用于控制发动机起动的方法和系统技术方案

技术编号:20923815 阅读:15 留言:0更新日期:2019-04-20 11:16
描述了用于操作包括发动机和马达/发电机的车辆的混合动力传动系统的系统和方法。所述系统和方法可以响应于当前车辆工况和预测的车辆工况,判断当发动机停止时,是否生成发动机起动请求。

Method and System for Controlling Engine Starting

A system and method for operating a hybrid power transmission system of a vehicle including an engine and a motor/generator are described. The system and method can determine whether an engine start request is generated when the engine stops in response to the current vehicle condition and the predicted vehicle condition.

【技术实现步骤摘要】
用于控制发动机起动的方法和系统
本说明书涉及用于操作混合动力车辆的动力传动系统的方法和系统。所述方法和系统对于使动力传动系统的发动机暂时停止以节省燃料的混合动力车辆可能特别有用。
技术介绍

技术实现思路
混合动力车辆可以包括作为推进源的发动机和电动马达。发动机可以不时地停止以节省燃料。例如,如果车辆正在下坡行驶或者如果驾驶员需求扭矩小于阈值扭矩,则可以使发动机停止以节省燃料。如果驾驶员需求增加或者如果电池荷电状态减小到小于阈值电荷量,则可以重新起动发动机以提供扭矩。然而,由于驾驶状态可能变化,因此可重新起动发动机,然后由于驾驶状态改变在几秒钟后使发动机停止。起动发动机仅几秒钟,然后使发动机停止可能会降低燃料经济性,增加起动部件劣化,并激怒车辆乘员。此外,起动发动机所获得的益处即使有的话,可能也非常少。因此,可能期望提供一种改善发动机起动决策过程的方法,使得如果发动机起动将提供很少的益处,则可以避免发动机起动,并且同时如果发动机起动预期会提供有用的益处,则允许发动机起动。本文中,专利技术人已经认识到上述问题并且已经开发了一种动力传动系统操作方法,该方法包括:将数据接收到控制器;调整经由第一控制代理响应于该数据而生成的第一发动机起动请求的状态;调整经由第二控制代理响应于预测的车辆状况而生成的第二发动机起动请求的状态;以及响应于第一发动机起动请求和第二发动机起动请求的仲裁而起动或不起动发动机。通过提供响应于当前车辆工况和预测的车辆工况而生成不同的发动机起动请求的两个控制代理,可提供改善的发动机起动决策制定的技术结果。经由改善的决策制定过程,可以不起动发动机,或者可以起动发动机。可以响应于电池荷电状态、推进马达扭矩、驾驶员需求扭矩和其他状况来制定发动机起动决策。可以由第一控制代理和第二控制代理评估状况,然后控制代理可以请求发动机起动。仲裁逻辑段最终确定是否发出发动机起动请求并起动发动机。本说明书可提供若干优点。例如,该方法可以减少发动机起动和运行很短时间段的次数。另外,该方法可以减少发动机起动部件劣化。此外,该方法可以适用于可能是发动机起动的基础的不同状况。本说明书的上述优点和其他优点以及特征从以下单独或结合附图进行的具体实施方式中将变得显而易见。应当理解,提供上述
技术实现思路
以便以简化的形式介绍将在具体实施方式中进一步描述的一些概念。这并不旨在标识要求保护的主题的关键或必要特征,其范围由所附权利要求唯一地限定。此外,要求保护的主题并不限于解决上文所述的或在本公开的任一部分中所述的任何缺点的实施方式。附图说明通过单独地或参考附图阅读本文中称为具体实施方式的实施例的示例,将更全面地理解本文所述的优点,附图中:图1是发动机的示意图;图2是混合动力车辆传动系的示意图;图3示出了根据图5的方法的示例传动系操作序列;以及图4至图8示出了适用于不同的决策代理确定是否起动混合动力车辆的发动机的方法。具体实施方式本说明书涉及操作混合动力车辆的传动系。传动系可以包括发动机和马达。发动机和马达可以是选择性地联接或连续地联接的。图1示出了用于混合动力车辆的示例发动机。发动机被示出为具有马达,作为图2中的混合动力传动系或动力传动系统的一部分。混合动力传动系可以如图3所示操作,以改善关于发动机起动的决策。两个不同的代理(一个考虑当前车辆工况,且一个预测未来车辆工况)构成了确定是否起动发动机的基础。参考图1,内燃发动机10(其包括多个气缸,其中一个气缸在图1中示出)由电子发动机控制器12控制。发动机10由气缸盖35和缸体33组成,该缸体包括燃烧室30和气缸壁32。活塞36位于气缸中并通过连接到曲轴40进行往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。起动机96(例如,低电压(以小于30伏的电压操作)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地使小齿轮95前进以接合环形齿轮99。起动机96可以直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中,起动机96可以经由皮带或链条选择性地向曲轴40供应扭矩。在一个示例中,起动机96在未接合到发动机曲轴时处于基本状态。燃烧室30被示出为经由各自的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。进气门52可以由气门启用装置59选择性地启用和停用。排气门54可以由气门启用装置58选择性地启用和停用。气门启用装置58和59可以是机电装置。燃料喷射器66被示出为设置成将燃料直接喷射到气缸30中,这被本领域技术人员称为直接喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66。在一个示例中,高压双级燃料系统可以用于生成较高的燃料压力。此外,进气歧管44被示出为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气口42连通。在其他示例中,压缩机162可以是机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械地联接到涡轮增压器压缩机162。可选的电子节气门62调整节流板64的位置以控制从压缩机162到进气歧管44的气流。增压室45中的压力可被称为节气门入口压力,因为节气门62的入口在增压室45内。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中,节气门62和节流板64可以设置在进气门52和进气歧管44之间,使得节气门62是进气道节气门。压缩机再循环阀47可以选择性地调整到完全打开和完全关闭之间的多个位置。废气门163可以经由控制器12进行调整以允许排气选择性地绕开涡轮164,从而控制压缩机162的速度。空气滤清器43清洁进入发动机进气口42的空气。无分电器点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出为联接到催化转化器70上游的排气歧管48。可替代地,双态排气氧传感器可代替UEGO传感器126。在一个示例中,转化器70可包括多个催化剂砖。在另一示例中,可以使用多个排放控制装置(每个均带有多个砖)。在一个示例中,转化器70可以是三元型催化剂。控制器12在图1中被示出为常规的微计算机,该常规的微计算机包括:微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如,非暂态存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。控制器12被示出为从联接到发动机10的传感器接收除先前讨论的那些信号之外的各种信号,包括:来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT);联接到加速踏板130的位置传感器134,用于感测由人脚132施加的力;联接到制动踏板150的位置传感器154,用于感测由人脚152施加的力;来自联接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值;来自霍尔效应传感器118的发动机位置,感测曲轴40的位置;来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值;以及来自传感器68的节气门位置的测量值。还可以感测(未示出的传感器)大气压力以供控制器12处理。在本说明书的优选方面,发动机位置传感器118在曲轴每次旋转时产生预定数量的等距脉冲,根据其可以本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种动力传动系统操作方法,其包括:将数据接收到控制器;调整经由第一控制代理响应于所述数据而生成的第一发动机起动请求的状态;调整经由第二控制代理响应于预测的车辆状况而生成的第二发动机起动请求的状态;以及响应于所述第一发动机起动请求和所述第二发动机起动请求的仲裁而起动或不起动发动机。

【技术特征摘要】
2017.10.10 US 15/729,3841.一种动力传动系统操作方法,其包括:将数据接收到控制器;调整经由第一控制代理响应于所述数据而生成的第一发动机起动请求的状态;调整经由第二控制代理响应于预测的车辆状况而生成的第二发动机起动请求的状态;以及响应于所述第一发动机起动请求和所述第二发动机起动请求的仲裁而起动或不起动发动机。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一控制代理是存储在控制器的存储器中的可执行指令的第一模块。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述第二控制代理是存储在所述控制器的存储器中的可执行指令的第二模块。4.根据权利要求2所述的方法,其中所述仲裁包括执行所述第一发动机起动请求和所述第二发动机起动请求的逻辑“与”运算。5.根据权利要求4所述的方法,其中当所述逻辑“与”运算产生值1时,起动所述发动机。6.根据权利要求4所述的方法,其中当所述逻辑“与”运算产生值0时,不生成发动机起动请求。7.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一发动机起动请求是基于当前车辆工况的。8.根据权利要求7所述的方法,其中所述第二发动机起动请求是基于预测的车辆工况的...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵亚楠张臣王晓勇
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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