一种STT介入停机后的起步控制方法、系统及车辆与流程

一种stt介入停机后的起步控制方法、系统及车辆
技术领域
1.本发明属于车辆控制领域，具体涉及一种stt介入停机后的起步控制方法、系统及车辆。


背景技术：

2.为了应对越来越严苛的油耗法规限制和用户迫切的低用车油耗需求，发动机stt（即发动机智能启停系统）作为一种经济有效的节油方案普遍应用于现代轿车上。然而使用stt介入停机（停车）后用户快踩中大油门再起步时，常常出现起步冲击的不平顺问题。这种情况常见于用户在城市交叉路口等红灯停车时stt介入停机，绿灯点亮后驾驶员突然快踩中大油门加速起步的典型、高频使用场景，容易引起用户极大抱怨。
3.常规起步工况为驾驶员踩下制动踏板，然后操作换挡装置退出p挡经过n挡换入d挡，最后缓踩小油门起步，发动机与变速器的动力结合过程比较平顺。而在stt介入停机后的起步工况，如果驾驶员从制动踏板抬起后快速踩下中大油门（即驾驶员踩下油门踏板后油门开度在10ms内急速超过40%达到中大油门范围，参见图1），在此过程中车辆换挡装置一直处于d挡，发动机的起步扭矩控制在无外部限扭请求下，只能基于油门开度的驾驶员需求扭矩进行起步控制。这会导致发动机的扭矩和转速突增，变速器涡轮转速与发动机转速差逐渐变大，发动机和变速器结合前两个部件的转速差较大，而结合完成后两个部件的转速要趋于一致；因此，在结合过程中会产生一定的冲击，起步过程中车辆加速度表现为短暂的突增突降（参见图2）。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种stt介入停机后的起步控制方法、系统及车辆，以解决stt介入停机后快踩中大油门起步时的冲击问题，提升用户驾驶体验感。
5.本发明所述的stt介入停机后的起步控制方法包括：响应于满足快踩中大油门起步条件，自动变速器控制单元（即tcu）介入控制，自动变速器控制单元控制离合器充油至油压达到预设的油压阈值p，并向发动机控制单元（即ecu）发送延迟预设时间响应发动机扭矩的请求和将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t的请求。
6.响应于收到延迟预设时间响应发动机扭矩的请求，发动机控制单元延迟预设时间响应发动机扭矩（即延迟预设时间后，再响应发动机扭矩）。
7.响应于收到将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t的请求，发动机控制单元将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t。
8.响应于离合器油压大于或等于预设的油压阈值p，且发动机扭矩等于预设的扭矩阈值t，自动变速器控制单元向发动机控制单元发送将发动机扭矩上升速率限制为预设的速率阈值k的请求。
9.响应于收到将发动机扭矩上升速率限制为预设的速率阈值k的请求，发动机控制
单元将发动机扭矩上升速率限制为预设的速率阈值k。
10.响应于发动机扭矩等于驾驶员需求扭矩（表示车辆起步完成），自动变速器控制单元向发动机控制单元发送退出扭矩控制消息，自动变速器控制单元退出控制。
11.响应于收到退出扭矩控制消息，发动机控制单元控制发动机扭矩为驾驶员需求扭矩。
12.优选的，如果同时满足条件a~条件f，则表示满足快踩中大油门起步条件；其中，条件a为：车辆挡位为d挡，条件b为：检测到stt的停机信号，条件c为：发动机转速为0，条件d为：车速为0，条件e为：油门开度大于预设的开度阈值，条件f为：油门开度变化率大于预设的变化率阈值。
13.优选的，所述预设的开度阈值为40%。
14.优选的，所述预设的变化率阈值为4%/ms（即每毫秒油门开度变化4%，对应于10ms油门开度增加40%）。
15.本发明所述的stt介入停机后的起步控制系统，包括自动变速器控制单元和发动机控制单元；所述起步控制系统被编程以便执行上述stt介入停机后的起步控制方法。
16.本发明所述的车辆包括上述stt介入停机后的起步控制系统。
17.本发明具有如下效果：（1）在stt介入停机后的快踩中大油门起步工况下，自动变速器控制单元通过控制离合器充油压力，并向发动机控制单元发送延迟响应发动机扭矩的请求和限制发动机扭矩的请求的方式介入控制，发动机控制单元执行该请求，有效保障了发动机与变速器动力结合初期的加速度平稳输出，从而保障了车辆的平顺性。
18.（2）进一步自动变速器控制单元向发动机控制单元发送限制发动机扭矩上升速率请求，发动机控制单元执行该请求，通过对发动机扭矩上升速率的控制有效保障了动力结合后到起步完成之间的加速度平稳输出，从而保障了车辆的平顺性。
19.（3）在车辆完成起步后，自动变速器控制单元退出控制，将发动机扭矩控制权交还给发动机控制单元，有效保障了发动机能够按照驾驶员后续驾驶意图（即驾驶员需求扭矩）运行，确保车辆驾驶性能的正常表现。
20.（4）解决了stt介入停机后快踩中大油门起步时的冲击问题，减少了用户抱怨，提升了用户驾驶体验感。
附图说明
21.图1为起步油门开度变化示意图。
22.图2为现有的起步冲击时车辆加速度示意图。
23.图3为本实施例中stt介入停机后的起步控制方法中tcu的执行流程图。
24.图4为本实施例中stt介入停机后的起步控制方法中ecu的执行流程图。
25.图5为本实施例中起步时车辆加速度示意图。
具体实施方式
26.如图3、图4所示，本实施例中stt介入停机后的起步控制方法，由自动变速器控制单元（即tcu）和发动机控制单元（即ecu）执行。
27.如图3所示，自动变速器控制单元执行如下步骤：步骤s1、判断是否满足快踩中大油门起步条件，如果是，则执行步骤s2，否则结束。
28.其中，如果同时满足条件a~条件f，则表示满足快踩中大油门起步条件，否则表示不满足快踩中大油门起步条件。条件a为：车辆挡位为d挡；条件b为：检测到stt的停机信号（即检测到stt置位信号）；条件c为：发动机转速为0；条件d为：车速为0；条件e为：油门开度大于40%；条件f为：油门开度变化率大于4%/ms（即每毫秒油门开度变化4%，对应于10ms油门开度增加40%）。
29.步骤s2、控制离合器充油至油压达到预设的油压阈值p，并向发动机控制单元发送延迟预设时间响应发动机扭矩的请求和将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t的请求，然后执行步骤s3。
30.步骤s3、判断是否离合器油压大于或等于预设的油压阈值p，且发动机扭矩等于预设的扭矩阈值t，如果是，则执行步骤s5，否则执行步骤s4。
31.步骤s4、控制离合器充油至油压达到预设的油压阈值p，向发动机控制单元发送将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t的请求，然后返回执行步骤s3。
32.步骤s5、向发动机控制单元发送将发动机扭矩上升速率限制为预设的速率阈值k的请求，然后执行步骤s6。
33.步骤s6、判断是否发动机扭矩等于驾驶员需求扭矩，如果是（表示车辆起步完成），则执行步骤s7，否则返回执行步骤s5。
34.步骤s7、向发动机控制单元发送退出扭矩控制消息（即tcu退出控制），然后结束。
35.如图4所示，发动机控制单元执行如下步骤：步骤p1、判断是否收到延迟预设时间响应发动机扭矩的请求，如果是，则执行步骤p2，否则结束。
36.步骤p2、延迟预设时间响应发动机扭矩，然后执行步骤p3。
37.步骤p3、判断是否收到将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t的请求，如果是，则执行步骤p4，否则结束。
38.步骤p4、将发动机扭矩限制至预设的扭矩阈值t，然后执行步骤p5。
39.步骤p5、判断是否收到将发动机扭矩上升速率限制为预设的速率阈值k的请求，如果是，则执行步骤p6，否则返回执行步骤p4。
40.步骤p6、将发动机扭矩上升速率限制为预设的速率阈值k，然后执行步骤p7。
41.步骤p7、判断是否收到退出扭矩控制消息，如果是，则执行步骤p8，否则返回执行步骤p6。
42.步骤p8、控制发动机扭矩为驾驶员需求扭矩，然后结束。
43.本实施例还提供一种stt介入停机后的起步控制系统，其包括自动变速器控制单元和发动机控制单元。自动变速器控制单元被编程以便执行如图3所示的步骤，发动机控制单元被编程以便执行如图4所示的步骤。
44.本实施例还提供一种车辆，该车辆包括上述stt介入停机后的起步控制系统。
45.采用本实施例中stt介入停机后的起步控制方法后，通过客观测试车辆的加速度，可以发现起步冲击问题得到了解决（参见图5）。