一种混合动力汽车弹射起步控制方法与流程

1.本发明涉及汽车发动机技术领域，尤其涉及一种混合动力汽车弹射起步控制方法。


背景技术：

2.弹射起步是利用变速箱将发动机转速调节到最大扭矩的输出平台，从而实现车辆起步的瞬间，发动机即以最大的扭矩输出，实现最佳加速度的一种加速技术。若使用弹射起步，在车辆起步的瞬间，发动机就可以输出最大的扭矩，加速十分迅猛，能够给予用户更多的驾驶乐趣。
3.目前市场上常见的弹射起步控制方法多半操作复杂，可能需要多次踩踏踏板，或是具有一定的误触风险。另外，由于弹射起步时车辆的发动机和电机的起动过程与常规的行车并不相同，需要大量手动操作和调试，费时费力。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种操作简单且不易误触的混合动力汽车弹射起步控制方法。
5.本发明提供的混合动力汽车弹射起步控制方法包括弹射起步使能判断、弹射起步控制、弹射起步发动机转速控制、弹射起步轮边扭矩控制和混合动力控制器信号交互控制，若车辆在经过所述弹射起步使能判断后进入弹射起步状态，则通过所述弹射起步控制来控制弹射起步，通过所述弹射起步发动机转速控制来控制发动机的转速，通过所述弹射起步轮边扭矩控制来控制轮边扭矩，整车控制器vcu通过所述混合动力控制器信号交互控制与电机控制器pcu和发动机管理系统ems进行信号交互。
6.进一步地，所述弹射起步使能判断包括以下步骤：
7.步骤s1：判断挡位是否为前进挡以及当前车速是否小于车速阈值，若挡位为前进挡且当前车速小于车速阈值，则进入步骤s2；
8.步骤s2：判断车辆的弹射起步开关是否被按下，若车辆具备弹射起步开关且弹射起步开关被按下，则进入弹射起步控制，若车辆具备弹射起步开关且弹射起步开关未被按下，则进入步骤s3；
9.步骤s3：判断油门开度是否大于油门开度阈值以及制动踏板开度是否大于制动踏板开度阈值，若油门开度大于油门开度阈值且制动踏板开度大于制动踏板开度阈值，则进入弹射起步控制。
10.进一步地，所述步骤s2中，若车辆不具备弹射起步开关，则进入步骤s3。
11.进一步地，所述弹射起步控制包括以下步骤：
12.步骤s4：向仪表发送指令，仪表提醒用户弹射起步已开启，注意安全；
13.步骤s5：控制发动机起动并加载扭矩，进入弹射起步发动机起动控制和弹射起步轮边扭矩控制；
14.步骤s6：判断制动踏板的开度在第一预设时间内是否为零，若制动踏板的开度在第一预设时间内的任意时间点达到零，则车辆弹射起步。
15.进一步地，所述步骤s6中，第一预设时间为标定值，若制动踏板的开度在第一预设时间内未达到零，则取消弹射起步和发动机起动。
16.进一步地，所述弹射起步发动机起动控制包括以下步骤：
17.步骤s7：整车控制器vcu控制发动机起动，待发动机完成喷油点火后，整车控制器vcu控制发动机以第一发动机转速运转。
18.进一步地，所述第一发动机转速为标定值，其范围在1200rpm～3000rpm之间。
19.进一步地，所述弹射起步轮边扭矩控制包括以下步骤：
20.步骤s8：整车控制器vcu计算轮边扭矩需求，根据轮边扭矩需求得出电机扭矩需求和/或电机扭矩需求，将轮边扭矩需求分配到发动机和/或电机。
21.进一步地，所述步骤s8中，整车控制器vcu能够根据油门开度查表计算轮边扭矩需求，或是将系统能够输出的最大轮边扭矩作为轮边扭矩需求。
22.进一步地，所述混合动力控制器信号交互控制包括：
23.整车控制器vcu能够在车辆进入弹射起步状态时向仪表发送用户提醒指令，提醒用户弹射起步已开启，注意安全；
24.整车控制器vcu能够将电机扭矩需求发送给电机控制器pcu，电机控制器pcu接收到电机扭矩需求后控制电机根据电机扭矩需求输出相应的扭矩，并将电机的实际扭矩反馈至整车控制器vcu；
25.整车控制器vcu能够将发动机扭矩需求发送给发动机管理系统ems，发动机管理系统ems接收到发动机扭矩需求后控制发动机根据发动机扭矩需求输出相应的扭矩，并将发动机的实际扭矩反馈至整车控制器vcu。
26.综上所述，本发明通过弹射起步使能判断、弹射起步控制、弹射起步发动机转速控制和弹射起步轮边扭矩控制来对车辆的弹射起步进行判断和控制，通过混合动力控制器信号交互控制实现整车控制器vcu、电机控制器pcu、发动机管理系统ems和仪表之间的交互，在实现混合动力汽车的弹射起步功能、提供更强的起步动力性的同时，给予用户更多的驾驶乐趣。本发明的混合动力汽车弹射起步控制方法无需使用者连续踩踏多次制动踏板，只要通过按下弹射起步开关或者同时踩住油门踏板及制动踏板的操作即可开启，上手简单且不易误触发。
27.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
28.图1为本发明提供的弹射起步使能判断的示意图。
29.图2为本发明提供的弹射起步控制的示意图。
30.图3为本发明提供的弹射起步发动机转速控制的示意图。
31.图4为本发明提供的弹射起步轮边扭矩控制的示意图。
32.图5为本发明提供的混合动力控制器信号交互控制的示意图。
具体实施方式
33.为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明详细说明如下。
34.本发明的混合动力汽车弹射起步控制方法包括弹射起步使能判断、弹射起步控制、弹射起步发动机转速控制、弹射起步轮边扭矩控制和混合动力控制器信号交互控制，若车辆在经过弹射起步使能判断后进入弹射起步状态，则通过弹射起步控制来控制弹射起步，通过弹射起步发动机转速控制来控制发动机的转速，通过弹射起步轮边扭矩控制来控制轮边扭矩，整车控制器vcu通过混合动力控制器信号交互控制与电机控制器pcu和发动机管理系统ems进行信号交互。
35.请参阅图1，在本发明中，弹射起步使能判断包括以下步骤：
36.步骤s1：判断当前挡位是否为前进挡以及当前车速是否小于车速阈值，若当前挡位为前进挡且当前车速小于车速阈值，则进入步骤s2；
37.步骤s2：判断车辆的弹射起步开关是否被按下，若车辆具有弹射起步开关且弹射起步开关被按下，则进入弹射起步控制，若车辆具有弹射起步开关而弹射起步开关未被按下，则进入步骤s3；
38.步骤s3：判断油门开度是否大于油门开度阈值以及制动踏板开度是否大于制动踏板开度阈值，若油门开度大于油门开度阈值且制动踏板开度大于制动踏板开度阈值，则进入弹射起步控制。
39.具体地，在步骤s1中，车速阈值为标定值，在本实施例中，车速阈值标定为10km/h；在步骤s2中，由于并不是所有车型都会安装弹射起步开关，因此若车辆不具备弹射起步开关，则可以跳过步骤s2，直接进入步骤s3；在步骤s3中，油门开度阈值和踏板开度阈值均为标定值，在本实施例中，油门开度阈值标定为80％，制动踏板开度阈值标定为80％，在其他实施例中，制动踏板开度大于制动踏板开度阈值也可替换为制动主缸压力大于制动主缸压力阈值，制动主缸压力阈值标定为制动踏板开度80％对应的制动主缸压力值。
40.请一并参阅图2，弹射起步控制包括以下步骤：
41.步骤s4：向仪表发送指令，提醒用户弹射起步已开启，注意安全；
42.步骤s5：控制发动机起动并加载扭矩，进入弹射起步发动机起动控制和弹射起步轮边扭矩控制；
43.步骤s6：判断制动踏板的开度在第一预设时间内是否为零，若制动踏板的开度在第一预设时间内的任意时间点达到零，则车辆弹射起步。
44.具体地，步骤s4和步骤s5在弹射起步使能判断后同时执行；步骤s5中的弹射起步发动机起动控制和弹射起步轮边扭矩控制可以同时执行，也可以根据车型调整先后执行顺序，只要在车辆弹射起步前执行即可；在步骤s6中，第一预设时间为标定值，第一预设时间在本实施例中标定为10秒，开始对第一预设时间计时的时间点为整车控制器vcu控制发动机起动的时间点。若制动踏板的开度在第一预设时间内的任意时间点达到零，即制动踏板在10秒内完全被松开，则车辆弹射起步；若制动踏板的开度在第一预设时间内未达到零，即制动踏板被踩着不放超过了10秒，未曾完全松开，则取消弹射起步和发动机起动，达到节省能源并保护发动机的目的。
45.请一并参阅图3，弹射起步发动机起动控制包括以下步骤：
46.步骤s7：整车控制器vcu控制发动机起动，待发动机完成喷油点火后，整车控制器vcu控制发动机以第一发动机转速运转。
47.具体地，在所述步骤s7中，第一发动机转速为标定值，在本实施例中，第一发动机转速标定为1200rpm～3000rpm之间的一个值，远远高于常规车辆的起步发动机转速。常规的车辆起步方式需要在行车过程中拖动发动机起动，需要克服发动机的倒拖阻力矩，因此在发动机起动过程中轮边扭矩会下降，可能导致车辆顿挫，影响驾驶体验。弹射起步通过在司机踩住制动踏板且并未松开时原地起动发动机，使得起步加速过程中没有发动机起动的过程，也就没有顿挫，具有更好的动力性，一旦车辆起步则加速迅猛。
48.请一并参阅图4，弹射起步轮边扭矩控制包括以下步骤：
49.步骤s8：整车控制器vcu计算轮边扭矩需求，根据轮边扭矩需求得出发动机扭矩需求和/或电机扭矩需求，将轮边扭矩需求分配到发动机和/或电机。
50.具体地，在步骤s8中，整车控制器vcu能够根据油门开度查表计算轮边扭矩需求，或是将系统能够输出的最大轮边扭矩作为轮边扭矩需求。常规的车辆起步中，轮边扭矩从车辆实际起步到达到目标值通常有一个持续约数百毫秒的递增过程，而弹射起步在原地发动机起动时就把轮边扭矩加载到了目标值，动力性更好。
51.请一并参阅图5，混合动力控制器信号交互控制包括：
52.整车控制器vcu能够在车辆进入弹射起步状态时向仪表发送用户提醒指令，提醒用户弹射起步已开启，注意安全；
53.整车控制器vcu能够将电机扭矩需求发送给电机控制器pcu，电机控制器pcu接收到电机扭矩需求后控制电机根据电机扭矩需求输出相应的扭矩，并将电机的实际扭矩反馈至整车控制器vcu；
54.整车控制器vcu能够将发动机扭矩需求发送给发动机管理系统ems，发动机管理系统ems接收到发动机扭矩需求后控制发动机根据发动机扭矩需求输出相应的扭矩，并将发动机的实际扭矩反馈至整车控制器vcu。
55.综上所述，本发明通过弹射起步使能判断、弹射起步控制、弹射起步发动机转速控制和弹射起步轮边扭矩控制来对车辆的弹射起步进行判断和控制，通过混合动力控制器信号交互控制实现整车控制器vcu、电机控制器pcu、发动机管理系统ems和仪表之间的交互，在实现混合动力汽车的弹射起步功能、提供更强的起步动力性的同时，给予用户更多的驾驶乐趣。本发明的混合动力汽车弹射起步控制方法无需使用者连续踩踏多次制动踏板，只要通过按下弹射起步开关或者同时踩住油门踏板及制动踏板的操作即可开启，上手简单且不易误触发。
56.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。