发动机的起动方法和装置、介质、设备、车辆与流程

1.本公开涉及混合动力车辆控制领域，具体地，涉及一种发动机的起动方法和装置、介质、设备、车辆。


背景技术：

2.混合动力车辆较传统燃油车的优势在于很大程度上节省油耗，而且有纯电、串联、并联等多种驱动模式。在纯电模式下行驶时，驱动电机消耗动力电池的电量为整车提供动力，不需要发动机参与。串联和并联模式则需要发动机间接或直接参与驱动。
3.目前业内将混合动力技术按照电气化部件的架构以及电机所处位置的不同，分为：p0、p1、p2、p3、p4、ps(power split)构型。其中，p的定义就是电机的位置。p2架构是指把电机放在内燃机和变速箱之间，电机可以在内燃机工作时介入(混合动力)，也可以在内燃机关闭时独自驱动变速箱实行纯电行驶。
4.在p2架构的混合动力车辆中，当需要发动机参与驱动时，可以采用起动电机来起动发动机，然后结合离合器使得发动机得以参与驱动，此过程如果衔接不当，容易引起整车抖动或冲击，所以，如何保证起动发动机到发动机参与驱动整个过程的平顺性是整车控制器需要研究和设计的重要环节。


技术实现要素：

5.本公开的目的是提供一种可靠、实用性高的发动机的起动方法和装置、介质、设备、车辆。
6.为了实现上述目的，本公开提供一种发动机的起动方法，应用于p2动力结构的混合动力车辆。所述方法包括：
7.在所述混合动力车辆进入并联模式的情况下，控制离合器的压力逐渐增大并达到传扭与不传扭的临界点压力；
8.控制驱动电机通过所述离合器带动发动机运转，直至所述发动机的转速达到预定转速，其中，在所述离合器的压力从所述临界点压力增大到与所述预定转速对应的目标压力的过程中，根据所述离合器的压力调节所述驱动电机扭矩的增量，以使所述驱动电机扭矩的增量与所述离合器的压力满足预定的对应关系；
9.在所述发动机的转速达到所述预定转速的情况下，控制所述发动机点火，并在点火之后将所述发动机调速至与输入轴转速一致。
10.可选地，根据所述离合器的压力调节所述驱动电机扭矩的增量，以使所述驱动电机扭矩的增量与所述离合器的压力满足预定的对应关系，包括：
11.根据所述驱动电机扭矩的增量与所述离合器的压力二者之间预定的对应关系，查找与所述离合器的当前压力对应的所述驱动电机扭矩的增量；
12.控制所述驱动电机扭矩的增量为所查找到的增量。
13.可选地，所述方法还包括：
14.确定所述发动机从静止到所述预定转速所需要的拖拽力矩；
15.根据所述拖拽力矩确定所述离合器的所述目标压力。
16.可选地，确定所述发动机从静止到所述预定转速所需要的拖拽力矩，包括：
17.获取所述发动机的水温；
18.根据所述拖拽力矩和所述发动机的水温二者之间的预定的对应关系，确定与所获取的水温对应的拖拽力矩，作为所述发动机从静止到所述预定转速所需要的拖拽力矩。
19.可选地，在所述发动机的转速达到所述预定转速的情况下，控制所述发动机点火，并在点火之后将所述发动机调速至与输入轴转速一致，包括：
20.在所述发动机的转速达到所述预定转速的情况下，控制所述离合器的压力减小到所述临界点压力；
21.在所述离合器的压力达到所述临界点压力的情况下，控制所述发动机点火，并在点火之后将所述发动机调速至与输入轴转速一致。
22.可选地，所述方法还包括：
23.在所述发动机调速至与输入轴转速一致的情况下，获取所述发动机的目标扭矩和所述驱动电机的目标扭矩；
24.控制所述离合器的压力增大至与所述发动机的目标扭矩和所述驱动电机的目标扭矩二者中的较大者所对应的压力。
25.本公开还提供一种发动机的起动装置，应用于p2动力结构的混合动力车辆，所述装置包括：
26.第一控制模块，用于在所述混合动力车辆进入并联模式的情况下，控制离合器的压力逐渐增大并达到传扭与不传扭的临界点压力；
27.调节模块，用于控制驱动电机通过所述离合器带动发动机运转，且所述发动机的转速达到预定转速，其中，在所述离合器的压力从所述临界点压力增大到与所述预定转速对应的目标压力的过程中，根据所述离合器的压力调节所述驱动电机扭矩的增量，以使所述驱动电机扭矩的增量与所述离合器的压力满足预定的对应关系；
28.第二控制模块，用于在所述发动机的转速达到所述预定转速的情况下，控制所述发动机点火，并在点火之后将所述发动机调速至与输入轴转速一致。
29.本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开提供的上述方法的步骤。
30.本公开还提供一种电子设备，包括：
31.存储器，其上存储有计算机程序；
32.处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现本公开提供的上述方法的步骤。
33.本公开还提供一种p2动力结构的混合动力车辆，包括驱动电机、发动机和控制器，所述控制器用于执行本公开提供的上述方法的步骤。
34.通过上述技术方案，不需要单独配置起动电机，直接采用驱动电机通过离合器滑摩起动发动机。驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系，根据该对应关系，离合器的压力对应的驱动电机扭矩的增量能够完全用于发动机所需的拖拽力矩。这样，在离合器压力增大的过程中，根据离合器的压力调节驱动电机扭矩的增量，使得在离合器
接合的过程中，驱动电机的扭矩增量应用于发动机的拖拽，这样，驱动电机用于驱动的扭矩部分较稳定，从而减小了发动机起动时造成的冲击，使驾驶过程更加平顺。
35.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
36.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
37.图1是一示例性实施例提供的发动机的起动方法的流程图；
38.图2是一示例性实施例提供的起动发动机时驱动电机无补偿扭矩时车速变化的示意图；
39.图3是一示例性实施例提供的起动发动机时驱动电机有补偿扭矩时车速变化的示意图；
40.图4是一示例性实施例提供的发动机的起动装置的框图；
41.图5是一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
42.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
43.本公开的方法应用于p2动力结构的混合动力车辆。图1是一示例性实施例提供的发动机的起动方法的流程图。如图1所示，该方法可以包括以下步骤：
44.步骤s11，在混合动力车辆进入并联模式的情况下，控制离合器的压力逐渐增大并达到传扭与不传扭的临界点(kisspoint，kp)压力。
45.步骤s12，控制驱动电机通过离合器带动发动机运转，直至发动机的转速达到预定转速，其中，在离合器的压力从临界点压力增大到与预定转速对应的目标压力的过程中，根据离合器的压力调节驱动电机扭矩的增量，以使驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系。
46.步骤s13，在发动机的转速达到预定转速的情况下，控制发动机点火，并在点火之后将所述发动机调速至与输入轴转速一致。
47.其中，混合动力车辆进入的目标驱动模式，可以根据驾驶员的需求及整车当前状态决策出，在保证整车动力性的同时使其尽量工作在最经济的模式。其中驾驶员的需求可以包括驾驶员通过油门踏板、制动踏板及人机接口(human machine interface，hmi)等输入的指令，整车当前状态可以包括车速、动力电池soc、驱动电机能力限值、诊断信息等。本领域技术人员可以理解的是，目标驱动模式的确定可以应用相关的策略得出，与此不再详细描述。
48.在并联模式下，驱动电机可以通过离合器带动发动机运转。发动机的预定转速为预先标定的发动机转速，在发动机的转速达到预定转速的情况下，就可以控制发动机点火并调速了。
49.离合器的目标压力是与发动机的预定转速相对应的压力，即，若离合器的压力达到目标压力，则发动机将达到预定转速。该目标压力可以是根据上述发动机的预定转速确
定的。
50.离合器的压力增大可以分两个阶段：预充阶段和增大阶段。当离合器处于断开状态时，离合器腔体内没有液压油，无法提供压力，所以不传递扭矩，预充阶段就是充油直到离合器压力达到kp压力，此为准备阶段。增大阶段为离合器压力从kp压力开始增大的阶段。从kp压力开始，离合器逐渐接合。
51.在并联模式中，驱动电机的扭矩一部分应用于发动机的拖拽一部分用于车辆的驱动。在离合器逐渐接合的过程中，驱动电机要损失一部分原来用于驱动的扭矩来拖拽发动机。因此，在本方案中，根据离合器的压力确定驱动电机扭矩的增量，使得驱动电机扭矩的增量能够应用于拖拽发动机，从而较小地影响用于车辆驱动的扭矩。对应地，驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系，可以是根据试验得出的对应关系，预先进行存储。在理想情况下，根据该对应关系，离合器的压力对应的驱动电机扭矩的增量能够完全用于发动机所需的拖拽力矩，这样，驱动电机的扭矩中用于车辆驱动的部分就不受影响，发动机起动时不会受到冲击，车速较稳定。
52.通过上述技术方案，不需要单独配置起动电机，直接采用驱动电机通过离合器滑摩起动发动机。驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系，根据该对应关系，离合器的压力对应的驱动电机扭矩的增量能够完全用于发动机所需的拖拽力矩。这样，在离合器压力增大的过程中，根据离合器的压力调节驱动电机扭矩的增量，使得在离合器接合的过程中，驱动电机的扭矩增量应用于发动机的拖拽，这样，驱动电机用于驱动的扭矩部分较稳定，从而减小了发动机起动时造成的冲击，使驾驶过程更加平顺。
53.在另一实施例中，在图1的基础上，根据离合器的压力调节驱动电机扭矩的增量，以使驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系的步骤(步骤s12)可以包括：
54.根据驱动电机扭矩的增量与离合器的压力二者之间预定的对应关系，查找与离合器的当前压力对应的驱动电机扭矩的增量；
55.控制驱动电机扭矩的增量为所查找到的增量。
56.其中，驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系，可以根据试验得出并预先进行存储。在每个检测周期中，检测到离合器的当前压力，通过查表的方式确定出对应的驱动电机扭矩的增量，控制驱动电机的扭矩以查找出的增量增加。
57.该实施例中，通过预先标定对应关系，实时检测压力并查表的方式确定驱动电机的扭矩增量，方法简单实用，可靠性高。
58.图2是一示例性实施例提供的起动发动机时驱动电机无补偿扭矩时车速变化的示意图。在图2中，离合器压力从kp压力开始到目标压力，驱动电机扭矩没有增加，这样，在离合器逐渐接合的过程中，驱动电机有一部分扭矩用于拖拽发动机，致使车速出现较大的上下波动。
59.图3是一示例性实施例提供的起动发动机时驱动电机有补偿扭矩时车速变化的示意图。在图3中，离合器压力从kp压力开始到目标压力，驱动电机扭矩有增加的扭矩(增扭)δt，这样，在离合器逐渐接合的过程中，驱动电机增加的扭矩可以用于拖拽发动机，离合器压力的上升速率，决定驱动电机扭矩的增加速率，确保增加的扭矩几乎完全用于拖动发动机，使得车速比较平稳。
60.本公开中，在驱动电机驱动车辆的同时又拖动发动机的情况下，解决了整车的平顺性问题。在离合器压力增大的同时，给驱动电机一定的增扭补偿，确保整车的加速度受较小的影响。
61.在又一实施例中，该方法还可以包括：确定发动机从静止到预定转速所需要的拖拽力矩；根据拖拽力矩确定离合器的目标压力。
62.也就是，离合器的目标压力是根据发动机从静止到预定转速所需要的拖拽力矩来确定的。该拖拽力矩可以是预定值，也可以根据参数(例如，发动机的水温)来实时确定。
63.该实施例中，拖拽力矩和离合器的目标压力可以具有预先标定的对应关系，通过查表的方式确定离合器的目标压力，方法简单实用，可靠性高。
64.在又一实施例中，确定发动机从静止到预定转速所需要的拖拽力矩的步骤可以包括：获取发动机的水温；根据拖拽力矩和发动机的水温二者之间的预定的对应关系，确定与所获取的水温对应的拖拽力矩，作为发动机从静止到预定转速所需要的拖拽力矩。
65.由于发动机的拖拽力矩受环境温度的影响，该实施例中，根据不同的发动机水温确定出拖拽力矩的大小。该实施例中，通过预先标定对应关系，实时检测发动机的水温并查表的方式确定拖拽力矩，方法简单实用，可靠性高。
66.在又一实施例中，在图1的基础上，在发动机的转速达到预定转速的情况下，控制发动机点火，并在点火之后将发动机调速至与输入轴转速一致的步骤(步骤s13)可以包括：
67.在发动机的转速达到预定转速的情况下，控制离合器的压力减小到kp压力；在离合器的压力达到kp压力的情况下，控制发动机点火，并在点火之后将发动机调速至与输入轴转速一致。
68.也就是，在发动机的转速刚达到预定转速时，离合器的压力应该还是目标压力，此时，先将离合器压力减小到kp压力，再控制发动机点火和调速。这样，能够在发动机点火和调速时，防止扭矩传递至输入轴，减小发动机点火时可能造成的冲击。
69.在又一实施例中，所述方法还可以包括：
70.在发动机调速至与输入轴转速一致的情况下，获取发动机的目标扭矩和驱动电机的目标扭矩；控制离合器的压力增大至与发动机的目标扭矩和驱动电机的目标扭矩二者中的较大者所对应的压力。
71.本领域技术人员可以理解的是，在发动机调速完成以后，就可以根据相关技术中的扭矩分配策略，来确定发动机的目标扭矩和驱动电机的目标扭矩。该实施例中，取上述二者中的较大值来确定离合器的压力。
72.具体地，发动机的目标扭矩和离合器压力具有预定的对应关系，驱动电机的目标扭矩和离合器压力也具有预定的对应关系。若发动机的目标扭矩较大，则可以根据发动机的目标扭矩和离合器压力的对应关系，来确定出与发动机的当前目标扭矩对应的离合器压力。相似地，若驱动电机的目标扭矩较大，则可以根据驱动电机的目标扭矩和离合器压力的对应关系，来确定出与驱动电机的当前目标扭矩对应的离合器压力。这样，离合器完成压紧结合，能够完全传递发动机扭矩至输入轴，使驱动电机正常参与驱动。
73.本公开还提供一种发动机的起动装置，应用于p2动力结构的混合动力车辆。图4是一示例性实施例提供的发动机的起动装置的框图。该装置10包括第一控制模块11、调节模块12和第二控制模块13。
74.第一控制模块11用于在混合动力车辆进入并联模式的情况下，控制离合器的压力逐渐增大并达到传扭与不传扭的临界点压力。
75.调节模块12用于控制驱动电机通过离合器带动发动机运转，直至发动机的转速达到预定转速，其中，在离合器的压力从临界点压力增大到预定转速对应的目标压力的过程中，根据离合器的压力调节驱动电机扭矩的增量，以使驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系。
76.第二控制模块13用于在发动机的转速达到预定转速的情况下，控制发动机点火，并在点火之后将发动机调速至与输入轴转速一致。
77.可选地，调节模块包括查找子模块和第一控制子模块。
78.查找子模块用于根据驱动电机扭矩的增量与离合器的压力二者之间预定的对应关系，查找与离合器的当前压力对应的驱动电机扭矩的增量；
79.第一控制子模块用于控制驱动电机扭矩的增量为所查找到的增量。
80.可选地，该装置10还包括第一确定模块和第二确定模块。
81.第一确定模块用于确定发动机从静止到预定转速所需要的拖拽力矩；
82.第二确定模块用于根据拖拽力矩确定离合器的目标压力。
83.可选地，第一确定模块包括第一获取子模块和第一确定子模块。
84.第一获取子模块用于获取发动机的水温。
85.第一确定子模块用于根据拖拽力矩和发动机的水温二者之间的预定的对应关系，确定与所获取的水温对应的拖拽力矩，作为发动机从静止到预定转速所需要的拖拽力矩。
86.可选地，第二控制模块13包括第二控制子模块和第三控制子模块。
87.第二控制子模块用于在发动机的转速达到预定转速的情况下，控制离合器的压力减小到临界点压力。
88.第三控制子模块用于在离合器的压力达到临界点压力的情况下，控制发动机点火，并在点火之后将发动机调速至与输入轴转速一致。
89.可选地，装置10还包括获取模块和第三控制模块。
90.获取模块用于在发动机调速至与输入轴转速一致的情况下，获取发动机的目标扭矩和驱动电机的目标扭矩。
91.第三控制模块用于控制离合器的压力增大至与发动机的目标扭矩和驱动电机的目标扭矩二者中的较大者所对应的压力。
92.关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
93.通过上述技术方案，不需要单独配置起动电机，直接采用驱动电机通过离合器滑摩起动发动机。驱动电机扭矩的增量与离合器的压力满足预定的对应关系，根据该对应关系，离合器的压力对应的驱动电机扭矩的增量能够完全用于发动机所需的拖拽力矩。这样，在离合器压力增大的过程中，根据离合器的压力调节驱动电机扭矩的增量，使得在离合器接合的过程中，驱动电机的扭矩增量应用于发动机的拖拽，这样，驱动电机用于驱动的扭矩部分较稳定，从而减小了发动机起动时造成的冲击，使驾驶过程更加平顺。
94.本公开还提供一种电子设备，包括存储器和处理器。
95.存储器上存储有计算机程序。处理器用于执行所述存储器中的所述计算机程序，
以实现本公开提供的上述方法的步骤。
96.图5是根据一示例性实施例示出的一种电子设备500的框图。如图5所示，该电子设备500可以包括：处理器501，存储器502。该电子设备500还可以包括多媒体组件503，输入/输出(i/o)接口504，以及通信组件505中的一者或多者。
97.其中，处理器501用于控制该电子设备500的整体操作，以完成上述的发动机的起动方法中的全部或部分步骤。存储器502用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备500的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备500上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器502可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(static random access memory，简称sram)，电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，简称eeprom)，可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory，简称eprom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，简称prom)，只读存储器(read-only memory，简称rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件503可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器502或通过通信组件505发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。i/o接口504为处理器501和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件505用于该电子设备500与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如wi-fi，蓝牙，近场通信(near field communication，简称nfc)，2g、3g、4g、nb-iot、emtc、或其他5g等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件505可以包括：wi-fi模块，蓝牙模块，nfc模块等等。
98.在一示例性实施例中，电子设备500可以被一个或多个应用专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、数字信号处理器(digital signal processor，简称dsp)、数字信号处理设备(digital signal processing device，简称dspd)、可编程逻辑器件(programmable logic device，简称pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，简称fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的发动机的起动方法。
99.在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的发动机的起动方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器502，上述程序指令可由电子设备500的处理器501执行以完成上述的发动机的起动方法。
100.本公开还提供一种p2动力结构的混合动力车辆，包括驱动电机、发动机和控制器，所述控制器用于执行本公开提供的上述方法的步骤。
101.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
102.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛
盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
103.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。