CN120819441A - 发动机扭矩控制方法、装置、存储介质和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种发动机扭矩控制方法、装置、存储介质和电子设备，属于发动机控制技术领域。该方案中，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据运行状态参数和需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间；将当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；在车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在需求扭矩变化率限值范围内，则根据车辆的变速状态将实际扭矩变化率调整至需求扭矩变化率限值范围内。本方案解决了现有技术中发动机扭矩控制策略难以平衡动力响应性和驾驶舒适性的问题。

Description

发动机扭矩控制方法、装置、存储介质和电子设备

技术领域

本申请涉及发动机控制技术领域，具体而言，涉及一种发动机扭矩控制方法、发动机扭矩控制装置、计算机可读存储介质和电子设备。

背景技术

在汽车传动系统中，发动机与变速箱等部件通过机械结构连接，这种连接方式在急加速或急减速时，由于机械间隙的存在，会导致动力传输过程中的撞击和震动，从而影响驾驶的舒适性和动力系统的响应性。

现有技术通过固定扭矩变化率限值来减轻此影响，但未能同时考虑车辆一致性、驾驶员个性化需求及路况差异，缺乏灵活性和广泛适用性，限制了动力响应性和舒适性的平衡。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种发动机扭矩控制方法、发动机扭矩控制装置、计算机可读存储介质和电子设备，以至少解决现有技术中发动机扭矩控制策略难以平衡动力响应性和驾驶舒适性的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种发动机扭矩控制方法，包括：获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据所述运行状态参数和所述需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，所述运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在所述需求扭矩变化率限值范围内，则根据所述车辆的所述变速状态将所述实际扭矩变化率调整至所述需求扭矩变化率限值范围内。

可选地，在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在所述需求扭矩变化率限值范围内，则将所述实际扭矩变化率调整至所述需求扭矩变化率限值范围内，包括：在所述车辆处于加速状态的情况下，将所述实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围内的最大需求扭矩变化率限值进行比对，若所述实际扭矩变化率大于所述最大需求扭矩变化率限值，则将所述实际扭矩变化率调整至所述最大需求扭矩变化率限值；在所述车辆处于减速状态的情况下，将所述实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围内的最小需求扭矩变化率限值进行比对，若所述实际扭矩变化率小于所述最小需求扭矩变化率限值，则将所述实际扭矩变化率调整至所述最小需求扭矩变化率限值。

可选地，在将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围之前，所述方法还包括：设定多个扭矩变化率控制区间，各所述扭矩变化率控制区间对应一组运行数据，所述运行数据包括所述车辆的所述运行状态参数和所述需求扭矩；对于各所述扭矩变化率控制区间，分别设置最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，所述最大需求扭矩变化率限值为正值，所述最小需求扭矩变化率限值为负值；基于各所述扭矩变化率控制区间与各所述扭矩变化率控制区间对应的所述最大需求扭矩变化率限值，建立第一预设扭矩变化率控制区间表，所述第一预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组所述运行数据与所述最大需求扭矩变化率限值之间的对应关系；基于各所述扭矩变化率控制区间与各所述扭矩变化率控制区间对应的所述最小需求扭矩变化率限值，建立第二预设扭矩变化率控制区间表，所述第二预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组所述运行数据与所述最小需求扭矩变化率限值之间的对应关系，其中，所述预设扭矩变化率控制区间表包括所述第一预设扭矩变化率控制区间表和所述第二预设扭矩变化率控制区间表。

可选地，将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围，包括：若所述当前扭矩变化率控制区间不在所述预设扭矩变化率控制区间表中，根据所述车辆的所述运行状态参数和所述需求扭矩，将所述预设扭矩变化率控制区间表中与所述当前扭矩变化率控制区间最邻近的扭矩变化率控制区间确定为目标扭矩变化率控制区间；基于所述目标扭矩变化率控制区间对应的需求扭矩变化率限值范围，采用差值计算法确定所述车辆的所述当前运行状态对应的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值；根据所述最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值确定所述车辆的所述当前运行状态对应的所述需求扭矩变化率限值范围。

可选地，所述方法还包括：接收用户输入的偏好设置，所述偏好设置包括动力响应级别和驾驶舒适度等级；根据所述偏好设置，对所述需求扭矩变化率限值范围进行调整，且调整范围不超过预设调整范围。

可选地，在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，包括：若所述发动机的所述实际扭矩变化率在所述需求扭矩变化率限值范围内，则继续按照所述实际扭矩变化率进行运行。

可选地，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，包括：获取油门踏板需求扭矩、AMT需求扭矩和巡航需求扭矩；将所述油门踏板需求扭矩、所述AMT需求扭矩和所述巡航需求扭矩进行优先级仲裁，得到所述需求扭矩。

根据本申请的另一方面，提供了一种发动机扭矩控制装置，包括：获取单元，用于获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据所述运行状态参数和所述需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，所述运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；匹配单元，用于将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；比对单元，用于在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在所述需求扭矩变化率限值范围内，则根据所述车辆的所述变速状态将所述实际扭矩变化率调整至所述需求扭矩变化率限值范围内。

根据本申请的再一方面，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包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的发动机扭矩控制方法。

根据本申请的又一方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的发动机扭矩控制方法。

应用本申请的技术方案，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据运行状态参数和需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；将当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；在车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在需求扭矩变化率限值范围内，则根据车辆的变速状态将实际扭矩变化率调整至需求扭矩变化率限值范围内。该方案中，通过获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，以此为基础确定当前扭矩变化率控制区间，通过与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，能够快速精准地计算出当前运行状态下发动机需求扭矩变化率的限值范围，确保扭矩调整既不过于激进也不过于保守。特别是在车辆变速状态中，能够及时识别发动机的实际扭矩变化率是否超出限值范围，必要时主动进行扭矩变化率的调整，以适应加速或减速过程，有效减少了传动系统中的冲击和震动，进而改善了驾驶体验，从而解决了现有技术中发动机扭矩控制策略难以平衡动力响应性和驾驶舒适性的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例中提供的一种执行发动机扭矩控制方法的移动终端的硬件结构框图；

图2示出了根据本申请的实施例提供的一种发动机扭矩控制方法的流程示意图；

图3示出了根据本申请的实施例提供的一种发动机扭矩控制装置的结构框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

102、处理器；104、存储器；106、传输设备；108、输入输出设备。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中通过固定扭矩变化率限值来减轻此影响，限制了动力响应性和舒适性的平衡，为解决现有技术中发动机扭矩控制策略难以平衡动力响应性和驾驶舒适性的问题，本申请的实施例提供了一种发动机扭矩控制方法、发动机扭矩控制装置、计算机可读存储介质和电子设备。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例，图1是本发明实施例的一种发动机扭矩控制方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示，移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，其中，上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如，移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中发动机扭矩控制方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输设备106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

在本实施例中提供了一种运行于移动终端、计算机终端或者类似的运算装置的发动机扭矩控制方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，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。

图2是根据本申请实施例的发动机扭矩控制方法的流程示意图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据上述运行状态参数和上述需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，上述运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；

具体地，获取车辆的运行状态参数和驾驶员的需求扭矩，运行状态参数主要包括车速、档位信息和传动系速比，这些参数对于理解车辆当前的工作状态和确定适当的扭矩控制策略至关重要。车速通过车辆的速度传感器获取，车速是确定扭矩调整需求的关键因素，在不同的车速下，发动机需要输出的扭矩大小和变化率要求不同。档位信息由变速箱控制器报告，反映了发动机与车轮之间的传动关系。不同的档位意味着不同的扭矩放大倍数，因此在扭矩控制时需要考虑当前档位的影响。传动系速比是传动系统中各个部件（如发动机、变速箱、最终传动等）的转速比，传动系速比直接影响了扭矩在传动过程中的传递效率，传动系速比的改变，意味着扭矩变化对车轮驱动力的影响程度不同。需求扭矩通常来源于驾驶员的操作，如油门踏板的位置，或者车辆的自动控制需求，如巡航控制想要保持的车速。根据油门踏板位置、驾驶员的意图和车辆当前状态，计算出发动机应输出的扭矩大小。

根据上述运行状态参数和需求扭矩，确定当前扭矩变化率控制区间。表1中展示了车速、档位信息、传动系速比和需求扭矩之间的对应关系，每组对应关系都形成一个扭矩变化率控制区间，并对各扭矩变化率控制区间编号。具体而言，编号1区间是指车速为0~10km/h且需求扭矩为0~200Nm的区间；编号2区间是指车速为0~10km/h且需求扭矩为200~400Nm的区间；编号3区间是指车速为0~10km/h且需求扭矩为400~600Nm的区间；编号11区间是指车速为10~20km/h且需求扭矩为0~200Nm的区间；编号12区间是指车速为10~20km/h且需求扭矩为200~400Nm的区间；编号13区间是指车速为10~20km/h且需求扭矩为400~600Nm的区间；编号80区间是指车速为70~80km/h且需求扭矩为1800~2000Nm的区间。参见表1，如果车速为10km/h且需求扭矩为200Nm，则确定当前扭矩变化率控制区间为编号1区间。

表1

通过获取车辆的实时运行状态参数（车速、档位信息、传动系速比）和驾驶员的具体需求扭矩，精准确定了当前扭矩变化率的控制区间，为后续的扭矩变化率匹配和调整步骤奠定了坚实的基础。即获取运行状态参数和需求扭矩，以及确定当前扭矩变化率控制区间，是整个扭矩控制方法的基础，为后续的扭矩变化率比对和调整提供了必要的条件和范围。

步骤S202，将上述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到上述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；

在步骤S201之后，即确定了当前扭矩变化率控制区间后，接下来的步骤就是将当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，目的是找出当前车辆运行状态下，发动机需求扭矩变化率应该保持在什么范围内，以确保最佳的动力响应性和驾驶舒适性。具体而言，预设扭矩变化率控制区间表是在车辆设计阶段预先制定的，基于大量的测试数据和对车辆特性的深入理解，该表中包含了多种工况下的扭矩变化率限值，每种工况由车速、档位信息和传动系速比的不同组合定义，并且每种工况都有其对应的最大和最小需求扭矩变化率限值，这些限值考虑了传动系统内部的机械特性和车辆整体的动力学响应，旨在平衡不同驾驶条件下动力输出的快速响应和减少传动冲击之间的需求。

当确定了当前扭矩变化率控制区间后，在预设扭矩变化率控制区间表中查找与之相符或最接近的区间。例如，如果当前车辆的车速为10km/h，处于1挡，传动系速比为20，且需求扭矩在200Nm范围内，查找匹配的控制区间后，获取这个区间的最大和最小需求扭矩变化率限值，这些限值构成了车辆在当前工况下需求扭矩变化率的允许范围，即需求扭矩变化率限值范围。

将确定的当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行精确匹配，能够快速定位到当前车辆运行状态下需求扭矩变化率的限值范围。这一过程实现了软硬件的智能协同，通过软件层面的策略调整，有效规避了因硬件物理限制（如传动系统间隙）导致的驾驶不适感。预设扭矩变化率控制区间表，是在充分理解车辆特性和广泛测试的基础上构建的，相当于一本详尽的驾驶手册，指导在各种工况下做出适宜的扭矩控制决策。更重要的是，为后续的扭矩变化率调整步骤提供了明确的指导依据，确保了扭矩调整的合理性和有效性。通过匹配过程，得以判断实际扭矩变化率是否偏离了理想区间，进而采取必要的干预措施。

步骤S203，在上述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在上述需求扭矩变化率限值范围内，则根据上述车辆的上述变速状态将上述实际扭矩变化率调整至上述需求扭矩变化率限值范围内。

在车辆处于变速状态，即加速或减速的过程中，发动机的实际扭矩变化率成为决定驾驶感受的关键参数。步骤S203的核心目标就是保证发动机扭矩的变化符合预设的需求扭矩变化率限值，以实现既高效的动力传输又平稳的驾驶体验。具体来说，通过监测油门踏板的输入、变速箱的反馈以及其他相关传感器数据，持续计算发动机当前的扭矩输出及其变化率。这一变化率反映了驾驶员意图与车辆动力输出之间的直接关系，尤其是在车辆加速或减速时。一旦获取了实际的扭矩变化率，接下来便是将其与步骤S202中确定的当前扭矩变化率控制区间内的需求扭矩变化率限值进行对比。这些限值包含了在当前车辆运行状态（由车速、档位信息和传动系速比等参数定义）下，允许的最大上升斜率和最小下降斜率。如果发现实际扭矩变化率超出了需求扭矩变化率限值范围（即变化过于剧烈或缓慢），则根据车辆的变速状态（加速或减速）调整发动机的工况，使实际扭矩变化率回归到需求的限值范围内。调整手段包括微调喷油量、调节点火正时、控制节气门开度等，所有这些都是为了使发动机的扭矩输出更加平顺，减少因扭矩变化过快或过慢带来的冲击和不舒适感。

通过实时监控和必要时的即时调整，这一控制策略确保了扭矩响应的精准与及时。无论是在高速公路上迅速提速，还是在拥堵的城市街道中频繁启停，都可以根据车辆和驾驶员的实际需求，动态调整扭矩输出，避免了不必要的动力冲击，同时也保证了必要的动力响应速度，从而全面提升驾驶舒适性和动力效率。总之，步骤S203在车辆变速状态下的作用，是通过对发动机实际扭矩变化率的严密监控和适时调整，确保扭矩输出既不会因为过激变化而导致驾驶者感到不适，也不会因为变化迟缓而影响车辆的动力性能，为整个扭矩控制流程的高效性和稳定性提供了重要保障。

通过本实施例，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，以此为基础确定当前扭矩变化率控制区间，通过与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，能够快速精准地计算出当前运行状态下发动机需求扭矩变化率的限值范围，确保扭矩调整既不过于激进也不过于保守。特别是在车辆变速状态中，能够及时识别发动机的实际扭矩变化率是否超出限值范围，必要时主动进行扭矩变化率的调整，以适应加速或减速过程，有效减少了传动系统中的冲击和震动，进而改善了驾驶体验，从而解决了现有技术中发动机扭矩控制策略难以平衡动力响应性和驾驶舒适性的问题。

具体实现过程中，在上述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在上述需求扭矩变化率限值范围内，则将上述实际扭矩变化率调整至上述需求扭矩变化率限值范围内，包括：在上述车辆处于加速状态的情况下，将上述实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围内的最大需求扭矩变化率限值进行比对，若上述实际扭矩变化率大于上述最大需求扭矩变化率限值，则将上述实际扭矩变化率调整至上述最大需求扭矩变化率限值；在上述车辆处于减速状态的情况下，将上述实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围内的最小需求扭矩变化率限值进行比对，若上述实际扭矩变化率小于上述最小需求扭矩变化率限值，则将上述实际扭矩变化率调整至上述最小需求扭矩变化率限值。

具体而言，在车辆加速时，发动机的扭矩需求通常会突然增大。此时，监控发动机的实际扭矩变化率，并将其与需求扭矩变化率限值范围内对应的最大需求扭矩变化率限值进行比较。在实际扭矩变化率超过了该最大需求扭矩变化率限值的情况下，即变化得太快，导致传动系统内部产生过大的冲击，影响驾驶舒适性和车辆部件的寿命，为应对这种情况，会采取措施降低实际扭矩变化率，使其不超过最大需求扭矩变化率限值。具体做法包括延迟燃油喷射时间、减少喷油量、调整点火正时等，这些调整都是为了确保扭矩上升过程中的平顺性和可控性，避免因扭矩瞬变引起的传动系统冲击。

当车辆减速时，发动机的扭矩需求会迅速减少，这同样会引起传动系统的不平稳反应，如齿轮反向冲击。为此，需要监控实际扭矩变化率，并将其与需求扭矩变化率限值范围内对应的最小需求扭矩变化率限值进行比对。若实际扭矩变化率低于最小需求扭矩变化率限值，意味着扭矩下降得太快，这也会导致传动系统的不稳定，影响驾驶体验。在这种情况下，将采取措施来平缓扭矩下降的趋势，避免低于最小需求扭矩变化率限值。调整手段包括提前燃油喷射时间、适当增加喷油量（以避免发动机失速）、修改点火正时等，目的是确保在减速过程中扭矩的稳定释放，防止因扭矩突然下降导致的机械反冲或震动。

通过区分加速和减速两种变速状态，制定了相应的扭矩变化率调整策略，确保在任何情况下，发动机扭矩的变化都不会超出预设的限值范围，从而有效维护了驾驶的舒适性和安全性。这一策略不仅考虑了车辆传动系统的物理特性，还兼顾了驾驶员的驾驶习惯和需求，为实现精准的扭矩控制提供了具体可行的解决方案。此外，这种方法的实施主要依赖于软件逻辑而非额外的硬件设备，降低了改造成本，易于推广和应用。

本申请的一些实施例中，在将上述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到上述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围之前，上述方法还包括：设定多个扭矩变化率控制区间，各上述扭矩变化率控制区间对应一组运行数据，上述运行数据包括上述车辆的上述运行状态参数和上述需求扭矩；对于各上述扭矩变化率控制区间，分别设置最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，上述最大需求扭矩变化率限值为正值，上述最小需求扭矩变化率限值为负值；基于各上述扭矩变化率控制区间与各上述扭矩变化率控制区间对应的上述最大需求扭矩变化率限值，建立第一预设扭矩变化率控制区间表，上述第一预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组上述运行数据与上述最大需求扭矩变化率限值之间的对应关系；基于各上述扭矩变化率控制区间与各上述扭矩变化率控制区间对应的上述最小需求扭矩变化率限值，建立第二预设扭矩变化率控制区间表，上述第二预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组上述运行数据与上述最小需求扭矩变化率限值之间的对应关系，其中，上述预设扭矩变化率控制区间表包括上述第一预设扭矩变化率控制区间表和上述第二预设扭矩变化率控制区间表。

具体而言，首先，根据车辆的不同运行条件，包括车速、档位信息、传动系统速比以及需求扭矩，定义多个扭矩变化率控制区间。每个区间都对应一组特定的运行数据，这些数据综合反映了车辆在特定工况下的状态。对于每一个设定的扭矩变化率控制区间，分别预设最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值。最大需求扭矩变化率限值是一个正数值，用于限制在加速过程中发动机扭矩变化的上限，避免过快的扭矩上升导致传动系统冲击。最小需求扭矩变化率限值则是一个负数值，用于在减速状态下限制发动机扭矩变化的下限，防止扭矩下降过快引起传动系统的反向冲击。

基于上述设定，建立第一预设扭矩变化率控制区间表和第二预设扭矩变化率控制区间表。第一预设扭矩变化率控制区间可参见表2，表2定义了每个区间对应的最大需求扭矩变化率（正值）；第二预设扭矩变化率控制区间表可参见表3，表3定义了每个区间对应的最小需求扭矩变化率（负值）。第一预设扭矩变化率控制区间表记录了所有扭矩变化率控制区间与对应的最大需求扭矩变化率限值之间的关系，即在各种运行条件下，发动机扭矩变化的最大允许速度。第二预设扭矩变化率控制区间表则存储了扭矩变化率控制区间与对应的最小需求扭矩变化率限值之间的关系，明确了在不同工况下，扭矩变化的最小允许速度，以确保减速过程的平顺性。如果当前车辆的车速为10km/h，处于1挡，传动系速比为20，且需求扭矩在200Nm范围内，那么当前扭矩变化率控制区间是表1中的编号1区间，在预设扭矩变化率控制区间表中查找匹配的控制区间后，获取这个区间的最大和最小需求扭矩变化率限值，即最大需求扭矩变化率限值为1000Nm/s，最小需求扭矩变化率限值为-1000Nm/s，这些限值构成了车辆在当前工况下需求扭矩变化率的允许范围。

表2

表3

以上表2和表3中的具体数值，仅是本实施例的示例，为了便于直观的阅读和理解。根据不同应用场景和工程试验，可以设置不同大小的数值。

通过预先设定多个扭矩变化率控制区间，每个区间与特定的运行数据绑定，涵盖了车辆运行状态参数和需求扭矩的多样组合，确立了一套全面覆盖车辆各种运行场景的扭矩变化率限值体系，包括最大和最小需求扭矩变化率限值，分别针对加速和减速过程中的扭矩变化进行了严格的规范。建立的第一预设扭矩变化率控制区间表和第二预设扭矩变化率控制区间表共同构成了预设扭矩变化率控制区间表，它们之间形成了互补机制，确保了在任何给定的运行条件下，都能够迅速查找到适宜的扭矩变化率限值，从而在加速时避免过度动力输出导致的传动系统冲击，在减速时防止扭矩下降过快引起的机械反冲。这种基于数据驱动的控制策略，不仅提升了扭矩调整的精准度，还能够灵活应对不同车辆一致性、驾驶风格及地理环境的差异，为后续步骤中扭矩变化率的实时匹配与调整提供了有力的数据支撑，进而实现了动力性能与驾驶舒适性的最佳平衡。在不改变硬件的情况下，通过软件的智能优化，大幅提升了车辆的整体驾驶体验和传动系统的耐用性。

本申请的另一些实施例中，将上述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到上述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围，包括：若上述当前扭矩变化率控制区间不在上述预设扭矩变化率控制区间表中，根据上述车辆的上述运行状态参数和上述需求扭矩，将上述预设扭矩变化率控制区间表中与上述当前扭矩变化率控制区间最邻近的扭矩变化率控制区间确定为目标扭矩变化率控制区间；基于上述目标扭矩变化率控制区间对应的需求扭矩变化率限值范围，采用差值计算法确定上述车辆的上述当前运行状态对应的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值；根据上述最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值确定上述车辆的上述当前运行状态对应的上述需求扭矩变化率限值范围。

以上阐述了在扭矩变化率控制区间未直接位于预设扭矩变化率控制区间表中的情况下，如何找到最合适的扭矩变化率限值的过程。具体而言，首先，如果检测到的当前扭矩变化率控制区间不在预设扭矩变化率控制区间表中，这意味着当前的车辆运行状态参数和需求扭矩组合没有直接的预设规则。为解决这一问题，会自动寻找与当前区间最为接近的预设扭矩变化率控制区间，将其作为目标扭矩变化率控制区间。这个“最邻近”的概念可以基于多种维度来定义，比如车速、档位、传动速比与需求扭矩的组合，通过计算距离或相似度来挑选最合适的目标区间。表2和表3中未体现的坐标点，比如48km/h或1650Nm，需求扭矩的最大、最小允许的需求扭矩变化率，则根据相邻点差值计算。

一旦找到了目标扭矩变化率控制区间，就可以基于该区间对应的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，利用差值计算法来估算当前运行状态下的扭矩变化率限值。差值计算法的基本原理是，将当前运行状态参数与目标区间参数的差距转化为扭矩变化率限值的微调量，使得限值范围更加贴近当前的实际情况。具体而言，可以根据车速、档位、传动速比与需求扭矩的微小差异，通过线性插值或其他数学方法，精确计算出当前状态下的最大和最小需求扭矩变化率限值。

可以采用线性插值方法，如果要确定的是车速48km/h且需求扭矩1650Nm时的最大需求扭矩变化率限值。首先，由预设扭矩变化率控制区间表可知，车速为50km/h且需求扭矩为1600Nm时的最大需求扭矩变化率限值是800Nm/s，且车速为50km/h且需求扭矩为1800Nm时的最大需求扭矩变化率限值是1000Nm/s。需求扭矩从1600Nm变化到1800Nm，而1650Nm正好在这两个值中间，但更靠近1600Nm。因此，需要计算1650Nm相对于1600Nm和1800Nm的位置比例，这个比例将用于后面对扭矩变化率限值的插值计算。差值比例计算公式如下：

比例=（当前需求扭矩-较低需求扭矩）/（较高需求扭矩-较低需求扭矩）。

带入具体数值：比例=(1650-1600)/(1800-1600)=0.25。这表明1650Nm需求扭矩相对于1600Nm和1800Nm的位置是25%的距离。

有了需求扭矩的比例后，可以通过线性插值的方式，基于已知的最大需求扭矩变化率限值来计算目标点的最大需求扭矩变化率限值。线性插值公式为：

目标点限值=较低需求扭矩限值+比例×（较高需求扭矩限值-较低需求扭矩限值），带入具体数值：目标点限值=800+0.25×(1000-800)=850Nm/s。

因此，车速为48km/h且需求扭矩为1650Nm时的最大需求扭矩变化率限值为850Nm/s。

此计算方法实质上是利用线性关系，基于已知扭矩变化率限值随需求扭矩变化的趋势，来估算未知点的限值。由于在需求扭矩1650Nm时，车速略微低于50km/h的预设点，但需求扭矩处于1600Nm和1800Nm之间，只关注需求扭矩的变化对扭矩变化率限值的影响。在该例子中，需求扭矩1650Nm相比1600Nm增加了25%的增量，而最大需求扭矩变化率限值从800Nm/s增加到1000Nm/s，因此，使用0.25的比例去插值计算两个限值之间的差距，得到了850Nm/s这一限值。这种方法简单有效，能够处理在预设表格以外的扭矩需求场景，确保扭矩控制策略在各个操作点上的连续性和合理性，从而提升车辆的运行性能和驾驶舒适度。

最小需求扭矩变化率限值的计算方式同理，此处不再赘述。

根据所计算出来的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，便可以确定出当前运行状态下适宜的需求扭矩变化率限值范围。这一范围确保了在当前变速条件下，发动机的扭矩输出变化既不会过快，引发不舒适或潜在的机械损伤，也不会过慢，影响动力响应的速度和效率。通过这一动态调整机制，即使在非预设的运行条件下，也能保持扭矩管理策略的有效性和适应性，实现了对扭矩控制的精细化管理和个体化调整。通过引入差值计算法，有效地填补了预设扭矩变化率控制区间表中可能存在的空白，确保了在任何时刻，都能获得准确的扭矩变化率限值信息，从而做出恰当的扭矩调整决策。不仅提高了扭矩控制的精度和可靠性，还增强了系统的适应能力，能够灵活应对各种复杂的运行状态，为提升驾驶员的驾驶舒适性和动力系统的整体效能提供了强有力的技术支持。

为了进一步提升车辆操控的灵活性和驾驶者的满意度，上述方法还包括：接收用户输入的偏好设置，上述偏好设置包括动力响应级别和驾驶舒适度等级；根据上述偏好设置，对上述需求扭矩变化率限值范围进行调整，且调整范围不超过预设调整范围。

具体而言，接收用户输入的偏好设置，这些设置主要包括两个维度，即动力响应级别和驾驶舒适度等级。动力响应级别反映了驾驶者对于车辆加速性能的期望，较高的动力响应级别意味着车辆在加速时应提供更快的动力输出，以满足驾驶者的即时需求；而驾驶舒适度等级则侧重于减少行驶过程中的震动和冲击，确保平顺的驾驶体验。通常，这两者之间存在一定的权衡，更高的动力响应可能伴随较低的驾驶舒适度，反之亦然。

在接收到用户输入的偏好设置后，会根据这些设置对需求扭矩变化率限值范围进行适当的调整。例如，如果用户选择了高动力响应级别，会放宽对需求扭矩上升变化率的最大限值，允许在急加速时提供更大的扭矩变化率，从而快速提升车辆速度。相反，若用户偏好高驾驶舒适度，则会严格限制需求扭矩变化率，特别是在急加速和急减速时，以降低传动系统内部的震动和冲击，确保平稳的驾驶感受。

为了确保车辆的安全性和发动机的寿命，任何用户偏好下的调整都不能超出预先设定的调整范围。这意味着即便用户对动力响应有极高的要求，也不会允许扭矩变化率无限增加，而是会限制在一个安全可行的水平内。类似的，即便是最高舒适度等级，也不会让需求扭矩变化率降至过低，以免在紧急情况下影响车辆的动力性能。这一预设调整范围的设计，是为了平衡个性化需求与车辆性能、安全性之间的关系，防止极端设置对车辆造成损害。

通过允许用户自定义动力响应级别和驾驶舒适度等级，增强了驾驶体验的个性化程度，满足不同驾驶风格和道路条件的需求，使每一位驾驶者都能找到最适合自己的驾驶模式。预设的调整范围限制了用户设置的可能性边界，确保所有的个性化调整都在一个安全、合理的范围内，避免了用户盲目追求高性能而忽略安全隐患的风险。仅通过软件层面的调整就能实现扭矩控制策略的个性化定制，无需额外的硬件改装，不仅降低了实施成本，还简化了维护流程，为制造商提供了高效的技术解决方案。总之，通过集成用户偏好设置和预设调整范围限制，不仅丰富了扭矩变化率控制策略的功能，还使其更具人性化和智能化，进一步提升了车辆操控的灵活性和驾驶者的满意度。

本申请的一些实施例中，在上述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围进行比对，包括：若上述发动机的上述实际扭矩变化率在上述需求扭矩变化率限值范围内，则继续按照上述实际扭矩变化率进行运行。

具体而言，当监测到的发动机实际扭矩变化率处于需求扭矩变化率限值范围内时，这表明当前的扭矩变化率既不会导致传动系统内部的过度冲击，也不会影响动力的及时响应。因此，将继续按照当前的实际扭矩变化率进行运行，无需进行额外的调整。

通过实时比对发动机的实际扭矩变化率与需求扭矩变化率限值范围，能够识别并维持那些已经处于合理区间内的扭矩调整，无需额外干预。这意味着，在动力响应与驾驶舒适性之间找到了一个动态平衡点，使得驾驶者在操作车辆进行加速或减速时，既能感受到即时的动力反馈，又能享受到平稳无顿挫的驾驶体验。显著提升了车辆的操控性和乘坐舒适度，同时减少了对传动系统不必要的冲击，延长了车辆关键部件的使用寿命。

本申请的另一些实施例中，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，包括：获取油门踏板需求扭矩、AMT需求扭矩和巡航需求扭矩；将上述油门踏板需求扭矩、上述AMT需求扭矩和上述巡航需求扭矩进行优先级仲裁，得到上述需求扭矩。

以上阐述了当车辆面临不同的扭矩需求指令时，通过优先级仲裁机制来确定最终的需求扭矩。具体而言，油门踏板需求扭矩是基于驾驶者踩油门的动作，由车辆传感器测量，反映驾驶者对即时车辆加速度和动力输出的要求。AMT（Automated ManualTransmission，自动手动变速箱）需求扭矩是AMT控制器基于车辆当前的运行状态（如车速、档位）和驾驶条件（如上坡、负载变化），得到的扭矩需求信号，AMT需求扭矩侧重于实现平顺换挡和优化燃油经济性。巡航需求扭矩与车辆的巡航控制系统相关，当车辆启动巡航模式时，巡航控制系统会发送需求扭矩信号，以维持车辆在设定速度下的稳定行驶。

车辆在运行过程中，同时接收到上述三种扭矩需求信号。为了决定应当遵循哪一个信号来调整发动机的实际扭矩输出，引入优先级仲裁机制。该机制基于预设的规则，比较并决定哪个需求扭矩信号具有最高的执行优先级。

仲裁过程示例：在正常行驶条件下，油门踏板需求扭矩往往被赋予最高优先级，因为它是驾驶者直接操控的结果，反映了最即时的驾驶意愿。当车辆处于巡航模式时，巡航需求扭矩成为主要的参考依据，根据巡航控制系统发出的信号来控制发动机扭矩，以保持预定速度。在特定驾驶模式（如节能模式）或特殊条件下（如高速换挡），AMT需求扭矩被优先考虑，以优化换挡过程或燃油消耗。通过优先级仲裁，能够确定在任何给定时刻，哪一种需求扭矩信号应当作为控制发动机扭矩调整的基础。一旦某种需求扭矩信号被确定为最高优先级，就会将其作为需求扭矩。

本实施例中，也可以直接选择油门踏板需求扭矩、AMT需求扭矩和巡航需求扭矩中的任一个作为需求扭矩。

通过整合并仲裁来自不同系统的需求扭矩信号，能够更精确地响应驾驶者的真实意图，无论是加速、巡航还是换挡操作。仲裁机制有助于协调油门踏板、AMT和巡航控制系统之间可能存在的需求冲突，避免了控制信号的混乱或错误执行，保证了车辆运行的安全性和效率。优先级仲裁结合需求扭矩变化率限值调整，能够综合提升车辆的动力性能和驾驶舒适度，确保每一次加速、减速或换挡都是平顺且高效的，满足多样化的驾驶需求。

以上方案主要涉及急加速和急减速时的扭矩变化率限值调整。然而，制动过程中的扭矩变化同样重要，因为直接影响到车辆的停止平稳性及乘客的舒适感。本申请的一些实施例中，引入制动扭矩变化率限值，与加速和减速限值一样，这些限值可以根据车辆速度、档位等参数进行调整。在车辆进入制动状态时，不仅监测油门踏板和AMT的需求扭矩，还考虑制动系统的需求扭矩，并将其与制动扭矩变化率限值进行比较。如果制动需求扭矩变化率超过了设定的限值，将动态调整发动机扭矩输出，以确保制动过程平稳，减少车辆突然停止时的不适感和可能的机械冲击。制动扭矩变化率限值的引入进一步完善了扭矩变化率控制体系，覆盖了车辆运行的全部状态，提高了驾驶安全性和乘客舒适度。制动扭矩变化率的精细控制有助于延长制动系统的使用寿命，降低维护成本。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例对本申请的发动机扭矩控制方法的实现过程进行详细说明。

以下是本申请的发动机扭矩控制方法的一个具体的实施例。

本实施例以一辆装配有先进电控系统的重型卡车为例，展示如何在山区驾驶条件下，利用本申请方案改善动力响应性和驾驶舒适性，同时解决车辆传动系统间隙一致性、司机个性化需求和地域工况差异等问题。

车辆初始状态：假设这辆卡车出厂时已根据企业工程师的设置，定义了扭矩变化率的区间和限值，例如在车速为30km/h至40km/h，需求扭矩处于600Nm至800Nm的区间（例如表1的编号33区间）下，预设的最大需求扭矩变化率限值为350Nm/s，最小需求扭矩变化率限值为-250Nm/s。

驾驶员偏好设置：驾驶员在驾驶前，通过卡车的仪表盘触摸屏进入“驾驶模式设置”菜单，选择动力响应级别为“中高”，驾驶舒适度等级为“中”。

根据驾驶员的选择，自动调整编号33区间下的最大需求扭矩变化率限值为400Nm/s，最小需求扭矩变化率限值为-300Nm/s，以提供更佳的动力响应性，同时保持一定的驾驶舒适度。

车辆运行监控与控制：

急加速场景：当卡车在35km/h车速下行驶时，驾驶员突然需要加速超车，快速踩下油门踏板，使需求扭矩瞬间从650Nm升至800Nm。监测到实际扭矩变化率为450Nm/s，超过当前区间的最大需求扭矩变化率限值（400Nm/s）。但因为驾驶员之前调整了扭矩变化率限值，将实际扭矩变化率限制为400Nm/s，以避免传动系统的剧烈冲击，同时确保足够的动力响应。

急减速场景：在完成超车后，卡车速度降至38km/h，此时驾驶员需要减速以应对前方的弯道，迅速松开油门踏板。监测到实际扭矩变化率为-350Nm/s，低于当前区间的最小需求扭矩变化率限值（-300Nm/s）。此时，将实际扭矩变化率调整至-300Nm/s，避免了发动机和传动系统之间的反向撞击，确保了减速过程中的驾驶舒适性。

优先级仲裁：在另一场景下，卡车在30km/h至40km/h区间内的速度巡航，驾驶员同时试图通过油门踏板增加扭矩以应对上坡路段。接收到油门踏板需求扭矩为820Nm（上升），巡航控制模块发出的需求扭矩为780Nm（维持当前速度），AMT系统的需求扭矩为800Nm（调整换挡）。根据本申请方案中的优先级设置规则，油门踏板需求扭矩在上坡加速时具有最高优先级，其次是AMT需求扭矩，巡航需求扭矩在加速需求面前则降为最低优先级。因此，选择以油门踏板需求扭矩为准，调整发动机扭矩，以满足加速上坡的需求，同时确保扭矩变化率不超过个人设置的400Nm/s的最大需求扭矩变化率限值。

为防止驾驶员调节错乱，设置“一键恢复出厂设置”功能。比如，当驾驶员调节错乱或不满意调节效果，可激活“一键恢复出厂设置”功能，则预设扭矩变化率控制区间表恢复出厂设置时的数值。

通过本实施例，可以看到本申请方案能够有效地在不同驾驶条件下，根据驾驶员的个性化需求和车辆所处的工况，智能地调整需求扭矩变化率的限值，从而在不改变硬件的情况下，显著提升车辆的动力响应性和驾驶舒适性。此外，通过驾驶员自主调节扭矩变化率限值，本方案还解决了车辆传动系统间隙一致性差异和不同地域、路况下的需求差异问题，使得车辆控制更加灵活，适应性更强。

本申请的一些实施例中，利用车载传感器收集的数据（如油门踏板使用频率、制动次数、平均速度、地形类型等），结合机器学习算法，逐步学习并预测每位驾驶员的驾驶习惯和偏好。根据累积的学习结果，能够自动调整扭矩变化率限值，无需驾驶员手动设置。例如，对于喜欢激进驾驶的驾驶员，会逐渐放宽扭矩变化率的上限，而对注重舒适度的驾驶员，则收紧限值，提高驾驶平顺性。此外，还能根据实时路况（如路面湿滑程度、道路坡度等）动态调整扭矩变化率限值，以适应不同的行驶条件。大大简化了驾驶员的操作流程，提高了用户体验，因为会自动根据个人偏好和环境条件进行最优化设置。通过不断学习和自我调整，车辆能够更好地适应各种驾驶环境，提高整体性能和安全性，有助于进一步减少传动系统磨损，延长车辆使用寿命。

本申请实施例还提供了一种发动机扭矩控制装置，需要说明的是，本申请实施例的发动机扭矩控制装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于发动机扭矩控制方法。该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

以下对本申请实施例提供的发动机扭矩控制装置进行介绍。

图3是根据本申请实施例的发动机扭矩控制装置的结构框图。如图3所示，该装置包括获取单元10、匹配单元20和比对单元30。获取单元用于获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据上述运行状态参数和上述需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，上述运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；匹配单元用于将上述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到上述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；比对单元用于在上述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在上述需求扭矩变化率限值范围内，则根据上述车辆的上述变速状态将上述实际扭矩变化率调整至上述需求扭矩变化率限值范围内。

通过本实施例，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，以此为基础确定当前扭矩变化率控制区间，通过与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，能够快速精准地计算出当前运行状态下发动机需求扭矩变化率的限值范围，确保扭矩调整既不过于激进也不过于保守。特别是在车辆变速状态中，能够及时识别发动机的实际扭矩变化率是否超出限值范围，必要时主动进行扭矩变化率的调整，以适应加速或减速过程，有效减少了传动系统中的冲击和震动，进而改善了驾驶体验，从而解决了现有技术中发动机扭矩控制策略难以平衡动力响应性和驾驶舒适性的问题。

具体实现过程中，上述比对单元包括第一比对模块和第二比对模块。第一比对模块用于在上述车辆处于加速状态的情况下，将上述实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围内的最大需求扭矩变化率限值进行比对，若上述实际扭矩变化率大于上述最大需求扭矩变化率限值，则将上述实际扭矩变化率调整至上述最大需求扭矩变化率限值；第二比对模块用于在上述车辆处于减速状态的情况下，将上述实际扭矩变化率与上述需求扭矩变化率限值范围内的最小需求扭矩变化率限值进行比对，若上述实际扭矩变化率小于上述最小需求扭矩变化率限值，则将上述实际扭矩变化率调整至上述最小需求扭矩变化率限值。

通过区分加速和减速两种变速状态，制定了相应的扭矩变化率调整策略，确保在任何情况下，发动机扭矩的变化都不会超出预设的限值范围，从而有效维护了驾驶的舒适性和安全性。这一策略不仅考虑了车辆传动系统的物理特性，还兼顾了驾驶员的驾驶习惯和需求，为实现精准的扭矩控制提供了具体可行的解决方案。此外，这种方法的实施主要依赖于软件逻辑而非额外的硬件设备，降低了改造成本，易于推广和应用。

本申请的一些实施例中，上述装置还包括设定单元、设置单元、第一建立单元和第二建立单元。设定单元用于在将上述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到上述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围之前，设定多个扭矩变化率控制区间，各上述扭矩变化率控制区间对应一组运行数据，上述运行数据包括上述车辆的上述运行状态参数和上述需求扭矩；设置单元用于对于各上述扭矩变化率控制区间，分别设置最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，上述最大需求扭矩变化率限值为正值，上述最小需求扭矩变化率限值为负值；第一建立单元用于基于各上述扭矩变化率控制区间与各上述扭矩变化率控制区间对应的上述最大需求扭矩变化率限值，建立第一预设扭矩变化率控制区间表，上述第一预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组上述运行数据与上述最大需求扭矩变化率限值之间的对应关系；第二建立单元用于基于各上述扭矩变化率控制区间与各上述扭矩变化率控制区间对应的上述最小需求扭矩变化率限值，建立第二预设扭矩变化率控制区间表，上述第二预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组上述运行数据与上述最小需求扭矩变化率限值之间的对应关系，其中，上述预设扭矩变化率控制区间表包括上述第一预设扭矩变化率控制区间表和上述第二预设扭矩变化率控制区间表。

通过预先设定多个扭矩变化率控制区间，每个区间与特定的运行数据绑定，涵盖了车辆运行状态参数和需求扭矩的多样组合，确立了一套全面覆盖车辆各种运行场景的扭矩变化率限值体系，包括最大和最小需求扭矩变化率限值，分别针对加速和减速过程中的扭矩变化进行了严格的规范。建立的第一预设扭矩变化率控制区间表和第二预设扭矩变化率控制区间表共同构成了预设扭矩变化率控制区间表，它们之间形成了互补机制，确保了在任何给定的运行条件下，都能够迅速查找到适宜的扭矩变化率限值，从而在加速时避免过度动力输出导致的传动系统冲击，在减速时防止扭矩下降过快引起的机械反冲。这种基于数据驱动的控制策略，不仅提升了扭矩调整的精准度，还能够灵活应对不同车辆一致性、驾驶风格及地理环境的差异，为后续步骤中扭矩变化率的实时匹配与调整提供了有力的数据支撑，进而实现了动力性能与驾驶舒适性的最佳平衡。在不改变硬件的情况下，通过软件的智能优化，大幅提升了车辆的整体驾驶体验和传动系统的耐用性。

本申请的另一些实施例中，上述匹配单元包括第一确定模块、第二确定模块和第三确定模块。第一确定模块用于若上述当前扭矩变化率控制区间不在上述预设扭矩变化率控制区间表中，根据上述车辆的上述运行状态参数和上述需求扭矩，将上述预设扭矩变化率控制区间表中与上述当前扭矩变化率控制区间最邻近的扭矩变化率控制区间确定为目标扭矩变化率控制区间；第二确定模块用于基于上述目标扭矩变化率控制区间对应的需求扭矩变化率限值范围，采用差值计算法确定上述车辆的上述当前运行状态对应的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值；第三确定模块用于根据上述最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值确定上述车辆的上述当前运行状态对应的上述需求扭矩变化率限值范围。

根据所计算出来的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，便可以确定出当前运行状态下适宜的需求扭矩变化率限值范围。这一范围确保了在当前变速条件下，发动机的扭矩输出变化既不会过快，引发不舒适或潜在的机械损伤，也不会过慢，影响动力响应的速度和效率。通过这一动态调整机制，即使在非预设的运行条件下，也能保持扭矩管理策略的有效性和适应性，实现了对扭矩控制的精细化管理和个体化调整。通过引入差值计算法，有效地填补了预设扭矩变化率控制区间表中可能存在的空白，确保了在任何时刻，都能获得准确的扭矩变化率限值信息，从而做出恰当的扭矩调整决策。不仅提高了扭矩控制的精度和可靠性，还增强了系统的适应能力，能够灵活应对各种复杂的运行状态，为提升驾驶员的驾驶舒适性和动力系统的整体效能提供了强有力的技术支持。

为了进一步提升车辆操控的灵活性和驾驶者的满意度，上述装置还包括接收单元和调整单元。接收单元用于接收用户输入的偏好设置，上述偏好设置包括动力响应级别和驾驶舒适度等级；调整单元用于根据上述偏好设置，对上述需求扭矩变化率限值范围进行调整，且调整范围不超过预设调整范围。

通过允许用户自定义动力响应级别和驾驶舒适度等级，增强了驾驶体验的个性化程度，满足不同驾驶风格和道路条件的需求，使每一位驾驶者都能找到最适合自己的驾驶模式。预设的调整范围限制了用户设置的可能性边界，确保所有的个性化调整都在一个安全、合理的范围内，避免了用户盲目追求高性能而忽略安全隐患的风险。仅通过软件层面的调整就能实现扭矩控制策略的个性化定制，无需额外的硬件改装，不仅降低了实施成本，还简化了维护流程，为制造商提供了高效的技术解决方案。总之，通过集成用户偏好设置和预设调整范围限制，不仅丰富了扭矩变化率控制策略的功能，还使其更具人性化和智能化，进一步提升了车辆操控的灵活性和驾驶者的满意度。

本申请的一些实施例中，上述比对单元包括运行模块，用于若上述发动机的上述实际扭矩变化率在上述需求扭矩变化率限值范围内，则继续按照上述实际扭矩变化率进行运行。

通过实时比对发动机的实际扭矩变化率与需求扭矩变化率限值范围，能够识别并维持那些已经处于合理区间内的扭矩调整，无需额外干预。这意味着，在动力响应与驾驶舒适性之间找到了一个动态平衡点，使得驾驶者在操作车辆进行加速或减速时，既能感受到即时的动力反馈，又能享受到平稳无顿挫的驾驶体验。显著提升了车辆的操控性和乘坐舒适度，同时减少了对传动系统不必要的冲击，延长了车辆关键部件的使用寿命。

本申请的另一些实施例中，上述获取单元包括获取模块和仲裁模块。获取模块用于获取油门踏板需求扭矩、AMT需求扭矩和巡航需求扭矩；仲裁模块用于将上述油门踏板需求扭矩、上述AMT需求扭矩和上述巡航需求扭矩进行优先级仲裁，得到上述需求扭矩。

通过整合并仲裁来自不同系统的需求扭矩信号，能够更精确地响应驾驶者的真实意图，无论是加速、巡航还是换挡操作。仲裁机制有助于协调油门踏板、AMT和巡航控制系统之间可能存在的需求冲突，避免了控制信号的混乱或错误执行，保证了车辆运行的安全性和效率。优先级仲裁结合需求扭矩变化率限值调整，能够综合提升车辆的动力性能和驾驶舒适度，确保每一次加速、减速或换挡都是平顺且高效的，满足多样化的驾驶需求。

上述发动机扭矩控制装置包括处理器和存储器，上述获取单元、匹配单元、比对单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述发动机扭矩控制方法。

本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述发动机扭矩控制方法。

本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现上述发动机扭矩控制方法的步骤。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有上述发动机扭矩控制方法的步骤的程序。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请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。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。

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设备上，使得在计算机或其他可编程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。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器 (CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体 (transitory media)，如调制的数据信号和载波。

以上所述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。

还需要说明的是，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、商品或者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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机扭矩控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据所述运行状态参数和所述需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，所述运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；

将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；

在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在所述需求扭矩变化率限值范围内，则根据所述车辆的所述变速状态将所述实际扭矩变化率调整至所述需求扭矩变化率限值范围内。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在所述需求扭矩变化率限值范围内，则将所述实际扭矩变化率调整至所述需求扭矩变化率限值范围内，包括：

在所述车辆处于加速状态的情况下，将所述实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围内的最大需求扭矩变化率限值进行比对，若所述实际扭矩变化率大于所述最大需求扭矩变化率限值，则将所述实际扭矩变化率调整至所述最大需求扭矩变化率限值；

在所述车辆处于减速状态的情况下，将所述实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围内的最小需求扭矩变化率限值进行比对，若所述实际扭矩变化率小于所述最小需求扭矩变化率限值，则将所述实际扭矩变化率调整至所述最小需求扭矩变化率限值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围之前，所述方法还包括：

设定多个扭矩变化率控制区间，各所述扭矩变化率控制区间对应一组运行数据，所述运行数据包括所述车辆的所述运行状态参数和所述需求扭矩；

对于各所述扭矩变化率控制区间，分别设置最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值，所述最大需求扭矩变化率限值为正值，所述最小需求扭矩变化率限值为负值；

基于各所述扭矩变化率控制区间与各所述扭矩变化率控制区间对应的所述最大需求扭矩变化率限值，建立第一预设扭矩变化率控制区间表，所述第一预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组所述运行数据与所述最大需求扭矩变化率限值之间的对应关系；

基于各所述扭矩变化率控制区间与各所述扭矩变化率控制区间对应的所述最小需求扭矩变化率限值，建立第二预设扭矩变化率控制区间表，所述第二预设扭矩变化率控制区间表用于存储各组所述运行数据与所述最小需求扭矩变化率限值之间的对应关系，

其中，所述预设扭矩变化率控制区间表包括所述第一预设扭矩变化率控制区间表和所述第二预设扭矩变化率控制区间表。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围，包括：

若所述当前扭矩变化率控制区间不在所述预设扭矩变化率控制区间表中，根据所述车辆的所述运行状态参数和所述需求扭矩，将所述预设扭矩变化率控制区间表中与所述当前扭矩变化率控制区间最邻近的扭矩变化率控制区间确定为目标扭矩变化率控制区间；

基于所述目标扭矩变化率控制区间对应的需求扭矩变化率限值范围，采用差值计算法确定所述车辆的所述当前运行状态对应的最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值；

根据所述最大需求扭矩变化率限值和最小需求扭矩变化率限值确定所述车辆的所述当前运行状态对应的所述需求扭矩变化率限值范围。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收用户输入的偏好设置，所述偏好设置包括动力响应级别和驾驶舒适度等级；

根据所述偏好设置，对所述需求扭矩变化率限值范围进行调整，且调整范围不超过预设调整范围。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，包括：

若所述发动机的所述实际扭矩变化率在所述需求扭矩变化率限值范围内，则继续按照所述实际扭矩变化率进行运行。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，包括：

获取油门踏板需求扭矩、AMT需求扭矩和巡航需求扭矩；

将所述油门踏板需求扭矩、所述AMT需求扭矩和所述巡航需求扭矩进行优先级仲裁，得到所述需求扭矩。

8.一种发动机扭矩控制装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取车辆的运行状态参数和需求扭矩，并根据所述运行状态参数和所述需求扭矩确定当前扭矩变化率控制区间，所述运行状态参数包括车速、档位信息和传动系速比；

匹配单元，用于将所述当前扭矩变化率控制区间与预设扭矩变化率控制区间表进行匹配，得到所述车辆的当前运行状态对应的需求扭矩变化率限值范围；

比对单元，用于在所述车辆处于变速状态的情况下，将发动机的实际扭矩变化率与所述需求扭矩变化率限值范围进行比对，若发动机的实际扭矩变化率不在所述需求扭矩变化率限值范围内，则根据所述车辆的所述变速状态将所述实际扭矩变化率调整至所述需求扭矩变化率限值范围内。

9.一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包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的发动机扭矩控制方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的发动机扭矩控制方法。