相匹配的起步转速补偿值，所述发动机最低转速不同，对应的起步转速补偿值不同。

7.根据权利要求1所述的牵引挂车折叠控制方法，其特征在于，获取车头前轮夹角，包括：

获取方向盘转角；

获取与所述方向盘转角相匹配的转向轮夹角。

8.一种牵引挂车折叠控制装置，其特征在于，包括：

角度分析单元，用于当牵引挂车处于折叠起步状态时，获取车头挂车夹角，获取车头前轮夹角；

控制模式选择单元，判断所述车头挂车夹角与所述车头前轮夹角之和是否大于预设夹角，当大于所述预设夹角时，向转速补偿单元输出触发信号；

转速补偿单元，用于在获取到所述控制模式选择单元输出的触发信号后，基于预设补偿系数对发动机的目标转速进行修正，以使得所述牵引挂车基于修正后的目标转速进行折叠起步。

9.一种牵引挂车折叠控制设备，其特征在于，包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储程序；

所述处理器，用于执行所述程序，实现如权利要求1-7任一项所述的牵引挂车折叠控制方法的各个步骤。

10.一种牵引挂车，其特征在于，应用有权利要求9所述的牵引挂车折叠控制设备。