[發(fā)明專利]再起動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010151133.0
• 申請(qǐng)日: 2010-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101898552A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瑞安·A·麥基;伊哈布·S·蘇里曼;厄斯·克里森;賴納·布什
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): B60W10/06
• 分類號(hào): B60W10/06;B60W10/08;B60W10/10;B60W30/00
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 王光輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及機(jī)動(dòng)車輛(例如混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEV))的動(dòng)力傳動(dòng)系，尤其涉及再起動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

HEV結(jié)合了具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的常規(guī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和帶有包括電動(dòng)馬達(dá)和蓄電池的可充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的變速器以相對(duì)于常規(guī)車輛改善燃料經(jīng)濟(jì)性。

機(jī)動(dòng)車輛能夠被設(shè)計(jì)以采用混合動(dòng)力電動(dòng)技術(shù)的某些方面以降低燃料消耗，而無(wú)需使用混合動(dòng)力傳動(dòng)系。在這種所謂的微混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(micro-HEV)中，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)于怠速的狀況期間關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)用于降低燃料消耗并且減少常規(guī)動(dòng)力傳動(dòng)系(其包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器，沒(méi)有用于驅(qū)動(dòng)車輪的電機(jī))的排放。micro-HEV動(dòng)力傳動(dòng)系控制系統(tǒng)在停止發(fā)動(dòng)機(jī)之前檢查的主要狀況為駕駛員已經(jīng)應(yīng)用制動(dòng)并且車輛停止，因?yàn)樵诔Ｒ?guī)車輛中這些狀況期間發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)通常處于怠速。一旦駕駛員釋放制動(dòng)踏板指示驅(qū)動(dòng)車輛的要求，動(dòng)力傳動(dòng)系控制系統(tǒng)將自動(dòng)再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

因?yàn)閙icro-HEV動(dòng)力傳動(dòng)系的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生所有的驅(qū)動(dòng)扭矩，重要的是發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)-停止功能無(wú)縫接合并且對(duì)駕駛員來(lái)說(shuō)是透明的。當(dāng)駕駛員通過(guò)壓下加速踏板或釋放制動(dòng)踏板要求車輪處的扭矩時(shí)，必須最小化起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的任何延遲，并且起動(dòng)馬達(dá)不能夠接合直到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于或非常接近零時(shí)。

基于例如車輛速度、制動(dòng)踏板位置和離合器踏板位置(在手動(dòng)變速器的情況下)等多種數(shù)據(jù)確定何時(shí)停止發(fā)動(dòng)機(jī)。一旦確定需要停止發(fā)動(dòng)機(jī)，控制系統(tǒng)將發(fā)動(dòng)機(jī)從怠速狀態(tài)轉(zhuǎn)換至減速狀態(tài)。在減速狀態(tài)期間，發(fā)動(dòng)機(jī)子系統(tǒng)控制其驅(qū)動(dòng)器(火花、燃料、空氣等)以將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速平滑地減速至零。此外，存在高于其則發(fā)動(dòng)機(jī)能夠支持“主意改變(COM，change?of?mind)”發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。如果駕駛員在減速狀態(tài)期間要求發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于該“主意改變”發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速則隨后通過(guò)使用發(fā)動(dòng)機(jī)子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器(火花、燃料、空氣等)使發(fā)動(dòng)機(jī)加速至怠速轉(zhuǎn)速。如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于主意改變的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，隨后發(fā)動(dòng)機(jī)必須減速至零(或非常接近零)并且起動(dòng)馬達(dá)必須用于再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。該主意改變的情況能夠?qū)е略谠倨饎?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)延遲。

因此問(wèn)題在于“主意改變”再起動(dòng)的潛在長(zhǎng)延遲，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)子系統(tǒng)不能夠在沒(méi)有起動(dòng)馬達(dá)的支持下再起動(dòng)。需要當(dāng)發(fā)生“主意改變”而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于“主意改變”發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)最小化再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的延遲。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供一種用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)的系統(tǒng)，包含發(fā)動(dòng)機(jī)；可運(yùn)轉(zhuǎn)地接合所述發(fā)動(dòng)機(jī)用于再起動(dòng)并且另外從所述發(fā)動(dòng)機(jī)分離的起動(dòng)馬達(dá)；制動(dòng)踏板；控制器，所述控制器配置用于響應(yīng)踩下制動(dòng)踏板停止所述車輛并且保持所述車輛靜止，停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)以減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，當(dāng)指示需要再起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于參考轉(zhuǎn)速，增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的減小速度，并且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)質(zhì)上為零時(shí)，使用所述起動(dòng)馬達(dá)開(kāi)始自動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供一種用于再起動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的方法包括停止車輛并且保持車輛靜止，當(dāng)指示需要再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于參考轉(zhuǎn)速，增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的減小速度，并且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)質(zhì)上為零時(shí)，開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)。該方法包括當(dāng)指示需要再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于參考轉(zhuǎn)速則開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)。

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)-停止功能的方法是無(wú)縫的并且對(duì)駕駛員來(lái)說(shuō)是透明的。當(dāng)駕駛員通過(guò)踩下加速踏板或釋放制動(dòng)踏板要求車輛處的扭矩時(shí)，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的延遲被最小化，同時(shí)起動(dòng)馬達(dá)為直至發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為零或非常接近零時(shí)才能與發(fā)動(dòng)機(jī)接合的類型。

該方法消除了完成“改變主意”再起動(dòng)的潛在的長(zhǎng)延遲，盡管其依賴于除非當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)質(zhì)上為零時(shí)否則與發(fā)動(dòng)機(jī)分離的起動(dòng)馬達(dá)。

結(jié)合下面詳細(xì)描述、權(quán)利要求及附圖，優(yōu)選實(shí)施例的適用性的范圍將變得顯而易見(jiàn)。應(yīng)了解地是，盡管描述與具體例子指示了本發(fā)明較佳實(shí)施例，但其僅為了說(shuō)明。對(duì)描述的實(shí)施例和例子的各種改變和修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的。

附圖說(shuō)明

結(jié)合附圖參考下面的描述，將更易于理解本發(fā)明。

圖1為微混合動(dòng)力電動(dòng)車輛動(dòng)力傳動(dòng)系的示意圖。

圖2為顯示了“主意改變”發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)事件期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的示圖。

圖3為顯示了“主意改變”發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)事件期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的示圖，其中使用了起動(dòng)機(jī)。

圖4為顯示了“主意改變”發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)事件期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的示圖，其中發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速降低。

圖5為顯示雙輸入離合器動(dòng)力換檔變速器細(xì)節(jié)的示意圖。

具體實(shí)施方式