一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法和装置，当单轴并联混合动力汽车在纯电动行驶过程中，满足发动机起动条件，且出现换挡需求时，控制变速箱进行换挡，当变速箱完成摘挡，处于空挡位置时，用电机将发动机拖动至目标转速，减少了马达的使用次数，进而提高了马达的使用寿命；且发动机调速和换挡调速过程融合为一个过程，即调速完成并挂档后，发动机便可以开始输出动力，整个发动机起动过程和换挡过程结合，大大缩短了发动机起动到参与输出动力过程的时间，提高了整车动力性能，以及避免行车中不挂空挡，直接接合离合器拖动发动机起动造成的车辆抖动及离合器磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法和装置
本专利技术涉及单轴并联混合动力汽车
，更具体地说，涉及一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法和装置。
技术介绍
传统汽车起动发动机的方法，在停车时，驾驶员用钥匙触发发动机自带的起动马达带动发动机起动。单轴并联式混合动力汽车，增加了一种发动机起动方法，即在停车状态下，保持档位为空挡，接合离合器，然后用电机输出扭矩拖动发动机起动的方法。但是上述两种发动机起动方法都有各自的限制条件：马达起动发动机方式必须要保持档位是空挡或者离合器保持分离状态；电机起动方式必须在停车状态下，空挡起动发动机。在单轴并联式混合动力汽车行驶过程中，有发动机怠速起停功能，即满足发动机熄火条件时，此时发动机熄火，仅靠电机驱动车辆行驶；在满足发动机起动条件后，需要将发动机起动，并迅速进入工作状态，输出扭矩，驱动车辆行驶(混动模式)。目前车辆行驶过程中，起动发动机方式包括两种，一种是采用控制发动机自带的马达起动发动机，发动机起动后，调节发动机转速与电机转速同步，并结合离合器。但是，发动机起动马达的寿命有限，即马达起动次数有限，而单轴并联式混合动力汽车由于有怠速起停功能，发动机的起停次数是传统汽车的几十倍，且起动间隔短，进一步降低了马达的寿命，增加了发动机起动马达的维修更换成本。另一种发动机起动方式是，行车过程中当车速等满足发动机起动条件时，不挂空挡，直接控制离合器接合，控制电机将发动机拖动至目标转速，但是，这种方法启动发动机的过程会有抖动，影响舒适性，且对离合器磨损较大，不利于离合器寿命。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法和装置，欲解决频繁使用马达进而造成马达寿命降低，以及行车中直接接合离合器拖动发动机起动造成的车辆抖动及离合器磨损的技术问题。为了解决上述技术问题，现提出的方案如下：一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法，包括：当满足发动机起动条件时，监测是否接收到变速箱的换挡指令；当接收到所述换挡指令时，控制所述变速箱进行换挡；当所述变速箱处于空挡状态时，采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速。优选的，所述采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速，包括：调节所述电机的转速归零，且调节所述电机的输出扭矩归零；控制连接所述电机与所述发动机的离合器闭合；调节所述电机的输出扭矩以使所述电机的转速达到所述目标转速；调节所述电机的输出扭矩为零，且调节发动机的输出扭矩为零。优选的，所述方法还包括：在电机出现异常时，则采用马达起动发动机的方法控制所述发动机转动至预设转速。优选的，所述目标转速等于目标档位传动比乘以所述变速箱的输出轴当前转速。优选的，所述发动机起动条件包括：车速大于预设车速阈值。一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动装置，包括：监测单元，用于当满足发动机起动条件时，监测是否接收到变速箱的换挡指令；换挡单元，用于当接收到所述换挡指令时，控制所述变速箱进行换挡；第一调速单元，用于当所述变速箱处于空挡状态时，采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速。优选的，所述第一调速单元，包括：第一调节子单元，用于调节所述电机的转速归零，且调节所述电机的输出扭矩归零；第二调节子单元，用于控制连接所述电机与所述发动机的离合器闭合；第三调节子单元，用于调节所述电机的输出扭矩以使所述电机的转速达到所述目标转速；第四调节子单元，用于调节所述电机的输出扭矩为零，且调节发动机的输出扭矩为零。优选的，所述装置还包括：第二调速单元，用于在电机出现异常时，则采用马达起动发动机的方法控制所述发动机转动至预设转速。优选的，所述目标转速等于目标档位传动比乘以所述变速箱的输出轴当前转速。优选的，所述发动机起动条件包括：车速大于预设车速阈值与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：上述技术方案提供的一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法和装置，当单轴并联混合动力汽车在纯电动行驶过程中，满足发动机起动条件，且出现换挡需求时，控制变速箱进行换挡，当变速箱完成摘挡，处于空挡位置时，用电机将发动机拖动至目标转速，减少了马达的使用次数，进而提高了马达的使用寿命；且发动机调速和换挡调速过程融合为一个过程，即调速完成并挂档后，发动机便可以开始输出动力，整个发动机起动过程和换挡过程结合，大大缩短了发动机起动到参与输出动力过程的时间，提高了整车动力性能，以及避免行车中不挂空挡，直接接合离合器拖动发动机起动造成的车辆抖动及离合器磨损。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为单轴并联式混合动力汽车的动力总成系统的示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速的具体流程图；图4为本专利技术实施例提供的另一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法的流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动装置的示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种调速单元的示意图；图7为本专利技术实施例提供的另一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动装置的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。单轴并联式混合动力汽车的动力总成系统参见图1所示，由发动机、离合器、电机、变速箱和车桥在同一轴线上机械连接构成。其中，电池通过高压线路为电机提供电能驱动。发动机驱动和高压电力驱动并联构成整车两种动力源。HCU(HybridControlUnit，混合动力整车控制器)采集车辆信息(油门、车速等)，监控车辆状态，并根据驾驶员需求，协调MCU(MotorControlUnit、电机控制单元)、TCU(TransmissionControlUnit，变速箱控制单元)、BMS(BatteryManagementSysterm，电池管理系统)和ECU(EngineControlUnit，发动机控制单元)等，进而控制零部件状态和输出扭矩等。纯电动模式：车辆起步至发动机起动并开始输出扭矩驱动车辆行驶前，此过程车辆仅靠电机输出扭矩驱动行驶，该阶段车辆驱动模式，称为纯电动模式。混动模式：发动机起动运转，并且离合器接合，变速箱不是空挡，发动机和电机都可以输出扭矩驱动车辆行驶的动力模式，车位混合动力模式，简称混动模式。本实施例提供一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法，满足发动机起动条件，且出现换挡需求时，控制变速箱进行换挡，当变速箱完成摘挡，处于空挡位置时，用电机将发动机拖动至目标转速，减少了马达的使用次数参见图2所示，该方法包括：步骤S11：监测发动机起动条件是否满足，若满足发动机起动条件，则进入步骤S12；预先建立油门开度信号、车速信号，与发动机起动、发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法，其特征在于，包括：当满足发动机起动条件时，监测是否接收到变速箱的换挡指令；当接收到所述换挡指令时，控制所述变速箱进行换挡；当所述变速箱处于空挡状态时，采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速。

【技术特征摘要】
1.一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动方法，其特征在于，包括：当满足发动机起动条件时，监测是否接收到变速箱的换挡指令；当接收到所述换挡指令时，控制所述变速箱进行换挡；当所述变速箱处于空挡状态时，采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用电机起动发动机的方法控制发动机转动至目标转速，包括：调节所述电机的转速归零，且调节所述电机的输出扭矩归零；控制连接所述电机与所述发动机的离合器闭合；调节所述电机的输出扭矩以使所述电机的转速达到所述目标转速；调节所述电机的输出扭矩为零，且调节发动机的输出扭矩为零。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在电机出现异常时，则采用马达起动发动机的方法控制所述发动机转动至预设转速。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标转速等于目标档位传动比乘以所述变速箱的输出轴当前转速。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发动机起动条件包括：车速大于预设车速阈值。6.一种单轴并联混合动力汽车的发动机起动装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽伟，房永，石伟，李晓丹，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37