[发明专利]发动机扭矩的预测方法、装置及计算机存储介质

说明书

本发明公开了一种发动机扭矩的预测方法、装置及计算机存储介质，方法包括：基于曲轴位置传感器采集发动机曲轴的多个齿对应的齿时间；获取与各个齿时间对应的发动机转速值；采用离散傅里叶变换对多个发动机转速值进行幅频分析处理，得到离散傅里叶变换后的复数的模值以及相位角度；根据模值以及相位角度获取发动机的预测扭矩。本发明仅通过曲轴位置传感器采集发动机曲轴的齿时间，并转换为发动机转速值，采用离散傅里叶变换对离散的多个转速值进行幅频分析，得到表征发动机转速能量的模值以及表征活塞扭矩有效程度的相位角度，可以更为准确地对发动机扭矩进行预测，避免了同时采用多种传感器，提高了预测扭矩的可信度以及车辆安全性。

技术领域

本发明涉及发动机扭矩技术领域，尤其涉及发动机扭矩的预测方法、装置及计算机存储介质。

背景技术

功能安全就像人体的免疫系统，成为自动驾驶系统的保护神。当系统出现异常时，功能安全需要发挥作用，将结果导向安全侧。功能安全在自动驾驶系统的全生命周期中起着指引、规范、控制的作用。例如，发动机的进气量由电子节气门控制，如果出现信号错误，软件错误或者硬件错误，电子节气门可能失控，导致汽车急加速，带来危险，因此要引入安全监控功能。

发动机控制系统是与安全性相关的系统，要求系统能够对与安全性相关的故障进行自我检查。为使发动机控制系统成为安全可靠的系统，常用的做法是设计另外一层算法监控常规发动机控制系统的扭矩。

发动机实际输出的扭矩通常通过进气量、喷油量、转速、点火角效率、多次喷射效率、断缸效率来计算。涉及的传感器执行器包括进气歧管压力、水温、曲轴位置、喷油器、轨压传感器、点火线圈和火花塞等。由于涉及的传感器执行器较多，会增加其中一种或几种传感器失效带来的扭矩不可信的风险，降低了车辆安全性。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种发动机扭矩的预测方法、装置及计算机存储介质，旨在避免同时采用多种传感器的数据来预测扭矩，提高预测扭矩的可信度。

为实现上述目的，本发明提供一种发动机扭矩的预测方法，所述发动机扭矩的预测方法包括以下步骤：

基于曲轴位置传感器采集发动机曲轴的多个齿对应的齿时间；

获取与各个所述齿时间对应的发动机转速值；

采用离散傅里叶变换对多个所述发动机转速值进行幅频分析处理，得到离散傅里叶变换后的复数的模值以及相位角度；

根据所述模值以及所述相位角度获取所述发动机的预测扭矩。

可选地，所述根据所述模值以及所述相位角度获取所述发动机的预测扭矩的步骤包括：

获取所述发动机曲轴的当前燃烧循环对应的发动机平均转速值；

根据所述发动机平均转速值以及所述模值获取发动机燃烧扭矩；

根据所述发动机平均转速值以及所述相位角度获取发动机燃烧效率；

将所述发动机燃烧扭矩与所述发动机燃烧效率的乘积作为所述预测扭矩。

可选地，所述采用离散傅里叶变换对多个所述发动机转速值进行幅频分析处理，得到离散傅里叶变换后的复数的模值以及相位角度的步骤包括：

采用离散傅里叶变换对多个所述发动机转速值进行幅频分析处理，得到离散傅里叶变换后的复数对应的正弦分量幅值以及余弦分量幅值；

根据所述正弦分量幅值以及余弦分量幅值，获取离散傅里叶变换后的复数的模值以及相位角度。

可选地，所述根据所述正弦分量幅值以及余弦分量幅值，获取离散傅里叶变换后的复数的模值以及相位角度的步骤包括：