增程器启动控制方法、装置、整车控制器和介质与流程

本申请涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种增程器启动控制方法、装置、整车控制器和介质。

背景技术：

纯电动汽车作为无污染的新型交通工具，引起了人们的广泛关注，并得到了极大的发展，其也是今后汽车工业发展的重要方向之一。但是，由于现阶段无法有效提高动力电池的能量密度，从而导致纯电动汽车的续航里程无法满足人们的需求，而增程式混合动力汽车的出现在一定程度上解决了这一问题。

在增程式混合动力汽车的动力电池的剩余电量不足时，启动增程器，通过发动机驱动发电机发电，为驱动电机提供电能，从而能够有效地提高增程式混合动力汽车的续航里程。传统技术中，可以通过一个12v的启动电机辅助增程器的启动。但是，传统的启动方式会产生较大的振动和噪音。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的增程器启动方式会产生较大的振动和噪音的技术问题，提供一种增程器启动控制方法、装置、整车控制器和介质。

第一方面，本申请实施例提供一种增程器启动控制方法，所述增程器包括发动机和isg电机，所述发动机和isg电机同轴直连，所述方法包括：

根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系；

控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行；

当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。

第二方面，本申请实施例提供一种增程器启动控制装置，所述增程器包括发动机和isg电机，所述发动机和isg电机同轴直连，所述装置包括：

确定模块，用于根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系；

第一控制模块，用于控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行；

第二控制模块，用于当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。

第三方面，本申请实施例提供一种整车控制器，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本申请实施例第一方面提供的增程器启动控制方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例第一方面提供的增程器启动控制方法。

本申请实施例提供的增程器启动控制方法、装置、整车控制器和介质，整车控制器根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行，当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。也就是说，在增程器启动过程中，整车控制器能够控制isg电机的输出扭矩，通过isg电机快速地将发动机的转速拖动到一个较高的目标转速，缩短了发动机在低转速的运行时间，使得发动机的共振频率接近一致，从而降低了增程器启动过程中的振动和噪音。另外，整车控制器还能够在发动机的转速达到目标转速时，再控制发动机喷油点火，避免了发动机在低转速时喷油点火带来的噪音过大的问题，进一步降低了增程器启动过程中的振动和噪音。

附图说明

图1为本申请实施例提供的增程器启动控制方法的一种流程示意图；

图2为本申请实施例提供的增程器启动控制方法的另一种流程示意图；

图3为本申请实施例提供的增程器启动控制装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种整车控制器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，通过下述实施例并结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，下述方法实施例的执行主体可以是增程器启动控制装置，该装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为整车控制器的部分或者全部。下述方法实施例以执行主体是整车控制器为例进行说明。

图1为本申请实施例提供的增程器启动控制方法的一种流程示意图。本实施例涉及的是整车控制器如何控制增程器启动的具体过程。如图1所示，该方法可以包括：

s101、根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩。

其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系。该增程器可以包括发动机和集成一体化电机(intergretedstartargenerator，isg)，发动机和isg电机同轴直连，即isg电机直接连接在发动机的主轴上。在增程器的启动过程中，isg电机可以工作在电动机模式下，以拖动发动机的运行。在启动完毕之后，isg电机可以工作在发电机模式下，将燃料的化学能转化为电能，储存在增程式混合动力汽车的动力电池中，以提高增程式混合动力汽车的续航里程。其中，isg电机的功率远远大于12v的启动电机的功率，这样，在增程器启动过程中，通过isg电机便可以将发动机的转速快速地拖动到一个较高的目标转速。当然，该增程器还可以包括增程器控制器，该增程器控制器包括isg电机控制器和发动机控制器，isg电机控制器和发动机控制器均接受整车控制器的控制指令，共同协调完成增程器的启动。

在实际应用中，可以设置增程器的启动条件，比如动力电池的当前剩余电量小于预设阈值，或者在增程式混合动力汽车的当前位置信息属于预设环境集合，该预设环境集合包含的多个类别环境具体可以为：城市快速路、封闭式道路、乡村道路以及露天停车场等，即该预设的类别环境对噪音的要求不高以及对尾气排放的要求也不高。在达到增程器的启动条件时，整车控制器获取增程器的当前转速和当前水温，根据获取到的当前转速和当前水温，确定isg电机的目标输出扭矩。其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系，可以理解的是，增程器的初始转速为0，此时整车控制器确定出的目标输出扭矩最大。若增程器的当前转速为其它非零值，则整车控制器确定出的目标输出扭矩相较在当前转速为0时所对应的输出扭矩小一些。也就是说，当前转速越小以及当前水温越低，整车控制器确定出的目标输出扭矩越大。在增程器的启动初期，增程器的当前转速会相对较小一些、当前水温也会相对较低一些，此时，整车控制器会确定出一个相对较大的目标输出扭矩。

作为一种可选的实施方式，整车控制器可以按照下述过程确定isg电机的目标输出扭矩：根据增程器的当前转速、当前水温和预设的映射关系，确定与所述当前转速和当前水温对应的目标输出扭矩，其中，所述映射关系包括转速、水温以及输出扭矩之间的对应关系。

其中，该映射关系可以为映射关系表，该表中包含了转速、水温以及输出扭矩三者之间的对应关系。因此，在得到增程器的当前转速和当前水温后，整车控制器便可以通过查表，得到与当前转速和当前水温对应的目标输出扭矩。

s102、控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行。

具体的，整车控制器向isg电机控制器发送控制指令，该控制指令中携带有目标输出扭矩，从而通过isg电机控制器控制isg电机按照目标输出扭矩进行动力输出，拖动发动机运行。这样，由于目标输出扭矩较大，因此，在isg电机的拖动下，发动机的转速直线上升，很快便可以达到一个较高的转速。其中，该较高的转速通常可以为1000转/秒。

另外，在isg电机的拖动下，发动机的转速会快速上升，整车控制器监测发动机的下一转速(其中，下一转速是指下一时刻的转速)，在发动机的下一转速未达到目标转速时，为了避免发动机在低转速下喷油点火带来的噪音问题，整车控制器还向发动机控制器发送禁止喷油控制指令。其中，该禁止喷油控制指令用于指示发动机禁止喷油点火，从而降低了增程器启动过程中的噪音。

可选的，当所述发动机的下一转速未达到目标转速时，将所述下一转速作为所述当前转速，并继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，直至所述下一转速达到目标转速为止。

其中，在发动机的下一转速未达到目标转速时，整车控制器需要继续调整isg电机的目标输出扭矩，为此，整车控制器将下一转速作为当前转速，并重复执行上述s101-s102的步骤，直至下一转速达到目标转速为止。

s103、当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。

其中，在整车控制器监测到发动机的下一转速达到目标转速时，向发动机控制器发送喷油点火指令，以通过发动机控制器控制发动机喷油点火。在发动机喷油点火以及发动机中的燃料正常燃烧之后，增程器的启动过程完成。

在实际应用中，由于isg电机既具有发电机功能，也具有电动机功能，在增程器的启动过程中，为了能够使isg电机发挥电动机功能以拖动发动机运行，在上述实施例的基础上，可选的，在上述s101之前，整车控制器还需要控制isg电机进入扭矩控制模式。

在isg电机进入扭矩控制模式之后，整车控制器便可以基于增程器的当前转速和当前水温，控制isg电机以目标输出扭矩进行动力输出，从而快速地将发动机拖动到目标转速。其中，该目标转速可以为1000转/秒，其可以为发动机的目标怠速。

本申请实施例提供的增程器启动控制方法，整车控制器根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行，当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。也就是说，在增程器启动过程中，整车控制器能够控制isg电机的输出扭矩，通过isg电机快速地将发动机的转速拖动到一个较高的目标转速，缩短了发动机在低转速的运行时间，使得发动机的共振频率接近一致，从而降低了增程器启动过程中的振动和噪音。另外，整车控制器还能够在发动机的转速达到目标转速时，再控制发动机喷油点火，避免了发动机在低转速时喷油点火带来的噪音过大的问题，进一步降低了增程器启动过程中的振动和噪音。

可以理解的是，在增程器的启动过程中，整车控制器是通过isg电机拖到发动机到目标转速后，控制发动机喷油点火。但是，在实际应用中，可能存在这样一种情况，发动机中的燃料并非真正燃烧起来，即增程器未必启动成功。为此，在一个实施例中，还提供了一种增程器启动控制方法，如图2所示，该方法可以包括：

s201、根据增程器的当前转速、当前水温和预设的映射关系，确定与所述当前转速和当前水温对应的目标输出扭矩。

s202、控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行。

s203、当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火。

需要说明的是，关于上述s201-s203中的具体描述可以参照上述实施例s101-s103中的描述，本实施例在此不再赘述。

s204、判断所述增程器是否启动成功。

其中，若启动失败，则继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，以重新启动所述增程器。也就是说，在确定增程器启动失败时，继续执行上述s201的步骤。可选的，若启动成功，则执行下述s205。

作为一种可选的实施方式，整车控制器确定增程器启动成功的过程可以为：控制所述isg电机以零扭矩输出；若所述发动机以大于或等于目标怠速的转速进行运行的运行时长超过预设时长，则确定所述增程器启动成功。

其中，目标怠速与发动机的水温相关，若发动机的水温越高，则目标怠速越低，反之，发动机的水温越低，则目标怠速越高。发动机控制器可以根据发动机的水温，查表得到发动机的目标怠速，并将得到的目标怠速发送给整车控制器，以使整车控制器基于该目标怠速判断增程器是否启动成功。

可以理解的是，由于整车控制器是通过isg电机拖到发动机到目标转速后，控制发动机喷油点火。因此，整车控制器可以先控制isg电机以零扭矩输出，从而不向发动机进行动力输出。接着，再判断发动机的转速是否能够持续稳定在目标怠速的预设范围内，若能，则确定增程器启动成功；若不能，则确定增程器启动失败。也就是说，在发动机以大于或等于目标怠速的转速进行运行的运行时长超过预设时长时，整车控制器确定增程器启动成功。其中，目标怠速可以为1000转/秒。

s205、控制所述isg电机进入转速控制模式，以通过所述发动机驱动所述isg电机进行发电。

其中，在确定增程器启动成功后，整车控制器控制isg电机进入转速控制模式，以使isg电机切换到发电机模式下，通过发动机驱动该isg电机进行发电，并将转换的电能存储到增程式混合动力汽车的动力电池中。

在本实施例中，在控制发动机喷油点火之后，整车控制器还能够判断增程器是否启动成功，在启动失败时，重新执行增程器的启动过程。同时，整车控制器还可以通过控制isg电机以零扭矩输出，并在发动机以大于或等于目标怠速的转速进行运行的运行时长超过预设时长时，确定增程器启动成功。通过该技术方案，能够确保增程器成功启动，为后续增程器正常发电提供可靠的基础，从而提高了增程式混合动力汽车的续航里程。同时，在增程器启动过程中，整车控制器能够控制isg电机的输出扭矩，通过isg电机快速地将发动机的转速拖动到一个较高的目标转速，缩短了发动机在低转速的运行时间，使得发动机的共振频率接近一致，从而降低了增程器启动过程中的振动和噪音。

图3为本申请实施例提供的增程器启动控制装置的结构示意图。如图3所示，该装置可以包括：确定模块10、第一控制模块11和第二控制模块12。

具体的，确定模块10用于根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系；

第一控制模块11用于控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行；

第二控制模块12用于当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。

本申请实施例提供的增程器启动控制装置，整车控制器根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行，当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。也就是说，在增程器启动过程中，整车控制器能够控制isg电机的输出扭矩，通过isg电机快速地将发动机的转速拖动到一个较高的目标转速，缩短了发动机在低转速的运行时间，使得发动机的共振频率接近一致，从而降低了增程器启动过程中的振动和噪音。另外，整车控制器还能够在发动机的转速达到目标转速时，再控制发动机喷油点火，避免了发动机在低转速时喷油点火带来的噪音过大的问题，进一步降低了增程器启动过程中的振动和噪音。

在上述实施例的基础上，可选的，该装置还包括：第一处理模块；

具体的，第一处理模块用于当所述发动机的下一转速未达到目标转速时，将所述下一转速作为所述当前转速，并继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，直至所述下一转速达到目标转速为止。

在上述实施例的基础上，可选的，确定模块10具体用于根据增程器的当前转速、当前水温和预设的映射关系，确定与所述当前转速和当前水温对应的目标输出扭矩，其中，所述映射关系包括转速、水温以及输出扭矩之间的对应关系。

在上述实施例的基础上，可选的，该装置还包括：判断模块和第二处理模块；

具体的，判断模块用于在所述第二控制模块12控制所述发动机喷油点火之后，判断所述增程器是否启动成功；

第二处理模块用于在所述增程器启动失败时，继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，以重新启动所述增程器。

在上述实施例的基础上，可选的，判断模块具体用于控制所述isg电机以零扭矩输出；若所述发动机以大于或等于目标怠速的转速进行运行的运行时长超过预设时长，则确定所述增程器启动成功。

在上述实施例的基础上，可选的，该装置还包括：第三控制模块；

具体的，第三控制模块用于在所述增程器启动成功时，控制所述isg电机进入转速控制模式，以通过所述发动机驱动所述isg电机进行发电。

在上述实施例的基础上，可选的，该装置还包括：第四控制模块；

具体的，第四控制模块用于在所述确定模块10根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩之前，控制所述isg电机进入扭矩控制模式。

在一个实施例中，提供了一种整车控制器，该整车控制器的内部结构图可以如图4所示。该整车控制器包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该整车控制器的处理器用于提供计算和控制能力。该整车控制器的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机程序被处理器执行时以实现一种增程器启动控制方法。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的整车控制器的限定，具体的整车控制器可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种整车控制器，该整车控制器包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系；

控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行；

当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：当所述发动机的下一转速未达到目标转速时，将所述下一转速作为所述当前转速，并继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，直至所述下一转速达到目标转速为止。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据增程器的当前转速、当前水温和预设的映射关系，确定与所述当前转速和当前水温对应的目标输出扭矩，其中，所述映射关系包括转速、水温以及输出扭矩之间的对应关系。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：判断所述增程器是否启动成功；若启动失败，则继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，以重新启动所述增程器。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：控制所述isg电机以零扭矩输出；若所述发动机以大于或等于目标怠速的转速进行运行的运行时长超过预设时长，则确定所述增程器启动成功。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：若启动成功，则控制所述isg电机进入转速控制模式，以通过所述发动机驱动所述isg电机进行发电。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：控制所述isg电机进入扭矩控制模式。

在一个实施例中，还提供一种增程式混合动力汽车，该增程式混合动力汽车包括上述任一实施例所述的整车控制器。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩，其中，所述当前转速和所述目标输出扭矩之间成反比关系；

控制所述isg电机按照所述目标输出扭矩进行动力输出，以拖动所述发动机运行；

当所述发动机的下一转速达到目标转速时，控制所述发动机喷油点火，以完成所述增程器的启动。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：当所述发动机的下一转速未达到目标转速时，将所述下一转速作为所述当前转速，并继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，直至所述下一转速达到目标转速为止。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据增程器的当前转速、当前水温和预设的映射关系，确定与所述当前转速和当前水温对应的目标输出扭矩，其中，所述映射关系包括转速、水温以及输出扭矩之间的对应关系。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：判断所述增程器是否启动成功；若启动失败，则继续执行所述根据增程器的当前转速和当前水温，确定所述isg电机的目标输出扭矩的步骤，以重新启动所述增程器。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：控制所述isg电机以零扭矩输出；若所述发动机以大于或等于目标怠速的转速进行运行的运行时长超过预设时长，则确定所述增程器启动成功。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：若启动成功，则控制所述isg电机进入转速控制模式，以通过所述发动机驱动所述isg电机进行发电。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：控制所述isg电机进入扭矩控制模式。

上述实施例中提供的增程器启动控制装置、整车控制器、增程式混合动力汽车以及存储介质可执行本申请任意实施例所提供的增程器启动控制方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的增程器启动控制方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。