[发明专利]一种发动机多功率切换方法与系统

说明书

本发明涉及一种发动机多功率切换方法与系统，方法包括：获取车辆功率开关各档位对应的载重阈值；获取车辆当前的载重数值；基于所述载重数值和路面摩擦系数，将功率开关各档位对应的载重阈值转换为功率开关各档位对应的坡度阈值；将获取的车辆前方道路的坡度值与功率开关各档位对应的坡度阈值分别进行比较，获得待切换功率档位；输出功率档位切换信号，控制发动机切换到所述待切换功率档位。本发明能够根据预测地形提前切换功率档位，实现节能。

技术领域

本发明涉及商用车技术领域，特别涉及一种发动机多功率切换方法与系统。

背景技术

商用车负载相对乘用车变化较大，满载与空载状态负载相差可达几十吨级别。因此大多数商用车采用发动机多档功率/扭矩与负载匹配的方法，来进行节能控制。如申请号为CN200820208270.1的专利公开一种可手动切换发动机功率的开关；专利CN101392691B公开了利用车辆负载匹配轻、重载功率档次的方法；专利201410399004.1则进一步公开了利用载重传感器匹配多档载重对应的功率档次的方法。

这些传统方法多是根据测量到的车辆自身载重情况，切换车辆多功率档次转换开关(以下简称多功率开关)的档位。这种处理方法没有考虑到连续变化的地形。地形能够折算成车辆的载重负载因素，例如对于重载的车辆，在陡下坡时，由于重力对驱动力有加重，因此对于车辆发动机来说相当于轻载；而对于轻载的车辆，在陡上坡时，由于因为地形倾斜要拉动更大的重力，对于发动机相当于重载。在申请号为201510762439.2的发明专利中公开了利用角度传感器测量地形并将载重传感器测量结果融合到对应的功率档次的方法，但未公开和载重信息是如何融合的技术细节。而且车辆多功率开关从切换到实质生效，一般有一定延时，现在考虑了地形折算成载重的因素后，由于地形是不断变化的，因此在车辆运行中多功率开关的切换是不断发生的，这就需要根据预测地形提前切换，以防止切换延时期间的功率档位与地形不匹配，导致不节油反而更费油。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种能够根据预测地形提前切换功率档位的发动机多功率切换方法与系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，本发明一种发动机多功率切换方法，包括：

获取车辆功率开关各档位对应的载重阈值；

获取车辆当前的载重数值；

基于所述载重数值和路面摩擦系数，将功率开关各档位对应的载重阈值转换为功率开关各档位对应的坡度阈值；

将获取的车辆前方道路的坡度值与功率开关各档位对应的坡度阈值分别进行比较，获得待切换功率档位；

输出功率档位切换信号，控制发动机切换到所述待切换功率档位。

优选的，基于所述载重数值和路面摩擦系数，将功率开关各档位对应的载重阈值转换为功率开关各档位对应的坡度阈值，具体计算方式如下：

其中，i∈[1，N-1]，θ_i表示功率开关各档位对应的坡度阈值，P_i表示功率开关各档位对应的载重阈值，μ表示路面摩擦系数，M表示所述载重数值。

优选的，所述输出功率档位切换信号，控制发动机切换到所述待切换功率档位之前，还包括：

获取输出功率档位切换信号到发动机执行切换的时间T；

获取车辆当前车速V；

计算输出功率档位切换信号的位置与前方坡道的距离VT。

优选的，所述输出功率档位切换信号，控制发动机切换到所述待切换功率档位，具体包括：