CN114645795B - 一种发动机控制方法、装置与车辆 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种发动机控制方法、装置与车辆，属于汽车发动机技术领域。所述方法包括：在所述发动机处于怠速状态时，获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩；在检测到目标车辆的油门动作时，获取发动机加速所要达到的目标扭矩；其中，所述油门动作用于指示目标车辆的发动机需要达到加速状态；控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。通过本申请实施例提供的一种发动机控制方法、装置与车辆，可以使发动机在退出怠速状态时，扭矩不会产生跳变，从而减少了车辆出现闯动的现象，提高了车辆驾驶性。

Description

一种发动机控制方法、装置与车辆

技术领域

本申请实施例涉及汽车发动机技术领域，具体而言，涉及一种发动机控制方法、装置与车辆。

背景技术

P2架构的混合动力车辆是指在传统车的基础上增加一个电机，一个K0离合器。电机是安装在了发动机与K0离合器之间，一般简称为P2电机。

对于P2架构来说，当驾驶员松开加速踏板，车速低于一定值，则发动机需要进入怠速，之后发动机自己控制怠速，HCU(Hybrid Control Unit，混合动力整车控制器)负责发送发电扭矩，此时HCU扭矩路径的发动机扭矩请求为摩擦扭矩，HCU通过Idleloadtrq的接口发送发电扭矩请求给发动机，发动机接收此扭矩，通过发动机内部怠速控制器逻辑对发动机进行怠速控制。

相关技术中，当P2架构类型的汽车从怠速状态进入到加速状态时，即驾驶员在踩油门加速时，车辆一般会发生闯动，影响整车驾驶性。

发明内容

本申请实施例提供一种发动机控制方法、装置与车辆，旨在减少车辆出现闯动现象，提高车辆驾驶性。

本申请实施例第一方面提供一种发动机控制方法，所述方法包括：

在所述发动机处于怠速状态时，获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩；

在检测到目标车辆的油门动作时，获取发动机加速所要达到的目标扭矩；其中，所述油门动作用于指示目标车辆的发动机需要达到加速状态；

控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。

可选地，在检测到所述目标车辆的油门动作之前，所述方法还包括：

检测所述目标车辆的油门开度值；

在检测到目标车辆的油门动作时，获取发动机加速所要达到的目标扭矩，包括：

在检测到所述目标车辆的油门开度值增大时，确定所述发动机加速；

根据所述目标车辆增大后的油门开度值，获取发动机加速所要达到的目标扭矩。

可选地，控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩，包括：

确定所述怠速扭矩和所述目标扭矩之间的扭矩差异；

控制所述发动机在所述怠速扭矩的基础上，按照所述扭矩差异，从所述怠速扭矩增加到所述目标扭矩。

可选地，获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩之前，所述方法还包括：

在检测到所述发动机需要进入怠速状态时，输出怠速请求；

响应于所述怠速请求，控制所述发动机输出怠速扭矩。

可选地，获取发动机加速所要达到的目标扭矩之后，所述方法还包括：

基于所述目标扭矩和所述怠速扭矩，输出扭矩请求；其中，所述扭矩请求中携带所述目标扭矩和所述怠速扭矩；

控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩，包括:

响应于所述扭矩请求，控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。

本申请实施例第二方面提供一种发动机控制装置，所述装置包括：

接收模块，用于接收所述发动机处于怠速状态时的怠速扭矩和所述目标扭矩的大小；

协调模块，用于协调怠速扭矩和目标扭矩，并将最终的扭矩请求发送到发动机；

控制模块，控制所述发动机由所述怠速扭矩过渡至目标扭矩。

本申请实施例第三方面提供一种车辆，包括发动机控制装置，所述发动机控制装置用于执行如本申请实施例第一方面提供的一种发动机控制方法。

采用本申请提供的一种发动机控制方法，在目标车辆的发动机需要退出怠速状态并进入加速状态时，会首先获取发动机在怠速状态下的怠速扭矩，再获取目标车辆的发动机所要达到的目标扭矩，然后控制发动机从怠速扭矩过渡到目标扭矩，如此，在发动机在退出怠速状态时，便可以避免发动机的扭矩从怠速状态的扭矩降低到0又从0上升到目标扭矩过程中，车辆所发生的闯动；使得发动机的扭矩从当前的扭矩过渡到目标扭矩，不会产生扭矩到0的跳变，从而使得车辆不会出现闯动现象，提高了车辆的驾驶性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提出的车辆中P2结构的结构示意图；

图2是本申请一实施例提出的发动机控制方法的步骤流程图；

图3是本申请一实施例提出的发动机控制装置的结构示意图。

附图标记：1、发动机；2、K0离合器；3、电机；4、变速器；5、车轮；6、电机控制器。

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。

相关技术中，对于P2架构的混合动力车辆来说，当驾驶员踩下加速踏板时，发动机会退出怠速状态，此时HCU(Hybrid Control Unit，混合动力整车控制器)扭矩路径会从摩擦扭矩过渡到驾驶员当前扭矩请求。驾驶员扭矩请求是从零开始上升的，但是发动机在怠速时具有一定的正扭矩输出，此时发动机退出怠速状态并响应HCU扭矩路径的扭矩请求，会导致发动机实际扭矩从当前扭矩下跌，使得车辆出现闯动。

有鉴于此，本申请提出一种发动机控制方法，通过协调发动机的怠速扭矩和车辆开始加速时的目标扭矩，使得发动机可以从怠速扭矩过渡到目标扭矩，从而使得发动机的扭矩不会出现跌坑的情况，车辆也不会因此而出现闯动的现象，提高了车辆驾驶性。

实施例一

参照图1所示，示出了P2架构的混合动力车辆的模块示意图。如图1所示，P2架构的混合动力车辆中，在车辆的K0离合器2与变速箱4之间设置有一个电机3，利用这个电机3可以配合发动机1驱动车辆。当K0离合器闭合2时，发动机1可以通过K0离合器2经过变速箱4变速后带动车轮5转动，而当K0离合器2分离时，发动机1不能带动车轮5转动，发动机1也由此进入怠速状态。在电机3的位置还设置有一个电机控制器6，利用电机控制器6可以控制电机的输出，而HCU则是对电机控制器6进行控制，从而使发动机1进入怠速状态或加速状态。

参照图2所示，示出了一种发动机控制方法的步骤流程图，如图2所示，所述方法具体可以包括以下步骤：

步骤S201：在所述发动机处于怠速状态时，获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩。

本步骤中，发动机的怠速状态是指发动机处于维持稳定运转而保持最低转速的状态，此时发动机不对外输出功率；发动机的怠速扭矩则是指发动机怠速状态转动产生的扭矩输出；而发动机的怠速扭矩可以由发动机本身的怠速控制器发送到目标车辆的HCU；其中，HCU上设置有用于接收发动机怠速扭矩的目标接口，在HCU接收到发动机怠速控制器发送的控制信号后，再将控制信号转化为怠速扭矩的值传输到HCU内的协调模块。

需要注意的是，无论是在发动机一开始进入怠速状态的时刻，或者发动机处于怠速状态过程中的某一时刻，还是在发动机即将退出怠速状态的时刻，都可以通过发动机本身的怠速控制器将怠速扭矩转化为控制信号发送给目标车辆的HCU，只要HCU所接收的信号为发动机的怠速扭矩即可。

步骤S202：在检测到目标车辆的油门动作时，获取发动机加速所要达到的目标扭矩；其中，所述油门动作用于指示目标车辆的发动机需要达到加速状态。

在本步骤中，首先需要检测目标车辆的油门动作，具体地，油门动作则是指驾驶员踩下加速踏板的动作，在检测到目标车辆的油门动作后，目标车辆的HCU扭矩路径会从摩擦扭矩过渡到驾驶员扭矩请求，目标车辆的HCU才会控制发动机退出怠速状态并进入加速状态；而目标扭矩则是指检测到油门动作后，发动机进入加速状态，并最终达到的扭矩。

步骤S203：控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。

在本步骤中，HCU在控制发动机退出怠速状态时，HCU的协调模块会协调发动机的怠速扭矩和目标扭矩，具体地，协调模块会将怠速扭矩和目标扭矩进行叠加输出，从而使得HCU可以控制发动机从怠速扭矩过渡到目标扭矩；此处的叠加输出可以是指协调模块直接在扭矩为零的基础上叠加怠速扭矩，这样，相当于使发动机直接以怠速扭矩作为初始扭矩，从而过渡到目标扭矩。

实行上述步骤后，在发动机退出怠速时，HCU对发动机的扭矩请求便是在接近发动机实际扭矩(即怠速扭矩)的基础上进行叠加的，这样发动机的扭矩便不会先下跌再增加，进而使得车辆在这个过程中不会发生闯动现象，提高了车辆的驾驶性。

在一种实施例中，可以通过检测目标车辆的油门开度值，来确定车辆是否进入到加速状态。

具体地，可以在检测到所述目标目标车辆的油门开度值增大时，确定所述发动机加速，并且所述目标车辆增大后的油门开度值，获取发动机加速所要达到的目标扭矩。

在本实施例中，目标车辆可以通过传感器检测目标车辆的油门开度值，接着，传感器可以将该油门开度值发送给目标车辆的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，之后，由ECU对目标车辆当前的油门开度值的变化进行判断，在目标车辆的油门开度值增大时，按照目标车辆本身所设定的油门开度值与发动机所要达到的扭矩之间的对应关系，根据目标车辆增大后的油门开度值，获取发动机在当前的油门开度值下所要达到的目标扭矩，随后ECU将得到的目标扭矩的信号通过CAN通讯传输给HCU。其中，目标车辆的油门开度值与发动机所要达到的扭矩之间的对应关系，可以根据建立对应关系表格来实现油门开度值与发动机所要达到的扭矩的一一对应。

本步骤主要是为了确定发动机加速所要达到的目标扭矩。

举例来说，可以在目标车辆的ECU中建立10％的油门开度值对应目标扭矩100N.M，20％的油门开度值对应目标扭矩200N.M等等。相应地，在传感器检测到驾驶员当前踩下的油门开度值为10％时，即可确定目标扭矩为100N.M。

在一种实施例中，可以通过HCU控制发动机从怠速扭矩过渡至目标扭矩。

具体地，在确定所述怠速扭矩和和所述目标扭矩之间的扭矩差异后，控制所述发动机在所述怠速扭矩的基础上，按照所述扭矩差异，从所述怠速扭矩增加到所述目标扭矩。

在本实施例中，HCU内的协调模块在接收到发动机的怠速扭矩和目标扭矩后，会对怠速扭矩和目标扭矩进行协调。

例如，目标车辆的发动机在怠速状态时输出的怠速扭矩为30N.M，而目标扭矩为100N.M，协调模块在进行协调后，HCU会控制发动机从当前的怠速扭矩30N.M逐渐过渡到100N.M，使得发动机的扭矩不会先下跌至0N.M，因此实现了车辆的平顺运行。

在一种实施例中，在获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩之前，所述的发动机控制方法还包括：

在检测到所述发动机需要进入怠速状态时，输出怠速请求；响应于所述怠速请求，控制所述发动机输出怠速扭矩。

在本实施例中，示出了如何控制发动机在怠速情况下输出怠速扭矩的方式，其中，当驾驶员松开油门且车速低于一定值时，HCU便会认为发动机需要进入怠速状态，会触发一个怠速请求，此时HCU的扭矩路径对发动机的扭矩请求会过渡到摩擦扭矩，随后发动机在接收到怠速请求后，发动机内部的怠速控制器逻辑会对发动机进行怠速控制。

其中，在发动机内部的怠速控制器逻辑对发动机进行怠速控制后，发动机的怠速控制器会将控制怠速扭矩的结果传输给HCU，通过HCU上相对应的目标接口，此时，HCU便可以获得发动机处于怠速状态时的怠速扭矩。

在一种实施例中，在获取获取发动机加速所要达到的目标扭矩之后，所述的发动机控制方法还包括：

基于所述目标扭矩和所述怠速扭矩，输出扭矩请求；此时，可以响应于所述扭矩请求，控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。

在本实施例中，HCU内部设置有协调模块，在HCU接收到怠速扭矩和目标扭矩的信号后，会通过协调模块进行协调，在协调模块，怠速扭矩和目标扭矩的信号会进行叠加，具体而言，是在怠速扭矩的基础上，叠加上目标扭矩，从而协调模块再输出叠加后的扭矩请求，该扭矩请求则可以指示发动机从怠速扭矩上升到目标扭矩，随后在该扭矩请求下，HCU控制发动机从怠速扭矩过渡至目标扭矩，以避免发动机先将扭矩从怠速扭矩降低到零后又上升到目标扭矩所导致的闯动现象。

当然，在又一些实施例中，在检测到车辆怠速时，可以直接控制发动机输出怠速扭矩，之后，HCU内部则对怠速扭矩进行记录，当检测到车辆进入加速状态时，HCU可以根据记录的怠速扭矩，控制发动机直接从怠速扭矩上升到目标扭矩。

实施例二

参照图3所示，基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种发动机控制装置，所述装置包括：

接收模块，用于接收所述发动机处于怠速状态时的怠速扭矩的值和所述目标扭矩的大小的值；

协调模块，用于协调怠速扭矩的值和目标扭矩的值，并将最终的扭矩请求发送到发动机；

控制模块，控制所述发动机由所述怠速扭矩过渡至目标扭矩。

需要注意的是，本实施例所提供的装置可以是目标车辆的HCU内的一部分，也可以是与目标车辆的HCU合并使用的，在此并不对该装置进行限制，只要该装置可以实现相应的功能即可。

在一种实施例中，所述装置还包括：

第一检测模块，用于检测目标车辆的油门动作；

第二检测模块，用于检测目标车辆的油门开度值是否大于预设开度值，并在检测到所述目标目标车辆的油门开度值大于预设开度值时，根据当前油门开度值，获取发动机加速所要达到的目标扭矩。

在一种实施例中，所述控制模块可以包括以下单元：

比较单元，用于确定所述怠速扭矩和所述目标扭矩之间的扭矩差异；

过渡单元，控制所述发动机在所述怠速扭矩的基础上，按照所述扭矩差异，从所述怠速扭矩增加到所述目标扭矩。

在一种实施例中，所述装置还包括：

第三检测模块，用于检测所述发动机是否进入怠速状态，并在检测到所述发动机需要进入怠速状态时，输出怠速请求；

第一响应模块，用于响应所述怠速请求，控制所述发动机输出怠速扭矩。

在一种实施例中，所述装置还包括：

输出模块，用于在所述目标扭矩和所述怠速扭矩的基础上，输出扭矩请求；

第二响应模块，用于响应所述扭矩请求，并控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。

实施例三

基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种车辆，所包括发动机控制装置，所述发动机控制装置用于执行如本申请实施例一所提供的发动机控制方法。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，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或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者终端设备不仅包括那些要素，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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种发动机控制方法、装置与车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (6)

1.一种发动机控制方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述发动机处于怠速状态时，获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩；

在检测到目标车辆的油门动作时，获取发动机加速所要达到的目标扭矩；

其中，所述油门动作用于指示目标车辆的发动机需要达到加速状态，在检测到目标车辆的油门动作后，目标车辆的HCU扭矩路径从摩擦扭矩过渡到驾驶员扭矩请求，目标车辆的HCU控制发动机退出怠速状态并进入加速状态；

控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩，包括：确定所述怠速扭矩和所述目标扭矩之间的扭矩差异；控制所述发动机在所述怠速扭矩的基础上，按照所述扭矩差异，从所述怠速扭矩增加到所述目标扭矩。

2.根据权利要求1所述的发动机控制方法，其特征在于，在检测到所述目标车辆的油门动作之前，所述方法还包括：

检测所述目标车辆的油门开度值；

在检测到目标车辆的油门动作时，获取发动机加速所要达到的目标扭矩，包括：

在检测到所述目标车辆的油门开度值增大时，确定所述发动机加速；

根据所述目标车辆增大后的油门开度值，获取发动机加速所要达到的目标扭矩。

3.根据权利要求1所述的发动机控制方法，其特征在于，获取发动机在怠速状态时的怠速扭矩之前，所述方法还包括：

在检测到所述发动机需要进入怠速状态时，输出怠速请求；

响应于所述怠速请求，控制所述发动机输出怠速扭矩。

4.根据权利要求3所述的发动机控制方法，其特征在于，获取发动机加速所要达到的目标扭矩之后，所述方法还包括：

基于所述目标扭矩和所述怠速扭矩，输出扭矩请求；其中，所述扭矩请求中携带所述目标扭矩和所述怠速扭矩；

控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩，包括:

响应于所述扭矩请求，控制所述发动机从所述怠速扭矩过渡至所述目标扭矩。

5.一种发动机控制装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收所述发动机处于怠速状态时的怠速扭矩和目标扭矩；

协调模块，用于协调所述怠速扭矩和所述目标扭矩，并将最终的扭矩请求发送到发动机；

控制模块，确定所述怠速扭矩和所述目标扭矩之间的扭矩差异；控制所述发动机在所述怠速扭矩的基础上，按照所述扭矩差异，从所述怠速扭矩增加到所述目标扭矩；

其中，在检测到目标车辆的油门动作后，目标车辆的HCU扭矩路径从摩擦扭矩过渡到驾驶员扭矩请求，目标车辆的HCU控制发动机退出怠速状态并进入加速状态。

6.一种车辆，其特征在于：所述车辆包括发动机控制装置，所述发动机控制装置用于执行如权利要求1-4任一项所述的发动机控制方法。

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