增程式电动车的发动机控制方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种增程式电动车的发动机控制方法及装置，其中方法包括，ECU在ISG将发动机转速反拖至设定转速后，向VMS发送发动机准备点火请求，并接收所述VMS根据所述准备点火请求发送的允许发动机点火命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后，根据所述允许发动机点火命令开始点火起动。本发明提供的上述方案，在发动机起动过程中，在ISG将发动机反脱至设定转速后，通过ECU与VMS之间的交互才开始点火起动，且在点火之前先断开ISG，使得发动机起动过程中运行比较平稳，有效地降低了排放及能耗。
【专利说明】增程式电动车的发动机控制方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动汽车【技术领域】，尤其涉及一种增程式电动车的发动机控制方法及
其装置。
【背景技术】
[0002]随着国家对汽车节能减排的重视，选有汽油机或柴油机作为动力源的车辆由于排放及油耗的问题，愈来愈受到消费者的诟病。纯电动车以其零排放及低能耗，得到国家环保部门的大力推广，但是由于纯电动车本身的不足，如电池寿命有限及续航里程短等的限制，使得纯电动车的应用受限，为了解决纯电动车的上述不足出现了增程式电动车。增程式电动车使得整车开发商在内燃机高能耗、高排放与纯电动车低续航里程之间找到了很好的折中点。但是，目前的增程式电动车，由于发动机控制方式的不足导致其仍存在一定的排放及能耗问题。
【发明内容】
[0003]在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004]本发明提供一种增程式电动车的发动机控制方法及其装置，用以降低增程式电动车的排放及能耗。
[0005]本发明提供一种增程式电动车的发动机起动控制方法，EOJ (Electronic ControlUnit ;电子控制单兀)在ISG (Integrated Starter and Generator ;起动发电一体机)将发动机转速反拖至设定转速后，向VMS发送发动机准备点火请求，并接收所述VMS(VehicleManagement System ;整车控制系统)根据所述准备点火请求发送的允许发动机点火命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后,根据所述允许发动机点火命令开始点火起动。
[0006]本发明提供一种增程式电动车的发动机控制装置，包括E⑶，所述E⑶包括发送单元、接收单元和控制单元；
[0007]所述发送单元，用于在ISG将发动机转速反拖至设定转速后，向VMS发送发动机准备点火请求；
[0008]所述接收单元，用于接收所述VMS根据所述准备点火请求发送的允许发动机点火命令；
[0009]所述控制单元，用于在所述VMS控制所述ISG断开后，根据所述允许发动机点火命令开始点火起动；
[0010]所述ECU，用于在所述发动机在起动过程中，根据目标扭矩需求值与ETC的开度之间的映射关系，控制所述ETC打开相应的开度，所述目标扭矩需求值为与模拟油门踏板信号存在映射关系的发动机飞轮的扭矩与发动机损耗扭矩之和；和/或，[0011]所述ECU，用于获取所述发动机的实际转速，并将所述实际转速与目标转速的差值与设定值进行比较，若所述差值小于所述设定值，则所述ECU向所述VMS发送发动机起动完成命令；和/或，
[0012]所述ECU，用于所述发动机起动完成后，接收所述VMS发送的扭矩需求，并将所述VMS发送的扭矩需求值与所述发动机飞轮的扭矩的差值与预设值进行比较，若所述差值小于所述预设值，则保持所述目标扭矩需求值不变，否则将所述VMS发送的扭矩需求与发动机损耗扭矩之和作为所述ECU的所述目标扭矩需求值；和/或，
[0013]所述ECU，用于接收所述VMS发送的发动机停机请求命令，并根据所述发动机停机请求命令控制所述发动机的喷油嘴切断燃油供给，且在所述发动机转速为零后，控制所述发动机的点火线圈停止点火；和/或，
[0014]所述ECU，用于向所述VMS发送怠速请求命令，并接收所述VMS根据所述怠速请求命令发送的允许怠速命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后，控制所述发动机进入怠速模式；和/或，
[0015]所述ECU，用于在所述发动机起动之前，对所述发动机进行故障检测，若发现故障，则向所述VMS发送禁止发动机起动命令，使所述VMS停止起动所述发动机；和/或，
[0016]所述ECU，用于在所述发动机运行过程中，对所述发动机进行故障检测，若发现故障，则向所述VMS发送强制停机命令，使所述VMS控制所述发动机停机；和/或，
[0017]所述ECU，用于接收所述VMS发送的停机请求命令后，判断发动机的催化器诊断和氧传感器诊断是否完成，若否，则向所述VMS发送禁止发动机停机命令，使所述VMS停止停机动作；和/或，
[0018]所述ECU，用于在获取的发动机水温或发动机机油温度高于预定温度值时，向所述VMS发送发动机散热请求，使所述VMS根据所述散热请求开启高速电子风扇对所述发动机散热。
[0019]本发明提供的上述方案，在发动机起动过程中，在ISG将发动机反脱至设定转速后，通过ECU与VMS之间的交互才开始点火起动，且在点火之前先断开ISG，使得发动机起动过程中运行比较平稳，系统冲击大大减少，有效地降低了发动机排放。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
[0021]图1为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法在起动及怠速状态下目标扭矩需求值的获取流程图；
[0022]图2为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法在非起动及怠速状态下目标扭矩需求值的获取流程图；
[0023]图3为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法的起动流程图；
[0024]图4为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法的停机流程图；
[0025]图5为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法怠速请求流程图；[0026]图6为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法怠速催化器诊断进行时禁止停机流程图；
[0027]图7为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机起动控制方法高速电子风扇开启流程图；
[0028]图8为本发明实施例提供的增程式电动车的发动机控制装置的结构示意图。
[0029]附图标记说明:
[0030]发送单元-1;接收单元_2; ECU-3;
[0031]控制单元-4.【具体实施方式】
[0032]下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0033]本发明实施例提供一种增程式电动车的发动机控制方法，ECU在ISG将发动机转速反拖至设定转速后，向VMS发送发动机准备点火请求，并接收所述VMS根据所述准备点火请求发送的允许发动机点火命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后，根据所述允许发动机点火命令开始点火起动。
[0034]本发明提供的上述方案，在发动机起动过程中，在ISG将发动机反拖至设定转速后，通过ECU与VMS之间的交互才开始点火起动，且在点火之前先断开ISG，使得发动机起动过程中运行比较平稳，系统冲击很小，因此有效地降低了排放。
[0035]增程式电动车在运行过程中随着蓄电池电量的消耗，当蓄电池的荷电量小于设定值时，此时说明蓄电池需要充电，则VMS需要发动机起动，以使发动机带动ISG发电，为蓄电池进行充电。
[0036]发动机在起动过程中，ISG作为起动机使用，由于在发动机起动状态的不确定性，起动无法通过VMS的输入起动扭矩来实现起动，因此，ECU基于起动水温、环境温度、海拔高度等修正条件，设定起动过程中目标扭矩需求值，并根据目标扭矩需求值与ETC(Electronic Throttle Control ;电子节气门)的开度之间的映射关系,控制ETC打开相应的开度，起动过程中，目标扭矩需求值为与模拟油门踏板信号存在映射关系的发动机飞轮的扭矩与发动机损耗扭矩之和，发动机损耗扭矩为发动机摩擦损耗扭矩值与发动机泵气损失的扭矩值之和。其中模拟油门踏板信号与ETC的开度同样存在映射关系，模拟油门踏板信号变大则ETC的开度相应变大,例如但不限于,模拟油门信号为电压信号。
[0037]表I
[0038]
【权利要求】
1.一种增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，ECU在ISG将发动机转速反拖至设定转速后，向VMS发送发动机准备点火请求，并接收所述VMS根据所述准备点火请求发送的允许发动机点火命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后,根据所述允许发动机点火命令开始点火起动。
2.根据权利要求1所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述发动机在起动过程中，所述ECU根据目标扭矩需求值与ETC的开度之间的映射关系，控制所述ETC打开相应的开度，所述目标扭矩需求值为与模拟油门踏板信号存在映射关系的发动机飞轮的扭矩与发动机损耗扭矩之和，其中发动机损耗扭矩为发动机摩擦损耗扭矩值与发动机泵气损失扭矩值之和。
3.根据权利要求2所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述ECU获取所述发动机的实际转速，并将所述实际转速与目标转速的差值与设定值进行比较，若所述差值小于所述设定值，则所述ECU向所述VMS发送发动机起动完成命令。
4.根据权利要求2所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述发动机起动完成后，所述ECU接收所述VMS发送的扭矩需求，并将所述VMS发送的扭矩需求与所述发动机飞轮的扭矩的差值与预设值进行比较，若所述差值小于所述预设值，则保持所述目标扭矩需求值不变，否则将所述VMS发送的扭矩需求值与发动机损耗扭矩之和作为所述ECU的所述目标扭矩需求值；和/或， 发动机起动后并切换至ISG控制后，ECU向VMS发送催化器快速起燃命令，使VMS控制ISG高转速和高负荷运行。
5.根据权利要求1-4任一项所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述ECU接收所述VMS发送的发动机停机请求命令，并根据所述发动机停机请求命令控制所述发动机的喷油嘴切断燃油供给，且在所述发动机转速为零后，控制所述发动机的点火线圈停止点火。
6.根据权利要求1-4任一项所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述ECU向所述VMS发送怠速请求命令,并接收所述VMS根据所述怠速请求命令发送的允许怠速命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后，控制所述发动机进入怠速模式。
7.根据权利要求1-4任一项所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述发动机起动之前，所述ECU对所述发动机进行故障检测，若发现故障，则向所述VMS发送禁止发动机起动命令，使所述VMS停止起动所述发动机；或者， 所述发动机运行过程中，所述ECU对所述发动机进行故障检测，若发现故障，则向所述VMS发送强制停机命令，使所述VMS控制所述发动机停机。
8.根据权利要求1-4任一项所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，所述ECU接收所述VMS发送的停机请求命令后，判断发动机的催化器诊断和氧传感器诊断是否完成，若否，则向所述VMS发送禁止发动机停机命令，使所述VMS停止停机动作。
9.根据权利要求1-4任一项所述的增程式电动车的发动机控制方法，其特征在于，获取发动机水温或发动机机油温度，并在获得的相应温度高于预定温度值时，所述ECU向所述VMS发送发动机散热请求，使所述VMS根据所述散热请求开启高速电子风扇对所述发动机散热。
10.一种增程式电动车的发动机控制装置，其特征在于，包括ECU，所述ECU包括发送单元、接收单元和控制单元； 所述发送单元，用于在ISG将发动机转速反拖至设定转速后，向VMS发送发动机准备点火请求； 所述接收单元，用于接收所述VMS根据所述准备点火请求发送的允许发动机点火命令； 所述控制单元，用于在所述VMS控制所述ISG断开后，根据所述允许发动机点火命令开始点火起动； 所述ECU，用于在所述发动机在起动过程中，根据目标扭矩需求值与ETC的开度之间的映射关系，控制所述ETC打开相应的开度，所述目标扭矩需求值为与模拟油门踏板信号存在映射关系的发动机飞轮的扭矩与发动机损耗扭矩之和；和/或， 所述ECU，用于获取所述发动机的实际转速，并将所述实际转速与目标转速的差值与设定值进行比较，若所述差值小于所述设定值，则所述ECU向所述VMS发送发动机起动完成命令；和/或， 所述ECU，用于所述发动机起动完成后，接收所述VMS发送的扭矩需求，并将所述VMS发送的扭矩需求值与所述发动机飞轮的扭矩的差值与预设值进行比较，若所述差值小于所述预设值，则保持所述目标扭矩需求值不变，否则将所述VMS发送的扭矩需求值与发动机损耗扭矩之和作为所述ECU的所述目标扭矩需求值；和/或， 所述ECU，用于接收所述VMS发送的发动机停机请求命令，并根据所述发动机停机请求命令控制所述发动机的喷油嘴切断燃油供给，且在所述发动机转速为零后，控制所述发动机的点火线圈停止点火；和/或， 所述ECU，用于向所述VMS发送怠速请求命令，并接收所述VMS根据所述怠速请求命令发送的允许怠速命令，且在所述VMS控制所述ISG断开后，控制所述发动机进入怠速模式；和/或， 所述ECU，用于在所述发动机起动之前，对所述发动机进行故障检测，若发现故障，则向所述VMS发送禁止发动机起动命令,使所述VMS停止起动所述发动机；和/或， 所述ECU，用于在所述发动机运行过程中，对所述发动机进行故障检测，若发现故障，则向所述VMS发送强制停机命令，使所述VMS控制所述发动机停机；和/或， 所述ECU，用于接收所述VMS发送的停机请求命令后，判断发动机的催化器诊断和氧传感器诊断是否完成，若否，则向所述VMS发送禁止发动机停机命令，使所述VMS停止停机动作；和/或， 所述ECU，用于在获取的发动机水温或发动机机油温度高于预定温度值时，向所述VMS发送发动机散热请求，使所述VMS根据所述散热请求开启高速电子风扇对所述发动机散热。
【文档编号】B60W10/06GK103523006SQ201310534439
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】刘朝阳, 游守诗, 陈研 申请人:北京北内创意电控发动机有限责任公司