[發明專利]用于起動混合動力動力系內的內燃機的方法

有效

• 申請號: 201110190719.2
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102312747A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: Q.馬;R.D.沙夫托;M.西蒙;J.R.維德喬
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F02D43/00
• 分類號: F02D43/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 彭武

技術領域

本發明涉及混合動力動力系內的內燃機的起動操作。

背景技術

該部分內容僅提供與本發明有關的背景信息且可能不構成現有技術。

混合動力動力系中的內燃機在通過控制算法并且基于車輛的操作狀況確定時需要快速起動。在燃燒之前高的低端扭矩需要最初轉動并加速曲軸至可接受速度。當進氣歧管壓力高且在氣缸內被捕獲的空氣質量高時，最初高的低端扭矩很大程度上歸因于氣缸壓縮扭矩。起動混合動力動力系中的內燃機的一種常規方法通過使用電機以將發動機曲軸加速到啟動燃燒的速度下來完成。然而，在電機是多任務（例如，用全部電機扭矩的大部分來驅動車輛以及同時起動發動機）的情形中，該方法是復雜的。

發明內容

聯接到傳動系的混合動力動力系包括發動機、電機和機電變速器，所述機電變速器可選擇性控制地操作以在發動機、傳動系和電機之間傳送扭矩。發動機的起動操作的方法包括通過位于進氣歧管與發動機的燃燒室之間且靠近燃燒室的流量控制裝置來關閉從進氣歧管至燃燒室中的空氣流路徑；排他地通過起動機馬達啟動發動機曲軸的旋轉同時通過流量控制裝置來限制從進氣歧管到發動機的燃燒室中的空氣流路徑；通過起動機馬達和電機兩者來繼續旋轉發動機的曲軸同時通過流量控制裝置來限制從進氣歧管到發動機的燃燒室中的空氣流路徑，直到實現預定曲軸速度為止；以及排他地通過電機繼續旋轉發動機的曲軸同時通過流量控制裝置來開啟從進氣歧管到發動機的燃燒室中的空氣流路徑。

本發明涉及下述技術方案。

1.?一種起動在混合動力動力系內聯接到傳動系的內燃機的操作的方法，所述動力系包括發動機、電機和機電變速器，所述機電變速器可選擇性控制地操作以在發動機、傳動系和電機之間傳送扭矩，所述方法依次包括：

通過位于進氣歧管與發動機的燃燒室之間且靠近燃燒室的流量控制裝置來關閉從進氣歧管至燃燒室中的空氣流路徑；

排他地通過起動機馬達來啟動發動機的曲軸的旋轉同時通過流量控制裝置來限制從進氣歧管到發動機的燃燒室中的空氣流路徑；

通過起動機馬達和電機兩者來繼續旋轉發動機的曲軸同時通過流量控制裝置來限制從進氣歧管到發動機的燃燒室中的空氣流路徑，直到實現預定曲軸速度為止；以及

排他地通過電機來繼續旋轉發動機的曲軸同時通過流量控制裝置來開啟從進氣歧管到發動機的燃燒室中的空氣流路徑。

2.?根據技術方案1所述的方法，其中，通過位于進氣歧管與發動機的燃燒室之間且靠近燃燒室的流量控制裝置來關閉從進氣歧管至燃燒室中的空氣流路徑包括關閉進氣端口節氣門閥。

3.?根據技術方案1所述的方法，其中，通過位于進氣歧管與發動機的燃燒室之間且靠近燃燒室的流量控制裝置來關閉從進氣歧管至燃燒室中的空氣流路徑包括關閉進氣閥。

4.?一種起動在混合動力動力系內聯接到傳動系的內燃機的操作的方法，所述動力系包括發動機、電機和機電變速器，所述機電變速器可選擇性控制地操作以在發動機、傳動系和電機之間傳送扭矩，所述方法包括：

關閉主節氣門閥以限制進入到發動機的進氣歧管內的空氣流；

關閉進氣端口節氣門閥，用于限制空氣流從進氣歧管進入到發動機的燃燒室中；

致動起動機馬達，以使用起動機馬達來最初轉動發動機的曲軸，其中主節氣門閥關閉且進氣端口節氣門閥關閉；

監測曲軸的旋轉速度；

在最初轉動曲軸之后用起動機馬達和電機來加速曲軸；

將曲軸的旋轉速度與閾值速度比較；

當曲軸的旋轉速度超過閾值速度時停用起動機馬達；以及

點火發動機，包括最初僅開啟進氣端口節氣門閥以控制到發動機中的空氣流。

5.?根據技術方案4所述的方法，其中，最初轉動發動機的曲軸包括最初轉動曲軸一個壓縮事件。

6.?根據技術方案4所述的方法，其中，最初轉動發動機的曲軸包括最初轉動曲軸兩個壓縮事件。

7.?根據技術方案4所述的方法，還包括，其中點火發動機還包括：

監測進氣歧管絕對壓力；

將所述進氣歧管絕對壓力與壓力閾值比較；以及

當進氣歧管絕對壓力下降低于壓力閾值時開啟主節氣門閥。

8.?一種起動在混合動力動力系內聯接到傳動系的內燃機的操作的系統，所述動力系包括發動機、電機和機電變速器，所述機電變速器可選擇性控制地操作以在發動機、傳動系和電機之間傳送扭矩，所述系統包括：