CN116353367A - 车辆控制方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

车辆控制方法、装置、设备及可读存储介质 Download PDF

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CN116353367A CN202310569684.6A CN202310569684A CN116353367A CN 116353367 A CN116353367 A CN 116353367A CN 202310569684 A CN202310569684 A CN 202310569684A CN 116353367 A CN116353367 A CN 116353367A
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Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Zhejiang Geely Remote New Energy Commercial Vehicle Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种车辆控制方法、装置、设备及可读存储介质，涉及车辆控制技术领域。所述车辆控制方法包括以下步骤：响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。本发明提高了增程器在启动工况下的可靠性。

Description

车辆控制方法、装置、设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
在新能源汽车市场中，增程式汽车近年来因不存在里程焦虑和不依赖充电设施得以快速发展，从技术、市场等方面都已得到了许多人的认可。而由发动机和发电机构成的增程器是增程式汽车的重要部件之一。由于增程器在中高负荷工况下燃油消耗率低，因此为了追求燃油经济性，目前增程式电动车通常是在增程器启动后立即进入中高负荷发电状态。
但在环境温度较低时发动机内部的摩擦扭矩较大，若在启动增程器后短时间内甚至立即进入中大负荷状态进行发电，则需要发动机在克服较大摩擦扭矩前提下对外输出较高的发电扭矩进行发电，这种情况下极易因为发动机输出扭矩不足而造成发动机被压熄火。另外若在发动机水温较低时，增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，亦会造成同样的问题发生。因此，现有的增程器启动策略导致增程器在启动工况下的可靠性偏低。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种车辆控制方法，旨在解决现有增程器在启动工况下的可靠性偏低的技术问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种车辆控制方法，所述车辆控制方法包括：
响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；
获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；
根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。
根据第一方面，所述根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率的步骤，包括：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率；
根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。
根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，所述根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率的步骤，包括：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，查询第一预设映射表，确定所述初始启动水温和所述实时水温对应的实时功率比值，其中所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关；
根据所述实时功率比值和预设额定发电功率，计算得到对应的实时发电功率，并将所述实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。
根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，所述根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率的步骤，包括：
根据所述实时水温，查询第二预设映射表，确定所述实时水温对应的实时扭矩上升速率，并将所述实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大发电功率，其中所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。
根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，所述根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电的步骤，包括：
获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并确定所述需求发电功率对应的需求扭矩，以及所述当前扭矩和所述需求扭矩之间第一扭矩变化率；
根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限；
根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限；
根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限；
将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电。
根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，所述根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩的步骤，包括：
判断所述需求发电功率是否大于所述最大发电功率；
若所述需求发电功率大于所述最大发电功率，则将所述最大发电功率对应的第一扭矩上限作为第一目标扭矩；
若所述需求发电功率不大于所述最大发电功率，则将所述需求扭矩作为第一目标扭矩。
根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，所述根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩的步骤，包括：
判断所述第一扭矩变化率是否大于所述最大扭矩上升速率；
若所述第一扭矩变化率大于所述最大扭矩上升速率，则将所述第二扭矩上限作为第二目标扭矩；
若所述第一扭矩变化率不大于所述最大扭矩上升速率，则将所述需求扭矩作为第二目标扭矩。
第二方面，本发明提供了一种车辆控制装置，所述车辆控制装置包括：
开启模块，用于响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；
获取模块，用于获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；
限值确定模块，用于根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；
控制模块，用于根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。
根据第二方面，限值确定模块，还用于：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率；
根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。
根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，限值确定模块，还用于：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，查询第一预设映射表，确定所述初始启动水温和所述实时水温对应的实时功率比值，其中所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关；
根据所述实时功率比值和预设额定发电功率，计算得到对应的实时发电功率，并将所述实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。
根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，限值确定模块，还用于：
根据所述实时水温，查询第二预设映射表，确定所述实时水温对应的实时扭矩上升速率，并将所述实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大发电功率，其中所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。
根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，控制模块，还用于：
获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并确定所述需求发电功率对应的需求扭矩，以及所述当前扭矩和所述需求扭矩之间第一扭矩变化率；
根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限；
根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限；
根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限；
将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电。
根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，控制模块，还用于：
判断所述需求发电功率是否大于所述最大发电功率；
若所述需求发电功率大于所述最大发电功率，则将所述最大发电功率对应的第一扭矩上限作为第一目标扭矩；
若所述需求发电功率不大于所述最大发电功率，则将所述需求扭矩作为第一目标扭矩。
根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，控制模块，还用于：
判断所述第一扭矩变化率是否大于所述最大扭矩上升速率；
若所述第一扭矩变化率大于所述最大扭矩上升速率，则将所述第二扭矩上限作为第二目标扭矩；
若所述第一扭矩变化率不大于所述最大扭矩上升速率，则将所述需求扭矩作为第二目标扭矩。
第三方面，本发明提供了一种车辆控制设备，所述车辆控制设备包括：存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现如上所述的车辆控制方法的步骤。
第三方面以及第三方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第三方面以及第三方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。
第四方面，本发明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中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行如上述第一方面或第一方面的可能的实现方式中任一项所述的车辆控制方法。
第四方面以及第四方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第四方面以及第四方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。
第五方面，本发明实施例提供了一种计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面以及第一方面的任意可能的实现方式中的车辆控制方法的指令。
第五方面以及第五方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第五方面以及第五方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。
本发明提出了一种车辆控制方法、装置、设备及可读存储介质，通过响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器，则此时增程器进入怠速状态。进而获取所述增程器中发动机的实时水温和所述增程器启动时刻发动机的初始启动水温。进而可以根据所述初始启动水温和所述实时水温，通过预设公式或预设映射表的方式，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；再根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，对所述增程器的发电功率和扭矩上升速率进行限制，以控制所述目标车辆的增程器进行发电。本发明基于所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温对增程器的发电功率和扭矩上升速率的限制，并且该限制还会随着实时水温的变化而变化。从而避免了在增程器所处环境温度较低时，发电功率过高导致发动机输出扭矩不足，或者增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，最终造成增程器熄火，需要频繁启动的问题。本发明有效地提高了增程器在启动工况下的可靠性，同时还可改善增程器的NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动、声振粗糙度)性能并降低增程器综合油耗。
附图说明
图1为本发明车辆控制方法第一实施例的流程示意图；
图2为本发明实施例方案涉及的增程器的架构示意图；
图3为本发明车辆控制方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明车辆控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象，而不是用于描述目标对象的特定顺序。
在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合部分现有技术对本发明车辆控制方法进行说明：
在新能源汽车市场中，增程式汽车近年来因不存在里程焦虑和不依赖充电设施得以快速发展，从技术、市场等方面都已得到了许多人的认可。而由发动机和发电机构成的增程器是增程式汽车的重要部件之一。由于增程器在中高负荷工况下燃油消耗率低，因此为了追求燃油经济性，目前增程式电动车通常是在增程器启动后立即进入中高负荷发电状态。
但在环境温度较低时发动机内部的摩擦扭矩较大，若在启动增程器后短时间内甚至立即进入中大负荷状态进行发电，则需要发动机在克服较大摩擦扭矩前提下对外输出较高的发电扭矩进行发电，这种情况下极易因为发动机输出扭矩不足而造成发动机被压熄火。另外若在发动机水温较低时，增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，亦会造成同样的问题发生。因此，现有的增程器启动策略导致增程器在启动工况下的可靠性偏低。此外，在发动机被压熄火后，增程器会频繁地重启，也导致了车辆的油耗上升以及性能恶化。为了解决上述问题，一些增程式汽车采用的改进策略是在增程器启动后的时间阈值内(如30s)将增程器发电功能限制到一定程度(如40％的额定发电功率)，但是由于增程式电动汽车所处环境不同，适用性偏低。
本发明通过增程器中发动机的实时水温和初始启动水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率，以对增程器的发电功率和扭矩上升速率进行限制，并且该限制还会随着实时水温的变化而变化，从而有效提高了增程器启用工况下的可靠性。
本发明的一实施例中，响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器，则此时增程器进入怠速状态。进而获取所述增程器中发动机的实时水温和所述增程器启动时刻发动机的初始启动水温。进而可以根据所述初始启动水温和所述实时水温，通过预设公式或预设映射表的方式，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；再根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，对所述增程器的发电功率和扭矩上升速率进行限制，以控制所述目标车辆的增程器进行发电。本实施例基于所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温对增程器的发电功率和扭矩上升速率的限制，并且该限制还会随着实时水温的变化而变化。从而避免了在增程器所处环境温度较低时，发电功率过高导致发动机输出扭矩不足，或者增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，最终造成增程器熄火，需要频繁启动的问题。本实施例有效地提高了增程器在启动工况下的可靠性，同时还可改善增程器的NVH性能并降低增程器综合油耗。
请参照图1，图1为本发明车辆控制方法第一实施例的流程示意图。需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明第一实施例提供一种车辆控制方法，所述车辆控制方法包括以下步骤：
步骤S100，响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；
在本实施例中，需要说明的是，所述目标车辆为配置有增程器的车辆，如增程式乘用车、增程式客车、增程式货车等。可以理解的是，所述增程器为发动机与发电机组合起来为车辆提供电能的零部件。参见图2，图2为本发明实施例方案涉及的增程器的架构示意图。所述增程器可以包括发动机管理系统、发电机控制器、发动机和发电机。发动机管理系统用于对发动机进行控制，发电机控制器用于对发电机进行控制，整车控制器用于对增程器进行控制。在启动增程器后，将燃料喷入发动机后，发动机点燃燃料以输出扭矩带动飞轮FL1进行转动，进而通过飞轮FL1带动发电机进行发电，从而完成增程器的发电过程。示例性地，整车控制器可以通过内部CAN(Controller Area Network，控制器局域网总线)与发动机管理系统和发电机控制器通信。整车控制器还可以通过公共CAN与电池管理系统等其他控制器进行通信。整车控制器可以通过接收公共CAN和内部CAN上的剩余电量、剩余油量、整车故障信号、发电机故障信号、发动机故障信号等总线信号以及增程器启动等硬线信号，整车控制器可以通过上述硬线信号判断是否需要启动增程器。
作为一种示例，在所述目标车辆启动后，或者是所述目标车辆的动力电池的剩余电量低于预设阈值等存在发电需求的情况下，则会下发增程器启用指令，用于开启增程器。从而可以响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器，此时增程器则会启动发动机进行怠速状态(即发动机启动但并不向外输出扭矩的状态)。
步骤S200，获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；
本实施例中，可以理解的是，所述实时水温是指发动机的冷却液的实时温度，所述初始启动水温为所述增程器启动后发动机的冷却液的初始温度。其中，所述实时水温和初始启动水温可以是通过温度传感器测量得到的温度值。
示例性地，可以是用于检测发动机冷却液的温度传感器按照预定周期上传检测到的水温值至公共CAN上，从而可以通过公共CAN接收到所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温。还可以是向用于检测发动机冷却液的温度传感器发送检测指令，以接收温度传感器基于所述检测指令反馈的所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温。
步骤S300，根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率。
本实施例中，可以理解的是，厂商可以对不同初始启动水温和实时水温下的增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率进行标定，从而获得所述初始启动水温和所述实时水温与所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率之间的对应关系，所述对应关系可以采用公式或者映射表的形式进行描述。
作为一种示例，可以根据所述初始启动水温和所述实时水温，通过第一预设公式或第一预设映射表，确定所述增程器的最大发电功率。并根据所述初始启动水温和所述实时水温，通过第二预设公式或第二预设映射表，确定所述增程器的最大扭矩上升速率。其中所述第一预设公式和第一预设映射表用于描述所述初始启动水温和所述实时水温与所述增程器的最大发电功率的对应关系。所述第二预设公式和第二预设映射表可用于描述所述初始启动水温和所述实时水温与所述增程器的最大扭矩上升速率的对应关系。可以理解的是，初始启动水温可以表征所述增程器启动后所处环境的初始温度，实时水温可以表征所述增程器所处环境的实时温度。而所述最大扭矩上升速率与实时温度的相关度较高与初始启动温度的相关度较低。因此作为另一示例，可以根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。
其中，步骤S300中所述根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率的步骤，包括：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率；
根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。
本实施例根据所述初始启动水温和所述实时水温，通过第一预设公式或第一预设映射表确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。并根据所述实时水温，通过第二预设公式或第二预设映射表，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。由于所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率均与实时水温相关，因此所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率也是跟随所述实时水温的变化而变化的，可以更好地适应所述增程器所处环境的温度变化。其中由于所述最大扭矩上升速率与实时温度的相关度较高与初始启动温度的相关度较低，因此根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率，也可以减少初始启动水温对最大扭矩上升速率的影响，使得所述最大扭矩上升速率可以更好地适应所述增程器所处环境的温度变化。
其中，步骤S310中所述根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率的步骤，包括：
步骤S311，根据所述初始启动水温和所述实时水温，查询第一预设映射表，确定所述初始启动水温和所述实时水温对应的实时功率比值，其中所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关；
步骤S312，根据所述实时功率比值和预设额定发电功率，计算得到对应的实时发电功率，并将所述实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。
作为一种示例，所述第一预设映射表包括初始启动水温和实时水温与实时功率比值的映射关系。所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关。示例性地，所述第一预设映射表可以参照下表1：
表1第一预设映射表
Figure BDA0004238016450000111
由于不同增程器的额定功率差异较大，因此为了进一步提高本实施例的适用性。本实施例的第一预设映射表包括初始启动水温和实时水温与实时功率比值的映射关系。根据所述初始启动水温和所述实时水温，查询第一预设映射表，确定所述初始启动水温和所述实时水温对应的实时功率比值，其中所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关。进而根据所述实时功率比值和预设额定发电功率，计算得到对应的实时发电功率，并将所述实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。其中所述预设额定功率为所述增程器的额定功率，所述实时发电功率为所述实时功率比值和预设额定发电功率的乘积。此外，可以理解的是，由于增程器启动之后，发动机处于怠速状态，因此即使增程器不进行发电，实时水温也是会逐渐上升的。
其中，步骤S320中所述根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率的步骤，包括：
步骤S321，根据所述实时水温，查询第二预设映射表，确定所述实时水温对应的实时扭矩上升速率，并将所述实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大发电功率，其中所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。
作为一种示例，所述第二预设映射表包括实时水温与实时扭矩上升速率的映射关系。所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。其中实时扭矩上升速率的单位为N/s。示例性地，所述第二预设映射表可以参照下表2：
表2第二预设映射表
Figure BDA0004238016450000121
本实施例的第二预设映射表包括实时水温与实时扭矩上升速率的映射关系。由于所述最大扭矩上升速率与实时温度的相关度较高与初始启动温度的相关度较低，因此可以根据所述实时水温，查询第二预设映射表，确定所述实时水温对应的实时扭矩上升速率，并将所述实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大发电功率，其中所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。
步骤S400，根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。
本实施例中，可以理解的是，所述增程器的发电功率与发动机转速之间存在映射关系，发动机转速与发动机扭矩之间也存在映射关系。
本实施例中，通过所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率对所述目标车辆的增程器中发动机的扭矩进行限制，避免增程器的发动机扭矩大于所述最大发电功率对应的第一最大扭矩，同时也避免增程器的发动机扭矩上升速率大于最大扭矩上升速率。从而避免了在增程器所处环境温度较低时，发电功率过高导致发动机输出扭矩不足，或者增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，最终造成增程器熄火，需要频繁启动的问题。本实施例有效地提高了增程器在启动工况下的可靠性，同时还可改善增程器的NVH性能并降低增程器综合油耗。
在本发明第一实施例中，响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器，则此时增程器进入怠速状态。进而获取所述增程器中发动机的实时水温和所述增程器启动时刻发动机的初始启动水温。进而可以根据所述初始启动水温和所述实时水温，通过预设公式或预设映射表的方式，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；再根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，对所述增程器的发电功率和扭矩上升速率进行限制，以控制所述目标车辆的增程器进行发电。本实施例基于所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温对增程器的发电功率和扭矩上升速率的限制，并且该限制还会随着实时水温的变化而变化。从而避免了在增程器所处环境温度较低时，发电功率过高导致发动机输出扭矩不足，或者增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，最终造成增程器熄火，需要频繁启动的问题。本实施例有效地提高了增程器在启动工况下的可靠性，同时还可改善增程器的NVH性能并降低增程器综合油耗。
参照图3，图3为本发明车辆控制方法的第二实施例的流程示意图。
本发明第二实施例提供一种车辆控制方法，所述根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电的步骤，包括：
步骤S410，获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并确定所述需求发电功率对应的需求扭矩，以及所述当前扭矩和所述需求扭矩之间第一扭矩变化率；
步骤S420，根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限；
步骤S430，根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限；
步骤S440，根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限；
步骤S450，将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电。
本实施例中，可以理解的是，所述发电功率与发动机转速之间存在映射关系，发动机转速与发动机扭矩之间也存在映射关系。
本实施例获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并通过所述增程器的发电功率与发动机转速之间存在映射关系，以及发动机转速与发动机扭矩之间也存在映射关系，确定所述需求发电功率对应的需求扭矩。并通过将所述当前扭矩和所述需求扭矩之间的差值与预设扭矩检测周期，计算得到第一扭矩变化率。然后则可以根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限。作为一种示例，可以将所述最大发电功率和所述需求发电功率中的最小值作为第一目标发电功率，通过所述增程器的发电功率与发动机转速之间存在映射关系，以及发动机转速与发动机扭矩之间也存在映射关系，确定所述第一目标发电功率对应的第一目标扭矩。作为另一种示例，还可以将所述需求发电功率映射到零至所述最大发电功率的区间内，获得第二目标发电功率。示例性地，所述增程器的额定发电功率为2000kW，所述最大发电功率为500kW，所述需求发电功率为1000kW，则第二目标发电功率为(500kW/2000kW)*1000kW＝250kW。通过所述增程器的发电功率与发动机转速之间存在映射关系，以及发动机转速与发动机扭矩之间也存在映射关系，确定所述第二目标发电功率对应的第一目标扭矩。由此所述第一目标扭矩均可以不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限。
然后再根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限。示例性地，所述第二扭矩上限＝当前扭矩*(1+最大扭矩上升速率)。进而可以根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限。作为一种示例，可以将所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率中的最小值作为第一目标扭矩上升速率。然后根据所述第一目标扭矩上升速率和所述当前扭矩，计算得到对应的第二目标扭矩。所述第二目标扭矩＝当前扭矩*(1+第一目标扭矩上升速率)。作为另一种示例，还可以将根据所述第一扭矩变化率映射到零至所述和所述最大扭矩上升速率的区间内，获得第二目标扭矩上升速率。然后根据所述第二目标扭矩上升速率和所述当前扭矩，计算得到对应的第二目标扭矩。所述第二目标扭矩＝当前扭矩*(1+第二目标扭矩上升速率)。由此所述第二目标扭矩均可以不大于所述第二扭矩上限。
最后，则可以将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电，以满足所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率这两个限值对增程器中发动机扭矩的限制。
其中，步骤S410中所述根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩的步骤，包括：
步骤A10，判断所述需求发电功率是否大于所述最大发电功率；
步骤A20，若所述需求发电功率大于所述最大发电功率，则将所述最大发电功率对应的第一扭矩上限作为第一目标扭矩；
步骤A30，若所述需求发电功率不大于所述最大发电功率，则将所述需求扭矩作为第一目标扭矩。
本实施例中通过判断所述需求发电功率是否大于所述最大发电功率；若所述需求发电功率大于所述最大发电功率，则将所述最大发电功率对应的第一扭矩上限作为第一目标扭矩。若所述需求发电功率不大于所述最大发电功率，则将所述需求扭矩作为第一目标扭矩。由此本实施例可以在不超过最大发电功率的前提下，尽可能地满足所述目标车辆对于发电功率的需求。
其中，步骤S440中所述根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩的步骤，包括：
步骤B10，判断所述第一扭矩变化率是否大于所述最大扭矩上升速率；
步骤B20，若所述第一扭矩变化率大于所述最大扭矩上升速率，则将所述第二扭矩上限作为第二目标扭矩；
步骤B30，若所述第一扭矩变化率不大于所述最大扭矩上升速率，则将所述需求扭矩作为第二目标扭矩。
本实施例中通过判断所述第一扭矩变化率是否大于所述最大扭矩上升速率；若所述第一扭矩变化率大于所述最大扭矩上升速率，则将所述第二扭矩上限作为第二目标扭矩；若所述第一扭矩变化率不大于所述最大扭矩上升速率，则将所述需求扭矩作为第二目标扭矩。由此本实施例可以在不超过最大扭矩上升速率的前提下，尽可能地满足所述目标车辆对于发电功率的需求。
本发明第二实施例中，通过获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并确定所述需求发电功率对应的需求扭矩，以及所述当前扭矩和所述需求扭矩之间第一扭矩变化率；根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限；根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限；根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限；将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电。从而本实施例在满足基于初始启动水温和实时水温得到的最大发电功率和最大扭矩上升速率两个限值的基础上，尽可能地满足需求发电功率。避免了在增程器所处环境温度较低时，发电功率过高导致发动机输出扭矩不足，或者增程器发电功率上升过快导致发动机输出扭矩提升太快，造成增程器熄火，有效提高了增程器在启动工况下的可靠性。
参照图4，图4为本发明车辆控制装置的结构示意图。
本发明还提供一种车辆控制装置，所述车辆控制装置包括：
开启模块10，用于响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；
获取模块20，用于获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；
限值确定模块30，用于根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；
控制模块40，用于根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。
可选地，限值确定模块30，还用于：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率；
根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。
可选地，限值确定模块30，还用于：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，查询第一预设映射表，确定所述初始启动水温和所述实时水温对应的实时功率比值，其中所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关；
根据所述实时功率比值和预设额定发电功率，计算得到对应的实时发电功率，并将所述实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。
可选地，限值确定模块30，还用于：
根据所述实时水温，查询第二预设映射表，确定所述实时水温对应的实时扭矩上升速率，并将所述实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大发电功率，其中所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。
可选地，控制模块40，还用于：
获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并确定所述需求发电功率对应的需求扭矩，以及所述当前扭矩和所述需求扭矩之间第一扭矩变化率；
根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限；
根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限；
根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限；
将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电。
可选地，控制模块40，还用于：
判断所述需求发电功率是否大于所述最大发电功率；
若所述需求发电功率大于所述最大发电功率，则将所述最大发电功率对应的第一扭矩上限作为第一目标扭矩；
若所述需求发电功率不大于所述最大发电功率，则将所述需求扭矩作为第一目标扭矩。
可选地，控制模块40，还用于：
判断所述第一扭矩变化率是否大于所述最大扭矩上升速率；
若所述第一扭矩变化率大于所述最大扭矩上升速率，则将所述第二扭矩上限作为第二目标扭矩；
若所述第一扭矩变化率不大于所述最大扭矩上升速率，则将所述需求扭矩作为第二目标扭矩。
如图5所示，图5为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。
具体地，所述车辆控制设备可以是VCU(Vehicle Control Unit，整车控制器)、PC(Personal Computer，个人计算机)、平板电脑、便携式计算机或者服务器等设备。
如图5所示，所述车辆控制设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity，WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图5中示出的设备结构并不构成对所述车辆控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图5所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及车辆控制应用程序。
在图5所示的设备中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的车辆控制程序，实现上述实施例提供的车辆控制方法中的操作。
此外，本发明实施例还提出一种车辆，所述车辆包括上述车辆控制设备。当然，可以理解的是，所述车辆还包括储能装置、驱动装置等其他保障车辆正常运行的装置。
此外，本发明实施例还提出一种计算机存储介质，所述计算机存储介质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上述实施例提供的车辆控制方法中的操作，具体步骤此处不再过多赘述。
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/操作/对象与另一个实体/操作/对象区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体/操作/对象之间存在任何这种实际的关系或者顺序；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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
对于设备实施例而言，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。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，其中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。可以根据实际的需要选择中的部分或者全部模块来实现本发明方案的目的。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。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，车辆，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述车辆控制方法包括以下步骤：
响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；
获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；
根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。
2.如权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率的步骤，包括：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率；
根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率。
3.如权利要求2所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定对应的实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率的步骤，包括：
根据所述初始启动水温和所述实时水温，查询第一预设映射表，确定所述初始启动水温和所述实时水温对应的实时功率比值，其中所述初始启动水温和所述实时水温与所述实时功率比值呈正相关；
根据所述实时功率比值和预设额定发电功率，计算得到对应的实时发电功率，并将所述实时发电功率作为所述增程器的最大发电功率。
4.如权利要求2所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述实时水温，确定对应的实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大扭矩上升速率的步骤，包括：
根据所述实时水温，查询第二预设映射表，确定所述实时水温对应的实时扭矩上升速率，并将所述实时扭矩上升速率作为所述增程器的最大发电功率，其中所述实时水温与所述实时扭矩上升速率呈正相关。
5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电的步骤，包括：
获取所述目标车辆的当前扭矩和需求发电功率，并确定所述需求发电功率对应的需求扭矩，以及所述当前扭矩和所述需求扭矩之间第一扭矩变化率；
根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩，其中所述第一目标扭矩不大于所述最大发电功率对应的第一扭矩上限；
根据所述当前扭矩和所述最大扭矩上升速率，计算得到第二扭矩上限；
根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩，其中所述第二目标扭矩不大于所述第二扭矩上限；
将第一目标扭矩和所述第二目标扭矩中的最小值作为当前目标扭矩控制增程器进行发电。
6.如权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述最大发电功率和所述需求发电功率，确定对应的第一目标扭矩的步骤，包括：
判断所述需求发电功率是否大于所述最大发电功率；
若所述需求发电功率大于所述最大发电功率，则将所述最大发电功率对应的第一扭矩上限作为第一目标扭矩；
若所述需求发电功率不大于所述最大发电功率，则将所述需求扭矩作为第一目标扭矩。
7.如权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述第一扭矩变化率和所述最大扭矩上升速率，确定对应的第二目标扭矩的步骤，包括：
判断所述第一扭矩变化率是否大于所述最大扭矩上升速率；
若所述第一扭矩变化率大于所述最大扭矩上升速率，则将所述第二扭矩上限作为第二目标扭矩；
若所述第一扭矩变化率不大于所述最大扭矩上升速率，则将所述需求扭矩作为第二目标扭矩。
8.一种车辆控制装置，其特征在于，所述车辆控制装置包括：
开启模块，用于响应于增程器启用指令，开启目标车辆的增程器；
获取模块，用于获取所述增程器中发动机的实时水温和初始启动水温；
限值确定模块，用于根据所述初始启动水温和所述实时水温，确定所述增程器的最大发电功率和最大扭矩上升速率；
控制模块，用于根据所述最大发电功率和所述最大扭矩上升速率，控制所述目标车辆的增程器进行发电。
9.一种车辆控制设备，其特征在于，所述车辆控制设备包括：存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有车辆控制程序，所述车辆控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆控制方法的步骤。
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