专利名称：车辆预热状态判定方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆技术，尤其涉及一种车辆预热状态判定方法及装置。
背景技术：
试验室内进行经济性、动力性等整车性能试验中，热车状态对车辆的许多性能指标会产生重要的影响，因此车辆预热程度的掌握及判断，对试验结果的稳定性和可再现性具有重要的作用。目前，通过控制里程数或发动机水温来衡量试验车辆的预热程度。例如，在车辆行驶一段里程后，达到预热标准的里程数由测试人员主观确定。不同的测试人员对热车状态的判断有不同的主观标准。又例如，在车辆行驶一段里程后，测量发动机水温。而发动机水温只能反映发动机的预热程度，而且发动机水温易受到环境温度的影响，因而不能反映车辆整车部件的预热状态。因此，现有判定车辆预热状态的方法，易受到人为和环境等不确定因素的影响，不仅可靠性差，而且可操作性不佳。
发明内容
本发明提供一种车辆预热状态判定方法及装置，用以解决现有技术中车辆预热状态判断结果可靠性差的缺陷，提高了判断结果的可靠性。本发明提供一种车辆预热状态判定方法，包括车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数；所述车辆行驶参数表示所述车辆整车部件的预热状态；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态。在上述方案基础上，车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，具体为在底盘测功机恒速反拖处于空档怠速的车辆的过程中，测量所述车辆的轮边驱动力；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态，具体为根据所述轮边驱动力的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态；或根据所述轮边驱动力的波动率，判定所述车辆的预热状态。进一步，根据所述轮边驱动力的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态，具体为 判断所述轮边驱动力的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第一预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定； 根据所述轮边驱动力的波动率，判定所述车辆的预热状态，具体为判断所述轮边驱动力的波动率是否小于第二预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定；
在上述方案基础上，所述车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，具体为所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中， 测量所述车辆的等速能源消耗量；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态，具体为根据所述等速能源消耗量的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态。
进一步，根据所述等速能源消耗量的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态，具体为判断所述等速能源消耗量的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第三预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。在上述方案基础上，所述车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，具体为所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中， 测量所述车辆的滑行距离；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态，具体为根据所述滑行距离的偏差率，判定所述车辆的预热状态。进一步，根据所述滑行距离的偏差率，判定所述车辆的预热状态，具体为判断所述滑行距离的偏差率是否小于第四预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。本发明还提供一种车辆预热状态判定装置，包括测量模块，用于车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数；所述车辆行驶参数表示所述车辆整车部件的预热状态；判定模块，用于根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态。在上述方案基础上，所述测量模块具体用于在底盘测功机恒速反拖处于空档怠速的车辆的过程中，测量所述车辆的轮边驱动力；所述判定模块具体用于判断所述轮边驱动力的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第一预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定，或判断所述轮边驱动力的波动率是否小于第二预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定；或，所述测量模块具体用于所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中，测量所述车辆的等速能源消耗量；所述判定模块具体用于判断所述等速能源消耗量的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第三预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定；或，所述测量模块具体用于所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中，测量所述车辆的滑行距离；所述判定模块具体用于判断所述滑行距离的偏差率是否小于第四预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。本发明提供的车辆预热状态判定方法及装置，车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量与车辆阻力相关的车辆行驶参数。由于测量到的车辆行驶参数可反映整车部件的预热状态，因此，可通过车辆行驶参数的变化情况确定车辆的预热状态。由于本发明判定依据具有客观性。因此，提高了判定结果的可靠性，避免了受人为、环境等不确定因素的影响。
图1为本发明车辆预热状态判定方法实施例一流程图；图2A为本发明车辆预热状态判定方法实施例二流程图；图2B为本发明车辆预热判定方法实施例二中车辆在底盘测功机上的行驶模型；图2C为本发明车辆预热状态判定方法实施例二中以50km/h的速度反拖车辆时轮边驱动力随时间变化的趋势图；图3A为本发明车辆预热状态判定方法实施例三流程5
图3B为本发明车辆预热状态判定方法实施例三中车辆以50km/h恒速行驶时的燃油消耗量的趋势图；图4A为本发明车辆预热状态判定方法实施例四流程图；图4B为本发明车辆预热状态判定方法实施例四中车辆以50km/h的速度开始滑行时滑行距离与热车时间对比图；图5为本发明车辆预热状态判定装置实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明实施例的技术方案。本发明利用底盘测功机使车辆模拟实际道路的行驶过程中，实时测量车辆行驶参数，通过反映整车部件预热的车辆行驶参数的变化判定车辆的预热状态。方法实施例一图1为本发明车辆预热状态判定方法实施例一流程图，如图1所示，本实施例包括步骤11 车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数。车辆置于底盘测功机上后，将底盘测功机设置于不同的工作模式，使车辆模拟实际道路行驶。在车辆行驶过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，例如，车辆的轮边驱动力、等速燃油消耗量等。由于在车辆行驶过程中，当车辆内阻力与外阻力趋于平衡时， 车辆整车部件预热达到稳定状态，上述车辆行驶参数均趋于稳定。因此，通过测量与车辆阻力相关的车辆行驶参数，可确定整车部件的预热状态。步骤12 根据车辆行驶参数，判定车辆的预热状态。测量到各个时间点的车辆行驶参数后，根据车辆行驶参数的变化情况，判定车辆的预热状态。在车辆行驶参数的变化超于稳定或变化率较小时，视车辆的整车部件达到预热稳定状态。本实施例提供的车辆预热状态判定方法，车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量与车辆阻力相关的车辆行驶参数。与车辆阻力相关的车辆行驶参数可反映整车部件的预热状态，通过车辆行驶参数的变化情况可确定车辆的预热状态。本发明将与阻力相关的车辆行驶参数作为判定车辆预热状态的依据，判定依据具有客观性，因而提高了判定结果的可靠性，避免了受人为、环境等不确定因素的影响，同时本实施例的判定方法具有较好的可操作性。方法实施例二图2A为本发明车辆预热状态判定方法实施例二流程图，图2B为本发明车辆预热判定方法实施例二中车辆在底盘测功机上的行驶模型，图2C为本发明车辆预热状态判定方法实施例二中以50km/h的速度反拖车辆时轮边驱动力随时间变化的趋势图。如图2B所示，测试车辆置于底盘测功机上，通过底盘测功机的转鼓拖动车辆的轮胎，可使车辆模拟道路行驶。本实施例中测量的车辆行驶参数为车辆处于空档怠速时车辆轮胎的轮边驱动力， 此时轮边驱动力与传动系阻力相等。图2A所示，本实施例包括
步骤21 在底盘测功机用转鼓恒速反拖处于空档怠速的车辆的过程中，测量车辆的轮边驱动力。设置底盘测功机在恒速反拖模式下，用转鼓恒速反拖车辆运行，测量并记录车辆的轮边驱动力。例如车辆预热1小时后，车辆怠速空挡，转鼓以50km/h的速度恒速反拖车辆3 5分钟，记录轮边驱动力。被测试车辆在底盘测功机上反向运行时，受到发动机影响，一般只可以在断开发动机动力传递情况下进行反拖试验，否则，底盘测功机的反向加载将可能导致发动机严重受损。一般采取踩离合器情况下，发动机怠速，挂挡反拖车辆。步骤22 根据轮边驱动力的变化趋势线，判定车辆的预热状态。恒速反拖车辆一段时间，根据测量到的车辆轮边驱动力，绘制车辆的轮边驱动力的变化趋势线，如图2C所示的趋势线。在轮边驱动力随时间变化趋势线的斜率的绝对值达到第一预设值时，判定车辆的预热状态稳定。其中，第一预设值可为0. 05。如图2C所示，以50km/h的速度恒速反拖车辆时，轮边驱动力随时间变化的拟合线性趋势线的函数为y = -0.0123x+210.21 ；其中，y表示轮边驱动力的大小，χ表示时间。以 50km/h的速度，恒速反拖车辆大约50秒(s)后，该趋势线的斜率小于0. 05(趋于零)，即上述函数的一次项系数小于0. 05，此时表明轮边驱动力变化趋于稳定，车辆的内阻力与外阻力越于平衡，可得出车辆预热稳定的结论。在该趋势线的斜率的绝对值大于0. 05 (不趋于无穷)时，表明轮边驱动力的变化幅度较大，车辆的预热状态未达到稳定状态。另外，还可根据轮边驱动力的波动率，判定车辆的预热状态。具体地，判断轮边驱动力的波动率是否小于第二预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。其中，第二预设值具体可为1%。一段时间(例如，5分钟)内轮边驱动力平衡时，即波动率趋向一致时，表明整车部件已预热稳定。轮边驱动力的波动率的计算公式如下轮边驱动力的波动率=|Fi_F|/FX100% (公式1)其中，Fi表示每个时刻的轮边驱动力，F表示一段时间内内轮边驱动力平均值，采样频率IHz。本实施例可应用的测试阶段包括转鼓设置前、油耗测试前和油耗测试中。本实施例提供的判定车辆预热状态的方法，在车辆被转鼓恒速反拖时，测量车辆的轮边驱动力。并绘制轮边驱动力的变化趋势线。在该趋势线的斜率趋于零时，轮边驱动力趋向一致，内阻力与外阻力趋于平衡，整车各部件的预热状态均达到稳定，可得出车辆预热稳定的结论。在该趋势力线的斜率趋于无穷时，轮边驱动力变化幅率较大，整车各部件的预热状态不一定均达到稳定状态，不能得出车辆的预热状态达到稳定的结论。因此，本实施例通过轮边驱动力的变化趋势线的斜率或轮边驱动力的波动率判定车辆的预热状态，判定依据具有客观性，避免了判定结果受人为等不确定因素的影响，从而提高了判定结果的可靠性。方法实施例三图3A为本发明车辆预热状态判定方法实施例三的流程图。本实施例中，测量的车辆行驶参数为等速能源消耗量，具体可为等速百公里燃油消耗量。如图3A所示，本实施例包括
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步骤31 车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中，测量车辆的等速百公里燃油消耗量。步骤32 根据等速燃油消耗量的变化趋势线，判定车辆的预热状态。车辆恒速(50km/h)行驶时每隔一段时间(例如5分钟)，测量一次车辆的燃油消耗量并换算成等速百公里燃油消耗量。根据测量到的等速百公里燃油消耗量，绘制车辆的等速百公里燃油消耗量的变化趋势线。判断等速百公里燃油消耗量的变化趋势线斜率的绝对值是否小于第三预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。其中，第三预设值具体可为 0. 05。图3B为本发明车辆预热状态判定方法实施例三中车辆以50km/h恒速行驶时的燃油消耗量的趋势图。如图3B所示，车辆以50km/h的速度恒速正常行驶时，等速百公里燃油消耗量的拟合线性函数为y = -ax+b ；其中，y表示等速百公里燃油消耗量，χ表示测量次数。如图3B所示，以50km/h恒速正拖车辆一段时间后，此时等速百公里燃油消耗量趋势线的斜率小于0. 05 (趋于零)，即上述函数的一次项系数小于0. 05，表明等速百公里燃油消耗量趋于一致，可得出车辆预热稳定的结论。而在该趋势线的斜率的绝对值大于0.05 (趋于无穷)时，表明等速百公里燃油消耗量的变化率较大。本实施例可应用的测试阶段包括油耗测试前和油耗测试中。本实施例提供的车辆预热状态判定方法，在车辆等速正常行驶时，测量车辆的等速燃油消耗量。通过等速百公里燃油消耗量的变化趋势线，判定车辆的预热状态。在内阻力与外阻力趋于平衡时，等速百公里燃油消耗量趋向一致，整车各部件的预热达到稳定状态。因此，通过等速百公里燃油消耗量的变化趋势线的斜率判定车辆的预热状态，判定依据具有客观性，避免了人为等不确定因素的影响，从而提高了判定结果的可靠性。方法实施例四图4A为本发明车辆预热状态判定方法实施例四的流程图。图4B为本发明车辆预热状态判定方法实施例四中车辆以50km/h的速度开始滑行时滑行距离与热车时间对比图。本实施例中测量的与阻力相关的车辆行驶参数为车辆的滑行距离。步骤41 车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中，测量车辆的滑行距离。本实施例在转鼓的道路模拟状态下，测试车辆以50km/h的速度开始滑行时的滑行距离。例如，对于完全冷态的车辆，热车40分钟后以50km/h的速度开始滑行，热车50分钟后以50km/h的速度开始滑行。又例如，对于半冷态车辆(已热好的车室内熄火2小时以内)，热车30分钟后以50km/h的速度开始滑行，热车5分钟后再以50km/h的速度开始滑行。步骤42 根据滑行距离的偏差率，判定车辆的预热状态。滑行距离的偏差率计算公式如下滑行距离的偏差率=Si-S|/SX100% (公式2)其中，Si表示每次滑行的距离，S表示所有滑行距离的平均值，采样频率1Hz。判断所述滑行距离的偏差率是否小于第四预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。第四预设值具体可为1%。如图4B和表1所示，在热车40分钟后和热车50分钟后，车辆的滑行距离趋于一致。通过公式2计算，两次滑行距离偏差率为0.3% (均小于1%)，此时视车辆的整车预热达到稳定状态。表1滑行距离列表
权利要求
1.一种车辆预热状态判定方法，其特征在于，包括车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数；所述车辆行驶参数表示所述车辆整车部件的预热状态；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态。
2.根据权利要求1所述车辆预热状态判定方法，其特征在于，所述车辆行驶参数为所述车辆的轮边驱动力；所述车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，具体为在底盘测功机恒速反拖处于空档怠速的车辆的过程中，测量所述车辆的轮边驱动力； 根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态，具体为 根据所述轮边驱动力的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态；或， 根据所述轮边驱动力的波动率，判定所述车辆的预热状态。
3.根据权利要求2所述车辆预热状态判定方法，其特征在于根据所述轮边驱动力的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态，具体为 判断所述轮边驱动力的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第一预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定；或，根据所述轮边驱动力的波动率，判定所述车辆的预热状态，具体为 判断所述轮边驱动力的波动率是否小于第二预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。
4.根据权利要求1所述车辆预热状态判定方法，其特征在于，所述车辆行驶参数为所述车辆的等速能源消耗量；所述车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，具体为所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中，测量所述车辆的等速能源消耗量；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态，具体为 根据所述等速能源消耗量的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态。
5.根据权利要求4所述车辆预热状态判定方法，其特征在于，根据所述等速能源消耗量的变化趋势线，判定所述车辆的预热状态，具体为判断所述等速能源消耗量的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第三预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。
6.根据权利要求1所述车辆预热状态判定方法，其特征在于，所述车辆行驶参数为所述车辆的滑行距离；所述车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数，具体为所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中，测量所述车辆的滑行距罔；根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态，具体为 根据所述滑行距离的偏差率，判定所述车辆的预热状态。
7.根据权利要求6所述车辆预热状态判定方法，其特征在于，根据所述滑行距离的偏差率，判定所述车辆的预热状态，具体为判断所述滑行距离的偏差率是否小于第四预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。
8.—种车辆预热状态判定装置，其特征在于，包括测量模块，用于车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量受车辆阻力影响的车辆行驶参数；所述车辆行驶参数表示所述车辆整车部件的预热状态；判定模块，用于根据所述车辆行驶参数，判定所述车辆的预热状态。
9.根据权利要求8所述的车辆预热状态判定装置，其特征在于所述测量模块具体用于在底盘测功机恒速反拖处于空档怠速的车辆的过程中，测量所述车辆的轮边驱动力；所述判定模块具体用于判断所述轮边驱动力的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第一预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定，或判断所述轮边驱动力的波动率是否小于第二预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定； 或，所述测量模块具体用于所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中， 测量所述车辆的等速能源消耗量；所述判定模块具体用于判断所述等速能源消耗量的变化趋势线的斜率的绝对值是否小于第三预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定； 或，所述测量模块具体用于所述车辆在处于道路模拟模式的底盘测功机上行驶的过程中， 测量所述车辆的滑行距离；所述判定模块具体用于判断所述滑行距离的偏差率是否小于第四预设值，若是则判定所述车辆的预热状态稳定。
全文摘要
本发明提供一种车辆预热状态判定方法及装置。该方法包括车辆在底盘测功机上行驶的过程中，测量与车辆阻力相关的车辆行驶参数；车辆行驶参数表示车辆整车部件的预热状态；根据车辆行驶参数，判定车辆的预热状态。本发明将反映车辆整车部件预热状态的车辆行驶参数的变化情况作为车辆预热状态的判定依据，判定依据具有客观性，提高了判断结果的可靠性。
文档编号G01M17/007GK102346100SQ201010243119
公开日2012年2月8日 申请日期2010年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者吴瑞, 安娜, 陶臣军 申请人:北汽福田汽车股份有限公司