阅读说明：本技术 一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法 (Dynamic control method for starting and stopping engine of hybrid vehicle ) 是由 涂鹏飞 孙天乐 颜盟 方增辉 于 2021-08-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法。属于发动机控制方法技术领域。发动机启动过程动态控制包括以下步骤：步骤11整车控制器向发动机发送发动机的启动请求；步骤12整车控制器向电机控制器发送扭矩控制命令及请求扭矩初始值；步骤13 ISG电机跟随扭矩请求值拖起发动机；步骤14整车控制器优化ISG电机的扭矩请求值;步骤15判断发动机实际转速是否大于发动机目标怠速,如果结果为是,则进入步骤16,如果结果为否,则返回步骤13；步骤16整车控制器向发动机发送允许喷油指令；步骤17发动机喷油,发动机反馈状态为运行。本发明可以在纯电模式时停止发动机工作,在串联或者并联模式时快速启动发动机,有效提升动力性。(The invention relates to a dynamic control method for starting and stopping an engine of a hybrid vehicle. Belonging to the technical field of engine control methods. The dynamic control of the engine starting process comprises the following steps: step 11, the vehicle control unit sends a starting request of the engine to the engine; step 12, the vehicle control unit sends a torque control command and a request torque initial value to the motor controller; step 13, the ISG motor drags the engine along with the torque request value; step 15, judging whether the actual rotating speed of the engine is greater than the target idle speed of the engine, if so, entering step 16, and if not, returning to step 13; step 16, the vehicle control unit sends an allowed fuel injection instruction to the engine; and step 17, injecting oil into the engine, wherein the feedback state of the engine is running. The invention can stop the engine in the pure electric mode and quickly start the engine in the series or parallel mode, thereby effectively improving the dynamic property.)

一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法

技术领域

本发明涉及一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法，特别是涉及一种自适应ISG启动和熄火的发动机控制方法。属于发动机控制方法技术领域。

背景技术

在混合动力车型中，其动力系统主要包含发动机、电机、电池等部件，当整车需求动力需要由发动机和电机同时供给时，即需要发动机的启停控制功能来确保发动机正常出扭以驱动整车。为保证正常的发动机启停，当前可以有两种方案达到此目的：一是通过ISG的输出扭矩来启停发动机（ISG与发动机飞轮是直连状态）；二是通过驱动电机的输出扭矩实现发动机启停功能。

例如：公开号为CN110341685A，公开日为2019年10月18日，名称为“双电机增程驱动混合动力车发动机启停控制方法及系统”的中国发明专利文献公开了一种混合动力车发动机启停控制方法，其通过控制ISG输出扭矩来拖动发动机启动，并在启动完成后及时卸载ISG扭矩。停机过程通过控制ISG倒拖扭矩(ISG出负扭矩)停止发动机。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法，可以在纯电模式时停止发动机工作，在串联或者并联模式时快速启动发动机，有效提升动力性。

本发明一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法，包括发动机启动过程动态控制及发动机停机过程动态控制，所述发动机启动过程动态控制包括以下步骤：

步骤11 整车控制器向发动机发送发动机的启动请求；

步骤12 整车控制器向电机控制器发送扭矩控制命令及请求扭矩初始值；

步骤13 ISG电机跟随扭矩请求值拖起发动机；

步骤14 整车控制器优化ISG电机的扭矩请求值;

步骤15 判断发动机实际转速是否大于发动机目标怠速，如果结果为是，则进入步骤16，如果结果为否，则返回步骤13；

步骤16 整车控制器向发动机发送允许喷油指令；

步骤17 发动机喷油，发动机反馈状态为运行。

进一步的，所述方法中的步骤11应满足电池包电量SOC值高于设定阀值，且整车无发动机启动相关故障的条件。

进一步的，所述方法步骤13中，ISG电机跟随扭矩请求值拖起发动机的同时实时监控发动机的转速，并且控制当前扭矩请求值不超过ISG的扭矩能力。

进一步的，所述方法中步骤14具体为：在拖起过程中，软件内部根据发动机冷却水温、发动机实际转速值与启动性能和能量消耗最优的转速值差值进行查表，对ISG的扭矩请求值进行实时优化，确保发动机每次启动的转速时间图像保持一致，同时优化发动机启动过程中的噪声、振动与声振粗糙度性能。

进一步的，所述方法中发动机停机过程动态控制包括以下步骤：

步骤21 整车控制器向发动机发送发动机的停机请求；

步骤22 整车控制器向电机控制器发送扭矩控制命令及请求扭矩初始值；

步骤23 ISG电机跟随扭矩请求值降低发动机转速；

步骤24 整车控制器优化ISG电机的扭矩请求值;

步骤25 判断发动机实际转速是否小于发动机目标怠速，如果结果为是，则进入步骤26，如果结果为否，则返回步骤23；

步骤26 整车控制器向发动机发送禁止喷油指令；

步骤27 发动机停止喷油，发动机反馈状态为停机。

进一步的，所述方法步骤23中，ISG电机跟随扭矩请求值降低发动机转速的同时实时监控发动机的转速，并且控制当前扭矩请求值不超过ISG的扭矩能力。

进一步的，所述方法中步骤24具体为：在停机过程中，软件内部根据发动机冷却水温、发动机实际转速值与启动性能和能量消耗最优的转速值差值进行查表，对ISG的扭矩请求值进行实时优化，确保发动机每次停机的转速时间图像保持一致，同时优化发动机停机过程中的噪声、振动与声振粗糙度性能。

本发明一种混合动力车辆发动机启停动态控制方法，相比于现有技术的方案，具有以下优点：

本发明提供一种新的混合动力车辆发动机启停动态控制方法，其可以在纯电模式时停止发动机工作，在串联或者并联模式时快速启动发动机，有效提升动力性。此外，该混合动力车辆发动机启停动态控制方法通过ISG电机替代传统启动机，通过控制ISG电机的输出扭矩以确保每次启停时发动机的转速时间图像均保持一致，可改善启停时的NVH性能，亦可提升启停时的整车平顺性，同时考虑了多种高压故障情况，可以有效提升安全性，具有良好的应用价值。

附图说明

图1为本发明混合动力车辆发动机启停动态控制方法的发动机启动过程动态控制流程图。

图2为本发明混合动力车辆发动机启停动态控制方法的发动机停机过程动态控制流程图。

具体实施方式

当整车处于高压状态下，整车控制器发出发动机启动请求，且满足发动机的启动条件：电池包电量SOC值高于某一阀值，且整车无发动机启动相关故障；

如图1所示，整车控制器向发动机发送发动机的启动请求；

整车控制器向电机控制器（MCU）发送扭矩控制命令和扭矩大小，以使电机拖动与其刚性连接的发动机转动，使ISG电机(永磁同步电机)扭矩迅速跟随其请求扭矩值大小，同时实时监控发动机的转速，并且控制当前扭矩请求值不超过ISG的扭矩能力。

在拖起过程中，软件内部会根据发动机冷却水温、发动机实际转速值与启动性能和能量消耗最优的转速值差值进行查表，对ISG的扭矩请求值进行实时优化，确保发动机每次启动的转速时间图像尽可能的一致，保持启动的一致性，同时优化发动机启动过程中的NVH（噪声、振动与声振粗糙度）性能。

当发动机的转速高于设定的可喷油转速阀值时，向发动机控制器发出允许喷油指令，发动机执行喷油指令，其中所述启动转速阈值不小于发动机的怠速转速值；

当接收到发动机控制器的反馈状态为运行状态时，整车控制器认为发动机启动完成，进入正常怠速或者整车行驶状态。

如图2所示，对于发动机停机过程动态控制方法，其步骤如下：

整车控制器向发动机发送发动机的停机请求；

整车控制器向电机控制器（MCU）发送扭矩控制命令和扭矩大小，以使电机拖动与其刚性连接的发动机转速降低，使ISG电机扭矩迅速跟随其请求扭矩值大小，同时实时监控发动机的转速，并且控制当前扭矩请求值不超过ISG的扭矩能力。

在停机过程中，软件内部会根据发动机冷却水温、发动机实际转速值与启动性能和能量消耗最优的转速值差值进行查表，如表1所示：

表1

水温/转速差	-1200	-1000	-800	-600	-400	-200	0	100
									-20	90	80	70	50	40	30	10	0
-10	90	80	70	45	40	30	10	0
									0	80	70	55	45	40	30	5	0
10	80	70	55	40	35	25	0	0
									30	70	60	45	35	30	10	0	0
50	70	60	40	30	20	10	0	0
									70	70	60	40	30	15	10	0	0

对ISG的扭矩请求值进行实时优化，确保发动机每次停机的转速时间图像尽可能的一致，保持停机过程的一致性，同时优化发动机停机过程中的NVH性能。

当发动机的转速低于设定的喷油转速阀值时，向发动机控制器发出禁止喷油指令，发动机执行该指令；

当HCU接收到发动机控制器的反馈状态为停机态时，整车控制器认为发动机停机完成，进入正常纯电行驶状态和停车状态。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。