Isg型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法及系統(tǒng)，方法中的起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法為：啟動起動發(fā)電一體機(jī)并使起動發(fā)電一體機(jī)的轉(zhuǎn)矩在起動時(shí)間段的前段按大變化率線性上升，在起動時(shí)間段的后段按小變化率線性上升；發(fā)動機(jī)起動控制方法包括：從起動初始時(shí)刻起控制發(fā)動機(jī)的噴油器處于停止噴油狀態(tài)，控制離合器處于結(jié)合狀態(tài)，并開始記錄發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間；實(shí)時(shí)獲取發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速；判斷發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或等于發(fā)動機(jī)怠速；如果是則判斷發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間是否小于或等于起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔；如果是則控制離合器斷開；在延遲時(shí)間后判斷發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或等于發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速；如果是則控制噴油器噴油。
【專利說明】I SG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混合動力汽車的起動【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]混聯(lián)式混合動力汽車由于操作簡單、駕駛舒適且經(jīng)濟(jì)性能突出，目前在新能源汽車領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛運(yùn)用，ISG型混聯(lián)式混合動力汽車在傳統(tǒng)混聯(lián)式混合動力汽車的基礎(chǔ)上引入了起動發(fā)電一體機(jī)(ISG, Integrated Starter and Generator),該起動發(fā)電一體機(jī)的輸出軸通過常結(jié)合離合器連接發(fā)動機(jī)的輸出軸，所述起動發(fā)電一起機(jī)作為輔助動力源取代了傳統(tǒng)混聯(lián)式混合動力汽車的起動機(jī)和發(fā)電機(jī)。
[0003]圖1示出了 ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的輔助動力單元(APU，Auxiliary PowerUnit)的結(jié)構(gòu)示意圖,所述輔助動力單元包括發(fā)動機(jī)3、離合器2 (通常選擇為常結(jié)合離合器)和起動發(fā)電一體機(jī)I,發(fā)動機(jī)3與起動發(fā)電一體機(jī)I通過離合器2稱合連接。當(dāng)汽車處于停車狀態(tài)時(shí)，輔助動力單元熄火停止工作。當(dāng)汽車處于低速運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，輔助動力單元根據(jù)整車剩余電量與用電功率需求自動起動，靈活發(fā)電。當(dāng)汽車處于高速運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，輔助動力單元根據(jù)油門踏板反映的扭矩需求進(jìn)行驅(qū)動。在汽車的起動過程中，起動發(fā)電一體機(jī)I “反拖”帶動發(fā)動機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)，在此過程中會對離合器2產(chǎn)生較大沖擊與磨損，導(dǎo)致離合器2使用壽命低于預(yù)期設(shè)計(jì)要求，因此亟需一種能夠抑制、減弱對離合器2的沖擊與磨損的方法。
[0004]另外，目前許多公交車輛的車型選為ISG型混聯(lián)式混合動力汽車，由于公交線路一般設(shè)置的紅綠燈較多，并且公交車輛需要依次依靠在每個(gè)公交車站，所以公交車輛的輔助動力單元熄火、起動的次數(shù)頻繁，從而除了對離合器2的沖擊、磨損較大，嚴(yán)重影響離合器2的使用壽命之外，還影響到了公交車輛的正常運(yùn)營，提高了整車廠家售后服務(wù)成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中ISG型混聯(lián)式混合動力汽車在起動過程對離合器產(chǎn)生較大沖擊與磨損，導(dǎo)致離合器使用壽命低于預(yù)期設(shè)計(jì)要求。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法及系統(tǒng)，在不更改車輛硬件配置的情況下，通過軟件實(shí)現(xiàn)離合器振動優(yōu)化，從而減少在起動過程中對離合器的沖擊與磨損，進(jìn)而提高離合器的使用壽命。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008]一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法，所述混合動力汽車包括起動發(fā)電一體機(jī)、離合器和發(fā)動機(jī)，所述起動發(fā)電一體機(jī)通過所述離合器連接所述發(fā)動機(jī)，所述控制方法包括起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法和發(fā)動機(jī)起動控制方法；
[0009]所述起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法為:啟動所述起動發(fā)電一體機(jī)，并使所述起動發(fā)電一體機(jī)的轉(zhuǎn)矩在設(shè)定的起動時(shí)間段的前段按照第一變化率線性上升，在設(shè)定的起動時(shí)間段的后段按照第二變化率線性上升，所述第一變化率大于所述第二變化率；
[0010]所述發(fā)動機(jī)起動控制方法包括:
[0011]從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器處于停止噴油狀態(tài)，控制所述離合器處于結(jié)合狀態(tài)，并開始記錄所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間；
[0012]每隔設(shè)定的采樣間隔獲取所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速；
[0013]判斷所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速；
[0014]如果是，則判斷記錄的所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間是否小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔；
[0015]如果是，則控制所述離合器斷開；
[0016]在設(shè)定的延遲時(shí)間后，判斷所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速；
[0017]如果是，則控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器噴油。
[0018]優(yōu)選的是，所述起動時(shí)間段的前段為O?0.3tst，所述起動時(shí)間段的后段為
0.3tst?tst，其中O為所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻，tst為所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔。
[0019]優(yōu)選的是，所述第一變化率為2.5Χ$^，所述第二變化率為其中Tmin為
1st/ 1st
設(shè)定的發(fā)動機(jī)最小起動扭矩。
[0020]優(yōu)選的是，所述延遲時(shí)間為0.5s。
[0021]一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制系統(tǒng)，所述混合動力汽車包括起動發(fā)電一體機(jī)、離合器和發(fā)動機(jī)，所述起動發(fā)電一體機(jī)通過所述離合器連接所述發(fā)動機(jī)，所述控制系統(tǒng)包括起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊和發(fā)動機(jī)起動控制模塊；
[0022]所述起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊具體用于:啟動所述起動發(fā)電一體機(jī)，并使所述起動發(fā)電一體機(jī)的轉(zhuǎn)矩在設(shè)定的起動時(shí)間段的前段按照第一變化率線性上升，在設(shè)定的起動時(shí)間段的后段按照第二變化率線性上升，所述第一變化率大于所述第二變化率；
[0023]所述發(fā)動機(jī)起動控制模塊包括:
[0024]噴油器控制單元，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器處于停止噴油狀態(tài)；
[0025]離合器控制單元，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述離合器處于結(jié)合狀態(tài)；
[0026]起動時(shí)間記錄單元,用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，開始記錄所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間；
[0027]發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元，用于每隔設(shè)定的采樣間隔獲取所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速；
[0028]第一判斷單元，用于判斷所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元獲取的發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速；
[0029]第二判斷單元，用于在所述第一判斷單元確定所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速的情況下，判斷所述起動時(shí)間記錄單元記錄的發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間是否小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔；所述離合器控制單元還用于在所述第二判斷單元確定所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔的情況下，控制所述離合器斷開；
[0030]第三判斷單元，用于在斷開所述離合器設(shè)定的延遲時(shí)間后，判斷所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元獲取的發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速；
[0031]所述噴油器控制單元，還用于在所述第三判斷單元確定所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速的情況下，控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器噴油。
[0032]優(yōu)選的是，所述起動時(shí)間段的前段為O?0.3tst，所述起動時(shí)間段的后段為
0.3tst?tst，其中O為所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻，tst為所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔。
[0033]優(yōu)選的是，所述第一變化率為2.5X&，所述第二變化率為，其中Tmin為
tst/ tst
設(shè)定的發(fā)動機(jī)最小起動扭矩。
[0034]優(yōu)選的是，所述延遲時(shí)間為0.5s。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0036]應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法及系統(tǒng)，一方面，應(yīng)用起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法對起動發(fā)電一體機(jī)的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分段控制，在有效減少發(fā)動機(jī)起動時(shí)間的同時(shí)確保了發(fā)動機(jī)在起動過程中的受力平順；另一方面，應(yīng)用發(fā)動機(jī)起動控制方法，在發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速在規(guī)定的起動時(shí)間段內(nèi)達(dá)到發(fā)動機(jī)怠速的情況下，卸載起動發(fā)電一體機(jī)，保證了發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間短，提高了車輛的動力性能；然后待起動發(fā)電一體機(jī)完全卸載且發(fā)動機(jī)達(dá)到規(guī)定的起動轉(zhuǎn)速后，才允許發(fā)動機(jī)的噴油器噴油，避免了發(fā)動機(jī)在轉(zhuǎn)速較低時(shí)就被起動導(dǎo)致的壓燃瞬間扭矩突變，離合器振動明顯的情況，從而減小了發(fā)動機(jī)的扭矩波動，保證了發(fā)動機(jī)在起動過程中的扭矩輸出平順。發(fā)動機(jī)在起動過程中的受力平順和扭矩輸出平順，可以在很大程度上減少離合器的振動，減少對離合器的沖擊和離合器的磨損，有效提高了離合器的使用壽命。
[0037]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0039]圖1示出了 ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的輔助動力單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2示出了在應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例所述的起動控制方法之前的離合器振動曲線示意圖；
[0041]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例1SG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法中的發(fā)動機(jī)起動控制方法的流程圖；
[0042]圖4示出了在應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例所述的起動控制方法之后的離合器振動曲線示意圖；
[0043]圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例1SG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制系統(tǒng)中發(fā)動機(jī)起動控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0044]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0045]首先介紹ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動過程:參照圖1，起動發(fā)電一體機(jī)I輸出驅(qū)動扭矩，拖動發(fā)動機(jī)3的電機(jī)軸轉(zhuǎn)動；離合器2 —般選擇為常結(jié)合離合器，即離合器2在常態(tài)下為結(jié)合狀態(tài)，離合器2作為扭矩傳遞的介質(zhì)，其壓盤與發(fā)動機(jī)3的飛輪相連，從動盤與起動發(fā)電一體機(jī)I的電機(jī)軸通過花鍵相連。在起動過程中，離合器2的壓盤和從動盤之間由于力的傳遞產(chǎn)生振動與機(jī)械磨損，起動過程受力變化越劇烈，離合器2的振動越明顯，使用壽命也越短。實(shí)驗(yàn)表明，離合器2的振動程度與混合動力汽車的輔助動力單元所受的扭矩成線性關(guān)系，對于電機(jī)拖動系統(tǒng)，其所受的扭矩可表示為'Τ:々，其中J表示轉(zhuǎn)動





di
慣量，ω表示角速度，由此可知，離合器2的振動可通過轉(zhuǎn)速變化率間接反映。
[0046]圖2以某款I(lǐng)SG型混聯(lián)式混合動力汽車在應(yīng)用本發(fā)明所述的起動控制方法之前的離合器振動曲線示意圖，其中圖2包括位于上方的離合器振動曲線和位于下方的與該離合器振動曲線相對應(yīng)的起動發(fā)電一體機(jī)轉(zhuǎn)速(實(shí)線)和電機(jī)轉(zhuǎn)速(虛線)曲線。由圖2可知，在發(fā)動機(jī)3的起動過程中，離合器振動變化劇烈，需要抑制。
[0047]為解決現(xiàn)有技術(shù)中ISG型混聯(lián)式混合動力汽車在起動過程對離合器2產(chǎn)生較大沖擊與磨損，導(dǎo)致離合器2的使用壽命低于預(yù)期設(shè)計(jì)要求的缺陷，本發(fā)明實(shí)施例例提供了一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法，在不更改車輛硬件配置的情況下，通過軟件實(shí)現(xiàn)離合器2的振動優(yōu)化，從而減少在起動過程中對離合器2的沖擊與磨損，進(jìn)而提高離合器2的使用壽命。
[0048]ISG型混聯(lián)式混合動力汽車(具體地說應(yīng)為所述混合動汽車的輔助動力單元)包括起動發(fā)電一體機(jī)1、離合器2和發(fā)動機(jī)3，參照圖1，所述起動發(fā)電一體機(jī)I通過所述離合器2連接所述發(fā)動機(jī)3,所述控制方法包括起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法和發(fā)動機(jī)起動控制方法。
[0049]首先詳細(xì)說明起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法為:啟動所述起動發(fā)電一體機(jī)1，并使所述起動發(fā)電一體機(jī)I的轉(zhuǎn)矩在設(shè)定的起動時(shí)間段的前段按照第一變化率線性上升，在設(shè)定的起動時(shí)間段的后段按照第二變化率線性上升，所述第一變化率大于所述第二變化率。
[0050]具體地,所述起動發(fā)電一體機(jī)的起動控制主要對起動發(fā)電一體機(jī)I的扭矩進(jìn)行分段控制，在控制之前，應(yīng)根據(jù)車輛的性能要求，有針對性的設(shè)定起動時(shí)間段，即發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速從O增加至設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速的時(shí)間間隔，這是因?yàn)閷τ诨炻?lián)式混合動力汽車，在發(fā)動機(jī)3的起動過程中，整車電壓下降，當(dāng)整車電壓低于某一閥值Vlw時(shí)，發(fā)動機(jī)3起動，起動耗時(shí)tst，整車電壓繼續(xù)下降至Vmin，因此為保證車輛的動力性能，需要對起動耗時(shí)tst (即起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔)進(jìn)行限制。
[0051]對起動發(fā)電一體機(jī)I的扭矩進(jìn)行分段控制具體為:在起動時(shí)間段的前段，控制起動發(fā)電一體機(jī)I的轉(zhuǎn)矩按照較大的變化率(在本文中表示為第一變化率)線性上升，以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)3的快速起動，即使得被起動發(fā)電一體機(jī)I拖動的發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速能夠從O快速地上升；在起動時(shí)間段的后段，由于被拖動的發(fā)動機(jī)3已具備一定轉(zhuǎn)速，則在后段，控制起動發(fā)電一體機(jī)I的轉(zhuǎn)矩按照較小的上升率(在本文中表示為第二變化率，第二變化率小于第一變化率)線性上升，以確保發(fā)動機(jī)3在起動過程中的受力平順。
[0052]特別地，在本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施例中，所述起動時(shí)間段的前段優(yōu)選為O?
0.3tst，所述起動時(shí)間段的后段優(yōu)選為0.3tst?tst，其中O為所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻，
tst為所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔(即起動耗時(shí))；所述第一變化率優(yōu)選為2.5x1^，









tst
所述第二變化率優(yōu)選為4x1^，其中Tmin為設(shè)定的發(fā)動機(jī)最小起動扭矩，發(fā)動機(jī)最小起動

7 tst
扭矩根據(jù)發(fā)動機(jī)3的具體型號確定。在本優(yōu)選的實(shí)施例中，在O?0.3tst時(shí)段，由于起動發(fā)電一體機(jī)I的扭矩上升的第一變化率為2.5xh，所以起動發(fā)電一體機(jī)I的扭矩從O快速





tst
增加至0.75Tmin ;類似地，在后續(xù)的0.3tst?tst時(shí)段，由于起動發(fā)電一體機(jī)I扭矩上升的第二變化率為所以起動發(fā)電一體機(jī)I的扭矩從0.75Tmin穩(wěn)步地增加至1.25Tmin。
/ tst
[0053]應(yīng)用上述起動發(fā)電一體機(jī)的起動控制方法,一方面了有效減少了發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間，另一方面確保了發(fā)動機(jī)3在起動過程中的受力平順。然而，由于發(fā)動機(jī)3的低轉(zhuǎn)速扭矩輸出不平順，尤其是壓燃瞬間，扭矩突變，車輛振動明顯，所以有必要在上述起動發(fā)電一體機(jī)的起動控制方法基礎(chǔ)上增加發(fā)動機(jī)起動控制方法，以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)3在起動過程中扭矩輸出平順。
[0054]如圖3所示，是本發(fā)明實(shí)施例1SG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法中發(fā)動機(jī)起動控制方法的流程圖，該發(fā)動機(jī)起動控制方法包括以下步驟:
[0055]步驟101:從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述發(fā)動機(jī)3的噴油器處于停止噴油狀態(tài)，控制所述離合器2處于結(jié)合狀態(tài)，并開始記錄所述發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間。
[0056]具體地，首先從起動時(shí)間段的初始時(shí)刻O開始，控制發(fā)動機(jī)3的噴油器處于停止噴油狀態(tài)，以使在轉(zhuǎn)速較低的情況下發(fā)動機(jī)3不能起動，待發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè)的條件(在本實(shí)施例中預(yù)設(shè)的條件為發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速是否上升至設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速)時(shí)，才控制發(fā)動機(jī)3的噴油器噴油，從而允許發(fā)動機(jī)3起動。
[0057]步驟102:每隔設(shè)定的采樣間隔獲取所述發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速。
[0058]具體地，發(fā)動機(jī)3轉(zhuǎn)速的獲取方法可以選擇為本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)采用的轉(zhuǎn)速傳感器等，采樣間隔可以根據(jù)具體實(shí)施本發(fā)明時(shí)具體設(shè)定，在本文中不再贅述。
[0059]步驟103:判斷所述發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速。
[0060]步驟104:如果是，則判斷記錄的所述發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間是否小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔。
[0061]步驟105:如果是，則控制所述離合器2斷開。
[0062]具體地,通過步驟103和步驟104，可以確保在所述起動時(shí)間段內(nèi)，并且在發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)(在本文中為發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速要達(dá)到設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速)后，才能進(jìn)行后續(xù)發(fā)動機(jī)起動步驟，時(shí)間和轉(zhuǎn)速的起動條件缺一不可，一方面可以保證發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間短，提高了車輛的動力性能，另一方面可以避免發(fā)動機(jī)3在轉(zhuǎn)速較低時(shí)就被起動導(dǎo)致的壓燃瞬間扭矩突變，離合器2振動明顯的情況。
[0063]如果發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速在起動時(shí)間段后才達(dá)到發(fā)動機(jī)怠速,則認(rèn)為起動機(jī)起動失敗，退出發(fā)動機(jī)起動程序。
[0064]另外，在確認(rèn)發(fā)動機(jī)3在時(shí)間和轉(zhuǎn)速上都已適合起動后，需要斷開離合器2，卸載起動發(fā)電一體機(jī)I。
[0065]步驟106:在設(shè)定的延遲時(shí)間后，判斷所述發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速。
[0066]具體地，由于離合器片的完全分離需要一定時(shí)間，所以還需要在設(shè)定的延遲時(shí)間后，進(jìn)行后續(xù)起動步驟。所述延遲時(shí)間的設(shè)定需要根據(jù)具體的離合器2型號確定，以保證離合器2的完全分離，起動發(fā)電一體機(jī)I的徹底卸載。特別地，所述延遲時(shí)間優(yōu)選為0.5秒。在確定起動發(fā)電一體機(jī)I徹底卸載后，還需要進(jìn)一步判斷發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否具備起動條件，即發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速，一般來說，所述發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速也是根據(jù)具體的發(fā)動機(jī)型號確定的。
[0067]步驟107:如果是，則控制所述發(fā)動機(jī)3的噴油器噴油。
[0068]具體地，在確認(rèn)發(fā)動機(jī)3完全具有起動條件后，控制發(fā)動機(jī)3的噴油器噴油，當(dāng)混合燃料被壓縮到燃點(diǎn)后，混合燃料被點(diǎn)燃，發(fā)動機(jī)3起動成功。如果在設(shè)定的延遲時(shí)間后，發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速小于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速，則認(rèn)為起動機(jī)起動失敗，退出發(fā)動機(jī)3的起動程序。
[0069]圖4示出了在應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例所述的起動控制方法之后的離合器振動曲線示意圖，對照圖2可以看出，應(yīng)用所述起動控制方法后，離合器2的振動幅度較小，離合器2的振動得到了有效抑制，效果明顯優(yōu)于圖2所示的離合器振動情形。
[0070]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例1SG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法的特點(diǎn)在于，一方面，應(yīng)用起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法對起動發(fā)電一體機(jī)I的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分段控制，在有效減少發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間的同時(shí)確保了發(fā)動機(jī)3在起動過程中的受力平順；另一方面，應(yīng)用發(fā)動機(jī)起動控制方法，在發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速在規(guī)定的起動時(shí)間段內(nèi)達(dá)到發(fā)動機(jī)怠速的情況下，卸載起動發(fā)電一體機(jī)1，保證了發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間短，提高了車輛的動力性能；然后待起動發(fā)電一體機(jī)I完全卸載且發(fā)動機(jī)3達(dá)到規(guī)定的起動轉(zhuǎn)速后，才允許發(fā)動機(jī)3的噴油器噴油，避免了發(fā)動機(jī)3在轉(zhuǎn)速較低時(shí)就被起動導(dǎo)致的壓燃瞬間扭矩突變，離合器2的振動明顯的情況，從而減小了發(fā)動機(jī)3的扭矩波動，保證了發(fā)動機(jī)3在起動過程中的扭矩輸出平順。發(fā)動機(jī)3在起動過程中的受力平順和扭矩輸出平順，可以在很大程度上減少離合器2的振動，減少對離合器2的沖擊和離合器2的磨損，有效提高了離合器2的使用壽命。另外，對于車型選為ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的公交車輛，保證了公交車輛的正常運(yùn)營，有效降低了整車廠家售后服務(wù)成本。
[0071]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制系統(tǒng)，圖5示出了該起動控制系統(tǒng)中發(fā)動機(jī)起動控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖,所述混合動力汽車包括起動發(fā)電一體機(jī)1、離合器2和發(fā)動機(jī)3，所述起動發(fā)電一體機(jī)I通過所述離合器2連接所述發(fā)動機(jī)3，所述ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制系統(tǒng)包括起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊和發(fā)動機(jī)起動控制模塊。
[0072]詳細(xì)地,所述起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊具體用于:啟動所述起動發(fā)電一體機(jī)1，并使所述起動發(fā)電一體機(jī)I的轉(zhuǎn)矩在設(shè)定的起動時(shí)間段的前段按照第一變化率線性上升，在設(shè)定的起動時(shí)間段的后段按照第二變化率線性上升，所述第一變化率大于所述第二變化率。
[0073]進(jìn)一步地，所述起動時(shí)間段的前段為O?0.3tst，所述起動時(shí)間段的后段為
0.3tst?tst，其中O為所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻，tst為所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔；
所述第一變化率為2.5X&，所述第二變化率為，其中Tmin為設(shè)定的發(fā)動機(jī)最小起
tst/ tst
動扭矩。
[0074]所述發(fā)動機(jī)起動控制模塊包括:
[0075]噴油器控制單元201，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述發(fā)動機(jī)3的噴油器處于停止噴油狀態(tài)；
[0076]離合器控制單元202，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述離合器2處于結(jié)合狀態(tài)；
[0077]起動時(shí)間記錄單元203,用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起,開始記錄所述發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間；
[0078]發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元204，用于每隔設(shè)定的采樣間隔獲取所述發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速；
[0079]第一判斷單元205，用于判斷所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元204獲取的所述發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速；
[0080]第二判斷單元206，用于在所述第一判斷單元205確定所述發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速的情況下，判斷所述起動時(shí)間記錄單元203記錄的發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間是否小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔；所述離合器控制單元202還用于在所述第二判斷單元206確定所述發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔的情況下，控制所述離合器2斷開；
[0081]第三判斷單元207，用于在斷開所述離合器2設(shè)定的延遲時(shí)間后，判斷所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元204獲取的所述發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速，所述延遲時(shí)間優(yōu)選為0.5s ；
[0082]所述噴油器控制單元201，還用于在所述第三判斷單元207確定所述發(fā)動機(jī)3當(dāng)前的轉(zhuǎn)速大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速的情況下，控制所述發(fā)動機(jī)3的噴油器噴油。
[0083]上述各單元的具體處理過程可參照前面本發(fā)明實(shí)施例的方法中的描述，在此不再贅述。
[0084]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例1SG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制系統(tǒng)的特點(diǎn)在于，一方面，起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊對起動發(fā)電一體機(jī)I的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分段控制，在有效減少發(fā)動機(jī)3起動時(shí)間的同時(shí)確保了發(fā)動機(jī)3在起動過程中的受力平順；另一方面，發(fā)動機(jī)起動控制模塊，在發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速在規(guī)定的起動時(shí)間段內(nèi)達(dá)到發(fā)動機(jī)怠速的情況下，卸載起動發(fā)電一體機(jī)1，保證了發(fā)動機(jī)3的起動時(shí)間短，提高了車輛的動力性能；然后待起動發(fā)電一體機(jī)I完全卸載且發(fā)動機(jī)3達(dá)到規(guī)定的起動轉(zhuǎn)速后，才允許發(fā)動機(jī)3的噴油器噴油，避免了發(fā)動機(jī)3在轉(zhuǎn)速較低時(shí)就被起動導(dǎo)致的壓燃瞬間扭矩突變，離合器2的振動明顯的情況，從而減小了發(fā)動機(jī)3的扭矩波動，保證了發(fā)動機(jī)3在起動過程中的扭矩輸出平順。發(fā)動機(jī)3在起動過程中的受力平順和扭矩輸出平順，可以在很大程度上減少離合器2的振動，減少對離合器2的沖擊和離合器2的磨損，有效提高了離合器2的使用壽命。另外，對于車型選為ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的公交車輛，保證了公交車輛的正常運(yùn)營，有效降低了整車廠家售后服務(wù)成本。
[0085]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0086]雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制方法，所述混合動力汽車包括起動發(fā)電一體機(jī)、離合器和發(fā)動機(jī)，所述起動發(fā)電一體機(jī)通過所述離合器連接所述發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述控制方法包括起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法和發(fā)動機(jī)起動控制方法； 所述起動發(fā)電一體機(jī)起動控制方法為:啟動所述起動發(fā)電一體機(jī)，并使所述起動發(fā)電一體機(jī)的轉(zhuǎn)矩在設(shè)定的起動時(shí)間段的前段按照第一變化率線性上升，在設(shè)定的起動時(shí)間段的后段按照第二變化率線性上升，所述第一變化率大于所述第二變化率； 所述發(fā)動機(jī)起動控制方法包括: 從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器處于停止噴油狀態(tài)，控制所述離合器處于結(jié)合狀態(tài)，并開始記錄所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間； 每隔設(shè)定的采樣間隔獲取所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速； 判斷所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速； 如果是，則判斷記錄的所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間是否小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔； 如果是，則控制所述離合器斷開； 在設(shè)定的延遲時(shí)間后，判斷所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速； 如果是，則控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器噴油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述起動時(shí)間段的前段為O?0.3tst，所述起動時(shí)間段的后段為0.3tst?tst，其中O為所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻，tst為所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一變化率為2.5X#，所述第二變







Isi化率為，其中Tmin為設(shè)定的發(fā)動機(jī)最小起動扭矩。
/ 1st
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述延遲時(shí)間為0.5s。
5.一種ISG型混聯(lián)式混合動力汽車的起動控制系統(tǒng)，所述混合動力汽車包括起動發(fā)電一體機(jī)、離合器和發(fā)動機(jī)，所述起動發(fā)電一體機(jī)通過所述離合器連接所述發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊和發(fā)動機(jī)起動控制模塊； 所述起動發(fā)電一體機(jī)起動控制模塊具體用于:啟動所述起動發(fā)電一體機(jī)，并使所述起動發(fā)電一體機(jī)的轉(zhuǎn)矩在設(shè)定的起動時(shí)間段的前段按照第一變化率線性上升，在設(shè)定的起動時(shí)間段的后段按照第二變化率線性上升，所述第一變化率大于所述第二變化率； 所述發(fā)動機(jī)起動控制模塊包括: 噴油器控制單元，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器處于停止噴油狀態(tài)； 離合器控制單元，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，控制所述離合器處于結(jié)合狀態(tài)； 起動時(shí)間記錄單元，用于從所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻起，開始記錄所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間； 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元，用于每隔設(shè)定的采樣間隔獲取所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速； 第一判斷單元，用于判斷所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元獲取的發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速； 第二判斷單元，用于在所述第一判斷單元確定所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速的情況下，判斷所述起動時(shí)間記錄單元記錄的發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間是否小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔；所述離合器控制單元還用于在所述第二判斷單元確定所述發(fā)動機(jī)的起動時(shí)間小于或者等于所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔的情況下，控制所述離合器斷開； 第三判斷單元，用于在斷開所述離合器設(shè)定的延遲時(shí)間后，判斷所述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速獲取單元獲取的發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速是否大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速； 所述噴油器控制單元，還用于在所述第三判斷單元確定所述發(fā)動機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速大于或者等于設(shè)定的發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)速的情況下，控制所述發(fā)動機(jī)的噴油器噴油。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述起動時(shí)間段的前段為O?0.3tst，所述起動時(shí)間段的后段為0.3tst?tst，其中O為所述起動時(shí)間段的初始時(shí)刻，tst為所述起動時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一變化率為2，所述第二變







tst化率為，其中Tmin為設(shè)定的發(fā)動機(jī)最小起動扭矩。
/ 1st
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述延遲時(shí)間為0.5s。
【文檔編號】B60W20/00GK104176049SQ201410418001
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】宋超, 席力克, 劉凌, 謝勇波, 石魏 申請人:湖南南車時(shí)代電動汽車股份有限公司