統(tǒng)可進(jìn)入發(fā)動機(jī)起動模式并命令離合器使發(fā)動機(jī)開始旋轉(zhuǎn)/曲軸轉(zhuǎn)動。在步驟408處，所述系統(tǒng)在監(jiān)控發(fā)動機(jī)速度是否等于電動機(jī)速度時可使發(fā)動機(jī)和分離離合器持續(xù)旋轉(zhuǎn)。在步驟408處，如果發(fā)動機(jī)速度小于電動機(jī)速度，則所述系統(tǒng)可持續(xù)命令離合器使發(fā)動機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)/曲軸轉(zhuǎn)動。
[0051]分離離合器可持續(xù)旋轉(zhuǎn)直至發(fā)動機(jī)速度等于允許發(fā)動機(jī)平穩(wěn)起動的電動機(jī)速度。通過使離合器打滑允許分離離合器旋轉(zhuǎn)以增加發(fā)動機(jī)速度。不存在燃燒扭矩的計算，其原因是在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)期間禁用電火花和燃料，因此離合器扭矩僅是使發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)的扭矩。由于在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)期間發(fā)動機(jī)不燃燒，因此發(fā)動機(jī)速度將不超過電動機(jī)速度，從而離合器扭矩的方向總是從電動機(jī)到發(fā)動機(jī)。所述系統(tǒng)可忽略檢測用于離合器反向命令的扭矩方向以控制發(fā)動機(jī)超速的需要，其原因是離合器扭矩的方向總是從電動機(jī)到發(fā)動機(jī)。
[0052]例如，在離合器鎖止之前允許發(fā)動機(jī)燃燒的情況下，發(fā)動機(jī)速度很可能超過電動機(jī)速度，這導(dǎo)致了離合器扭矩方向改變。然而，因?yàn)樾盘栔械脑胍艉陀砂l(fā)動機(jī)燃燒導(dǎo)致的其它動態(tài)效應(yīng)，所以實(shí)際檢測超速較為困難。所述系統(tǒng)還可通過監(jiān)控實(shí)際離合器壓力和理解其它離合器設(shè)計特點(diǎn)而考慮分離離合器的量值，所述其它離合器設(shè)計特點(diǎn)包括但不限于估計來自命令壓力的壓力。
[0053]所述系統(tǒng)可接收分離離合器命令壓力和/或測量壓力。所述系統(tǒng)可將離合器壓力轉(zhuǎn)換為離合器扭矩并將扭矩傳遞到電動機(jī)。可基于使用發(fā)動機(jī)摩擦和加速度(如上所述)的離合器扭矩計算而確定離合器壓力。當(dāng)確定命令壓力時，離合器壓力還可考慮離合器設(shè)計的特點(diǎn)。
[0054]在發(fā)動機(jī)起動期間，如果發(fā)動機(jī)應(yīng)用加注燃料和觸發(fā)電火花而導(dǎo)致燃燒，則可能難以估計施加到發(fā)動機(jī)的離合器扭矩。所述系統(tǒng)可在離合器旋轉(zhuǎn)期間請求排除加注燃料和觸發(fā)電火花，以允許改進(jìn)的離合器扭矩估計同時沒有來自發(fā)動機(jī)燃燒的噪音。
[0055]在步驟410處，如果發(fā)動機(jī)速度等于電動機(jī)速度，則所述系統(tǒng)可命令分離離合器鎖止到發(fā)動機(jī)。在步驟412處，一旦分離離合器鎖止到發(fā)動機(jī)，則所述系統(tǒng)可命令發(fā)動機(jī)加注燃料和觸發(fā)電火花以開始燃燒。
[0056]圖5是示出使用混合動力傳動系統(tǒng)中的離合器以起動發(fā)動機(jī)的圖表。所述系統(tǒng)可通過請求離合器扭矩而命令分離離合器旋轉(zhuǎn)，所述離合器扭矩基于從已建立的發(fā)動機(jī)摩擦、泵損失和發(fā)動機(jī)加速度估計的扭矩。所述系統(tǒng)可使用離合器壓力來命令分離離合器的扭矩，以在發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動期間允許打滑。由于發(fā)動機(jī)不產(chǎn)生燃燒扭矩(由于不要求加注燃料和電火花觸發(fā))，所以扭矩方向總是從電動機(jī)到發(fā)動機(jī)，這避免了使用測量的速度來確定扭矩方向。由于如果允許燃燒則燃燒扭矩可能難以準(zhǔn)確估計，所以所述系統(tǒng)命令在離合器打滑期間延遲發(fā)動機(jī)燃燒。
[0057]車輛計算系統(tǒng)可具有彼此通信的一個或更多個控制器，以在混合動力傳動系統(tǒng)的操作期間傳遞并接收車輛系統(tǒng)數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)可識別發(fā)動機(jī)起動請求502為關(guān)閉，因此發(fā)動機(jī)模式504禁用，離合器命令506打開。在關(guān)閉的發(fā)動機(jī)狀態(tài)502期間，所述系統(tǒng)可請求沒有來自離合器的扭矩514，同時車輛可處于電動模式，所述電動模式基于駕駛員需求扭矩522而使電動機(jī)扭矩512將動力提供給動力傳動系統(tǒng)。
[0058]車輛計算系統(tǒng)可基于一個或更多個因素確定請求發(fā)動機(jī)起動。所述一個或更多個因素可包括但不限于請求來自發(fā)動機(jī)的動力的一個或更多個系統(tǒng)/子系統(tǒng)、駕駛員需求扭矩和/或電池荷電狀態(tài)。一旦通過混合動力傳動系統(tǒng)接收到發(fā)動機(jī)請求502打開，則發(fā)動機(jī)模式504可進(jìn)入包括離合器命令506以開始曲軸轉(zhuǎn)動的起動序列。
[0059]混合動力傳動系統(tǒng)可在發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動524期間通過請求發(fā)動機(jī)燃料命令508關(guān)閉而禁用發(fā)動機(jī)燃燒。所述一個或更多個控制器可在允許動力傳動系統(tǒng)保持駕駛員需求扭矩522的同時計算發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動所需要的估計的離合器扭矩。如所述圖表所示，電動機(jī)扭矩512可增加，以考慮在起動事件524期間驅(qū)動離合器506以使發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動所需要的估計的扭矩。所述圖表示出了通過將電動機(jī)扭矩512傳遞到離合器扭矩514而產(chǎn)生的額外的扭矩。在發(fā)動機(jī)起動524期間，電動機(jī)速度518可保持不變，同時在曲軸轉(zhuǎn)動事件期間發(fā)動機(jī)速度520增加。
[0060]所述系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動期間允許離合器打滑，以允許發(fā)動機(jī)速度520平穩(wěn)增加。所述系統(tǒng)允許計算離合器扭矩，以允許發(fā)動機(jī)速度520的最小超速，這是因?yàn)槊畎l(fā)動機(jī)關(guān)閉燃料減少了動力傳動系統(tǒng)產(chǎn)生的噪音的量。
[0061]所述系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)控電動機(jī)速度518和發(fā)動機(jī)速度520，一旦發(fā)動機(jī)速度520等于電動機(jī)速度518，則所述系統(tǒng)則可命令離合器506鎖止到發(fā)動機(jī)。在圖表上示出了一旦發(fā)動機(jī)速度518等于電動機(jī)速度520時的離合器鎖止事件526。在離合器鎖止事件526期間，在發(fā)動機(jī)燃料命令508關(guān)閉的同時仍基于發(fā)動機(jī)摩擦/阻力、泵損失和/或附件扭矩來計算離合器扭矩514。
[0062]所述系統(tǒng)可請求發(fā)動機(jī)燃料命令508打開而允許發(fā)動機(jī)開始燃燒，以將動力提供給動力傳動系統(tǒng)。在發(fā)動機(jī)燃燒階段528，所述系統(tǒng)對發(fā)動機(jī)啟用加注燃料和電火花觸發(fā)，以允許發(fā)動機(jī)扭矩增加以及離合器扭矩514改變方向(其原因是發(fā)動機(jī)產(chǎn)生動力)。隨著發(fā)動機(jī)開始將動力提供給動力傳動系統(tǒng)，電動機(jī)扭矩可減少?；旌蟿恿鲃酉到y(tǒng)中的電動機(jī)扭矩和發(fā)動機(jī)扭矩的結(jié)合可傳遞通過一個或更多個車輛控制模塊請求和/或計算的駕駛員需求扭矩522。
[0063]盡管上文描述了示例性實(shí)施例，但是并非意味著這些實(shí)施例描述了本發(fā)明的所有可能形式。更確切地說，說明書中所使用的詞語是描述性的詞語，而非限制性的詞語，并且應(yīng)該理解在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變。另外，可組合各種實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例的特征以形成本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛，包括: 發(fā)動機(jī)，包括曲軸； 變速器，具有輸入； 電機(jī)，機(jī)械地結(jié)合到所述輸入； 離合器，被構(gòu)造為機(jī)械地結(jié)合電機(jī)和曲軸； 至少一個控制器，被配置為響應(yīng)于發(fā)動機(jī)起動條件和隨后的離合器部分接合，基于駕駛員需求扭矩和通過離合器的壓力改變引起的曲軸速度改變而輸出電機(jī)的扭矩命令，以在發(fā)動機(jī)燃料噴射之前將曲軸速度增加到所述輸入的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中，所述至少一個控制器還被配置為進(jìn)一步基于曲軸速度和與發(fā)動機(jī)關(guān)聯(lián)的溫度而輸出電機(jī)的扭矩命令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中，所述至少一個控制器還被配置為響應(yīng)于曲軸速度約等于所述輸入的速度，鎖止離合器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛，其中，所述至少一個控制器還被配置為在離合器鎖止之后開始發(fā)動機(jī)的燃料噴射。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛，其中，所述至少一個控制器還被配置為在離合器鎖止之后開始發(fā)動機(jī)的電火花觸發(fā)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混合動力車輛發(fā)動機(jī)起動。該車輛包括：發(fā)動機(jī)，具有曲軸；變速器，具有輸入；電機(jī)，機(jī)械地結(jié)合到變速器的輸入。所述車輛還包括被構(gòu)造為機(jī)械地結(jié)合電機(jī)和發(fā)動機(jī)曲軸的離合器以及至少一個控制器。響應(yīng)于發(fā)動機(jī)起動條件和隨后的離合器部分接合，所述至少一個控制器輸出電機(jī)的扭矩命令，以在命令發(fā)動機(jī)的燃料噴射之前將曲軸速度增加到電機(jī)速度。扭矩命令基于駕駛員需求扭矩和由離合器的壓力改變所引起的曲軸速度改變。
【IPC分類】B60W10-06, B60W10-10, B60W10-08, B60W10-02, B60W20-00
【公開號】CN104554231
【申請?zhí)枴緾N201410545475
【發(fā)明人】王小勇, 梁偉, 羅吉特·喬赫里, 馬克·斯蒂芬·耶馬扎基, 鄺明朗, 瑞恩·亞伯拉罕·麥吉
【申請人】福特全球技術(shù)公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年10月15日
【公告號】DE102014220894A1, US20150112523