[发明专利]用于起动发动机的方法和系统

说明书

本发明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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本文的发明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。