[發明專利]發動機啟動控制方法以及系統

有效

• 申請號: 201610874349.7
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN106337769B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 黃偉;李杰;張新宇;程劍峰;曹慧穎;肖海云;代永剛
• 申請（專利權）人: 安徽江淮汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F02N11/08
• 分類號: F02N11/08
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司11252
• 代理人: 趙景平,宋少華

技術領域

本發明涉及發動機啟動控制技術領域，尤其涉及一種交替控制發動機啟動的方法以及系統。

背景技術

在發動機啟動控制系統中，BSG混合動力系統因為其對發動機前端輪系改動較小、成本較低而被廣泛應用，該BSG混合動力系統包括一個傳統的起動機和一個BSG電機，每次KEY ON后，發動機的第一次啟動由傳統的起動機實現，而后的重復啟動則是由BSG電機實現，一般BSG電機會先將發動機轉速拖動到預定值，然后ECU按照預先設定好的目標空燃比開始噴油和點火，當發動機轉速超過預定值時，BSG電機開始對其輸出的扭矩進行衰減控制，逐漸將發動機的控制交給ECU，最終使得發動機進入自主工作狀態。

但是，上述BSG混合動力系統控制發動機啟動的方法存在以下缺點：

(1)不同的發動機水溫下BSG的拖動扭矩是一樣的，存在能量的浪費；

(2)拖動過程中的BSG電機扭矩是開環控制的，不能根據實際工況實時修正；

(3)發動機的介入控制是基于空燃比的，控制不夠精準。

發明內容

本發明提供一種發動機啟動控制方法以及系統，以解決上述問題，減少能量浪費，根據實際情況實時修正BSG的扭矩，提高控制精確性。

本發明提供了一種發動機啟動控制方法，包括：

控制BSG電機以設定扭矩值開始工作，并點燃發動機；

當發動機轉速達到第一轉速時，與BSG電機相配合使得發動機轉速以第一角加速度上升；

當發動機轉速上升至第二轉速時，與BSG電機相配合使得發動機轉速以第二角加速度上升，所述第二角加速度小于所述第一角加速度；

當發動機轉速上升至目標轉速時，控制BSG電機停止工作。

如上所述的發動機啟動控制方法，其中，優選的是，所述BSG電機的設定扭矩值根據慣性力矩、摩擦力矩以及發動機阻力矩確定，所述摩擦力矩根據發動機水溫和海拔高度確定。

如上所述的發動機啟動控制方法，其中，優選的是，所述方法還包括：

通過溫度傳感器檢測所述發動機水溫；

通過大氣壓力傳感器檢測大氣壓力，并根據所述大氣壓力計算得到所述海拔高度。

如上所述的發動機啟動控制方法，其中，優選的是，通過BSG電機扭矩、發動機扭矩、摩擦力矩、發動機阻力矩和慣性力矩計算得到發動機角加速度，并根據所述發動機角加速度計算得到所述發動機轉速。

如上所述的發動機啟動控制方法，其中，優選的是，所述發動機扭矩根據第一角加速度遞增，所述BSG電機扭矩隨著所述發動機扭矩的遞增而衰減；

所述方法還包括：

利用PID控制器控制所述BSG電機扭矩的衰減值。

如上所述的發動機啟動控制方法，其中，優選的是，在發動機的點火角效率和空燃比效率均達到設定值時，點燃發動機。

如上所述的發動機啟動控制方法，其中，優選的是，所述第一轉速為300rpm，所述第二轉速比目標轉速少100rpm。

本發明還提供了一種發動機啟動控制系統，包括ECU、BSG電機和發動機，其中，所述BSG電機與所述ECU電連接，所述發動機與所述ECU和所述BSG電機電連接，所述ECU用于控制BSG電機以設定扭矩值開始工作，并點燃發動機；

當發動機轉速達到第一轉速時，所述ECU與所述BSG電機相配合使得發動機轉速以第一角加速度上升；

當發動機轉速上升至第二轉速時，所述ECU與所述BSG電機相配合使得發動機轉速以第二角加速度上升，所述第二角加速度小于所述第一角加速度；

當發動機轉速上升至目標轉速時，所述ECU控制所述BSG電機停止工作。

如上所述的發動機啟動控制系統，其中，優選的是，所述系統還包括溫度傳感器和大氣壓力傳感器，所述溫度傳感器和所述大氣壓力傳感器均與所述ECU電連接，所述溫度傳感器用于檢測發動機水溫，所述大氣壓力傳感器用于檢測大氣壓力；

所述ECU根據所述大氣壓力確定海拔高度，根據發動機水溫和所述海拔高度確定摩擦力矩，并根據慣性力矩、所述摩擦力矩以及發動機阻力矩確定所述BSG電機的設定扭矩值。

如上所述的發動機啟動控制系統，其中，優選的是，所述系統還包括存儲器，所述存儲器與所述ECU電連接，所述存儲器用于存儲發動機水溫和海拔高度與摩擦力矩關系表；

所述ECU還用于根據所述關系表修正確定的摩擦力矩。