用于起动发动机的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于起动发动机的方法和系统，描述了用于起动包括发动机和传动系分离离合器的混合动力传动系统或传动系的发动机的系统和方法。在一个示例中，马达/发电机旋转被耦接到变速器的打开的传动系分离离合器的一侧，并且然后响应于马达/发电机加速度小于阈值而关闭打开的传动系分离离合器。

The method and system for starting the engine

The invention relates to a method and system for starting an engine, and describes a system and method for starting a hybrid power transmission system or transmission system including engine and transmission clutch. In one example, the motor / generator rotation is coupled to one side of the transmission clutch of the transmission, and then the closed clutch of the transmission system is closed when the motor / generator acceleration is less than the threshold.

【技术实现步骤摘要】
用于起动发动机的方法和系统
本专利技术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。该方法和系统对于包含被安置在发动机和马达/发电机之间的传动系分离离合器的混合动力车辆可能特别有用。
技术介绍
混合动力车辆的内燃发动机可以以若干方式被起动。例如，发动机可以通过低压起动机马达、带式集成起动机/发电机(BISG)或者被并入混合动力车辆的传动系或动力传动系统的传动系集成的起动机/发电机(ISG)起动。然而，由于混合动力车辆可能已经包含BISG和/或ISG，因此低电压起动机马达可能不必要地增加了车辆成本。因此，混合动力车辆可以用BISG、BISG和ISG或仅ISG生产以起动发动机。在较低环境温度下，混合动力车辆的可用电池组输出电力(例如，电池组可以输出或发起的最大电力量)可能显著地降低。进一步地，相比于在较高环境温度下通过ISG以期望的起动转动转速旋转发动机，在低环境温度下以期望的起动转动转速通过ISG旋转相同发动机可能使用明显更多电力。在较低环境温度下混合动力车辆的电池组输出电力可能不足以提供电力以在低环境温度下以期望的起动转动转速通过ISG旋转发动机。同样地，电池组可能不具有足够的输出以在较低环境温度下通过BISG起动转动发动机。进一步地，即使电池组具有足够的电力以在较低的环境温度下起动转动发动机，由于带偏移和在低环境温度下以期望的起动转动转速旋转发动机的BISG的容量，BISG可能不能以期望的转速起动转动发动机。
技术实现思路
本文的专利技术人已经认识到以上问题并且已经开发了一种动力传动系统操作方法，其包括：响应于发动机起动请求，通过控制器命令马达到一速度；以及在命令马达到该速度后，响应于马达的加速度小于阈值，通过控制器关闭传动系分离离合器。通过响应于发动机起动请求来命令马达到一速度以及在命令马达到该速度后通过响应于马达的加速度小于阈值来关闭传动系分离离合器，可以提供在低环境温度下起动混合动力车辆的发动机的技术效果。特别地，相比于马达被耦接至发动机并且然后被加速的情况，马达可以被加速到更高的速度。当马达加速度小于阈值时，马达可以在其现有工况下实现其最大速度。随后，传动系分离离合器可以被迅速关闭以将动能和扭矩从马达传递给发动机。相比于马达和发动机以相同的时间从零速度被加速的情况，动能和扭矩到发动机的传递将发动机加速到更高的起动转动转速。因此，即使当电池组输出电力由于低环境温度被降低时，发动机也可以被起动。进一步地，相比于通过BISG旋转发动机，穿过传动系分离离合器的能量传递可以导致更高的能量传递效率。在另一实施例中，动力传动系统操作方法包括通过控制器命令马达到一速度，该速度基于在发动机起动请求的时刻可以由电能存储装置提供的可用电力量；以及在命令马达到该速度后的预定时间量处，响应于马达的加速度小于阈值，通过控制器关闭传动系分离离合器。在另一实施例中，响应于电能存储装置的劣化状况，马达被命令到该速度。在另一实施例中，响应于低压起动机马达的劣化状况，马达被命令到该速度。在另一实施例中，响应于带式集成起动机/发电机的劣化状况，马达被命令到该速度。在另一实施例中，响应于马达的温度大于阈值温度，马达被命令到该速度。在另一实施例中，命令传动系分离离合器到闭合位置发生在马达到达该速度之前。在另一实施例中，一种系统被提供。该系统包括：发动机；被耦接至发动机的变速器；通过带耦接至发动机的第一马达/发电机；被安置在发动机和变速器之间的传动系中的第二马达/发电机；被安置在发动机和第二马达/发电机之间的传动系中的分离离合器；被电耦接至第二马达/发电机的电能存储装置；以及包含保存在非临时性存储器中的可执行指令的车辆系统控制器，该指令用于响应于电能存储装置以电能存储装置的最大电力输出极限为第二马达/发电机提供电力，并且当第二马达/发电机以电能存储装置的最大电力输出极限被提供电力时第二马达/发电机的速度在第二马达/发电机的最大速度的阈值速度内，从而通过关闭传动系分离离合器而以第一模式起动发动机。在另一实施例中，该系统进一步包括响应于温度小于阈值而启用第一模式的附加指令。在另一实施例中，该系统进一步包括通过旋转第一马达/发电机而以第二模式起动发动机的附加指令。在另一实施例中，该系统进一步包括响应于第一马达/发电机的劣化而以第一模式起动发动机的附加指令。在另一实施例中，该系统进一步包括响应于电能存储装置的劣化而以第一模式起动发动机的附加指令。本说明书可以提供多个优势。具体地，该方法可以增加在低环境温度下起动发动机的可能性。进一步地，该方法可以提供有用的方式以在劣化的系统的状况期间起动发动机。更进一步地，该方法可以降低发动机起动系统劣化的可能性。当单独理解或结合附图理解以上优势和其他优势以及本说明书的特征时，以上优势和其他优势以及本说明书的特征将从以下具体实施方式中显而易见。应理解的是，提供以上
技术实现思路
来以简化形式介绍在具体实施方式中进一步被描述的概念的选择。这不意味着确定要求保护的主题的关键特征或必要特征，要求保护的主题的范围通过随附的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决上文或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明当单独理解或者参考附图理解本文描述的优势时，本文描述的优势将通过阅读如具体实施方式提及的本文中实施例的示例而被更充分地理解，其中：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示出根据图4和图5的方法的示例性传动系操作顺序；以及图4和图5描绘了用于操作混合动力车辆的传动系的方法。具体实施方式本说明书涉及起动混合动力车辆的内燃发动机。传动系可以包括发动机、马达和分离离合器。混合动力车辆可以包括如图1中示出的发动机。图1的发动机可以被包含在如图2中示出的传动系中。图1和图2的系统可以提供图3中示出的操作顺序。图4和图5的方法可以被包含在图1和图2的系统中，以提供在图3中图示说明的操作顺序。参考图1，内燃发动机10包括多个汽缸，图1中示出的多个汽缸中的一个汽缸由电子发动机控制器12控制。发动机10包括汽缸盖35和汽缸体33，汽缸体33包括燃烧室30和汽缸壁32。活塞36被安置在燃烧室中并且通过到曲轴40的连接作往复运动。飞轮97和环形齿轮99被耦接至曲轴40。可选的起动机96(例如，低电压(以小于30伏特运转)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性前进小齿轮95以啮合环形齿轮99。起动机96可以被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可以通过带或链条选择性提供扭矩到曲轴40。在一个示例中，在未啮合至发动机曲轴时，起动机96处于基本状态。燃烧室30被示为通过各自的进气门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可以通过气门启用装置59被选择性启用和停用。排气门54可以通过气门启用装置58被选择性启用和停用。气门启用装置58和59可以是机电装置。燃料喷射器66被显示为被安置以将燃料直接喷射到汽缸30中，其被本领域技术人员熟知为直接喷射。燃料喷射器66以与来自控制器12的脉冲宽度成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力传动系统操作方法，其包括：响应于发动机起动请求，通过控制器命令马达至一速度；以及在命令所述马达至所述速度后，响应于所述马达的加速度小于阈值，通过所述控制器关闭传动系分离离合器。

【技术特征摘要】
2016.07.19 US 15/213,9081.一种动力传动系统操作方法，其包括：响应于发动机起动请求，通过控制器命令马达至一速度；以及在命令所述马达至所述速度后，响应于所述马达的加速度小于阈值，通过所述控制器关闭传动系分离离合器。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括响应于所述发动机起动请求，命令变速器的齿轮离合器至打开状态。3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括响应于所述发动机起动请求而停用电气装置。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述电气装置是DC/DC转换器。5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括进一步响应于自变速器泵输出的管路压力超过阈值压力，关闭所述传动系分离离合器。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述阈值压力基于以期望的起动转动转速旋转发动...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·汤普森，T·麦卡洛，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US