CN111237064A - 发动机控制方法、装置、计算机可读存储介质和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种发动机控制方法、装置、计算机可读存储介质和车辆。所述方法包括：获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量；根据所述当前响应速率和所述当前响应速率变化量，确定所述发动机扭矩的目标响应速率；根据所述目标响应速率对所述发动机扭矩进行控制。通过本公开的技术方案，可以避免现有技术中在驾驶员急踩油门与缓踩油门两种情况下车辆加速趋势基本一致的问题。

Description

发动机控制方法、装置、计算机可读存储介质和车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种发动机控制方法、装置、计算机可读存储介质和车辆。

背景技术

随着电子油门踏板与电子节气门在车辆上运用的普及，越来越多的发动机控制系统(Engine Management System，EMS)采用了扭矩模型控制策略，即在驾驶员踩踏油门的过程中，根据获取到的油门开度和发动机转速确定发动的需求扭矩，并根据该需求扭矩和获取到的发动机实际扭矩对发动机进行控制，例如控制发动机的进气量、喷油量、点火提前角等参数。

然而，现有的扭矩模型控制策略并未考虑油门开度的变化快慢，由此导致在驾驶员急踩油门和缓踩油门这两种情况下，车辆的加速趋势基本一致。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种发动机控制方法、装置、计算机可读存储介质及车辆。

为了实现上述目的，本公开提供一种发动机控制方法，包括：

获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量；

根据所述当前响应速率和所述当前响应速率变化量，确定所述发动机扭矩的目标扭矩响应速率；

根据所述目标响应速率对所述发动机扭矩进行控制。

可选地，在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，所述方法还包括：

根据油门开度和所述发送机的转速确定第一修正系数；

根据所述油门开度和所述车辆的行驶速度确定第二修正系数；

根据所述发动机的转速和挡位确定第三修正系数；

根据所述第一修正系数、所述第二修正系数以及所述第三修正系数中的一者或多者对所述当前响应速率变化量进行修正。

可选地，所述获取发动机扭矩的当前响应速率变化量，包括：

根据所述发动机的扭矩、油门开度变化率与扭矩响应速率变化量之间的预设对应关系以及获取到的实际扭矩和油门开度变化率，确定所述当前响应速率变化量。

可选地，在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，所述方法还包括：

根据油门开度和所述发动机的转速确定第四修正系数；

根据所述油门开度和车速确定第五修正系数；

根据所述发动机的转速和挡位确定第六修正系数；

根据所述发动机的实际扭矩和所述挡位确定第七修正系数；

根据所述发动机的实际扭矩与需求扭矩之间的扭矩偏差以及所述实际扭矩确定第八修正系数；

根据所述四修正系数、所述第五修正系数、所述第六修正系数、所述第七修正系数以及所述第八修正系数中的一者或多者对所述当前响应速率进行修正。

可选地，所述获取发动机扭矩的当前响应速率，包括：

根据油门开度、转速与需求扭矩之间的预设对应关系以及获取到的油门开度和转速，确定所述发动机的当前需求扭矩；

根据需求扭矩、挡位与扭矩响应速率之间的预设对应关系以及所述当前需求扭矩和获取到的挡位，确定所述当前响应速率。

可选地，在所述发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之前，所述方法还包括：

确定获取到的油门开度大于或等于预设开度阈值和/或获取到的油门开度变化率大于或等于预设变化率阈值。

本公开还提供了一种发动机控制装置，包括：

获取模块，用于发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量；

第一确定模块，用于根据所述当前响应速率和所述当前响应速率变化量，确定所述发动机扭矩的目标扭矩响应速率；

执行模块，用于根据所述目标扭矩响应速率对所述发动机进行控制。

可选地，所述装置还包括：

第二确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和所述发送机的转速确定第一修正系数；

第三确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述油门开度和所述车辆的行驶速度确定第二修正系数；

第四确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述发动机的转速和挡位确定第三修正系数；

第一修正模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述第一修正系数、所述第二修正系数以及所述第三修正系数中的一者或多者对所述当前响应速率变化量进行修正。

可选地，所述获取模块包括：

第一确定子模块，用于根据所述发动机的扭矩、油门开度变化率与扭矩响应速率变化量之间的预设对应关系以及获取到的实际扭矩和油门开度变化率，确定所述当前响应速率变化量。

可选地，所述装置还包括：

第五确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和所述发动机的转速确定第四修正系数；

第六确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述油门开度和车速确定第五修正系数；

第七确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述发动机的转速和挡位确定第六修正系数；

第八确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述发动机的实际扭矩和所述挡位确定第七修正系数；

第九确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述发动机的实际扭矩与需求扭矩之间的扭矩偏差以及所述实际扭矩确定第八修正系数；

第二修正模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述四修正系数、所述第五修正系数、所述第六修正系数、所述第七修正系数以及所述第八修正系数中的一者或多者对所述当前响应速率进行修正。

可选地，所述获取模块包括：

第二确定子模块，用于根据油门开度、转速与需求扭矩之间的预设对应关系以及获取到的油门开度和转速，确定所述发动机的当前需求扭矩；

第三确定子模块，用于根据需求扭矩、挡位与扭矩响应速率之间的预设对应关系以及所述当前需求扭矩和获取到的挡位，确定所述当前响应速率。

可选地，所述装置还包括：

第十确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之前，确定获取到的油门开度大于或等于预设开度阈值和/或获取到的油门开度变化率大于或等于预设变化率阈值。

本公开还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的发动机控制方法的步骤。

本公开还提供了一种车辆，包括发动机和本公开提供的发动机控制装置。

采用上述技术方案，至少可以达到如下技术效果：

获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量，根据当前响应速率和当前响应速率变化量，确定所述发动机扭矩的目标响应速率，根据所述目标响应速率对所述发动机扭矩进行控制，可以避免现有技术中在驾驶员急踩油门与缓踩油门两种情况下车辆加速趋势基本一致的问题，进而可以提升驾驶体验，减少安全隐患。

本公开的其他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公开的进一步理解，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公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开一示例性实施例示出的一种发动机控制方法的流程图；

图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种油门开度、转速与需求转矩之间的预设对应关系的示意图；

图3是根据本公开另一示例性实施例示出的一种修正发动机扭矩的当前响应速率变化量的方法的示意图；

图4是根据本公开一示例性实施例示出的一种修正发动机扭矩的当前响应速率的方法的示意图；

图5是根据本公开一示例性实施例示出的一种发动机控制装置的框图；

图6是根据本公开另一示例性实施例示出的一种发动机控制装置的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开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公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，本公开的说明书和权利要求书以及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必理解为特定的顺序或先后次序。

图1是根据本公开一示例性实施例示出的一种发动机控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

在步骤S101中，获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量。

在步骤S102中，根据当前响应速率和当前响应速率变化量，确定发动机扭矩的目标响应速率。

在一种可能的实现方式中，若检测到油门被踩下，此时，发动机的输出扭矩上升，则可以将当前响应速率与当前响应速率变化量的和作为发动机的目标扭矩响应速率；若检测到油门被松开，此时，发动机的输出扭矩下降，则可以将当前响应速率与当前响应速率变化量之差作为发动机的目标扭矩响应速率。

在步骤S103中，根据目标扭矩响应速率对发动机进行控制。

通过采用上述方法，可以避免现有技术中在驾驶员急踩油门与缓踩油门两种情况下车辆加速趋势基本一致的问题，进而可以提升驾驶体验，减少安全隐患。

接下来，通过具体的实施例对上述发动机控制方法中的各个步骤进行详细说明。

针对上述步骤S101，在一种可能的实现方式中，可通过设置在车辆上的传感器组件(例如包括但不限于：速度传感器、油门开度传感器、扭矩传感器等)获取发动机的转速和实际转矩、挡位、油门开度以及油门开度变化率。其中，油门开度变化率可定义为采样周期内的油门开度变化量，根据获取到的转速、油门开度和挡位可确定发动机扭矩的当前响应速率，以及根据获取到发动机的实际扭矩和油门开度变化率确定发动机扭矩的当前响应速率变化量。

具体地，对于发动机扭矩的当前响应速率变化量，可根据发动机的扭矩、油门开度变化率与扭矩响应速率变化量之间的预设对应关系以及获取到的实际扭矩和油门开度变化率确定出；对于发动机扭矩的当前响应速率，可以根据油门开度、转速与需求扭矩之间的预设对应关系以及获取到的油门开度和转速，确定发动机的当前需求扭矩；接着，根据需求扭矩、挡位与扭矩响应速率之间的预设对应关系以及当前需求转矩和获取到的挡位，确定发动机的当前扭矩响应速率。示例地，油门开度、转速与需求扭矩之间的预设对应关系可以是通过测试标定得到的，如图2所示。

在本公开的另一个实施例中，由于发动机转速、挡位、车速等行驶参数会对发动机扭矩的响应速率变化率产生影响，在确定出发动机扭矩的当前响应速率变化量之后，还可以根据这些行驶参数对确定出的当前扭矩响应速率变化量进行修正。具体地，根据获取到的油门开度和发动机的转速确定第一修正系数，根据获取到的油门开度和车速确定第二修正系数以及根据获取到的发动机的转速和挡位确定第三修正系数，并根据第一修正系数、第二修正系数以及第三修正系数中的一者或多者对发动机扭矩的当前响应速率变化量进行修正。其中，油门开度、转速与第一修正系数之间呈第一预设对应关系，油门开度、车速与第二修正系数之间呈第二预设对应关系，转速、挡位与第三修正系数之间呈第三预设对应关系，通过查询相应的预设对应关系可以确定出相应的修正系数。

示例地，如图3所示，发动机扭矩的当前响应速率变化量与上述修正系数之间可以是乘积关系，即可以将当前扭矩响应速率变化量分别与选取出的修正系数相乘。由此，通过获取到的发动机转速、挡位、车速等行驶参数分别对发动机扭矩的当前响应速率变化量进行修正，可以使计算出的当前响应速率变化量更准确，进而使得对发动机扭矩的控制更准确。

在本公开的另一个实施例中，由于发动机转速和实际扭矩、挡位、车速等行驶参数同样也会对发动机扭矩的响应速率产生影响，在获取到发动机扭矩的当前响应速率之后，还可以根据这些行驶参数对确定出的当前响应速率进行修正。具体地，根据获取到的油门开度和发动机的转速确定第四修正系数，根据获取到的油门开度和车速确定第五修正系数，根据获取到的发动机转速和挡位确定第六修正系数，根据获取到的述发动机的实际扭矩和挡位确定第七修正系数以及根据获取到的发动机的实际扭矩与需求扭矩之间的扭矩偏差以及实际扭矩确定第八修正系数，并根据这些修正系数中的一者或多者对当前响应速率变化量进行修正。其中，油门开度、转速与第四修正系数之间呈第四预设对应关系，油门开度、车速与第五修正系数之间呈第五预设对应关系，转速、挡位与第六修正系数之间呈第六预设对应关系，实际扭矩、挡位与第七修正系数之间呈第七预设对应关系以及需求扭矩与实际扭矩之间的扭矩偏差、实际扭矩与第八修正系数之间呈第八预设对应关系，通过查询相应的预设对应关系可以获取到相应的修正系数。

示例地，如图4所示，发动机扭矩的当前响应速率与上述修正系数之间可以是乘积关系，即可以将发动机扭矩的当前响应速率分别与选取出的修正系数相乘。由此，通过获取到的发动机转速和实际扭矩、挡位、车速等行驶参数对发动机扭矩的当前响应速率进行修正，可以使计算出的当前响应速率更准确，进而使得对发动机扭矩的控制更准确。

在本公开的另一个实施例中，在获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之前，还需要对获取到的油门开度和油门开度变化率进行检测，只有在确定获取到的油门开度大于或等于预设开度阈值和/或获取到的油门开度变化率大于或等于预设变化率阈值时，才通过计算发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量来对发动机进行控制，这样，可以避免驾驶员在行驶过程中无意识踩踏油门或者在低速拥堵路段以小油门跟车时发动机扭矩上升过冲导致的车辆难以控制的问题出现。

值得说明的是，预设开度阈值和预设变化率阈值均可以是单一值，也可以是与挡位或车速相关的一系列值，其可定义为可标定量。

本公开还提供了一种发动机控制装置，如图5所示，该发动机控制装置500包括获取模块501、第一确定模块502和执行模块503。

该获取模块501用于获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量；

该第一确定模块502用于根据当前响应速率和当前响应速率变化量，确定发动机扭矩的目标扭矩响应速率；

该执行模块503用于根据目标扭矩响应速率对发动机进行控制。

可选地，如图6所示，该发动机控制装置500还包括第二确定模块504、第三确定模块505、第四确定模块506和第一修正模块507。

该第二确定模块504用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和发动机的转速确定第一修正系数；

该第三确定模块505用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和车辆的行驶速度确定第二修正系数；

该第四确定模块506用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据发动机的转速和挡位确定第三修正系数；

该第一修正模块507用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据第一修正系数、第二修正系数以及第三修正系数中的一者或多者对当前响应速率变化量进行修正。

可选地，如图6所示，获取模块501包括第一确定子模块511，用于根据发动机的扭矩、油门开度变化率与扭矩响应速率变化量之间的预设对应关系以及获取到的实际扭矩和油门开度变化率，确定当前响应速率变化量。

可选地，如图6所示，该发动机控制装置500还包括：

第五确定模块508，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和发动机的转速确定第四修正系数；

第六确定模块509，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和车速确定第五修正系数；

第七确定模块510，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据发动机的转速和挡位确定第六修正系数；

第八确定模块511，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据发动机的实际扭矩和挡位确定第七修正系数；

该第九确定模块512用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据发动机的实际扭矩与需求扭矩之间的扭矩偏差以及实际扭矩确定第八修正系数；

第二修正模块513，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据第四修正系数、第五修正系数、第六修正系数、第七修正系数以及第八修正系数中的一者或多者对当前响应速率进行修正。

可选地，如图6所示，获取模块501包括：

第二确定子模块5012，用于根据油门开度、转速与需求扭矩之间的预设对应关系以及获取到的油门开度和转速，确定发动机的当前需求扭矩；

第三确定子模块5013，用于根据需求扭矩、挡位与扭矩响应速率之间的预设对应关系以及当前需求扭矩和获取到的挡位，确定发动机的当前响应速率。

可选地，如图6所示，该发动机控制装置500还包括：

第十确定模块514，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之前，确定获取到的油门开度大于或等于预设开度阈值和/或获取到的油门开度变化率大于或等于预设变化率阈值。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关方法的实施例中进行了详细描述，此处将不再做详细阐述说明。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理包括，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件的形式实现，还可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。并且，上述各功能模块的物理实现也可能有多种实现方式。

通过采用本公开提供的装置，可以避免现有技术中在驾驶员急踩油门与缓踩油门两种情况下车辆加速趋势基本一致的问题，进而可以提升驾驶体验，减少安全隐患。

相应地，本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的发动机控制方法的步骤。

本公开还提供一种车辆，包括发动机和本公开提供的发动机控制装置。其中，所述发动机控制装置可以是通过软件、硬件或者两者相结合的方式实现车辆的微控制器ECU。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种发动机控制方法，其特征在于，包括：

获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量；

根据所述当前响应速率和所述当前响应速率变化量，确定所述发动机扭矩的目标响应速率；

根据所述目标响应速率对所述发动机扭矩进行控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，所述方法还包括：

根据油门开度和所述发动机的转速确定第一修正系数；

根据所述油门开度和所述车辆的行驶速度确定第二修正系数；

根据所述发动机的转速和挡位确定第三修正系数；

根据所述第一修正系数、所述第二修正系数以及所述第三修正系数中的一者或多者对所述当前响应速率变化量进行修正。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取发动机扭矩的当前响应速率变化量，包括：

根据所述发动机的扭矩、油门开度变化率与扭矩响应速率变化量之间的预设对应关系以及获取到的实际扭矩和油门开度变化率，确定所述当前响应速率变化量。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之前，所述方法还包括：

确定获取到的油门开度大于或等于预设开度阈值和/或获取到的油门开度变化率大于或等于预设变化率阈值。

5.一种发动机控制装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量；

第一确定模块，用于根据所述当前响应速率和所述当前响应速率变化量，确定所述发动机扭矩的目标扭矩响应速率；

执行模块，用于根据所述目标扭矩响应速率对所述发动机进行控制。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据油门开度和所述发动机的转速确定第一修正系数；

第三确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述油门开度和所述车辆的行驶速度确定第二修正系数；

第四确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述发动机的转速和挡位确定第三修正系数；

第一修正模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之后，根据所述第一修正系数、所述第二修正系数以及所述第三修正系数中的一者或多者对所述当前响应速率变化量进行修正。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：

第一确定子模块，用于根据所述发动机的扭矩、油门开度变化率与扭矩响应速率变化量之间的预设对应关系以及获取到的实际扭矩和油门开度变化率，确定所述当前响应速率变化量。

8.根据权利要求5～7中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第十确定模块，用于在所述获取发动机扭矩的当前响应速率和当前响应速率变化量之前，确定获取到的油门开度大于或等于预设开度阈值和/或获取到的油门开度变化率大于或等于预设变化率阈值。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序的指令，其特征在于，该程序指令被执行时实现权利要求1～4中任一项所述方法的步骤。

10.一种车辆，其特征在于包括发动机和权利要求5～8中任一项所述的发动机控制装置。

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