CN114673596B - 发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：获取发动机的传感器信号；确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值；根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制所述车辆运行。采用本方法能够提高车辆运行的稳定性和安全性。
Description
技术领域
本申请涉及发动机电控系统技术领域，特别是涉及一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法。
背景技术
曲轴和凸轮轴位置传感器是发动机电控燃油喷射系统的主要传感器之一,曲轴位置传感器产生的曲轴信号和凸轮轴位置传感器产生的凸轮轴信号是控制发动机进行喷油、点火以及确定发动机转速不可或缺的信号源。曲轴信号用于控制发动机转速和发动机角度的精确性；凸轮轴信号用于控制发动机进行喷油以及点火等动作。因此，曲轴和凸轮轴信号的准确识别及信号故障后的处理是发动机控制系统的关键。目前的大多数发动机电控系统不能准确识别曲轴和凸轮轴信号的各种故障，并且在任意信号出现故障时发动机会停止工作，从而影响了电控系统的安全性。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法。
所述方法包括：
获取发动机的传感器信号，其中，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
在其中一个实施例中，根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，包括：
确定传感器信号在每一异常类别下的异常阈值；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值；
根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障。
在其中一个实施例中，曲轴信号以及凸轮轴信号均包括多个方波信号；根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值，包括：
依次判断传感器信号的每一方波信号是否发生异常，若存在方波信号发生异常，则将对应的异常类别下的异常程度初始值与异常程度增加值进行相加，将相加结果作为异常程度比较值。
在其中一个实施例中，根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值之后，还包括：
对传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复；
将进行异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值。
在其中一个实施例中，根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，包括：
若存在满足预设条件的目标异常类别，则确定传感器信号对应的设备出现故障，其中，预设条件为传感器信号在目标异常类别下的异常程度比较值不小于传感器信号在目标异常类别下的异常阈值。
在其中一个实施例中，基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行，包括：
确定发动机的预设转速与预设加速度；
判断发动机的工作阶段，其中，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
若在启动阶段，则根据曲轴信号，确定曲轴信号的相位齿信号；根据相位齿信号，计算车辆的预测发动机角度；根据预测发动机角度，确定曲轴试喷策略；根据曲轴试喷策略对发动机中的气缸进行燃油试喷以及点火，确定发动机的转速和加速度；判断转速是否不小于预设转速以及加速度是否不小于预设加速度；若转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，则根据预测发动机角度，控制车辆运行，其中，曲轴试喷策略用于指示发动机中气缸的燃油喷射顺序以及点火顺序；
若在运行阶段，则确定发动机的当前发动机角度，并根据当前发动机角度，控制车辆运行。
在其中一个实施例中，基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行，包括：
确定凸轮轴信号对应的理论凸轮轴信号；
根据理论凸轮轴信号，确定理论凸轮轴信号的理论周期比例；
判断发动机的工作阶段，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
若在启动阶段，则根据凸轮轴信号，确定凸轮轴信号的实际周期比例；根据理论周期比例与实际周期比例，计算车辆的发动机的第一发动机角度，并根据第一发动机角度，控制车辆运行；
若在运行阶段，则根据凸轮轴信号确定车辆的发动机的第二发动机角度，并根据第二发动机角度，控制车辆运行。
第二方面，本申请还提供了一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置。所述装置包括：
获取模块，用于获取发动机的传感器信号，其中，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定模块，用于确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
判断模块，用于根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
控制模块，用于若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
获取发动机的传感器信号，其中，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取发动机的传感器信号，其中，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取发动机的传感器信号，其中，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
上述发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过获取发动机的传感器信号；确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值；根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障；若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。当曲轴或者凸轮轴的故障确认后，电控系统可以控制发动机进入相应的跛行工作模式，从而可以提高车辆运行的稳定性和安全性。
附图说明
图1为一个实施例中发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法的流程示意图；
图2为一个实施例中识别曲轴信号干扰的示意图；
图3为一个实施例中识别曲轴信号丢齿的示意图；
图4为一个实施例中识别曲轴信号相位齿异常的示意图；
图5为一个实施例中识别凸轮轴信号干扰的示意图；
图6为一个实施例中识别凸轮轴信号偏移的示意图；
图7为一个实施例中判断设备故障的示意图；
图8为一个实施例中确定预测发动机角度的示意图；
图9为一个实施例中发动机的转速不小于预设转速的示意图；
图10为一个实施例中确定信号沿编号的示意图；
图11为一个实施例中切换为曲轴跛行工作模式的示意图；
图12为一个实施例中发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置的结构框图；
图13为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种专业名词，但除非特别说明，这些专业名词不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个专业名词与另一个专业名词区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，第三预设阈值与第四预设阈值可以相同可以不同。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法，本实施例以该方法应用于终端进行举例说明，可以理解的是，该方法也可以应用于服务器，还可以应用于包括终端和服务器的系统，并通过终端和服务器的交互实现。本实施例中，该方法包括以下步骤：
101、获取发动机的传感器信号，其中，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
102、确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
103、根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
104、若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
在上述步骤101中，曲轴信号用于确定发动机转速和正时角度，凸轮轴信号用于判缸以及确定发动机的正时相位。发动机的电控系统通过获取曲轴传感器产生的曲轴信号、以及凸轮轴传感器产生的凸轮轴信号，实现对发动机的精确控制。
在上述步骤102中，曲轴信号干扰指的是电控系统的硬件受电磁(Electromagnetic Compatibility,EMC)干扰会使曲轴信号产生干扰，这种干扰一般是随机的毛刺干扰。识别曲轴信号干扰的方法是通过电控系统设置检测窗口检测曲轴信号。具体地，电控系统中的软件根据曲轴信号中的当前信号沿的周期设定下一个信号沿的检测窗口，检测窗口的最短和最长时间界限通过标定参数进行设置，当在设定的检测窗口范围内捕获到信号沿则该信号是正常的曲轴信号，该信号沿可以用于产生发动机角度；当在检测窗口范围外捕获到信号沿，则识别该信号为干扰信号，在识别到干扰信号时，电控系统会设置曲轴信号干扰标志，然后将该干扰信号滤除。
曲轴信号干扰的具体识别过程以图2为例进行说明。在曲轴信号中检测到第一预设数量的有效沿后，软件通过设置检测窗口捕获曲轴信号中的有效沿(以图2中下降沿为有效沿)，如图2所示识别的曲轴信号有效沿为下降沿。检测曲轴信号中是否存在曲轴信号干扰的方法包括：在信号的当前有效沿的位置(图2中标记为①的有效沿)，根据信号沿的周期T以及检测窗口参数计算下一个信号沿的检测窗口，图2中，T1为检测窗口下限，T2为检测窗口上限，当下一个信号的有效沿出现在检测窗口范围内则该信号沿有效(如图2中标记为②的有效沿)；当捕捉的有效沿在有效沿①和检测窗口下限范围内，则判断该信号为干扰信号，并且将该干扰信号滤除而不影响曲轴信号产生的发动机角度。曲轴信号检测的窗口参数根据发动机实际的加速度以及干扰的情况进行标定。
曲轴信号丢齿指的是曲轴传感器被磁性的物质干扰时，会使曲轴信号出现丢齿。识别曲轴信号丢齿的方法是通过设置检测窗口，如果在设置的检测窗口中没有捕捉到曲轴信号的有效沿，则在检测窗口到达最大时间界限时识别曲轴信号丢齿。在识别曲轴信号丢齿时，电控系统中会设置曲轴信号丢齿标志，然后电控系统的软件会模拟生成一个正常的信号，对曲轴信号中出现曲轴信号丢齿的部分进行补充，用以补充曲轴信号产生的发动机角度。
曲轴信号丢齿的具体识别过程以图3为例进行说明，图3中，T1为检测窗口下限，T2为检测窗口上限。在曲轴信号中检测到第二预设数量的的有效沿后(以图3中下降沿为有效沿)，如图3所示，在曲轴信号中有效沿①处设置检测窗口，在检测窗口上限T2内没有捕获到曲轴信号的有效沿，则识别为曲轴信号丢齿，并且在检测窗口上限T2内通过软件模拟一个曲轴信号有效沿(图3中②处)，以避免曲轴信号丢齿对发动机角度产生影响。
曲轴信号相位齿异常指的是曲轴信号中的相位齿缺失或异常。通过对曲轴信号设置的相位齿检测范围，若在相位齿检测范围没有检测到相位齿信号或者相位齿信号校验错误时，则识别为曲轴信号相位齿异常。比如，曲轴信号对应的齿盘通常是均匀分布的，以60齿为例，在相位参考位置抠除预设数量个齿(如2个齿)，被抠除的齿被称为相位齿。若曲轴传感器在曲轴相位齿位置产生的正弦信号过零电平过缓，会导致曲轴信号相位齿异常。此外，当环境温度异常时，曲轴传感器的温度误差会造成相位齿信号沿过短或者过长，此时也会引起曲轴信号相位齿异常。当电控系统识别到曲轴信号相位齿异常时，会设置曲轴信号相位齿异常标志，然后对曲轴信号中出现异常的部分进行恢复。
曲轴信号相位齿异常的具体识别过程以图4(曲轴的齿盘为60齿)为例进行说明(以图4中下降沿为有效沿)。相位齿的校验方法包括：在曲轴信号中检测到第三预设数量的有效沿后，确定相位齿信号出现的位置，在第59齿与第60齿对应的位置设置相位齿信号，齿盘中第58齿对应的信号的周期为T1，齿盘中第59齿加第60齿对应的周期为T2，第60齿之后为下一齿盘周期中第1齿，其对应的周期为T3。通过计算T1、T2、T3以及标定参数FacGap，可以判断曲轴信号中的是否出现曲轴信号相位齿异常，计算公式如公式(1)所示；
(T2*T2)/(T1*T3)>FacGap (1)；
其中，FacGap为第一标定参数，第一标定参数可以根据实际需求进行修改。
若记录的三个周期T1、T2以及T3满足上述公式(1)，则认为检测到相位齿信号，通过此方法依次检测曲轴信号中所有相位齿信号。判断曲轴信号中的曲轴信号相位齿异常。另外，对于曲轴信号中每一有效沿通过软件计数器进行计数，可以确定曲轴信号中每一有效沿在齿盘中对应齿。若记录的三个周期T1、T2以及T3不满足上述公式(1)，则认为曲轴信号相位齿异常，电控系统中设置曲轴信号相位齿异常标志，然后对曲轴信号进行信号恢复。
对于软件计数器的计数范围，本发明实施例对其不做具体限定，软件计数器的计数范围根据曲轴的齿盘中的齿数确定。比如，曲轴的齿盘为60齿，软件计数器记录某一有效沿的数值为2，则该有效沿对应的齿为第2齿。软件计数器的计数范围为1-60，当软件计数器计数到60后，下一次计数从1开始。
曲轴信号丢失指的是当曲轴传感器或者线束出现故障，曲轴信号消失。当电控系统在设定的时间内没有捕捉到曲轴信号，则设置超时标志，识别曲轴信号丢失，电控系统设置曲轴信号丢失标志，然后电控系统对曲轴信号进行信号恢复。
识别曲轴信号丢失的方法包括定时检测，具体地，设置定时时长，定时时长为曲轴信号中齿盘周期的倍数。比如，曲轴信号中一个齿盘信号对应的周期为T，则定时长为nT，其中，n为不为0的整数。若在定时长为nT内，没有检测到曲轴信号，则认为曲轴信号丢失。
凸轮轴信号干扰指的是电控系统的硬件受EMC干扰会对凸轮轴信号产生干扰。识别凸轮轴信号干扰的方法包括：
在电控系统软件运行的初始化阶段，根据理论凸轮轴信号的每一信号沿的角度位置计算出每个信号沿的理论周期比例，发动机启动后电控系统捕获凸轮轴信号中的所有信号沿，并计算每一信号沿的出周期比例，将每一信号沿的实际周期比例与对应信号沿的理论周期比例进行比较，当每一信号沿的实际周期比例与对应信号沿的理论周期比例之间满足预设周期比例关系式时，则该信号沿对应的信号为正常信号，否则判断该信号沿对应的信号为干扰信号。
凸轮轴信号干扰的具体识别过程以图5为例进行说明(以图5中的上升沿和下降沿为信号沿)。如图5中，凸轮轴信号的每一信号沿对应一个周期比例，即根据理论凸轮轴信号计算出理论凸轮轴信号中每一信号沿的理论周期比例，根据凸轮轴信号计算出凸轮轴信号中每一信号沿的实际周期比例，图5中有效沿①对应的方波信号为凸轮轴信号干扰，对于理论周期比例与实际周期比例的计算方法，本发明实施例对其不做具体限定，包括但不限于：根据上述公式(1)的计算方法。
根据周期比例识别凸轮轴信号干扰的方法包括：
(1)若理论凸轮轴信号中某一信号沿的理论周期比例Ratio与凸轮轴信号中对应信号沿的有效实际周期比例Ratio1满足公式(2)，则实际周期比例对应的信号沿正常；若不满足，则实际周期比例对应的信号沿不正常，电控系统设置凸轮轴信号干扰标志，然后对不正常的信号沿进行恢复；
(Ratio/FacCam1)<Ratio1<(Ratio*FacCam1) (2)；
其中，FacCam1为第二标定参数，第二标定参数可以根据实际需求进行修改。
(2)根据确定凸轮轴信号中每相邻两个同类的信号沿(比如相邻两个下降沿或相邻两个上升沿)之间的间隔时长判断，若理论凸轮轴信号中任意相邻两个同类的信号沿之间的理论间隔时长ΔT与凸轮轴信号中对应两个有效沿之间的间隔时长ΔT1满足公式(3)；若不满足，则实际周期比例对应的有效沿正常，若不满足，则实际周期比例对应的有效沿不正常，电控系统设置凸轮轴信号干扰标志，然后对不正常的有效沿进行恢复；
(ΔT/FacCam2)<ΔT1<(ΔT*FacCam2) (3)；
其中，FacCam2为第三标定参数，第三标定参数可以根据实际需求进行修改。值得一提的是，当车辆基于曲轴凸轮轴同步工作模式运行时，通过上述方法(2)对凸轮轴信号进行判断。当车辆基于曲轴跛行工作模式运行时，通过上述方法(1)对凸轮轴信号进行判断。
凸轮轴信号偏移指的是凸轮轴信号中存在信号偏移。凸轮轴信号偏移的具体识别过程以图6为例进行说明(图6中的上升沿和下降沿为有效沿)，当曲轴信号与凸轮轴信号同步后，确定凸轮轴信号中的有效沿的发动机角度q1，以及理论凸轮轴信号中对应有效沿的发动机角度q，若q1与q之间的差值大于预设差值，则凸轮轴信号中对应的有效沿不正常，电控系统对不正常的有效沿进行恢复，并设置凸轮轴信号偏移标志。
凸轮轴信号丢失指的是当凸轮轴传感器或者线束出现故障，凸轮轴信号消失。当电控系统在设定的时间内没有捕捉到凸轮轴信号，则设置超时标志，识别凸轮轴信号丢失，此时，电控系统会设置凸轮轴信号丢失标志，然后对凸轮轴信号进行恢复。
凸轮轴信号丢失的识别方法与上述记载的曲轴信号丢失的识别方法相同，故凸轮轴信号丢失的具体识别方法可以参见上文中对于曲轴信号丢失的识别方法的说明，在此不再赘述。
具体地，电控系统根据曲轴传感器产生的曲轴信号以及凸轮轴传感器产生的凸轮轴信号，识别曲轴信号是否存在曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，以及凸轮轴信号是否存在凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失。并根据异常信号对应的标志、以及每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断曲轴或凸轮轴是否故障。并根据出现故障的设备确定对应的工作模式。
另外，当电控系统确定曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，电控系统会生成对应的凸轮轴跛行标志；当电控系统确定凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障时，电控系统会生成对应的曲轴跛行标志。
本发明实施例提供的方法，通过对曲轴信号以及凸轮轴信号进行异常识别，可以判断曲轴以及凸轮轴是否发生故障，当曲轴或凸轮轴的故障确认后，电控系统可以控制发动机进入相应的设备故障跛行工作模式，从而可以提高车辆运行的稳定性和安全性。
结合上述实施例的内容，在一个实施例中，根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，包括：
201、确定传感器信号在每一异常类别下的异常阈值；
202、根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值；
203、根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障。
每一传感器信号在每一异常类别下，都具有一个异常阈值、一个异常程度初始值以及一个异常程度增加值，本发明实施例中，曲轴信号对应4种异常类别，凸轮轴信号对应3种异常类别，相应地，本发明实施例包括7个异常阈值、7个异常程度初始值以及异常程度增加值。对于每一传感器信号在每一异常类别下的异常阈值、异常程度初始值或异常程度增加值，本发明实施例对其不做具体限定。
具体地，电控系统针对每一传感器信号在每一异常类别下设定相关滤波参数，滤波参数包括异常阈值、异常程度初始值、异常程度增加值以及异常程度恢复值，此外，还设置有允许异常恢复的软件开关。异常程度初始值存储在类别计数器中。
其中，故障恢复阈值用于确定设备的故障是否恢复，当根据某一异常类别下的根据确认设备发生故障时，
本发明实施例提供的方法，根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，可以判断传感器信号对应的设备是否出现故障，从而可以使电控系统及时调整车辆的工作模式。
结合上述实施例的内容，在一个实施例中，曲轴信号以及凸轮轴信号均包括多个方波信号；根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值，包括：
依次判断传感器信号的每一方波信号是否发生异常，若存在方波信号发生异常，则将对应的异常类别下的异常程度初始值与异常程度增加值进行相加，将相加结果作为异常程度比较值。
具体地，方波信号包括下降沿和上升沿，通过依次判断传感器信号中每一方波信号的上升沿或下降沿是否发生异常，可以确定对应的方波信号是否发生异常。电控系统检测到传感器信号中发生异常的方波信号后，会设置对应的异常标志，然后将该传感器信号在对应异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值相加，将相加结果作为异常程度比较值，并存储至类别计数器中。
值得一提的是，类别计数器中存储的传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值不会大于对应异常类别下的异常阈值，若传感器信号在某一异常类别下的计算得到异常程度比较值大于对应异常类别下的异常阈值，则将对应异常类别下的异常阈值作为该异常类别下的异常程度比较值存储至类别计数器中。比如，曲轴信号在曲轴信号干扰下的异常阈值为100，此时曲轴信号在曲轴信号干扰下计算得到异常程度比较值为102，则将曲轴信号在曲轴信号干扰下计算得到异常程度比较值102修改为100，并将100作为曲轴信号在曲轴信号干扰下的异常程度比较值，存储至类别计数器中。
本发明实施例提供的方法，通过判断传感器信号的每一方波信号是否发生异常，从而可以确定每一异常类别下的异常程度比较值。
结合上述实施例的内容，在一个实施例中，根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值之后，还包括：
301、对传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复；
302、将进行异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值。
具体地，电控系统根据对应的异常标志对传感器信号中发生异常的方波信号进行恢复，在对发生异常的方波信号进行恢复后，电控系统会从类别计数器中获取异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值，然后将该异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值，存储至类别计数器中。
本发明实施例提供的方法，通过对传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复，可以提高传感器信号的准确率，从而提高电控系统对车辆控制的可靠性。
结合上述实施例的内容，在一个实施例中，根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，包括：
若存在满足预设条件的目标异常类别，则确定传感器信号对应的设备出现故障，预设条件为传感器信号在目标异常类别下的异常程度比较值不小于传感器信号在目标异常类别下的异常阈值。
值得一提的是，本实施例中的传感器信号在目标异常类别下的异常程度比较值是从对应的类别计数器中获取的。
具体地，当传感器信号在任一异常类别下的异常程度比较值不小于对应异常类别下的异常阈值时，则该传感器信号对应的设备发生故障，此时存储至类别计数器中的异常程度比较值为对应异常类别下的异常阈值。
此外，电控系统针对传感器信号在每一异常类别下设定的滤波参数还包括：故障恢复阈值；故障恢复阈值用于判断设备的故障是否恢复。比如，当传感器信号的某一异常类别下的异常程度比较值不小于对应异常类别下的异常阈值后，此时确认传感器信号对应的设备发生故障，当对应异常类别下的异常程度比较值不小于故障恢复阈值时，则确认传感器信号对应的设备未出现故障，如图7所示，在时间段t1-t2内，传感器信号对应的设备发生故障，其余时间段内，传感器信号对应的设备未发生故障。
本发明实施例提供的方法，通过传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和传感器信号在每一异常类别下的故障恢复阈值，可以判断传感器信号对应的设备是否发生故障以及判断故障是否恢复。
结合上述实施例的内容，在一个实施例中，基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行，包括：
401、确定发动机的预设转速与预设加速度；
402、判断发动机的工作阶段，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
403、若在启动阶段，则根据曲轴信号，确定曲轴信号的相位齿信号；根据相位齿信号，计算车辆的预测发动机角度；根据预测发动机角度，确定曲轴试喷策略；根据曲轴试喷策略对发动机中的气缸进行燃油试喷以及点火，确定发动机的转速和加速度；判断转速是否不小于预设转速以及加速度是否不小于预设加速度；若转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，则根据预测发动机角度，控制车辆运行，其中，曲轴试喷策略用于指示发动机中气缸的燃油喷射顺序以及点火顺序；
404、若在运行阶段，则确定发动机的当前发动机角度，并根据当前发动机角度，控制车辆运行。
具体地，当凸轮轴故障时，则电控系统根据曲轴信号控制车辆运行。发动机的工作阶段分为启动阶段和运行阶段两种情况。
若发动机在启动阶段，则电控系统根据曲轴信号对发动机角度进行预测，获取预测发动机角度，电控系统根据曲轴信号确定预测发动机角度如图8所示，在曲轴信号中确定所有的相位齿信号(图8中阴影部分为相位齿信号所在位置)的位置，然后从第一个相位齿信号开始，根据相位齿信号后的第一个方波信号确定预测发动机角度，并根据预测发动机角度制定曲轴试喷策略，电控系统根据曲轴试喷策略控制发动机运行，电控系统在试喷周期内，控制油泵和喷油器工作。当试喷周期结束后，电控系统获取发动机的转速与加速度，并将转速和加速度分别与预设转速和预设加速度进行比较；若转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度时，则发动机试喷成功，发动机根据预测发动机角度工作。
若转速小于预设转速或加速度小于预设加速度时，则电控系统根据下一个相位齿信号后的第一个方波信号确定新的预测发动机角度，并制定新的曲轴试喷策略；直至发动机的转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，则发动机试喷成功，发动机根据预测发动机角度工作。
此外，进行试喷时切换的发动机角度和试喷周期的个数设置根据曲轴信号的相位齿个数确定，使在试喷过程至少有一个试喷周期中预测的发动机角度正确，以保证试喷的成功，同时为保证系统的安全，对试喷周期的最大次数进行限制。
图8为曲轴信号中一个相位齿信号对应的试喷情况，若预测发动机角度正确，则在①处试喷周期结束时，则电控系统检测到发动机的转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，因此，试喷成功。电控系统将在预测发动机角度的基础上产生周期循环的发动机角度，电控系统进入正常的控制过程。
若预测发动机角度不正确，则在试喷周期结束后，则电控系统将检测到发动机的转速小于预设转速或加速度小于预设加速度，如图9中①处所示，电控系统将根据下一个相位齿信号后的第一个方波信号确定新的预测发动机角度，再进行下一周期的试喷，直到电控系统检测到发动机的转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，如图9中②处所示曲轴试喷成功，则电控系统将在预测发动机角度的基础上产生周期循环的发动机角度，电控系统进入正常的控制过程。
若发动机在运行阶段，此时由于曲轴信号和凸轮轴信号已经同步，发动机角度和发动机相位都是确定的，因此，凸轮轴故障不会影响发动机角度，电控系统将根据当前发动机角度控制发动机工作，从而控制车辆运行。
本发明实施例提供的方法，通过确定发动机实际的工作阶段，控制发动机以合适的发动机角度运行，从而可以提高发动机的工作效率，同时还能提高车辆运行的稳定性。
结合上述实施例的内容，在一个实施例中，基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行，包括：
501、确定凸轮轴信号对应的理论凸轮轴信号；
502、根据理论凸轮轴信号，确定理论凸轮轴信号的理论周期比例；
503、判断发动机的工作阶段，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
504、若在启动阶段，则根据凸轮轴信号，确定凸轮轴信号的实际周期比例；根据理论周期比例与实际周期比例，计算车辆的发动机的第一发动机角度，并根据第一发动机角度，控制车辆运行；
505、若在运行阶段，则根据凸轮轴信号确定车辆的发动机的第二发动机角度，并根据第二发动机角度，控制车辆运行。
上述步骤501中，理论凸轮轴信号值得是电控系统产生的凸轮轴信号，其用于控制凸轮轴。而凸轮轴传感器产生的凸轮轴信号指的是凸轮轴受电控系统控制工作时，实际产生的凸轮轴信号。
具体地，进入曲轴跛行工作模式时，发动机的工作阶段分为启动阶段和运行阶段两种情况。在电控系统中软件的初始化过程中，电控系统根据理论凸轮轴信号中每一信号沿(信号沿包括上升沿和下降沿)对应的角度以及信号沿编号，计算出理论凸轮轴信号中每一有效沿的理论周期比例。理论凸轮轴信号中每一信号沿的理论周期比例用于校验凸轮轴传感器产生的凸轮轴信号中的每一信号沿。
对于理论凸轮轴信号的理论周期比例和凸轮轴信号的实际周期比例的确定方法，本发明对其不做具体限定，包括但不限于：
以计算下降沿对应的周期比例为例，从理论凸轮轴信号或凸轮轴信号中任意选择四个连续的方波信号，并确定四个方波信号各自对应的周期，分别为Tn-3、Tn-2、Tn-1以及Tn，周期比例的计算公式如(4)所示：
R＝(Tn+Tn-3)/(Tn-1+Tn-2)(4)；
其中，Tn是需要计算周期比例的下降沿的对应的周期，Tn-1、Tn-2、Tn-3分别是需要计算周期比例的下降沿之前的连续的三个下降沿各自对应的周期。R是需要计算周期比例的下降沿的周期比例。
发动机的工作阶段在启动阶段时，若凸轮轴信号中某一信号沿的实际周期比例与理论凸轮轴信号中任一信号沿的理论周期比例之间的比值不小于预设比值，则将理论凸轮轴信号中该信号沿对应的信号沿编号作为凸轮轴信号中对应信号沿的信号沿编号。
当凸轮轴信号中某一信号沿对应的信号沿编号超过一个时，比如，如图10所示，图10中信号沿①的信号沿编号可能为3或者5，则根据下一个信号沿的周期比例继续判断，直到判断出信号沿只有唯一的信号沿编号时，则确定凸轮轴信号中对应的信号沿的信号沿编号识别正确，图10中信号沿②的信号沿编号确定为6。
当凸轮轴信号中信号沿编号被确定后，以信号沿编号被确定的信号沿对应的角度，作为第一发动机角度，电控系统根据第一发动机角度，控制控制发动机角度连续增加，角度增加的步长根据信号沿编号被确定的信号沿的周期以及信号沿编号被确定的信号沿对应的角度计算。并且对之后每个信号沿的角度进行校正。
若发动机的工作阶段在运行阶段，此时由于曲轴信号与凸轮轴信号已经同步，凸轮轴信号中每一信号沿的信号沿编号是确定的。因此，当电控系统切换车辆的工作模式为曲轴跛行工作模式时，如图11所示，发动机角度在预设时长内无效，然后发动机继续根据凸轮轴信号确定发动机角度。
本发明实施例提供的方法，通过对凸轮轴信号中每一信号沿的角度进行校正，可以提高凸轮轴信号产生的发动机角度的精度，从而可以提供电控系统控制的精确度，进而提高车辆运行的安全性。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法的发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图12所示，提供了一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置，包括：获取模块1201、确定模块1202、判断模块1203和控制模块1204，其中：
获取模块1201，用于获取发动机的传感器信号，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定模块1202，用于确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
判断模块1203，用于根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
控制模块1204，用于若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
在一个实施例中，判断模块1203，包括：
第一确定子模块，用于确定传感器信号在每一异常类别下的异常阈值；
第二确定子模块，用于根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值；
第一判断子模块，用于根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障。
在一个实施例中，第二确定子模块，包括：
判断单元，用于依次判断传感器信号的每一方波信号是否发生异常，若存在方波信号发生异常，则将对应的异常类别下的异常程度初始值与异常程度增加值进行相加，将相加结果作为异常程度比较值。
在一个实施例中，第二确定子模块，还包括：
恢复单元，用于对传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复；
相减单元，用于将进行异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值。
在一个实施例中，第一判断子模块，包括：
确定单元，用于若存在满足预设条件的目标异常类别，则确定传感器信号对应的设备出现故障，其中，预设条件为传感器信号在目标异常类别下的异常程度比较值不小于传感器信号在目标异常类别下的异常阈值。
在一个实施例中，控制模块1204，包括：
第三确定子模块，用于确定发动机的预设转速与预设加速度；
第二判断子模块，用于判断发动机的工作阶段，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
第四确定子模块，用于若在启动阶段，则根据曲轴信号，确定曲轴信号的相位齿信号；根据相位齿信号，计算车辆的预测发动机角度；根据预测发动机角度，确定曲轴试喷策略；根据曲轴试喷策略对发动机中的气缸进行燃油试喷以及点火，确定发动机的转速和加速度；判断转速是否不小于预设转速以及加速度是否不小于预设加速度；若转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，则根据预测发动机角度，控制车辆运行，其中，曲轴试喷策略用于指示发动机中气缸的燃油喷射顺序以及点火顺序；
第五确定子模块，用于若在运行阶段，则确定发动机的当前发动机角度，并根据当前发动机角度，控制车辆运行。
在一个实施例中，控制模块1204，还包括：
第六确定子模块，用于确定凸轮轴信号对应的理论凸轮轴信号；
第七确定子模块，用于根据理论凸轮轴信号，确定理论凸轮轴信号的理论周期比例；
第三判断子模块，用于判断发动机的工作阶段，其中，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
第八确定子模块，用于若在启动阶段，则根据凸轮轴信号，确定凸轮轴信号的实际周期比例；根据理论周期比例与实际周期比例，计算车辆的发动机的第一发动机角度，并根据第一发动机角度，控制车辆运行；
第九确定子模块，用于若在运行阶段，则根据凸轮轴信号确定车辆的发动机的第二发动机角度，并根据第二发动机角度，控制车辆运行。
上述发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图13所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和通信接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法。
本领域技术人员可以理解，图13中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取发动机的传感器信号，传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障，曲轴信号对应的设备为曲轴，凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
若曲轴未出现故障且凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若凸轮轴未出现故障且曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制车辆运行；若曲轴与凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制车辆运行。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
确定传感器信号在每一异常类别下的异常阈值；
根据传感器信号、以及传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值；
根据传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断传感器信号对应的设备是否出现故障。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
依次判断传感器信号的每一方波信号是否发生异常，若存在方波信号发生异常，则将对应的异常类别下的异常程度初始值与异常程度增加值进行相加，将相加结果作为异常程度比较值。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
对传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复；
将进行异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
若存在满足预设条件的目标异常类别，则确定传感器信号对应的设备出现故障，其中，预设条件为传感器信号在目标异常类别下的异常程度比较值不小于传感器信号在目标异常类别下的异常阈值。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
确定发动机的预设转速与预设加速度；
判断发动机的工作阶段，其中，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
若在启动阶段，则根据曲轴信号，确定曲轴信号的相位齿信号；根据相位齿信号，计算车辆的预测发动机角度；根据预测发动机角度，确定曲轴试喷策略；根据曲轴试喷策略对发动机中的气缸进行燃油试喷以及点火，确定发动机的转速和加速度；判断转速是否不小于预设转速以及加速度是否不小于预设加速度；若转速不小于预设转速且加速度不小于预设加速度，则根据预测发动机角度，控制车辆运行，其中，曲轴试喷策略用于指示发动机中气缸的燃油喷射顺序以及点火顺序；
若在运行阶段，则确定发动机的当前发动机角度，并根据当前发动机角度，控制车辆运行。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
确定凸轮轴信号对应的理论凸轮轴信号；
根据理论凸轮轴信号，确定理论凸轮轴信号的理论周期比例；
判断发动机的工作阶段，工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
若在启动阶段，则根据凸轮轴信号，确定凸轮轴信号的实际周期比例；根据理论周期比例与实际周期比例，计算车辆的发动机的第一发动机角度，并根据第一发动机角度，控制车辆运行；
若在运行阶段，则根据凸轮轴信号确定车辆的发动机的第二发动机角度，并根据第二发动机角度，控制车辆运行。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取发动机的传感器信号，所述传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，所述曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，所述凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
根据所述传感器信号、以及所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断所述传感器信号对应的设备是否出现故障，所述曲轴信号对应的设备为曲轴，所述凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；所述曲轴信号以及凸轮轴信号均包括多个方波信号；
若所述曲轴未出现故障且所述凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若所述凸轮轴未出现故障且所述曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制所述车辆运行；若所述曲轴与所述凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制所述车辆运行；
所述根据所述传感器信号、以及所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断所述传感器信号对应的设备是否出现故障，包括：
确定所述传感器信号在每一异常类别下的异常阈值；
依次判断所述传感器信号的每一方波信号是否发生异常，若存在方波信号发生异常，则将对应的异常类别下的异常程度初始值与异常程度增加值进行相加，将相加结果作为异常程度比较值；
对所述传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复；
将进行异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值；
根据所述传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断所述传感器信号对应的设备是否出现故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断所述传感器信号对应的设备是否出现故障，包括：
若存在满足预设条件的目标异常类别，则确定所述传感器信号对应的设备出现故障，所述预设条件为所述传感器信号在所述目标异常类别下的异常程度比较值不小于所述传感器信号在所述目标异常类别下的异常阈值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行，包括：
确定所述发动机的预设转速与预设加速度；
判断所述发动机的工作阶段，所述工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
若在所述启动阶段，则根据所述曲轴信号，确定所述曲轴信号的相位齿信号；根据所述相位齿信号，计算所述车辆的预测发动机角度；根据所述预测发动机角度，确定曲轴试喷策略；根据所述曲轴试喷策略对所述发动机中的气缸进行燃油试喷以及点火，确定所述发动机的转速和加速度；判断所述转速是否不小于所述预设转速以及所述加速度是否不小于所述预设加速度；若所述转速不小于所述预设转速且所述加速度不小于所述预设加速度，则根据所述预测发动机角度，控制所述车辆运行，其中，所述曲轴试喷策略用于指示所述发动机中气缸的燃油喷射顺序以及点火顺序；
若在所述运行阶段，则确定所述发动机的当前发动机角度，并根据所述当前发动机角度，控制所述车辆运行。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于曲轴跛行工作模式，控制所述车辆运行，包括：
确定所述凸轮轴信号对应的理论凸轮轴信号；
根据所述理论凸轮轴信号，确定理论凸轮轴信号的理论周期比例；
判断所述发动机的工作阶段，所述工作阶段包括启动阶段及运行阶段；
若在所述启动阶段，则根据所述凸轮轴信号，确定所述凸轮轴信号的实际周期比例；根据所述理论周期比例与所述实际周期比例，计算所述车辆的发动机的第一发动机角度，并根据所述第一发动机角度，控制所述车辆运行；
若在所述运行阶段，则根据所述凸轮轴信号确定所述车辆的发动机的第二发动机角度，并根据所述第二发动机角度，控制所述车辆运行；
所述根据理论凸轮轴信号，确定理论凸轮轴信号的理论周期比例具体包括：从理论凸轮轴信号中任意选择四个连续的方波信号，并确定四个方波信号各自对应的周期，分别为Tn-3、Tn-2、Tn-1以及Tn，理论周期比例依据R=(Tn+Tn-3)/(Tn-1+Tn-2)计算；
式中Tn是理论周期比例的下降沿的对应的周期，Tn-1、Tn-2、Tn-3分别是需要计算的理论周期比例下降沿之前的连续的三个下降沿各自对应的周期，R是需要计算的理论周期比例的下降沿的周期比例。
5.一种发动机曲轴和凸轮轴的故障跛行控制装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取发动机的传感器信号，所述传感器信号包括曲轴信号及凸轮轴信号；
确定模块，用于确定所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，所述曲轴信号的异常类别包括曲轴信号干扰、曲轴信号丢齿、曲轴信号相位齿异常以及曲轴信号丢失，所述凸轮轴信号的异常类别包括凸轮轴信号干扰、凸轮轴信号偏移以及凸轮轴信号丢失；
判断模块，用于根据所述传感器信号、以及所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值、异常程度增加值和异常程度恢复值，判断所述传感器信号对应的设备是否出现故障，所述曲轴信号对应的设备为曲轴，所述凸轮轴信号对应的设备为凸轮轴；
控制模块，用于若所述曲轴未出现故障且所述凸轮轴出现故障，则基于凸轮轴跛行工作模式，控制车辆运行；若所述凸轮轴未出现故障且所述曲轴出现故障，则基于曲轴跛行工作模式，控制所述车辆运行；若所述曲轴与所述凸轮轴均未出现故障，则基于曲轴凸轮轴同步工作模式，控制所述车辆运行；
判断模块，包括：
第一确定子模块，用于确定所述传感器信号在每一异常类别下的异常阈值；
第二确定子模块，用于根据所述传感器信号、以及所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度初始值和异常程度增加值，确定所述传感器信号在每一异常类别下的异常程度比较值；
第一判断子模块，用于根据所述传感器信号在每一异常类别下的异常阈值和异常程度比较值，判断所述传感器信号对应的设备是否出现故障；
曲轴信号以及凸轮轴信号均包括多个方波信号，所述第二确定子模块，包括：
判断单元，用于一次判断传感器信号的每一方波信号是否发生异常，若存在方波信号发生异常，则将对应的异常类别下的异常程度初始值与异常程度增加值进行相加，将相加结果作为异常程度比较值；
恢复单元，用于对所述传感器信号中发生异常的方波信号进行异常恢复；
相减单元，用于将进行异常恢复后的方波信号对应的异常程度比较值减去对应的异常程度恢复值，并将相减结果作为对应异常类别下的后一个异常方波信号的异常程度初始值。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一判断子模块，包括：
确定单元，用于若存在满足预设条件的目标异常类别，则确定所述传感器信号对应的设备出现故障，所述预设条件为所述传感器信号在所述目标异常类别下的异常程度比较值不小于所述传感器信号在所述目标异常类别下的异常阈值。
7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
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