发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质

文档序号:111190 发布日期:2021-10-19 浏览:36次 >En<

阅读说明:本技术 发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质 (Engine torque output control method, engine torque output control device, computer equipment and storage medium ) 是由 张龙 郑建业 曹龙涛 于 2020-04-10 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质,该方法包括获取车辆的当前状态参数;根据状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将第一行为变量按预设规则进行变值操作,每一行为变量对应一扭矩请求特性库;检测进行变值操作后的第一行为变量是否达到置信限值;当第一行为变量达到置信限值时,获取与第一行为变量对应的扭矩请求特性库。由于车辆的状态与行驶的工况相关,使得发动机的扭矩输出更符合车辆当前的驾驶工况,使得油门特性能够适应车辆的驾驶工况,提高了发动机的即时输出动力,有利于提高行车效率,有效提高了发动机的燃油经济性,兼顾车辆动力性和燃油经济性。(The invention provides an engine torque output control method, an engine torque output control device, a computer device and a storage medium, wherein the method comprises the steps of obtaining current state parameters of a vehicle; acquiring a first behavior variable corresponding to the interval of the state parameter from a plurality of behavior variables according to the interval of the state parameter, and performing variable value operation on the first behavior variable according to a preset rule, wherein each behavior variable corresponds to a torque request characteristic library; detecting whether the first behavior variable after the value changing operation reaches a confidence limit value; when the first behavioral variable reaches a confidence limit, a library of torque request characteristics corresponding to the first behavioral variable is obtained. Because the state of the vehicle is related to the running working condition, the torque output of the engine is more accordant with the current driving working condition of the vehicle, the accelerator characteristic can adapt to the driving working condition of the vehicle, the instant output power of the engine is improved, the driving efficiency is improved, the fuel economy of the engine is effectively improved, and the power performance and the fuel economy of the vehicle are both considered.)

发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本发明涉及发送机扭矩输出控制技术领域,特别涉及一种发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

通常情况下,驾驶员通过对油门踏板和档位(手动档车辆)的控制,以控制车辆的加速、减速或者维持当前车速,油门踏板以及档位与车速具有对应的关系,此关系特性通过ECM(Engine Control Module,发动机控制模块)在特定的某一段时间内学习驾驶员的这种行为,做出不同的油门特性判断并执行。

在传统的发动机控制策略中,由驾驶员对车辆油门踏板的开度控制作为输入,发动机ECM根据当前的转速和请求的油门开度,通过线性插值计算出当前由驾驶员请求的实际扭矩,如表1所示,ABT(Accelerator Based Torque,发动机扭矩请求)表所示,X轴表示发动机转速/单位rpm,Y轴表示油门开度/单位%,如当发动机转速为700rpm且油门开度为30%,则驾驶员请求扭矩为737Nm,通过扭矩计算喷油量,最终实现喷油,输出扭矩。

表1 ABT表

X/Y 10 20 30 50 60 70 90 100
0 494 686 872 1221 1384 1540 1831 2048
450 246 483 737 1227 1420 1594 1896 2048
600 246 483 737 1227 1420 1594 1896 2048
700 246 483 737 1227 1420 1594 1896 2048

然而,由于驾驶工况复杂多变,如地形和车辆负载的变化等,对发动机扭矩响应的要求随之改变,比如空载车辆行驶在平直道路不需要大扭矩,而爬坡、超车等则需要立即响应大扭矩,且驾驶员之间的驾驶习惯也有显著区别,导致车辆在某一段发动机转速区间、某一段油门踏板工作行程或者某一特殊路段动力不足,影响行车效率,甚至容易由于动力不足而导致交通事故。另一方面,粗暴的驾驶习惯,比如频繁急加速、剧烈踩油门等,对车辆的燃油经济性也会带来一定的负面作用。目前传统的单一的油门特性曲线不足以适应多变的驾驶工况。

发明内容

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种发动机扭矩输出控制方法,包括:

获取车辆的当前的至少一种状态参数;

根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

在一个实施例中,所述当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库的步骤包括:

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将所述第一行为变量的所述置信限值赋值于中间变量,并将所述第一行为变量冻结,其中,每一所述中间变量的值对应一所述扭矩请求特性库;

获取与所述中间变量的值对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,所述当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库的步骤包括:

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将多个所述行为变量中原有的值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,并获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,还包括:

检测是否存在停止变值触发条件;

当存在所述停止变值触发条件时,停止对与所述停止变值触发条件对应的行为变量进行变值操作,并将所述停止变值触发条件对应的所述行为变量恢复至初始值。

在一个实施例中,还包括:

检测是否接收到超车信号;

当检测到所述超车信号时,获取与所述超车信号对应的所述扭矩请求特性库,并在接收到结束超车信号时,获取值为所述置信限值的所述行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,所述行为变量的数量为三个,所述扭矩请求特性库的数量为三个,三个所述行为变量包括激进行为变量、均衡行为变量和保守行为变量。

在一个实施例中,各所述行为变量的初始值至少经过两次的变值操作达到置信限值。

一种发动机扭矩输出控制装置,包括:

状态参数获取模块,用于获取车辆的当前的至少一种状态参数;

变值操作模块,用于根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

置信限值检测模块,用于检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

扭矩请求特性库获取模块,用于当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

扭矩输出模块,用于根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

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以下步骤:

获取车辆的当前的至少一种状态参数;

根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

一种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:

获取车辆的当前的至少一种状态参数;

根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

上述发动机扭矩输出控制方法、装置、计算机设备和存储介质,根据车辆的状态参数对行为变量进行变值操作,使得行为变量能够依据车辆目前的状态进行变值,在行为变量变值达到置信限值时,则获取对应的扭矩请求特性库,以该扭矩请求特性库来控制发动机的喷油量,由于车辆的状态与行驶的工况相关,从而使得发动机的扭矩输出更符合车辆当前的驾驶工况,使得油门特性能够适应车辆的驾驶工况,一方面,提高了发动机的即时输出动力,有利于提高行车效率,另一方面,则有效提高了发动机的燃油经济性,兼顾车辆动力性和燃油经济性。

附图说明

图1A为一个实施例中发动机扭矩输出控制方法的流程示意图;

图1B为另一个实施例中发动机扭矩输出控制方法的流程示意图;

图1C为一个实施例中发动机扭矩输出控制方法的部分流程示意图;

图1D为一个实施例中发动机扭矩输出控制方法的部分流程示意图;

图2为一个实施例中发动机扭矩输出控制装置的结构框图;

图3为一个实施例中计算机设备的内部结构图;

图4为ABT表的选择逻辑图;

图5为一个实施例中基于一应用场景的发动机扭矩输出控制方法的逻辑实现流程图。

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。

在一个实施例中,如图1A所示,提供了一种发动机扭矩输出控制方法,

步骤110,获取车辆的当前的至少一种状态参数。

具体地,该状态参数用于反映车辆目前的工况,本步骤中,通过获取车辆的状态参数,从而获取车辆目前行驶的工况。具体地,该状态参数为车辆或者车辆的发送机的运行状态的参数。比如,该状态参数包括发动机转速、变速箱档位、车辆行驶速度、油门踏板开度及开度变化率、刹车踏板信号、车重、道路坡度等。本实施例中,获得的状态参数用于判断选用何种扭矩请求特性库,因此,该状态参数可以是一种也可以是多种。比如,获取车辆行驶速度和发动机转速。又比如,在车辆行驶速度达到预设速度时,获取发送机转速。

步骤130,根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库。

具体地,对于每一种状态参数,可划分为多个区间,用于反映车辆所处的不同状态,状态参数的每一个区间对应一行为变量。该行为变量用于对状态参数处于每一区间的次数进行计数,比如,该行为变量存储在计数器(Counter)里,每一行为变量存储在一计数器里,对行为变量的变值操作即为对计数器里的值进行一次计数,这样,每对一行为变量进行一次变值操作,行为变量的值将改变一次。本实施例中,对行为变量的变值操作是按照预设规则执行,该预设规则可以是对行为变量的值进行增大,也可以是对行为变量的至进行减小,也可以是通过其他计数方式实现。以对行为变量的值增大为例,每次增大的数值可以是相等的,也可以是不等的,对于不同的行为变量,增大的数值可以是相等的,也可以是不等的。比如,对行为变量的每次增加的值为1。

值得一提的是,各行为变量分别具有一初始值,该初始值也为默认值,行为变量由初始值开始进行变值操作,并且每次的变值操作的值基于上一次变值操作后的值。

扭矩请求特性库(ABT)也可以称为扭矩请求表,该扭矩请求特性库用于表示油门开度以及发送机转速与输出扭矩的对应的关系,本实施例中,预存多个扭矩请求特性库,由于状态参数的每一个区间对应一行为变量,而每一行为变量对应一扭矩请求特性库,这样,不同的驾驶行为将对应不同的扭矩请求特性库,使得在不同的驾驶工况下,发动机在相同的油门开度具有不同扭矩输出。

应该理解的是,每一行为变量用于对应一种驾驶行为,该驾驶行为可通过状态参数确定,在一个实施例中,检测所述状态参数所处的区间是否发生变化,当所述状态参数所处的区间是否发生变化时,从多个行为变量中获取与所述状态参数变化后的区间对应的一行为变量,即第一行为变量,对该第一行为变量进行变值操作。本实施例中,每当检测到状态参数处于第一行为变量对应的区间时,则对第一行为变量进行一次变值操作。这样,在车辆的工况发生变化时,则对改变后的工况对应的行为变量进行变值操作。

在一个实施例中,检测所述状态参数所处的区间的时间是否大于预设时间,当所述状态参数所处的区间的时间是否大于预设时间时,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,对该第一行为变量进行变值操作。本实施例中,当车辆长时间处于一个工况下运行时,则对该工况对应的行为变量进行变值操作。

步骤150,检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值。

具体地,该置信限值为行为变量的阈值,每一行为变量具有一置信限值,不同的行为变量的置信限值可以相同,也可以不同。行为变量按预设规则进行一次或多次的变值操作后,行为变量的值达到置信限值时,本实施例中,当行为变量进行变值操作的累计达到一定次数时,行为变量的值达到置信限值。通过检测行为变量是否等于置信限值,从而对驾驶行为做出预判。

步骤170,当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

本实施例中,预存了多个扭矩请求特性库,每一扭矩请求特性库与一行为变量对应。本步骤中,当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库,从多个扭矩请求特性库中选取一个与所述第一行为变量对应的扭矩请求特性库,将当前的扭矩请求特性库切换为选取的扭矩请求特性库,根据选取的扭矩请求特性库控制发动机的输出扭矩,并根据选取的所述扭矩请求特性库控制发动机的喷油量。

步骤190,根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

具体地,当第一行为变量达到所述置信限值时,表明处于该第一行为变量对应的驾驶工况,故获取与该第一行为变量对应的扭矩请求特性库,根据扭矩请求特性库的扭矩输出特性,即可获得实际请求的扭矩,进而控制发动机的喷油量。

上述实施例中,根据车辆的状态参数对行为变量进行变值操作,使得行为变量能够依据车辆目前的状态进行变值,在行为变量变值达到置信限值时,则获取对应的扭矩请求特性库,以该扭矩请求特性库来控制发动机的喷油量,由于车辆的状态与行驶的工况相关,从而使得发动机的扭矩输出更符合车辆当前的驾驶工况,使得油门特性能够适应车辆的驾驶工况,一方面,提高了发动机的即时输出动力,有利于提高行车效率,另一方面,则有效提高了发动机的燃油经济性,兼顾车辆动力性和燃油经济性。

在一个实施例中,如图1B所示,步骤170包括:

步骤171,当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将所述第一行为变量的所述置信限值赋值于中间变量,并将所述第一行为变量冻结,其中,每一所述中间变量的值对应一所述扭矩请求特性库。

步骤173,获取与所述中间变量的值对应的所述扭矩请求特性库。

本实施例中,当进行变值操作的第一行为变量达到第一行为变量的置信限值时,将该第一行为变量的置信限值赋值于中间变量,使得中间变量的值等于该第一行为变量的置信限值。应该理解的是,该中间变量具有一初始值,该初始值为是其中一个行为变量的置信限值,当第一行为变量达到置信限值时,则中间变量由初始值变换为第一行为变量的置信限值。

具体地,中间变量存储于决定计数器(DC,Decision Counter),该中间变量的值用于决定或者选取扭矩请求特性库。本实施例中,不同的行为变量的置信限值不相等,该中间变量具有多个值,该中间变量的多个值等于各行为变量的置信限值。这样,每一中间变量的值对应一扭矩请求特性库,根据中间变量的值即可获得对应的扭矩请求特性库,进而根据该扭矩请求特性库控制发动机的喷油量。此外,本实施例中,在将第一行为变量的置信限值赋值于中间变量时,对第一行为变量进行冻结,第一行为变量冻结后,第一行为变量的值将不受车辆的状态参数的改变而改变。比如,在第一行为变量冻结后,当检测到状态参数处于为与第一行为变量对应的区间时,第一行为变量不进行变量操作,第一行为变量保持不变。这样,能够避免第一行为变量超出置信限值,另一方面,由于此时发动机的扭矩输出与第一行为变量匹配,故无需再对第一行为变量进行变值。

在一个实施例中,步骤170包括:当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将多个所述行为变量中原有的值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,并获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

具体地,在第一行为变量达到所述置信限值前,多个行为变量中存在一个第二行为变量,该第二行为变量的值为置信限值。应该理解的是,车辆在某一时刻,仅能够根据一扭矩请求特性库进行扭矩输出,因此,当第一行为变量达到第一行为变量的置信限值,将值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,以使得当前仅有一个行为变量的值等于置信限值,并选取第一行为变量对应的扭矩请求特性库控制发动机的扭矩输出。

一个实施例中,该第二行为变量对应的扭矩请求特性库为默认的扭矩请求特性库,也就是说,在车辆的普通行驶工况下,默认根据该第二行为变量对应的扭矩请求特性库控制发动机的喷油量。

在一个实施例中,当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将所述第一行为变量的所述置信限值赋值于中间变量,将多个所述行为变量中原有的值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,并将所述第一行为变量冻结,其中,每一所述中间变量的值对应一所述扭矩请求特性库。

这样,使得中间变量由第二行为变量的置信限值变更为第一行为变量的置信限值,并且,将第二行为变量的值恢复为初始值,还将第一行为变量冻结,以使使得第二行为变量和其他行为变量能够根据状态参数进行变值操作,使得发动机的扭矩输出能够根据车辆的工况的变化而变化,此外,还能够中止第一行为变量的变值操作,使得在车辆的工况不变或者较为稳定的情况下,使得发动机能够根据稳定的扭矩请求特性库工作。

在一个实施例中,如图1C所示,发动机扭矩输出控制方法还包括:

步骤115,检测是否存在停止变值触发条件。

步骤116,当存在所述停止变值触发条件时,停止对与所述停止变值触发条件对应的行为变量进行变值操作,并将所述停止变值触发条件对应的所述行为变量恢复至初始值。

本实施例中,该停止变值触发条件用于停止对行为变量的变值操作,停止计数。具体地,当当车辆的工况处于预设状态时,则触发停止变值触发条件。停止变值触发条件可以由车辆的车重、爬坡状态等状态触发。

比如,检测车重是否大于预设重量,当车重大于预设重量时,停止对第三行为变量进行变值操作,并将第三行为变量的值恢复至初始值。本实施例中,车重可根据变速箱的参数计算获得,应该理解的是,发动机的ECM具有计算车身重量的功能,如果车辆匹配自动变速箱(AMT,Automated Mechanical Transmission),则通过自动变速箱也能够计算车身重量。

比如,检测车辆是否处于爬坡状态,当车辆处于爬坡状态时,停止对第三行为变量进行变值操作,并将第三行为变量的值恢复至初始值。比如,检测车辆爬坡的坡度是否大于预设角度,当车辆爬坡的坡度大于预设角度时,停止对第三行为变量进行变值操作,并将第三行为变量的值恢复至初始值。检测车辆是否处于爬坡状态,可通过GPS(GlobalPositioning System,全球定位系统)信号或者坡道传感器计算获得。

在一个实施例中,所述行为变量的数量为三个,所述扭矩请求特性库的数量为三个,三个所述行为变量包括激进行为变量、均衡行为变量和保守行为变量。

具体地,激进行为变量、均衡行为变量和保守行为变量分别对应三种预判的驾驶行为,该驾驶行为用于体现驾驶员的驾驶的激烈程度。激进行为变量对应激进行为,驾驶员的驾驶行为为激烈行为时,其表现为驾驶员的油门开度较大,导致油耗较高,均衡行为变量对应均衡行为,保守行为变量对应均衡行为,表现为驾驶员的油门开度较大,车辆的动力响应不足。因此,激进行为变量对应的扭矩请求特性库的扭矩较小,输出动力较小,燃油经济性较佳,均衡行为变量对应的扭矩请求特性库的输出动力和燃油经济性均衡,保守行为变量对应的扭矩请求特性库的扭矩较大,输出动力较大,燃油经济性较差。应该理解的是,由于驾驶员的驾驶行为较为激烈,则其油门开度较大,容易获得较大扭矩,因此,通过较小的动力输出和较佳油门经济性,能够有效节油,能够在驾驶员激烈驾驶的情况下起到很好的节油效果;而在驾驶员的驾驶行为较为保守时,虽然燃油经济性较佳,但容易导致动力不足,因此,通过较大的动力输出,提高动力响应,使得车辆的动力性较佳,能够弥补驾驶员的保守行为导致的懂不不足。

在一个实施例中,检测是否存在停止变值触发条件,当存在所述停止变值触发条件时,停止对激进行为变量进行变值操作,并将激进行为变量的值恢复至初始值。本实施例中,在检测到停止变值触发条件时,停止对激进行为变量的计数,并且将激进行为变量的值恢复至初始值,以使得在车重超重或者在车辆爬坡阶段,能够停止对激进行为变量进行计数,从而在车重超重的情况下或者在车辆爬坡阶段避免了扭矩请求特性库切换至动力输出为主的扭矩特性,从而起到节油的作用。

在一个实施例中,如图1D所示,发动机扭矩输出控制方法还包括:

步骤117,检测是否接收到超车信号。

步骤118,当检测到所述超车信号时,获取与所述超车信号对应的所述扭矩请求特性库,并在接收到结束超车信号时,获取值为所述置信限值的所述行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

一个实施例中,检测是否接收到超车信号,当检测到所述超车信号时,获取与保守行为变量对应的所述扭矩请求特性库,并在接收到结束超车信号时,获取值为当前的中间变量的值对应的所述扭矩请求特性库。

具体地,该超车信号可以通过判断油门踏板的开度和车速获得,比如,当油门踏板开度大于50%且车速超过60km/h,则判定获得超车信号,比如,从车辆的CAN(ControllerArea Network,控制器局域网络)总线上获取的指示灯报文(PGN 65088 Lighting Data,由CAN通讯协议J1939-71定义)中SPN2368=01(左转向灯激活)或者SPN2370=01(右转向灯激活),算法判断此时驾驶员的意图为超车,则将扭矩请求特性库切换至与保守行为变量对应的所述扭矩请求特性库,从而获得更好的动力响应,提升扭矩的响应,提高动力。而当超车结束后,比如,再次接收到SPN2368=00且SPN2370=00的报文信息时,表明车辆此时回到单一行驶轨道,若油门踏板开度回到40%以下或者开度变化率大于-30%/s,则扭矩请求特性库恢复为超车前的设置。

在一个实施例中,各所述行为变量的初始值至少经过两次的变值操作达到置信限值。所述变值操作为所述对行为变量的值加1,各所述行为变量的初始值与置信限值之差大于或等于2。比如,所述行为变量的初始值与置信限值之差等于3。这样,在一定时间内,行为变量在经过至少2两次的变值操作后,才能够由初始值累加至置信限值,从而能够准确地对驾驶员的驾驶行为进行判定,进而准确地获得转的扭矩请求特性库,进而更好地输出扭矩,并且具有较佳的燃油经济性。

下面是一个具体的实施例:

本实施例中,当车辆和发动机运行的工况满足自适应油门特性激活的先决条件时,发动机ECM采集车辆的状态参数,比如,采集当前发动机转速、速比(或档位信息)、车速、油门踏板开度及开度变化率、刹车踏板信号、车重、道路坡度信号等,通过车辆的状态参数,判断驾驶员在一定时间窗口内的驾驶行为属于哪一种模式,从而决定调用其中的其中一个预先标定的ABT表,本实施例中,预存多个ABT表,每一ABT表即一扭矩请求特性库。

本实施例中,预先将以上列举的信号与标定值进行对比并将结果储存在指定的计数器(Counter)里,每一计数器里的计数值即为行为变量的值,也就是说,每一行为变量对应一计数器,当累计的计数器等于某一标定阈值时,则判断当前驾驶员的行为符合设定的其中一个模型,从而选择相应的油门特性曲线,即ABT表,最终改变发动机对油门踏板的响应,输出满足当前工况的扭矩。本实施例中,设定了四种预判驾驶行为,分别为激进行为BH1、均衡行为BH2、保守行为BH3以及超车行为,并为BH1、BH2、BH3指定了相应的计数器,如图2所示,BH1计数器的的初始值为3,置信限值为6,BH2计数器的的初始值为0,置信限值为3,BH3计数器的的初始值为-3,置信限值为0。超车行为在车辆行驶过程中出于安全考虑,对扭矩响应的及时性要求较高,故不设定计数器且行为一旦确认便立即执行。作为对应,标定了三个油门特性曲线表,即三个扭矩请求特性库ABT1、ABT2和ABT3,分别为分别为燃油经济性指向ABT1,平衡油耗和动力指向ABT2,动力性指向ABT3,如图4所示。

表2各个计数器的初始值及置信限值

请结合图5,根据不同的驾驶需求、车辆载重和道路状况,在无需增加传感器或驾驶室硬件的前提下ECM自主选择更贴合当前工况的油门特性,即在相同的发动机转速和油门踏板开度的情况下,输出的扭矩做了自适应变化,替代了传统控制策略中任何工况下均为单一的一条油门特性曲线。同时,由于算法中包含燃油经济性指向的ABT表,在一定程度上弥补了由不良的驾驶习惯造成的油耗问题,使发动机有更高的概率运行在经济区。

下面结合附图4和5对本申请的设计原理和工作过程做进一步的说明:

在根据不同的应用场景做出驾驶行为的判断时,如表2所示,分别为BH1、BH2、BH3分配了三个不同的初始值和置信限值,该初始值也为默认值。在初始状态,计数器的值为初始值,计数器的计数规则为每次对计数器内的值进行加1,当其中一计数器增长且累计达到对应的置信限值时,将该计数器的值赋予最终做决定的计数器DC(Decision Counter),该计时器DC的值即为中间变量,DC与BH1/BH2/BH3的三个置信限值做对比,若等于某一限值则当即做出该驾驶行为的判断,指向对应的ABT表。

均衡行为BH2是算法默认的驾驶行为,且DC初始初始值为3,即平衡燃油经济性和动力性的ABT2为发动机默认的油门特性。当用于判断驾驶行为的任一信号输入出现故障时,ECM保持当前的默认的ABT且计数器中止计数。以下述应用场景1为例,当满足1)条件时,BH1计数器从3开始依次加1,当累积值达到置信限值6时,BH1计数器冻结且赋值给DC做出驾驶行为判断并执行BH1。若此后行驶过程中当发动机满足3)条件时,BH3计数器从-3开始依次加1,当累计值达到置信限值0时,BH3计数器冻结且DC由上一个判断值6变为0,做出驾驶行为判断并执行BH3,BH1计数器恢复为初始值3,依次类推,且驾驶行为的判断,BH1、BH2、BH3计数器及DC值会在每一次车辆断电后储存在ECM中。

应用场景1,根据车辆升档后的转速状态的判断方法:

当车速大于30km/h且累计超过一定时间时,ECM开始根据车辆升档后的发动机转速学习驾驶员的行为并计数,包括匹配手动档(MT)和自动档(AMT)车辆,通过速比的变化判断升档或者降档,有换挡时,进行如下判断:

1)当发动机转速处于[1400rpm,2100rpm]这个区间,ECM认为发动机长时间运行在较高转速区间,BH1计数器加1。若此时系统判断车重信号大于49吨,或者ECM收到的道路坡度信号大于设定值,表明此时车辆处于爬坡状态,则BH1计数器中止计数且恢复到初始值;

2)当发动机转速处于[1000rpm,1450rpm]这个区间,ECM认为发动机长时间运行在较高扭矩区间,BH2计数器加1;

3)当发动机转速处于[600rpm,1050rpm]这个区间,ECM认为发动机长时间在较低转速和较低扭矩区间,BH3计数器加1;

以上车速、车重、转速区间仅作示例,可依据不同的发动机和车辆应用区别标定且各个计数器会在车辆断电后保存在ECM里。而对于车重的获取,发动机ECM本身有计算车身重量的功能,如果车辆匹配自动变速箱(AMT),则变速箱也会计算车身重量,作为BH1计数器中止的车重输入,本实施例中,可选择发动机ECM、AMT、两者之间的最大值或者两者的均值的任意一种作为获取的车重。而对于爬坡状态的获取,可通过AMT的坡道传感器传感器或者GPS信号转化,以CAN网络上公共报文的形式发送给发动机ECM。

应用场景2,根据固定档位加速状态的判断方法:

当油门踏板开度大于40%且速比的变化稳定在一区间,表明车辆当前处于一固定档位,满足以上条件累计超过一定时间后,ECM开始根据油门踏板开度的变化率和车速学习驾驶员的行为并计数。

1)当车速大于30km/h且驾驶员操控油门踏板开度的变化率超过标定值(+30%/s),BH1计数器加1。若此时车重大于49吨,或者ECM收到的道路坡度信号表明此时车辆处于爬坡状态,则BH1计数器中止计数且恢复到初始值;

2)当车速大于30km/h,车辆行驶过程中ECM会持续更新并存储过程中油门踏板开度的最大值,当累计的行驶里程或者车辆运行时间达到某一限值时,如果预存的油门踏板开度最大值小于90%,则BH3计数器加1,此时,预存值重置为0。

以上车速、踏板开度及开度变化率、车重、踏板开度最大值、累积里程或运行时间仅作示例,可依据不同的发动机和车辆应用区别标定且各个计数器会在车辆断电后保存在ECM里。

应用场景3,超车状态的判断方法:

当油门踏板开度大于50%且车速超过60km/h,若此时发动机ECM根据整车信号判断出有超车意图,例如从车辆CAN总线上获取的指示灯报文(PGN 65088 Lighting Data,由CAN通讯协议J1939-71定义)中SPN2368=01,左转向灯激活或者SPN2370=01,右转向灯激活,则判断此时驾驶员的意图为超车,则指示动力性的ABT3会暂时启用,提升扭矩的响应,顺利完成超车。当ECM再次接收到SPN2368=00且SPN2370=00的报文信息时,表明车辆此时回到单一行驶轨道,若油门踏板开度回到40%以下或者开度变化率大于-30%/s,则ABT表恢复为超车前的设置。

应该理解的是,虽然图1A-图1D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。比如,图1C的步骤可以在图1A中的任一步骤前执行,也可以在图1A中的任一步骤后执行,同理,图1D的步骤可以在图1A中的任一步骤前执行,也可以在图1A中的任一步骤后执行。而且,图1A-图1D中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子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,这些子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的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中,如图2所示,提供了一种发动机扭矩输出控制装置,包括:

状态参数获取模块210,用于获取车辆的当前的至少一种状态参数;

变值操作模块230,用于根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

置信限值检测模块250,用于检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

扭矩请求特性库获取模块270,用于当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

扭矩输出模块290,用于根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

在一个实施例中,所述扭矩请求特性库获取模块包括:

中间变量赋值单元,用于当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将所述第一行为变量的所述置信限值赋值于中间变量,并将所述第一行为变量冻结,其中,每一所述中间变量的值对应一所述扭矩请求特性库;

扭矩请求特性库获取单元,用于获取与所述中间变量的值对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,述扭矩请求特性库获取模块还用于当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将多个所述行为变量中原有的值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,并获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,发动机扭矩输出控制装置还包括:

停止变值触发条件检测模块,用于检测是否存在停止变值触发条件;

变值停止模块,用于当存在所述停止变值触发条件时,停止对与所述停止变值触发条件对应的行为变量进行变值操作,并将所述停止变值触发条件对应的所述行为变量恢复至初始值。

在一个实施例中,发动机扭矩输出控制装置还包括:

超车信号检测模块,用于检测是否接收到超车信号;

超车信号响应模块,用于当检测到所述超车信号时,获取与所述超车信号对应的所述扭矩请求特性库,并在接收到结束超车信号时,获取值为所述置信限值的所述行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,所述行为变量的数量为三个,所述扭矩请求特性库的数量为三个,三个所述行为变量包括激进行为变量、均衡行为变量和保守行为变量。

在一个实施例中,所述变值操作为所述对行为变量的值加1,各所述行为变量的初始值与置信限值之差大于或等于2。

关于发动机扭矩输出控制装置的具体限定可以参见上文中对于发动机扭矩输出控制方法的限定,在此不再赘述。上述发动机扭矩输出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,提供了计算机设备,该计算机设备部署于车辆上,该计算机设备为车载控制设备。其内部结构图可以如图3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、网络接口、显示屏和输入装置。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。该计算机设备的网络接口用于与外部的服务器通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种发动机扭矩输出控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解,图3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,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:

获取车辆的当前的至少一种状态参数;

根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

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:

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将所述第一行为变量的所述置信限值赋值于中间变量,并将所述第一行为变量冻结,其中,每一所述中间变量的值对应一所述扭矩请求特性库;

获取与所述中间变量的值对应的所述扭矩请求特性库。

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:

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将多个所述行为变量中原有的值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,并获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

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:

检测是否存在停止变值触发条件;

当存在所述停止变值触发条件时,停止对与所述停止变值触发条件对应的行为变量进行变值操作,并将所述停止变值触发条件对应的所述行为变量恢复至初始值。

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:

检测是否接收到超车信号;

当检测到所述超车信号时,获取与所述超车信号对应的所述扭矩请求特性库,并在接收到结束超车信号时,获取值为所述置信限值的所述行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

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,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

获取车辆的当前的至少一种状态参数;

根据所述状态参数所处的区间,从多个行为变量中获取与所述状态参数所处的区间对应的第一行为变量,将所述第一行为变量按预设规则进行变值操作,其中,每一所述行为变量对应一扭矩请求特性库;

检测进行变值操作后的所述第一行为变量是否达到置信限值;

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库;

根据所述扭矩请求特性库中记录的与所述车辆的当前的至少一种状态参数对应的输出扭矩参考值来调节所述车辆的发动机输出的扭矩。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将所述第一行为变量的所述置信限值赋值于中间变量,并将所述第一行为变量冻结,其中,每一所述中间变量的值对应一所述扭矩请求特性库;

获取与所述中间变量的值对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

当所述第一行为变量达到所述置信限值时,将多个所述行为变量中原有的值为置信限值的第二行为变量恢复至初始值,并获取与所述第一行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

检测是否存在停止变值触发条件;

当存在所述停止变值触发条件时,停止对与所述停止变值触发条件对应的行为变量进行变值操作,并将所述停止变值触发条件对应的所述行为变量恢复至初始值。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

检测是否接收到超车信号;

当检测到所述超车信号时,获取与所述超车信号对应的所述扭矩请求特性库,并在接收到结束超车信号时,获取值为所述置信限值的所述行为变量对应的所述扭矩请求特性库。

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、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

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发明专利范围的限制。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,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

21页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:电动车辆的再生制动控制装置

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!