发动机控制方法、装置、设备及可读存储介质与流程

1.本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种发动机控制方法、装置、设备及可读存储介质。


背景技术：

2.发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，是最为常见而应用广泛的动力装置。由于发动机各个缸的做功是不连续的，导致发动机的转速变化存在较大波动，从而发动机的功率输出也存在较大波动。现有技术中主要通过在发动机中增加飞轮机构来使发动机的功率稳定输出，但是增加飞轮机构又导致发动机重量增加，成本增高。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种发动机控制方法、装置、设备及可读存储介质，旨在解决发动机无飞轮机构的情况下，发动机功率也能稳定输出，减轻发动机重量，降低发动机成本的问题。
4.第一方面，本发明提供一种发动机控制方法，包括以下步骤：
5.在一调整时刻获取发动机目标转速以及发动机实际转速，根据发动机目标转速和发动机实际转速计算得到发动机转速差值；
6.获取达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率；
7.根据发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值；
8.根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速；
9.根据发动机转速差值和驱动电机目标转速得到驱动电机请求转速；
10.到达下一调整时刻时，基于驱动电机请求转速控制驱动电机实际转速，以供动力传输系统基于驱动电机实际转速调节发动机实际转速。
11.可选的，所述根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速的步骤包括：
12.若发动机转速变化率差值为负，则以驱动电机实际转速与预设值的和为驱动电机目标转速；
13.若发动机转速变化率差值为正，则以驱动电机实际转速与预设值的差值为驱动电机目标转速。
14.可选的，所述根据发动机转速差值和驱动电机目标转速得到驱动电机请求转速的步骤包括：
15.将发动机转速差值和驱动电机目标转速代入预设公式，得到驱动电机请求转速，其中，预设公式为：
16.驱动电机请求转速＝驱动电机目标转速+发动机转速差值*驱动电机与发动机的传动速比。
17.可选的，所述在一调整时刻获取发动机目标转速的步骤包括：
18.根据一调整时刻的油门开度和喷油量，查表得到发动机目标转速。
19.可选的，所述发动机无飞轮机构。
20.第二方面，本发明还提供一种发动机控制装置，所述发动机控制装置包括：
21.第一获取模块：用于在一调整时刻获取发动机目标转速以及发动机实际转速，根据发动机目标转速和发动机实际转速计算得到发动机转速差值；
22.第二获取模块：用于获取达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率；
23.计算模块：用于根据发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值；
24.第一调整模块：用于根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速；
25.第二调整模块：用于根据发动机转速差值和驱动电机目标转速得到驱动电机请求转速；
26.调节模块：用于到达下一调整时刻时，基于驱动电机请求转速控制驱动电机实际转速，以供动力传输系统基于驱动电机实际转速调节发动机实际转速。
27.可选的，第一调整模块，具体用于：
28.若发动机转速变化率差值为负，则以驱动电机实际转速与预设值的和为驱动电机目标转速；
29.若发动机转速变化率差值为正，则以驱动电机实际转速与预设值的差值为驱动电机目标转速。
30.可选的，第二调整模块，具体用于：
31.将发动机转速差值和驱动电机目标转速代入预设公式，得到驱动电机请求转速，其中，预设公式为：
32.驱动电机请求转速＝驱动电机目标转速+发动机转速差值*驱动电机与发动机的传动速比。
33.第三方面，本发明还提供一种发动机控制设备，所述发动机控制设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的发动机控制程序，其中所述发动机控制程序被所述处理器执行时，实现如上所述的发动机控制方法的步骤。
34.第四方面，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有发动机控制程序，其中所述发动机控制程序被处理器执行时，实现如上所述的发动机控制方法的步骤。
35.本发明中，在一调整时刻获取发动机目标转速以及发动机实际转速，根据发动机目标转速和发动机实际转速计算得到发动机转速差值；获取达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率；根据发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值；根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速；根据发动机转速差值和驱动电机目
标转速得到驱动电机请求转速；到达下一调整时刻时，基于驱动电机请求转速控制驱动电机实际转速，以供动力传输系统基于驱动电机实际转速调节发动机实际转速。通过本发明，无需增加飞轮机构去使发动机动力稳定输出，通过控制驱动电机转速去调节发动机转速，使发动机转速稳定变化，从而使得发动机动力稳定输出，减轻了发动机重量，降低了发动机成本。
附图说明
36.图1为本发明实施例方案中涉及的发动机控制设备的硬件结构示意图；
37.图2为本发明发动机控制方法第一实施例的流程示意图；
38.图3为本发明发动机控制装置第一实施例的功能模块示意图。
39.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
40.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。
41.第一方面，本发明实施例提供一种发动机控制设备。
42.参照图1，图1为本发明实施例方案中涉及的发动机控制设备的硬件结构示意图。本发明实施例中，发动机控制设备可以包括处理器1001(例如中央处理器central processing 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)；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可以是高速随机存取存储器(random access memory，ram)，也可以是稳定的存储器(non
‑
volatile memory)，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1中示出的硬件结构并不构成对本发明的限定，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。
43.继续参照图1，图1中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、用户接口模块以及发动机控制程序。其中，处理器1001可以调用存储器1005中存储的发动机控制程序，并执行本发明实施例提供的发动机控制方法。
44.第二方面，本发明实施例提供了一种发动机控制方法。
45.一实施例中，参照图2，图2为本发明发动机控制方法第一实施例的流程示意图。如图2所示，发动机控制方法，包括以下步骤：
46.s10：在一调整时刻获取发动机目标转速以及发动机实际转速，根据发动机目标转速和发动机实际转速计算得到发动机转速差值；
47.本实施例中，在一调整时刻，接收传感器采集的发动机实际转速，并且，查表获取发动机目标转速，计算发动机目标转速和发动机实际转速的发动机转速差值。若发动机目标转速为20r/min，发动机实际转速为30r/min，则发动机转速差值为
‑
10r/min。若发动机目标转速为40r/min，发动机实际转速为30r/min，则发动机转速差值为10r/min。容易想到的是，本实施例中的参数以及获取发动机目标转速、发动机实际转速的方式在此处仅供参考，并不做限制。
48.进一步地，一实施例中，在一调整时刻获取发动机目标转速的步骤包括：
49.根据一调整时刻的油门开度和喷油量，查表得到发动机目标转速。
50.本实施例中，根据发动机实际试验获取的数据建立发动机目标转速表，基于发动机目标转速表得到与油门开度和喷油量对应的发动机目标转速。其中，喷油量由发动机控制器计算得到。容易想到的是，本实施例中获取发动机目标转速的方式在此仅供参考，并不做限制。
51.s20：获取达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率；
52.本实施例中，在每一调整时刻才设置目标转速，到达下一调整时刻前，发动机目标转速不变，因此达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率为0，发动机实际转速变化率为任意一有理数。
53.s30：根据发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值；
54.本实施例中，根据步骤s20中获取的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值。由于步骤s20中获取的发动机目标转速变化率为0，若步骤s20中获取的发动机实际转速变化率为2，则发动机转速变化率差值为
‑
2；若步骤s20中获取的发动机实际转速变化率为
‑
2，则发动机转速变化率差值为2。容易想到的是，本实施例中的参数在此处仅供参考，并不做限制。
55.s40：根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速；
56.本实施例中，根据发动机转速变化率差值的正负性，基于当前时刻的驱动电机实际转速和pi调节控制，确定对当前时刻的驱动电机实际转速增大还是降低，得到下一时刻驱动电机目标转速。pi调节器是一种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制。比例调节作用：按比例反应系统的偏差,系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。
57.进一步地，一实施例中，步骤s40还包括：
58.若发动机转速变化率差值为负，则以驱动电机实际转速与预设值的和为驱动电机目标转速；
59.若发动机转速变化率差值为正，则以驱动电机实际转速与预设值的差值为驱动电机目标转速。
60.本实施例中，若发动机转速变化率差值为负，则需要增加驱动电机实际转速，若预设值为30r/min，当前时刻驱动电机实际转速为45r/min。在当前驱动电机实际转速基础上增加30r/min，得到驱动电机目标转速为75r/min。
61.若发动机转速变化率差值为正，则需要降低驱动电机实际转速，若预设值为30r/min，当前时刻驱动电机实际转速为105r/min。在当前驱动电机实际转速基础上降低30r/min，得到驱动电机目标转速为75r/min。其中，预设值根据发动机的具体配置而定。容易想到的是，本实施例中的参数在此处仅供参考，并不做限制。
62.s50：根据发动机转速差值和驱动电机目标转速得到驱动电机请求转速；
63.本实施例中，根据发动机转速差值对步骤s40中得到的驱动电机目标转速进一步
进行调整，得到驱动电机请求转速。其中，根据发动机转速差值对驱动电机目标转速进行调整的具体方式为：若发动机转速差值为负，则降低驱动电机目标转速；若发动机转速差值为正，则增加驱动电机目标转速。
64.进一步地，一实施例中，步骤s50还包括：
65.将发动机转速差值和驱动电机目标转速代入预设公式，得到驱动电机请求转速，其中，预设公式为：
66.驱动电机请求转速＝驱动电机目标转速+发动机转速差值*驱动电机与发动机的传动速比。
67.本实施例中，若发动机转速差值为
‑
10，驱动电机与发动机的传动速比为2.5。当驱动电机目标转速为75r/min时，通过预设公式：驱动电机请求转速＝驱动电机目标转速+发动机转速差值*驱动电机与发动机的传动速比，计算得到驱动电机请求转速为50r/min，此时驱动电机请求转速相对于驱动电机目标转速降低了25r/min，即驱动电机请求转速是在驱动电机目标转速的基础上降低了25r/min获得的。
68.若发动机转速差值为10，驱动电机与发动机的传动速比为2.5，当驱动电机目标转速为75r/min时，通过预设公式：驱动电机请求转速＝驱动电机目标转速+发动机转速差值*驱动电机与发动机的传动速比，计算得到驱动电机请求转速为100r/min，此时驱动电机请求转速相对于驱动电机目标转速增加了25r/min，即驱动电机请求转速是在驱动电机目标转速的基础上增加了25r/min获得的。容易想到的是，本实施例中的参数在此处仅供参考，并不做限制。
69.s60：到达下一调整时刻时，基于驱动电机请求转速控制驱动电机实际转速，以供动力传输系统基于驱动电机实际转速调节发动机实际转速。
70.本实施例中，到达下一调整时刻时，根据获取的驱动电机请求转速，控制驱动电机实际转速，即使得驱动电机实际转速与驱动电机请求转速一致。例如，驱动电机请求转速为50r/min，则将驱动电机实际转速控制在50r/min。若动力传输系统中的驱动电机与发动机的传动速比为2.5，则动力传输系统根据驱动电机与发动机的传动速比调节发动机实际转速，调节发动机实际转速为20r/min。
71.若驱动电机请求转速为100r/min，则将驱动电机实际转速控制在100r/min。若动力传输系统中的驱动电机与发动机的传动速比为2.5，则动力传输系统根据驱动电机与发动机的传动速比调节发动机实际转速，调节发动机实际转速为40r/min。容易想到的是，本实施例中的参数在此处仅供参考，并不做限制。
72.本实施例中，在一调整时刻获取发动机目标转速以及发动机实际转速，根据发动机目标转速和发动机实际转速计算得到发动机转速差值；获取达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率；根据发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值；根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速；根据发动机转速差值和驱动电机目标转速得到驱动电机请求转速；到达下一调整时刻时，基于驱动电机请求转速控制驱动电机实际转速，以供动力传输系统基于驱动电机实际转速调节发动机实际转速。通过本实施例，无需增加飞轮机构去使发动机动力稳定输出，通过控制驱动电机转速去调节发动机转速，使发动机转速稳定变化，从而使得发动机动力稳定输出，减轻了发动机重量，降低了
发动机成本。
73.进一步地，一实施例中，发动机无飞轮机构。
74.本实施例中，驱动电机替代原有的飞轮机构，减轻了发动机的重量，降低了发动机成本。现有技术中，有飞轮机构的发动机在工作时，通过拖拉机发动机的动力输出轴的转动，带动由固定飞轮壳体内转动的主传动飞轮盘与发电机的副传动飞轮盘转动，使发动机的动力输出轴转速直接传递给发电机，使发电机的转速达到额定要求转速，并且使发电机的转速与动力输出轴的转速保持同步，省掉了与发电机连接的变速器部分,使发电机的稳定性更强。由于驱动电机的动力输出为线性特性，发动机的动力输出为曲线特性，本发明用驱动电机转速去调节发动机转速可发动机转速的稳定性，从而提高发动机动力输出的稳定性。
75.第三方面，本发明实施例还提供一种发动机控制装置。
76.一实施例中，参照图3，图3为本发明发动机控制装置第一实施例的功能模块示意图。如图3所示，发动机控制装置包括：
77.第一获取模块10：用于在一调整时刻获取发动机目标转速以及发动机实际转速，根据发动机目标转速和发动机实际转速计算得到发动机转速差值；
78.第二获取模块20：用于获取达到下一调整时刻前传感器最后一次采集的发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率；
79.计算模块30：用于根据发动机目标转速变化率和发动机实际转速变化率计算得到发动机转速变化率差值；
80.第一调整模块40：用于根据发动机转速变化率差值的正负性和驱动电机实际转速得到驱动电机目标转速；
81.第二调整模块50：用于根据发动机转速差值和驱动电机目标转速得到驱动电机请求转速；
82.调节模块60：用于到达下一调整时刻时，基于驱动电机请求转速控制驱动电机实际转速，以供动力传输系统基于驱动电机实际转速调节发动机实际转速。
83.进一步地，一实施例中，第一调整模块40，具体用于：
84.若发动机转速变化率差值为负，则以驱动电机实际转速与预设值的和为驱动电机目标转速；
85.若发动机转速变化率差值为正，则以驱动电机实际转速与预设值的差值为驱动电机目标转速。
86.进一步地，一实施例中，第二调整模块50，具体用于：
87.将发动机转速差值和驱动电机目标转速代入预设公式，得到驱动电机请求转速，其中，预设公式为：
88.驱动电机请求转速＝驱动电机目标转速+发动机转速差值*驱动电机与发动机的传动速比。
89.进一步地，一实施例中，第一获取模块10，具体用于：
90.根据一调整时刻的油门开度和喷油量，查表得到发动机目标转速。
91.进一步地，一实施例中，发动机无飞轮机构。
92.其中，上述发动机控制装置中各个模块的功能实现与上发动机控制方法实施例中
各步骤相对应，其功能和实现过程在此处不再一一赘述。
93.第四方面，本发明实施例还提供一种可读存储介质。
94.本发明可读存储介质上存储有发动机控制程序，其中所述发动机控制程序被处理器执行时，实现如上述的发动机控制方法的步骤。
95.其中，发动机控制程序被执行时所实现的方法可参照本发明发动机控制方法的各个实施例，此处不再赘述。
96.需要说明的是，在本文中，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。
97.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。
98.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执行本发明各个实施例所述的方法。
99.本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。
100.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。