[发明专利]用于启动中度混合电动车辆的发动机的装置和方法

说明书

本发明提供一种用于启动中度混合电动车辆的发动机的装置和方法，该装置可以包括：点火开关，包括多个接触点；中度混合启动发电机(MHSG)，包括定子和内设于定子内的转子，并且启动发动机或根据发动机的输出来生成电力；MHSG轮，与转子一体地旋转，并且在其圆周上具有至少三个齿部；MHSG位置检测器，配置为检测齿部的位置；以及控制器，配置为根据MHSG位置检测器的信号来确定预定汽缸的上止点(TDC)，并且旋转MHSG以启动发动机。

相关申请的交叉参考

本申请要求于2016年11月17日提交的第10-2016-0153504号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文以用于所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于启动中度混合电动车辆(mild hybrid electric vehicle)的发动机的装置和方法，并且更具体地，涉及一种用于利用中度混合启动发电机来启动中度混合电动车辆的发动机的装置和方法。

背景技术

混合电动车辆组合采用内燃机和电池动力源。混合电动车辆有效地组合内燃机的扭矩和电动机的扭矩。

根据发动机和电动机之间的动力分担比，可以将混合电动车辆分为重度混合型(hard type)和中度混合型(mild type)。在中度混合型混合电动车辆(以下称为中度混合电动车辆)的情况下，利用配置为启动发动机或根据发动机的输出生成电力的中度混合启动发电机(MHSG)来取代交流发电机。在重度混合型混合电动车辆的情况下，除了配置为启动发动机或生成电力的集成启动发电机(ISG)之外，还使用配置为用于生成驱动扭矩的驱动电动机。

MHSG可以根据车辆的多个运行状态来辅助发动机的扭矩，并且可以通过再生制动设备来对电池(例如，48V电池)充电。因此，可以改善中度混合电动车辆的燃料效率。

在四缸发动机的情况下，使用凸轮轴位置传感器来检测1号汽缸的上止点(TDC)，并且发动机控制单元(ECU)可以基于凸轮轴位置传感器的信号来确定将被喷射燃料的特定汽缸。另外，使用曲轴位置传感器来检测发动机的旋转速度，并且ECU可以基于曲轴位置传感器的信号来确定燃料喷射正时。在凸轮轴位置传感器或曲轴位置传感器发生故障的情况下，发动机可能关闭并且可能不能实现发动机的重新启动。

因此，需要一种即使凸轮轴位置传感器或曲轴位置传感器发生故障也能促使发动机操作和重新启动的方法。

本发明背景技术部分中公开的信息仅用于增强对本发明的总体背景的理解，而不应被视为承认或以任何形式暗示该信息形成本领域技术人员已知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面涉及提供一种用于启动发动机的装置和方法，其具有使用在其圆周上具有多个齿部的MHSG轮来启动发动机的优点。

根据本发明的示例性实施例的用于启动发动机的装置可以包括：点火开关，包括多个接触点；中度混合启动发电机(MHSG)，包括定子和内设于定子内的转子，并且启动发动机或根据发动机的输出来生成电力；MHSG轮，与转子一体地旋转，并且在其圆周上具有至少三个齿部；MHSG位置检测器，检测齿部的多个位置；以及控制器，配置为根据MHSG位置检测器的信号来确定预定汽缸的上止点(TDC)，并且旋转MHSG以启动发动机。

至少三个齿部的尺寸和间隔可以彼此不同。

至少三个齿部可以包括第一齿部、第二齿部和第三齿部。第一齿部的正侧面与负侧面之间的距离、第二齿部的正侧面与负侧面之间的距离以及第三齿部的正侧面与负侧面之间的距离可以彼此不同，并且第一齿部的负侧面与第二齿部的正侧面之间的距离、第二齿部的负侧面与第三齿部的正侧面之间的距离以及第三齿部的负侧面与第一齿部的正侧面之间的距离可以彼此不同。

当凸轮轴位置检测器处于故障状态时，控制器可以配置为使用MHSG位置检测器来控制发动机的操作。