[发明专利]混合动力汽车发动机停机曲轴位置控制方法

说明书

本发明公开了一种混合动力汽车发动机停机曲轴位置控制方法，在发动机熄火时，通过控制电动VVT装置的进气凸轮轴和排气凸轮轴的位置，实现在发动机停机后曲轴位置的控制。本发明混合动力汽车发动机停机曲轴位置控制方法，可以实现混合动力汽车的发动机停机时曲轴位置的控制，减小发动机停机时曲轴最终位置的散差，降低起动系统的电气负载，使混合动力汽车的发动机在启停功能中避免给车辆带来顿挫感，并使发动机再起动时降低电池功率损耗，使发动机更容易点火起动成功。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体地说，本发明涉及一种混合动力汽车发动机停机曲轴位置控制方法。

背景技术

随着整车油耗和排放法规的加严，以及对产品的成本和质量要求，无论传统的车用发动机，还是混合动力发动机，都对发动机的起动性能提出了更高的要求。发动机的起动过程包括两个阶段，第一个阶段是冷机拖动阶段，第二个阶段是拖动到一定转速后发动机着火燃烧，克服自身阻力运转成功。

对于传统的车用发动机，改善发动机冷机拖动的阻力矩包括两个方面，一方面是降低发动机纯机械方面的摩擦力矩，另一方面是优化活塞运行至上止点附近，空气受到压缩而产生的阻力矩，这种阻力矩与发动机的压缩比和配气相位有直接的关系。此外发动机在被起动机拖动的一瞬间，发动机的最大静摩擦力矩，也与发动机停机时的曲轴位置有很大关系，如果发动机停机时，某一缸活塞处于压缩行程，上止点前，且缸内具有一定充量的气体，则在电机拖动发动机时，由于活塞压缩空气产生阻力矩，会导致发动机瞬间摩擦力矩较大，对起动系统造成较大的负载。传统的车用发动机曲轴位置一般不控制，导致发动机的低温起动性能较低。

对于混合动力发动机，由于较常规车用发动机起动更为频繁，并且往往把发动机拖动到较高的转速以达到快速燃烧的目的，发动机的冷机拖动阶段的摩擦力矩和最大静摩擦力矩对整个车辆的性能更为重要。由于混合动力发动机的起动电机功率一般都比较大，一方面如果发动机停机曲轴位置是随机的，那么发动机最大静摩擦力矩散差也会较大，由于起动电机电流电压是预控制，起动机拖动发动机的转速散差就会较大，对后续发动机的运转控制稳定性不利，并造成对整车的负载冲击；另一方面如果发动机冷机拖动的阻力矩较大，那么在低温环境下，发动机采用混动模式的适应性也会下降。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种混合动力汽车发动机停机曲轴位置控制方法，目的是实现混合动力汽车的发动机停机时曲轴位置的控制，降低起动系统的电气负载。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：混合动力汽车发动机停机曲轴位置控制方法，在发动机熄火时，通过控制电动VVT装置的进气凸轮轴和排气凸轮轴的位置，实现在发动机停机后曲轴位置的控制；

电动VVT装置包括对对进气门进行驱动的进气凸轮轴、对排气门进行驱动的排气凸轮轴以及用于提供使进气凸轮轴和排气凸轮轴进行旋转的驱动力的电动机，进气凸轮轴和排气凸轮轴通过正时皮带或正时链条与曲轴连接；

发动机的停机过程包括步骤：

S11、ECU接收到发动机熄火指令；

S12、判断发动机是否处于工作状态；若发动机处于工作状态下，则曲轴有转速；

S13、降低发动机的转速，并将曲轴的转速调整到目标值；

S14、执行发动机断油以及使进气凸轮轴和排气凸轮轴的相位提前达到停机目标值的动作；

S15、检测曲轴的转速是否为0；若检测到曲轴的转速为0，则执行下一步骤；

S16、将进气凸轮轴和排气凸轮轴的位置调整到标定位置，以等待发动机的下一次起动；

在发动机的停机过程中，ECU断电，电动VVT装置需输入延迟电流，以控制进气凸轮轴和排气凸轮轴运转到标定位置；

发动机的起动过程包括步骤：