废气再循环率确定方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术涉及汽车技术领域，尤其涉及发动机技术领域，具体涉及一种废气再循环(exhaust gas recirculation，egr)率确定方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.在碳中和的总体目标下，发动机在环保、节能的研究方向备受关注，使得发动机在排放、燃油经济性的能力上面临着更高的挑战，其中采用外部egr技术是当前高效内燃机节能减排的重要手段。
3.在相关技术中，在针对发动机在瞬态工况下egr率的测量方法中，传统的二氧化碳气体分析法无法满足响应速度的要求，只能在稳态工况中应用。行业当前大多数采用在egr阀前后安装压差传感器来计算通过egr阀的废气流量，但在某些工况特别是瞬态工况下，由于其精度较低而无法对egr率有效测量。


技术实现要素：

4.本技术的目的之一在于提供一种废气再循环率确定方法、装置、设备及存储介质，用于实现确定瞬态工况下准确的发动机的egr率。
5.为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
6.根据本技术涉及的第一方面，提供一种废气再循环率确定方法，包括：废气再循环率确定装置获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力；并根据目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系。进一步的，废气再循环率确定装置根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度；并根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机的egr率。
7.根据上述技术手段，本技术提供的废气再循环率确定方法中，基于进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，进一步根据确定到的目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度，进而可以通过目标氧气浓度与大气氧气浓度确定出发动机egr率，也即本技术中通过进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间非线性关系对氧气浓度进行补偿，提高了egr率的准确度，实现了确定瞬态工况下确定较为准确的发动机的egr率。
8.在一种可能的实施方式中，上述废气再循环率确定方法还包括：在发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，且发动机处于预设工况的情况下，获取多个第一进气瞬态压力，以及与多个第一进气瞬态压力中每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度，预设工况为加速工况或者减速工况；根据多个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度与大气氧气浓度的差，确定多个氧气浓度补偿值；对多个第一进气瞬态压力中的每个第一进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，进行线性回归，得到多项式关系式。
9.根据上述技术手段，本技术能够确定出用于表征进气瞬态压力与氧气浓度补偿值
之间非线性关系的多项式关系式，以用于提高确定发动机egr率的准确性。
10.在一种可能的实施方式中，上述废气再循环率确定方法还包括：根据每个进气瞬态压力，以及每个进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，确定多项式关系式的置信度；在置信度小于或等于预设比例的情况下，调整多项式关系式。
11.根据上述技术手段，本技术实现了对多项式关系的置信度校验，保障通过多项式关系式以及进气瞬态压力确定出的氧气浓度补偿值的准确性，进而提高确定发动机egr率的准确性。
12.在一种可能的实施方式中，废气再循环率确定装置获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力，包括：获取预设周期内的多个第二进气氧气浓度以及多个第二进气瞬态压力；根据多个第二进气氧气浓度，确定目标进气氧气浓度；根据多个第二进气瞬态压力，确定目标进气瞬态压力。
13.根据上述技术手段，本技术通过采集一个预设周期内的进气氧气浓度以及进气瞬态压力，来确定目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力，能够在一定程度上避免因信号被干扰而导致数据不准确的问题，保障后续过程中确定发动机的egr率的准确性。
14.在一种可能的实施方式中，预设周期为发动机的曲轴转角从预设位置开始转动预设角度的周期。
15.在一种可能的实施方式中，上述废气再循环率确定方法还包括：向发动机控制单元发送发动机的egr率，以使得发动机控制单元基于发动机的egr率对应的电喷参数控制发动机运行。
16.根据上述技术手段，本技术能够实现在汽车运行过程中，使得发动机能够以较好的节油效果运行。
17.在一种可能的实施方式中，上述废气再循环率确定装置获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力，包括：根据氧传感器发送的氧气浓度信号获取目标进气氧气浓度；根据进气压力传感器发送的进气瞬态压力信号获取目标进气瞬态压力。
18.根据上述技术手段，本技术提供了一种获取发动机进气氧气浓度以及进气瞬态压力的实现方式。
19.在一种可能的实施方式中，氧传感器部署于发动机的进气歧管谐振腔，水平倾角大于或等于预设角度。
20.根据本技术提供的第二方面，提供一种废气再循环率确定装置，包括获取单元、确定单元以及处理单元。获取单元，用于获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力；确定单元，用于根据目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系；处理单元，用于根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度；确定单元，还用于根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机的废气再循环egr率。
21.在一种可能的实施方式中，上述获取单元，还用于在发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，且发动机处于预设工况的情况下，获取多个第一进气瞬态压力，以及与多个第一进气瞬态压力中每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度，预设工况为加速工况或者减速工况。上述确定单元，还用于根据多个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气
浓度与大气氧气浓度的差，确定多个氧气浓度补偿值。上述处理单元，还用于对多个第一进气瞬态压力中的每个第一进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，进行线性回归，得到多项式关系式。
22.在一种可能的实施方式中，上述确定单元，还用于根据每个进气瞬态压力，以及每个进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，确定多项式关系式的置信度。上述处理单元，还用于在置信度小于或等于预设比例的情况下，调整多项式关系式。
23.在一种可能的实施方式中，上述获取单元，还用于获取预设周期内的多个第二进气氧气浓度以及多个第二进气瞬态压力。上述确定单元，还用于根据多个第二进气氧气浓度，确定目标进气氧气浓度；根据多个第二进气瞬态压力，确定目标进气瞬态压力。
24.在一种可能的实施方式中，上述预设周期为所述发动机的曲轴转角从预设位置开始转动预设角度的周期。
25.在一种可能的实施方式中，上述废气再循环率确定装置还包括发送单元。发送单元，用于向发动机控制单元发送发动机的egr率，以使得发动机控制单元基于发动机的egr率对应的电喷参数控制发动机运行。
26.在一种可能的实施方式中，上述获取单元，还用于根据氧传感器发送的氧气浓度信号获取目标进气氧气浓度；根据进气压力传感器发送的进气瞬态压力信号获取目标进气瞬态压力。
27.根据本技术提供的第三方面，提供一种废气再循环率确定设备。废气再循环率确定设备包括存储器和处理器，存储器和处理器耦合；存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令；当处理器执行计算机指令时，废气再循环率确定设备执行上述第一方面及其任一种可能的实施方式提供的废气再循环率确定方法。
28.根据本技术提供的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在废气再循环率确定设备上运行时，使得废气再循环率确定设备执行上述第一方面及其任一种可能的实施方式提供的废气再循环率确定方法。
29.根据本技术提供的第五方面，提供一种车辆，包括上述第三方面提供的废气再循环率确定设备。
30.根据本技术提供的第六方面，提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机指令，当计算机指令在在废气再循环率确定设备上运行时，使得废气再循环率确定设备执行上述第一方面及其任一种可能的实施方式提供的废气再循环率确定方法。
31.由此，本技术的上述技术特征具有以下有益效果：
32.(1)本技术提供的废气再循环率确定方法中，基于进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，进一步根据确定到的目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度，进而可以通过目标氧气浓度与大气氧气浓度确定出发动机egr率，也即本技术中通过进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间非线性关系对氧气浓度进行补偿，提高了egr率的准确度，实现了确定瞬态工况下确定较为准确的发动机的egr率。
33.(2)本技术能够确定出用于表征进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间非线性关系的多项式关系式，以用于提高确定发动机egr率的准确性。并通过对多项式关系的置信度校验，保障通过多项式关系式以及进气瞬态压力确定出的氧气浓度补偿值的准确性，进而提
高确定发动机egr率的准确性。
34.(3)本技术还可以通过采集一个预设周期内的进气氧气浓度以及进气瞬态压力，来确定目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力，能够在一定程度上避免因信号被干扰而导致数据不准确的问题，保障后续过程中确定发动机的egr率的准确性。
35.需要说明的是，第二方面至第六方面中的任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中对应实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
36.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
37.图1是根据一示例性实施例示出的一种egr率确定系统的结构示意图；
38.图2是根据一示例性实施例示出的又一种egr率确定系统的结构示意图；
39.图3是根据一示例性实施例示出的一种发动机结构示意图；
40.图4是根据一示例性实施例示出的一种egr率确定方法的流程图；
41.图5是根据一示例性实施例示出的又一种egr率确定方法的流程图；
42.图6是根据一示例性实施例示出的又一种egr率确定方法的流程图；
43.图7是根据一示例性实施例示出的又一种egr率确定方法的流程图；
44.图8是根据一示例性实施例示出的一种egr率确定装置的框图；
45.图9是根据一示例性实施例示出的一种egr率确定设备的框图。
具体实施方式
46.以下将参照附图和优选实施例来说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本技术，而不是为了限制本技术的保护范围。
47.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
48.在实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，a/b可以表示a或b。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。此外，“至少一个”“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
49.需要说明的，在本技术具体实施方式的后续撰写中，将废弃再循环率写为egr率。
50.在相关技术中，在针对发动机在瞬态工况下egr率的测量方法中，传统的二氧化碳气体分析法无法满足响应速度的要求，只能在稳态工况中应用。行业当前大多数采用在egr阀前后安装压差传感器来计算通过egr阀的废气流量，但在某些工况特别是瞬态工况下，由
于其精度较低而无法对egr率有效测量，行业中缺少一种保证瞬态工况的egr率准确性的确定方法。
51.为了解决上述问题，本技术提出一种egr率确定方法、装置、设备及存储介质，egr率确定装置获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力；并根据目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系。进一步的，egr率确定装置根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度；并根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机的egr率。
52.这样一来，本技术提供的egr率确定方法中，基于进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，进一步根据确定到的目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度，进而可以通过目标氧气浓度与大气氧气浓度确定出发动机egr率，也即本技术中通过进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间非线性关系对氧气浓度进行补偿，提高了egr率的准确度，实现了确定瞬态工况下确定较为准确的发动机的egr率。
53.图1示出一种egr率确定系统，本技术实施例提供的egr率确定方法可以适用于如图1所示的egr率确定系统，用于实现确定瞬态工况下准确的发动机的egr率。如图1所示，egr率确定系统10中包括egr率确定装置11、发动机12、氧传感器13、进气压力传感器14以及角标仪15。
54.其中，egr率确定装置11分别与氧传感器13、进气压力传感器14以及角标仪15连接，上述连接关系中，可以采用有线方式连接，也可以采用无线方式连接；在一些实施例中，egr率确定装置还可以通过燃烧分析仪与氧传感器13、进气压力传感器14以及角标仪15连接，本技术实施例对此不作限定。
55.另外，发动机12可以为部署于车辆上的发动机，也可以为在测试台架上进行测试的发动机，氧传感器13、进气压力传感器14以及角标仪15分别部署于发动机12。
56.需要说明的，在发动机12部署于车辆的情况下，egr率确定装置11可以部署于车辆的电子控制单元。在发动机12部署于测试台架的情况下，如图2所示，egr率确定装置11还可以部署于主控电脑21，主控电脑还与燃烧分析仪22连接，另外，燃烧分析仪22通过光电转换器23与角标仪15连接，用于获取角标仪15采集到的曲轴转角的转动角度；燃烧分析仪22还通过λ仪24与氧传感器13连接，用于获取氧传感器13采集到的发动机的进气歧管内的氧气浓度；燃烧分析仪22还通过信号放大器25与进气压力传感器14连接，用于获取进气压力传感器14采集到的发动机进气歧管内的进气瞬态压力。进一步的，燃烧分析仪22在获取到氧气浓度、转动角度以及进气瞬态压力后，通过与主控电脑21之间的连接，向egr率确定装置11发送，以使得egr率确定装置11根据进气氧气浓度、进气瞬态压力确定发动机的egr率。
57.在一些实施例中，发动机12、氧传感器13、进气压力传感器14以及角标仪15之间的部署位置关系如图3所示。
58.需要说明的，图3中还示出了发动12所包括的egr混合阀121、节气门122、进气歧管123、排气管124、egr阀125、egr冷却器126以及尾气管127。其中，egr混合阀121、节气门122、进气歧管123、排气管124、egr阀125、egr冷却器126以及尾气管127中各部件所实现的功能，可以参照现有发动机中各部件的功能说明，此处不再进行赘述。
59.其中，角标仪15固定在曲轴前端或者后端，用于检测曲轴转角，分辨率不低于0.1deg(度)。
60.氧传感器13与水平倾角大于或者等于10度，部署于发动机12的进气歧管谐振腔上，以使得氧传感器13的位置靠近燃烧室，同时避免内部egr的影响。
61.进气压力传感器14部署于发动机12的进气歧管上，同时位置尽可能靠近氧传感器13，以使得进气压力传感器14采集到的进气瞬态压力更加接近为氧传感器13采集氧气浓度位置的压力，保障候选过程中确定egr率的准确性。
62.在一些实施例中，如图3所示，发动机12还部署有缸压传感器16，用于实现基于压缩压力法标定发动机的上止点。
63.需要说明的，上述氧传感器13具体可以为宽域氧传感器，其中，宽域氧传感器包括两部分，一部分为感应室，一面与大气接触，另一面是测试腔，通过扩散孔与被测气体接触；另一部分为泵氧元-氧化锆传感器，将电压施加于氧化锆组件上，这样就会造成氧离子的移动，将氧气泵入测试腔，使感应室两侧的电压维持在450mv。在稳定的压力条件下，泵电流的大小与氧气浓度成一定线性关系，进而通过输出氧气浓度信号，实现氧气浓度的测量。
64.在一些实施例中，氧传感器13可以用于将测量到的氧气浓度信号通过连接的λ仪向egr率确定装置11发送，同样的，进气压力传感器也可以用于将测量到的进气瞬态压力信号通过连接的λ仪向egr率确定装置11发送。
65.相应的，egr率确定装置11可以用于通过氧传感器13获取发动机12的目标进气氧气浓度；还可以用于通过进气压力传感器14获取发动机12的目标进气瞬态压力。
66.egr率确定装置11还可以用于根据获取到的目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值。
67.其中，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系。
68.egr率确定装置11还可以用于根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度。
69.egr率确定装置11还可以用于根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机12的egr率。
70.图4是根据一些示例性实施例示出的一种egr率确定方法的流程示意图。在一些实施例中，上述egr率确定方法可以应用到如图1所示的egr率确定系统10中的egr率确定装置11。以下，本技术实施例以egr率确定方法应用于egr率确定装置11为例，对上述egr率确定方法进行说明。
71.如图4所示，本技术实施例提供的egr率确定方法，包括下述s301-s304。
72.s301、egr率确定装置获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力。
73.作为一种可能的实现方式，egr率确定装置根据部署在发动机进气歧管的传感器，获取发动机的目标进气氧气浓度，以及目标进气瞬态压力。
74.具体的，发动机进气歧管部署有氧传感器以及进气压力传感器。
75.egr率确定装置根据氧传感器发送的氧气浓度信号获取目标进气氧气浓度，根据进气压力传感器发送的进气瞬态压力信号获取目标进气瞬态压力。
76.其中，氧气浓度信号用于表征氧传感器采集到的发动机的进气歧管内的氧气浓
度，进气瞬态压力信号用于表征进气压力传感器采集到的进气歧管的瞬态压力。
77.在一些实施例中，egr率确定装置根据氧传感器发送的氧气浓度信号获取目标进气氧气浓度，可以为：
78.egr率确定装置获取氧气浓度信号，并对其进行解析，将氧气浓度信号所表征的氧气浓度确定为目标进气氧气浓度。
79.或者，egr率确定装置与氧传感器之间部署有λ仪，由λ仪解析氧气浓度信号，并将氧气浓度信号所表征的氧气浓度，发送至egr率确定装置，进一步的，egr率确定装置将获取到的氧气浓度确定为目标进气氧气浓度。
80.同样的，在一些实施例中，egr率确定装置根据进气压力传感器发送的进气瞬态压力信号获取目标进气瞬态压力，可以为：
81.egr率确定装置获取进气瞬态压力信号，并对其进行解析，将进气瞬态压力信号所表征的进气瞬态压力确定为目标进气瞬态压力。
82.或者，egr率确定装置与进气压力传感器之间部署有λ仪，由λ仪解析进气瞬态压力信号，并将进气瞬态压力信号所表征的进气瞬态压力，发送至egr率确定装置，进一步的，egr率确定装置将获取到的进气瞬态压力确定为目标进气瞬态压力。
83.需要说明的，氧传感器部署于发动机的进气歧管谐振腔，水平倾角大于或等于预设角度，预设角度可以由egr率确定系统的运维人员，预先在egr率确定装置中设置，例如可以为10度；另外，为了更好的根据压力对氧气浓度进行补偿，进气压力传感器部署于进气歧管，与氧传感器尽可能的靠近，本技术实施例对此不作具体限定。
84.s302、egr率确定装置根据目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值。
85.其中，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系。
86.作为一种可能的实现方式，egr率确定装置基于上述步骤s301中获取到的目标进气瞬态压力，输入至多项式关系式，得到与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值。
87.需要说明的，多项式关系式可以由egr率确定系统的运维人员，基于不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系，预先在egr确定装置中设置多项式关系式；还可以由egr率确定装置根据获取到的进气氧气浓度和进气瞬态压力确定，具体可以参照本技术实施例的后续记载，此处不再进行赘述。
88.示例性的，上述多项式可以表示为
89.其中，t为氧气浓度补偿值，a、b、c为系数，p
av
为egr率确定装置获取到的进气瞬态压力。
90.s303、egr率确定装置根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度。
91.作为一种可能的实现方式，egr率确定装置在基于上述步骤得到目标氧气浓度补偿值后，对上述步骤s301中获取到的目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度。
92.示例性的，若egr率确定装置获取到的目标进气氧气浓度为c
av
，则目标氧气浓度[o2]
intake
可以通过以下公式一计算得到。
[0093]
[0094]
这样一来，egr率确定装置基于氧传感器采集到的目标进气氧气浓度，减去目标进气瞬态压力对氧气浓度的补偿，即可确定发动机的进气歧管内的真实氧气浓度，也即目标氧气浓度。
[0095]
s304、egr率确定装置根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机的egr率。
[0096]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置基于上述步骤s303中确定到到的目标氧气浓度，以及发动机外的大气氧气浓度，根据预设公式计算发动机的egr率。
[0097]
需要说明的，预设公式可以由egr率确定系统的运维人员，预先在egr率确定装置中设置，本技术实施例对此不作具体限定。
[0098]
在一些实施例中，若发动机为汽油机，则预设公式如下公式二所示；若发动机为柴油机，则预设公式如下公式三所示。
[0099][0100]
其中，[o2]
ambient
为大气氧气浓度，[o2]
intake
为目标进气氧气浓度，egr为发动机的egr率。
[0101][0102]
其中，[o2]
exhaust
为发动机排气的氧气浓度。
[0103]
可以理解的，由于汽油机的燃烧较为充分，排气中的氧气含量可以忽略不计，故仅需要测量大气以及进气歧管中的氧气浓度即可确定发动机的egr率，而柴油机则需要在发动机的排气管道处部署氧传感器，以获取发动机的排气的氧气浓度，进而计算柴油发动机的egr率。
[0104]
在另一些实施例中，为了保障发动机能够以较好的节油效果运行，egr率确定装置还用于向发动机控制单元发送确定到的发动机的egr率，以使得发动机控制单元基于发动机的egr率对应的电喷参数控制发动机运行。
[0105]
在另一些实施例中，egr率确定装置基于确定到的发动机的egr率，修改电子控制单元中egr率标定的电喷参数，以使得车辆在后续行驶过程中，能够以较好的节油效果运行。
[0106]
可以理解的，本技术提供的egr率确定方法中，基于进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，进一步根据确定到的目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度，进而可以通过目标氧气浓度与大气氧气浓度确定出发动机egr率，也即本技术中通过进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间非线性关系对氧气浓度进行补偿，提高了egr率的准确度，实现了确定瞬态工况下确定较为准确的发动机的egr率。
[0107]
在一种设计中，为了确定用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系的多项式关系式，本技术实施例提供的egr率确定方法，如图5所示，还包括s401-s403。
[0108]
s401、egr率确定装置在发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，且发动机处于预设工况的情况下，获取多个第一进气瞬态压力，以及与多个第一进气瞬态压力中每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度。
[0109]
其中，预设工况为加速工况或者减速工况。
[0110]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置向发动机控制单元发送预设控制信号，以使得发动机控制单元控制发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，并控制发动机基于预设工况运行。进一步的，egr率确定装置在在发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，且发动机处于预设工况的情况下，通过进气压力传感器获取多个第一进气瞬态压力，并基于氧传感器获取多个与第一进气瞬态压力中每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度。
[0111]
可以理解的，在发动机曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭后，曲轴箱中的废气以及egr技术中再循环的废气将无法再进入到发动机中，保障发动机内部在不受压力的影响下，发动机内部的氧气浓度与大气中的氧气浓度一致。进一步控制发动机运行加速工况或减速工况，在此过程中，发动机进气歧管内的压力会产生变化，即可通过采集到的进气瞬态压力以及氧气浓度，得到多对存在对应关系的第一进气瞬态压力和第一进气氧气浓度。
[0112]
示例性的，预设工况可以为在发动机转速为2000r/min的情况下，从最小负荷，在30秒内逐渐增加负荷至外特性工况，以实现进气瞬态压力的变化范围覆盖全部工况。
[0113]
s402、egr率确定装置根据多个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度与大气氧气浓度的差，确定多个氧气浓度补偿值。
[0114]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置根据上述步骤s401中确定到的多个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度，分别计算与大气氧气浓度的差值，得到与多个第一进气瞬态压力对应的多个氧气浓度补偿值。
[0115]
需要说明的，与多个第一进气瞬态压力对应的多个氧气浓度补偿值，分别为与多个第一进气瞬态压力每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度与大气氧气浓度的差值。
[0116]
可以理解的，在上述步骤s401中示出的情况下，由于在无压力作用的情况下，发动机进气歧管内的氧气浓度应与大气氧气浓度一致，故进气瞬态压力所补偿的浓度即为获取到的进气氧气浓度与大气氧气浓度之间的差值，基于步骤s402即可得到每个第一进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值。
[0117]
s403、egr率确定装置对多个第一进气瞬态压力中的每个第一进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，进行线性回归，得到多项式关系式。
[0118]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置根据多个第一进气瞬态压力中的每个第一进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，通过线性回归，建立氧气浓度补偿值(y)与进气瞬态压力(x)之间的多项式关系式。
[0119]
示例性的，以3阶多项式关系式为例，多项式关系式可以为y＝ax3+bx2+cx。
[0120]
在一些实施例中，为了保障根据进气瞬态压力确定氧气浓度补偿值的准确性，在egr率确定装置确定到上述多项式关系式后，还根据每个进气瞬态压力，以及每个进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，确定多项式关系式的置信度；并在置信度小于或等于预设比例的情况下，调整多项式关系式。
[0121]
示例性的，预设比例可以设置为99％。
[0122]
需要说明的，egr率确定装置调整多项式关系式具体可以为重新获取多个进气瞬态压力，以及多个进气瞬态压力中每个进气瞬态压力对应的进气氧气浓度，进而确定新的多项式关系式；还可以为增加多项式关系式的阶数，以提高进气瞬态压力以及氧气浓度补
偿值的置信度。
[0123]
可以理解的，本技术实施例提供的egr率确定方法中，通过多个第一进气瞬态压力及其对应的氧气浓度补偿值，进行线性回归，用于表征进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间非线性关系的多项式关系式，能够在后续确定egr率的过程中，确定到进气瞬态压力对氧气浓度的准确补偿。
[0124]
在一种设计中，为了避免因进气氧气浓度和进气瞬态压力的偏差导致egr率的准确性降低，本技术实施例提供的egr率确定方法，如图6所示，还包括s501-s503。
[0125]
s501、egr率确定装置获取预设周期内的多个第二进气氧气浓度以及多个第二进气瞬态压力。
[0126]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置持续获取氧传感器发送的进气氧气浓度以及进气压力传感器发送的进气瞬态压力，并基于预设周期的开始时刻和结束时刻，确定预设周期内的多个第二进气氧气浓度以及多个第二进气瞬态压力。
[0127]
需要说明的，预设周期可以由egr率确定系统的运维人员，预先在egr率确定装置中设置，还可以为发动机的曲轴转角从预设位置开始转动预设角度的工作周期，其中，预设位置可以为发动机的上止点，预设角度以四冲程的发动机为例，可以为720度，本技术实施例对此不作具体限定。
[0128]
需要说明的，egr率确定装置可以基于曲轴转角在一个工作周期内的转动时长，将基于曲轴转角的转动角度为步长采集到的各项参数，转换为以时间为步长的各项参数。
[0129]
s502、egr率确定装置根据多个第二进气氧气浓度，确定目标进气氧气浓度。
[0130]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置确定上述步骤s501中获取到的多个第二进气氧气浓度的平均值，并将确定到的平均值，确定为目标进气氧气浓度。
[0131]
s503、egr率确定装置根据多个第二进气氧气浓度，确定目标进气瞬态压力。
[0132]
作为一种可能的实现方式，egr率确定装置确定上述步骤s501中获取到的多个第二进气氧气浓度的平均值，并将确定到的平均值，确定为目标进气瞬态压力。
[0133]
可以理解的，本技术上述实施例提供的egr率确定方法中，为了减小信号干扰，以一个曲轴转角的周期确定进气氧气浓度以及进气瞬态压力的采样周期，进而将计算得到的平均进气氧气浓度和平均进气瞬态压力，确定为目标进气氧气浓度和目标进气瞬态压力，避免因进气氧气浓度和进气瞬态压力的偏差导致egr率的准确性降低。
[0134]
在一种设计中，结合本技术上述实施例，本技术实施例提供的egr率确定方法的，如图7所示，包括s601-s609。
[0135]
s601、egr率确定装置获取基于曲轴转角的工作周期采集到的进气氧气浓度以及进气瞬态压力。
[0136]
s602、egr率确定装置确定曲轴转角的每个工作周期内的进气氧气浓度以及进气瞬态压力。
[0137]
s603、egr率确定装置确定曲轴转角的每个工作周期内的时间。
[0138]
s604、egr率确定装置基于曲轴转角的每个工作周期内的进气氧气浓度以及进气瞬态压力，进行线性回归，得到进气瞬态压力与浓度补偿值之间的多项式关系式。
[0139]
s605、egr率确定装置确定多项式关系式的置信度是否大于预设比例。
[0140]
需要说明的，egr率确定装置在确定多项式关系式的置信度大于预设比例的情况
下，执行步骤s606；在确定多项式关系式的置信度小于或等于预设比例的情况下，执行步骤s604。
[0141]
s606、egr率确定装置确定目标氧气浓度。
[0142]
s607、egr率确定装置根据目标氧气浓度确定发动机的egr率。
[0143]
s608、egr率确定装置输出发动机的egr率。
[0144]
s609、egr率确定装置校验电子控制单元标定的电喷参数。
[0145]
需要说明的，上述步骤s601-s609中记载的egr率确定方法的具体实现方式，可以参照本技术上述实施例中的记载，此处不再进行赘述。
[0146]
上述主要从方法的角度对本技术实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，egr率确定装置或egr率确定设备包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本技术能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0147]
本技术实施例可以根据上述方法，示例性的对egr率确定装置或egr率确定设备进行功能模块的划分，例如，egr率确定装置或egr率确定设备可以包括对应各个功能划分的各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本技术实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
[0148]
图8为本技术实施例提供的一种egr率确定装置的结构示意图。该egr率确定装置用于执行上述egr率确定方法。如图8所示，该egr率确定装置70包括获取单元701、确定单元702以及处理单元703。
[0149]
获取单元701，用于获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力。
[0150]
确定单元702，用于根据目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系。
[0151]
处理单元703，用于根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度。
[0152]
确定单元702，还用于根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机的废气再循环egr率。
[0153]
可选的，上述获取单元701，还用于在发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，且发动机处于预设工况的情况下，获取多个第一进气瞬态压力，以及与多个第一进气瞬态压力中每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度，预设工况为加速工况或者减速工况。
[0154]
上述确定单元702，还用于根据多个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度与大气氧气浓度的差，确定多个氧气浓度补偿值。
[0155]
上述处理单元703，还用于对多个第一进气瞬态压力中的每个第一进气瞬态压力
对应的氧气浓度补偿值，进行线性回归，得到多项式关系式。
[0156]
可选的，上述确定单元702，还用于根据每个进气瞬态压力，以及每个进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，确定多项式关系式的置信度。
[0157]
上述处理单元703，还用于在置信度小于或等于预设比例的情况下，调整多项式关系式。
[0158]
可选的，上述获取单元701，还用于获取预设周期内的多个第二进气氧气浓度以及多个第二进气瞬态压力。
[0159]
上述确定单元702，还用于根据多个第二进气氧气浓度，确定目标进气氧气浓度；根据多个第二进气瞬态压力，确定目标进气瞬态压力。
[0160]
可选的，上述预设周期为所述发动机的曲轴转角从预设位置开始转动预设角度的周期。
[0161]
可选的，上述egr率确定装置70还包括发送单元704。
[0162]
发送单元704，用于向发动机控制单元发送发动机的egr率，以使得发动机控制单元基于发动机的egr率对应的电喷参数控制发动机运行。
[0163]
可选的，上述获取单元701，还用于根据氧传感器发送的氧气浓度信号获取目标进气氧气浓度；根据进气压力传感器发送的进气瞬态压力信号获取目标进气瞬态压力。
[0164]
图9是根据一示例性实施例示出的一种egr率确定设备的框图。如图9所示，egr率确定设备80包括但不限于：处理器801和存储器802。
[0165]
其中，上述的存储器802，用于存储上述处理器801的可执行指令。可以理解的是，上述处理器801被配置为执行指令，以实现上述实施例中的egr率确定方法。
[0166]
需要说明的是，本领域技术人员可以理解，图9中示出的egr率确定设备结构并不构成对egr率确定设备的限定，egr率确定设备可以包括比图9所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。
[0167]
处理器801是egr率确定设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个egr率确定设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器802内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器802内的数据，执行egr率确定设备的各种功能和处理数据，从而对egr率确定设备进行整体监控。处理器801可包括一个或多个处理单元。可选的，处理器801可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器801中。
[0168]
存储器802可用于存储软件程序以及各种数据。存储器802可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能模块所需的应用程序(比如确定单元、处理单元等)等。此外，存储器802可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0169]
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器802，上述指令可由egr率确定设备80的处理器801执行以实现上述实施例中的egr率确定方法。
[0170]
在实际实现时，图8中的获取单元701、确定单元702、处理单元703以及发送单元704的功能均可以由图9中的处理器801调用存储器802中存储的计算机程序实现。其具体的
执行过程可参考上实施例中的egr率确定方法部分的描述，这里不再赘述。
[0171]
可选地，计算机可读存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，该非临时性计算机可读存储介质可以是只读存储器(read-only memory，rom)、随机存储存储器(random access memory，ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0172]
在示例性实施例中，本技术实施例还提供了一种包括上述egr率确定设备的车辆。
[0173]
在示例性实施例中，本技术实施例还提供了一种包括一条或多条指令的计算机程序产品，该一条或多条指令可以由egr率确定设备的处理器801执行以完成上述实施例中的egr率确定方法。
[0174]
需要说明的是，上述计算机可读存储介质中的指令或计算机程序产品中的一条或多条指令被egr率确定设备的处理器执行时实现上述egr率确定方法实施例的各个过程，且能达到与上述egr率确定方法相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
[0175]
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全分类部或者部分功能。
[0176]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0177]
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全分类部单元来实现本实施例方案的目的。
[0178]
另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0179]
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全分类部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本技术各个实施例方法的全分类部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0180]
以上，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种废气再循环率确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力；根据所述目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与所述目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，所述多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系；根据所述目标氧气浓度补偿值对所述目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度；根据所述目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定所述发动机的废气再循环egr率。2.根据权利要求1所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述发动机的曲轴箱通风管路断开、egr阀关闭，且所述发动机处于预设工况的情况下，获取多个第一进气瞬态压力，以及与所述多个第一进气瞬态压力中每个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度，所述预设工况为加速工况或者减速工况；根据所述多个第一进气瞬态压力对应的第一进气氧气浓度与所述大气氧气浓度的差，确定多个氧气浓度补偿值；对所述多个第一进气瞬态压力中的每个第一进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，进行线性回归，得到所述多项式关系式。3.根据权利要求2所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述每个进气瞬态压力，以及所述每个进气瞬态压力对应的氧气浓度补偿值，确定所述多项式关系式的置信度；在所述置信度小于或等于预设比例的情况下，调整所述多项式关系式。4.根据权利要求1所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力，包括：获取预设周期内的多个第二进气氧气浓度以及多个第二进气瞬态压力；根据所述多个第二进气氧气浓度，确定目标进气氧气浓度；根据所述多个第二进气瞬态压力，确定目标进气瞬态压力。5.根据权利要求4所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述预设周期为所述发动机的曲轴转角从预设位置开始转动预设角度的周期。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述方法还包括：向发动机控制单元发送所述发动机的egr率，以使得所述发动机控制单元基于所述发动机的egr率对应的电喷参数控制所述发动机运行。7.根据权利要求1-5中任意一项所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力，包括：根据氧传感器发送的氧气浓度信号获取所述目标进气氧气浓度；根据进气压力传感器发送的进气瞬态压力信号获取所述目标进气瞬态压力。8.根据权利要求7所述的废气再循环率确定方法，其特征在于，所述氧传感器部署于所述发动机的进气歧管谐振腔，水平倾角大于或等于预设角度。9.一种废气再循环率确定装置，其特征在于，包括获取单元、确定单元以及处理单元；所述获取单元，用于获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力；
所述确定单元，用于根据所述目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与所述目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，所述多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系；所述处理单元，用于根据所述目标氧气浓度补偿值对所述目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度；所述确定单元，还用于根据所述目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定所述发动机的废气再循环egr率。10.一种废气再循环率确定设备，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器和所述处理器耦合；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；当所述处理器执行所述计算机指令时，所述废气再循环率确定设备执行如权利要求1-8中任意一项所述的废气再循环率确定方法。11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令在废气再循环率确定设备上运行时，使得所述废气再循环率确定设备执行如权利要求1-8中任意一项所述的废气再循环率确定方法。12.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求10所述的废气再循环率确定设备。

技术总结
本申请涉及一种废气再循环率确定方法、装置、设备及存储介质，涉及汽车技术领域。该方法包括：废气再循环率确定装置获取发动机的目标进气氧气浓度以及目标进气瞬态压力；并根据目标进气瞬态压力以及多项式关系式，确定与目标进气瞬态压力对应的目标氧气浓度补偿值，多项式关系式用于表征不同进气瞬态压力与氧气浓度补偿值之间的非线性关系。进一步的，废气再循环率确定装置根据目标氧气浓度补偿值对目标进气氧气浓度进行补偿，得到目标氧气浓度；并根据目标氧气浓度以及大气氧气浓度，确定发动机的EGR率。由此，实现确定瞬态工况下发动机的EGR率。的EGR率。的EGR率。


技术研发人员：姜波 田英鑫 杨欣 邓魏东 冯可心
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/9/7