[发明专利]一种行星式混合动力汽车发动机起停控制方法

说明书

本发明提供了一种行星式混合动力汽车发动机起停控制方法，该方法采用起动机起动和电机1起动两种起动方式，充分考虑了驾驶员输入和动力系统状态对起停控制的影响，保障了发动机起停时的安全性和可靠性，改善了驾驶员的驾驶体验。本发明包括以下内容：(1)发动机工作/关闭请求判断，根据钥匙信号和怠速起停条件判断发动机是否满足起停条件；(2)起动方式选择，根据SOC、温度等信号发动机起动类型；(3)发动机起停控制，采用电机1起机时根据发动机所处的工作模式以及发动机温度、转速确定起动扭矩以及起动时间；(4)起停结果判断，根据发动机在起动过程中的状态变化判断起停是否成功，如果发动机起动或关闭失败，不允许再次起动。

技术领域

本发明属于混合动力汽车控制技术领域，具体涉及行星式混合动力汽车发动机起停控制控制方法，尤其适用于以超级电容为动力电源且无离合器的行星式混合动力系统。

背景技术

行星式混合动力汽车不需要离合器和变速器，具有结构紧凑，便于布置的优点。行星式混合动力汽车能够在约束范围内实现发动机转速转矩与路面载荷解耦，易于实现发动机的优化控制，获得良好的燃油经济性。同时，行星式混合动力系统无级调速的功能，使车辆具备良好的动力性。发动机怠速起停是混合动力汽车实现节能减排的有效手段，混合动力汽车由于配备了功率较大的电机，能够快速起动发动机，因而可以在不影响行驶特性的前提下尽量减少发动机怠速时间，进而减少怠速油耗。发动机怠速起停控制受到了极大关注。

中国专利公布号为CN101947915A，公布日为2011年1月19日的发明专利申请公开了《一种强混合动力汽车工作模式切换中发动机起停控制方法》，该控制方法可以实现发动机可靠、经济、高效地起动和停止控制，同时可以降低起停过程的振动，改善整车性能。此外，在停止过程中还可回收发动机停车过程的动能，提高能量的利用率。

专利公布号为CN108045372A，公布日为2018年5月18日的中国发明专利申请公开了《混合动力车辆的发动机起停控制方法及控制系统》。该专利通过识别所述车辆与前方车辆之间的相对距离和相对车速作为发动机起停的判断条件，能够有效减少拥堵道路行驶时发动机频繁起停的问题。

专利公布号为CN108466614A，公布日为2018年8月31日的中国发明专利申请公开了《一种混合动力客车发动机起动方法》。该发明通过采用车辆动力电池当前电压与车辆强制起动发动机电压阈值的差值所对应的电量控制启动高压发电机，进而启动发动机，不用再专门设置24V起动机，有效节省了资源。

以上专利从起动能耗、振动、部件成本的角度分析了混合动力汽车发动机起停存在的问题，有效改善了起停特性。

发明内容

相比其他混合动力构型，行星式混合动力汽车由于不包括离合器，发动机起动或关闭时会输出向后或前向的驱动力。因此，起停发动机时动力系统需要足够的制动力以避免溜车。另外，对于以超级电容为动力电源的混合动力车辆，由于超级电容电量很小，一般不具备纯电驱动的能力，行车过程中需要保持发动机工作。针对所述系统的以上特点以及驾驶员输入和其他系统状态，本发明提出了一种发动机起停控制方法，该方法充分考虑了多种因素对发动机起停的影响，在充分保证动力系统的稳定运行的前提下，可以安全、可靠地起动和关闭发动机，改善了发动机起停对驾驶体验的不良影响。

所述动力系统至少包括起动机、发动机、扭转减振器、行星排、电机1、主减速器、电机1控制器、超级电容、DCDC转换器、电机2、电机2控制器、24V蓄电池；