[發明專利]混合動力汽車發動機停機曲軸位置控制方法

有效

• 申請號: 201810324709.5
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108412622B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 賈志超
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: F02D13/08
• 分類號: F02D13/08;F02D17/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱順利

本發明公開了一種混合動力汽車發動機停機曲軸位置控制方法，在發動機熄火時，通過控制電動VVT裝置的進氣凸輪軸和排氣凸輪軸的位置，實現在發動機停機后曲軸位置的控制。本發明混合動力汽車發動機停機曲軸位置控制方法，可以實現混合動力汽車的發動機停機時曲軸位置的控制，減小發動機停機時曲軸最終位置的散差，降低起動系統的電氣負載，使混合動力汽車的發動機在啟停功能中避免給車輛帶來頓挫感，并使發動機再起動時降低電池功率損耗，使發動機更容易點火起動成功。

技術領域

本發明屬于發動機技術領域，具體地說，本發明涉及一種混合動力汽車發動機停機曲軸位置控制方法。

背景技術

隨著整車油耗和排放法規的加嚴，以及對產品的成本和質量要求，無論傳統的車用發動機，還是混合動力發動機，都對發動機的起動性能提出了更高的要求。發動機的起動過程包括兩個階段，第一個階段是冷機拖動階段，第二個階段是拖動到一定轉速后發動機著火燃燒，克服自身阻力運轉成功。

對于傳統的車用發動機，改善發動機冷機拖動的阻力矩包括兩個方面，一方面是降低發動機純機械方面的摩擦力矩，另一方面是優化活塞運行至上止點附近，空氣受到壓縮而產生的阻力矩，這種阻力矩與發動機的壓縮比和配氣相位有直接的關系。此外發動機在被起動機拖動的一瞬間，發動機的最大靜摩擦力矩，也與發動機停機時的曲軸位置有很大關系，如果發動機停機時，某一缸活塞處于壓縮行程，上止點前，且缸內具有一定充量的氣體，則在電機拖動發動機時，由于活塞壓縮空氣產生阻力矩，會導致發動機瞬間摩擦力矩較大，對起動系統造成較大的負載。傳統的車用發動機曲軸位置一般不控制，導致發動機的低溫起動性能較低。

對于混合動力發動機，由于較常規車用發動機起動更為頻繁，并且往往把發動機拖動到較高的轉速以達到快速燃燒的目的，發動機的冷機拖動階段的摩擦力矩和最大靜摩擦力矩對整個車輛的性能更為重要。由于混合動力發動機的起動電機功率一般都比較大，一方面如果發動機停機曲軸位置是隨機的，那么發動機最大靜摩擦力矩散差也會較大，由于起動電機電流電壓是預控制，起動機拖動發動機的轉速散差就會較大，對后續發動機的運轉控制穩定性不利，并造成對整車的負載沖擊；另一方面如果發動機冷機拖動的阻力矩較大，那么在低溫環境下，發動機采用混動模式的適應性也會下降。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提供一種混合動力汽車發動機停機曲軸位置控制方法，目的是實現混合動力汽車的發動機停機時曲軸位置的控制，降低起動系統的電氣負載。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：混合動力汽車發動機停機曲軸位置控制方法，在發動機熄火時，通過控制電動VVT裝置的進氣凸輪軸和排氣凸輪軸的位置，實現在發動機停機后曲軸位置的控制；

電動VVT裝置包括對對進氣門進行驅動的進氣凸輪軸、對排氣門進行驅動的排氣凸輪軸以及用于提供使進氣凸輪軸和排氣凸輪軸進行旋轉的驅動力的電動機，進氣凸輪軸和排氣凸輪軸通過正時皮帶或正時鏈條與曲軸連接；

發動機的停機過程包括步驟：

S11、ECU接收到發動機熄火指令；

S12、判斷發動機是否處于工作狀態；若發動機處于工作狀態下，則曲軸有轉速；

S13、降低發動機的轉速，并將曲軸的轉速調整到目標值；

S14、執行發動機斷油以及使進氣凸輪軸和排氣凸輪軸的相位提前達到停機目標值的動作；

S15、檢測曲軸的轉速是否為0；若檢測到曲軸的轉速為0，則執行下一步驟；

S16、將進氣凸輪軸和排氣凸輪軸的位置調整到標定位置，以等待發動機的下一次起動；

在發動機的停機過程中，ECU斷電，電動VVT裝置需輸入延遲電流，以控制進氣凸輪軸和排氣凸輪軸運轉到標定位置；

發動機的起動過程包括步驟：