CN104044590B - 用于改善发动机起动的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明描述一种用于改善自动起动发动机的操作的方法和系统。在一个示例中，调节分离式离合器的滑动，以限制被传递至车轮的发动机扭矩量。所述方法和系统响应于传动装置输入轴转速和/或发动机燃烧事件调节分离式离合器的滑动。

Description

用于改善发动机起动的方法和系统

技术领域

本说明书涉及用于起动发动机的方法和系统。该方法和系统可以特别适合用于改善进气道燃料喷射发动机的起动。然而，该方法和系统也可以用于直接喷射发动机。

背景技术

在没有操作者特别要求发动机停止的情况下，发动机可能周期性地自动停止。在低扭矩需求状况期间停止发动机可以节省燃料。随后当发动机扭矩需求增加时，发动机也可以自动地重新起动，以推进发动机在其中运行的车辆。然而，如果在起动期间耦合至发动机的传动装置挂上档位并且发动机转速大于阈值速度，则大于期望数量的发动机扭矩可以从发动机传递到车轮上。因此，可能期望在起动期间控制发动机转速。在起动期间控制发动机转速的一种方法是延迟火花正时。但是，延迟火花正时可能造成无法点火或者汽缸气体的部分燃烧。类似地，发动机的空燃比可以被调整为更稀以降低燃烧扭矩并且限制发动机转速，但是发动机可能无法点火并且发动机排放物可能增加。此外，因为所喷射的燃料可能进入汽缸或者可能不进入汽缸，可能特别难以在提速期间控制进气道喷射发动机的发动机转速。

发明内容

发明人已经认识到上述问题并且已经开发出一种发动机起动方法，其包含：通过旋转发动机从停止起动发动机；并且响应于自发动机停止后第一预定数量的发动机燃烧事件通过发动机扭矩从零速度旋转扭矩转换器叶轮转速，并且至少部分地从打开状态闭合扭矩转换器分离式离合器。

通过根据自发动机停止后的燃烧事件的数量在发动机起动期间调整分离式离合器，有可能在传动装置挂上档位时限制被传输至车轮的发动机扭矩量。例如，安置在发动机和传动装置输入轴之间的分离式离合器可以在发动机提速（例如，在发动机起动期间发动机转速超过起动转动速度且小于发动机怠速的时间）期间被至少部分打开和闭合，以限制由发动机传递至车轮的扭矩。在一个示例中，分离式离合器可以被打开，使得扭矩转换器叶轮转速不超过阈值速度。以这种方式，可以在不调整发动机汽缸中的燃烧的情况下限制通过传动装置所传递的扭矩。因此，发动机无法点火的可能性可以被降低。

本说明书可以提供多个优点。特别地，该途径可以通过在发动机起动期间改善发动机转速控制而改善发动机起动。而且，该途径可以减少发动机排放物。而且，该途径可以改善车辆的驾驶性能。

当单独或结合附图考虑时，本说明书的以上优势和其他优势以及特征从以下具体实施方式中将是显而易见的。

应当理解的是，提供以上概述以便以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着限定所要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由随附于具体实施方式的权利要求唯一地限定。进一步地，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分提及的缺点的实施方式。

附图说明

当单独地或参照附图考虑时，参照本文的具体实施方式，通过阅读实施例的示例将更全面地理解本文所述的优点，其中：

图1是发动机的示意图；

图2示出示例性车辆和车辆传动系配置；

图3示出预知的发动机起动顺序；且

图4示出用于改善发动机起动的方法。

具体实施方式

本说明书涉及控制车辆的动力总成。该车辆可以包含如图1-2所示的发动机和分离式离合器。当传动装置挂上档位且同时在发动机和传动装置输入轴之间的分离式离合器如图3所示打开或闭合时，发动机可以被起动。发动机和分离式离合器可以根据图4所述的方法进行操作。

参照图1，包含多个汽缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，其中一个汽缸在图1中被示出。发动机10包含燃烧室30和汽缸壁32，活塞36被安置在汽缸壁32中并且连接到曲轴40。飞轮97和齿圈99被耦合至曲轴40。起动机96包含小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地推动小齿轮95以啮合齿圈99。起动机96可以被直接安装至发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中，起动电机96可以选择性地通过皮带或链条将扭矩提供给曲轴40。在一个示例中，在没有啮合至发动机曲轴时，起动机96处于基本状态。

燃烧室30被显示为通过相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气岐管48连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。

燃料喷射器66被显示出定位成将燃料喷射至汽缸30的进气道中，即本领域技术人员所知晓的进气道燃料喷射。可替换地，燃料可以被直接喷射至汽缸内，即本领域技术人员所知晓的直接喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的信号FPW的脉冲宽度成比例地供应液体燃料。燃料由包含燃料箱、燃料泵和燃料导轨（未示出）的燃料系统（未示出）供应至燃料喷射器66。燃料喷射器66由响应于控制器12的驱动器68提供工作电流。另外，进气歧管44被显示为与可选的电子节气门62连通，该电子节气门调整节流板64的位置以控制从进气口42至进气歧管44的空气流。在一些示例中，节气门62和节流板64可以安置在进气门52和进气歧管44之间，使得节气门62是进气道节气门。

无分电器点火系统88响应于控制器12通过火花塞92将点火火花提供至燃烧室30。宽域排气氧（UEGO）传感器126被显示出在催化转化器70的上游耦合至排气歧管48。可替换地，双态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。

当通过脚152应用制动踏板150时可以提供车轮制动。制动踏板传感器154向控制器12提供指示制动踏板位置的信号。脚152由施加车辆制动的制动助力器140来辅助。

在一个示例中，转化器70可以包含多个催化剂砖块（brick）。在另一个示例中，可以使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖块。在一个示例中，转化器70可以是三元催化剂。

控制器12在图1中被显示为常规微型计算机，其包含：微处理器单元（CPU）102、输入/输出端口（I/O）104、只读存储器（ROM）106、随机存取存储器（RAM）108、保活存储器（KAM）110和常规数据总线。控制器12被显示出接收来自被耦合至发动机10的传感器的各种信号，除了之前讨论过的那些信号外，所述信号还包含：来自被耦合至冷却套114的温度传感器112的发动机冷却液温度（ECT）；被耦合至加速器踏板130用于感测由脚132所施加的力的位置传感器134；来自被耦合至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力（MAP）的测量值；来自感测曲轴40的位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值；以及来自传感器58的节气门位置的测量值。大气压也可以被感测（传感器未示出）以便由控制器12处理。发动机位置传感器118针对曲轴的每次回转生成预定数量的等间隔脉冲，根据该等间隔脉冲可以确定发动机转速（RPM）。

在操作期间，发动机10中的每个汽缸一般经历四冲程循环：所述循环包含进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。通常在进气冲程期间，排气门54闭合并且进气门52打开。空气经进气歧管44被引入燃烧室30，并且活塞36移动至汽缸底部以便增加燃烧室30内的容积。活塞36接近汽缸的底部并且处于其冲程末期（例如，当燃烧室30处在其最大容积时）的位置通常被本领域技术人员称为下止点（BDC）。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54被闭合。活塞36向汽缸顶部移动以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末期并且最接近汽缸盖（例如，当燃烧室30处在其最小体积时）的位置通常被本领域技术人员称为上止点（TDC）。在下文被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室。在下文被称为点火的过程中，通过已知的点火装置例如火花塞92，喷入的燃料被点燃并导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体推动活塞36返回至BCD。曲轴40将活塞运动转换成转轴的旋转扭矩。最终，在排气冲程期间，排气阀54打开以将燃烧过的空气燃料混合物排放到排气歧管48，并且活塞返回至TDC。需注意的是，以上描述仅作为示例，并且进气门和排气门的打开和/或闭合正时可以变化，比如用以提供正气门重叠或负气门重叠、延迟进气门的闭合或各种其它示例。

图2是车辆201和车辆传动系200的框图。传动系200可以通过发动机10获得动力。发动机10可以由图1中所示的起动电机来起动。进一步地，发动机10可以通过扭矩致动器204比如燃料喷射器、节气门等生成或调整扭矩。

发动机输出扭矩可以被传递至分离式离合器236的输入侧。当分离式离合器236完全打开时，发动机扭矩不通过传动系200进行传递。当分离式离合器236完全闭合时，发动机扭矩被传递至传动装置输入轴270。当分离式离合器236至少部分地闭合时，发动机扭矩的一部分可以通过传动系200进行传递。分离式离合器236可以被电动地或液压地致动并且被显示为扭矩转换器206的一部分。然而，在一些示例中，分离式离合器236可以与扭矩转换器206分离。发动机位置传感器118测量分离式离合器236输入侧的速度。位置传感器238感测分离式离合器236输出侧的速度。

分离式离合器236的下游侧通过轴237被机械地耦合至扭矩转换器206的叶轮285。扭矩转换器206包含涡轮286以将扭矩输出至传动装置输入轴270。传动装置输入轴270将扭矩转换器206机械地耦合至自动传动装置208。扭矩转换器206还包含扭矩转换器旁路锁止离合器212（TCC）。当TCC被锁定时，扭矩从叶轮285被直接地转移至涡轮286。TCC由控制器12电动地操作。可替换地，TCC可以被液压地锁定。在一个示例中，扭矩转换器可以被称为传动装置的组件。扭矩转换器涡轮的转速和位置可以通过位置传感器239来确定。在一些示例中，238和/或239可以是扭矩传感器或者可以是位置传感器和扭矩传感器的组合。

当扭矩转换器锁止离合器212被完全脱离时，扭矩转换器206经由扭矩转换器涡轮286和扭矩转换器叶轮285之间的流体传递将发动机扭矩传输至自动传动装置208，从而使扭矩倍增。相反，当扭矩转换器锁止离合器212被完全啮合时，发动机输出扭矩通过传动装置扭矩转换器锁止离合器被直接传输至传动装置208的输入轴（未示出）。可替换地，扭矩转换器锁止离合器212可以被部分地啮合，从而使直接传送至传动装置的扭矩大小可以被调节。控制器12可以被配置为通过响应于各种发动机工况或基于驾驶员的发动机操作要求调节扭矩转换器锁止离合器来调节由扭矩转换器212所传输的扭矩量。

自动传动装置208包含齿轮离合器（例如，齿轮1-6）211和前进离合器210。齿轮离合器211和前进离合器210可以被选择性地啮合以推进车辆。来自自动传动装置208的扭矩输出可以进而被传送至后轮216，以通过输出轴260推进车辆。具体地，自动传动装置208可以响应于车辆行驶状态在输入轴270处传递输入驱动扭矩，之后将输出驱动扭矩传输至后轮216。扭矩也可以通过变速箱261被引导到前轮217。

此外，摩擦力可以通过啮合车轮制动器218而被施加至车轮216。在一个示例中，响应于驾驶员在制动踏板（图1中的150）上按压其脚，车轮制动器218可以被啮合。在其它示例中，控制器12或连接至控制器12的控制器可以实施啮合车轮制动器。以同样的方式，响应于驾驶员从制动踏板松开其脚，可以通过脱离车轮制动器218来降低施加至车轮216的摩擦力。此外，车辆制动器可以通过控制器12将摩擦力施加至车轮216，以此作为自动发动机停止过程的一部分。

机械油泵214可以与自动传动装置208流体连通，以提供液压从而啮合各种离合器，比如前进离合器210、齿轮离合器211和/或扭矩转换器锁止离合器212。例如，机械油泵214可以根据扭矩转换器206进行操作，且可以通过发动机的旋转被驱动。因此，在机械油泵214中所产生的液压压力可以随发动机转速的增加而增加，且可以随发动机转速的减少而减少。

如图1中更详细所示，控制器12可以被配置为接收来自发动机10的输入，并且相应地控制发动机的扭矩输出和/或扭矩转换器、传动装置、离合器和/或制动器的操作。作为一个示例，可以通过控制节气门打开量和/或气门正时、用于涡轮增压或机械增压发动机的气门升程和增压来调节点火正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充入的组合，由此控制发动机扭矩输出。可以在逐个汽缸的基础上执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。

当满足怠速停止条件时，控制器42可以通过对发动机中断燃料和点火而开始关闭发动机。而且，为了保持传动装置中的扭力大小，控制器12可以将传动装置208的旋转元件接合至传动装置的外壳259并且由此接合至车辆框架。当发动机重新起动条件得到满足和/或车辆操作员想发动车辆时，控制器12可以通过重新开始发动机汽缸中的燃烧而再次起动发动机。

图1和图2的系统提供了一种车辆系统，其包含：发动机；包含分离式离合器、叶轮和涡轮的扭矩转换器，该扭矩转换器与发动机机械连通；与扭矩转换器机械连通的传动装置输入轴；以及包含存储在非临时性存储器中的可执行指令的控制器，所述可执行指令被提供用于通过发动机燃烧扭矩来旋转发动机并且调整分离式离合器的打开和闭合，以在从零速度到阈值速度的发动机提速期间通过发动机燃烧扭矩来旋转叶轮。

该车辆系统包括安置在发动机和叶轮之间的分离式离合器。该系统进一步包含扭矩转换器锁止离合器和用于在发动机起动时打开扭矩转换器锁止离合器的额外指令。该系统进一步包含用于响应于自发动机停止后的发动机燃烧事件的数量而调节分离式离合器的打开和闭合的额外指令。该系统进一步包含用于响应于扭矩转换器叶轮转速而调节分离式离合器的打开和闭合的额外指令。该系统还进一步包含用于自动重新起动发动机的额外指令。

现在参照图3，其示出示例性的发动机起动顺序。发动机起动顺序可以通过图1和图2所示的系统来执行。图3中所示的顺序可以通过根据图4的方法执行指令来提供。在时间T₁-T₆处的垂直标记指示该顺序中所关注的时间。

从图3顶部起的第一曲线图示出发动机转速与时间的关系。Y轴表示发动机转速，并且在Y轴箭头的方向上发动机转速增加。X轴表示时间，并且从图3的左侧至图3的右侧时间增加。

从图3顶部起的第二曲线图示出扭矩转换器叶轮转速与时间的关系。Y轴表示扭矩转换器叶轮转速，并且在Y轴箭头的方向上扭矩转换器叶轮转速增加。X轴表示时间，并且从图3的左侧至图3的右侧时间增加。水平线302表示在发动机起动期间不期望超过的阈值扭矩转换器叶轮转速。

从图3顶部起的第三曲线图示出分离式离合器应用力与时间的关系。Y轴表示分离式离合器应用力，并且在Y轴箭头的方向上分离式离合器应用力增大。X轴表示时间，并且从图3的左侧至图3的右侧时间增加。分离式离合器应用力是闭合分离式离合器的力的测量值。

从图3顶部起的第四曲线图示出发动机停止/起动要求与时间的关系。Y轴表示发动机停止/起动要求。当信号轨迹在较高水平时，发动机停止/起动要求是要求发动机起动并且运行。当信号轨迹在较低水平时，发动机停止/起动要求是要求发动机停止。X轴表示时间，并且从图3的左侧至图3的右侧时间增加。

从图3顶部起的第五曲线图示出自发动机停止后发动机燃烧事件的数量与时间的关系。Y轴表示发动机燃烧事件的数量，并且在Y轴箭头的方向上发动机燃烧事件的数量增加。X轴表示时间，并且从图3的左侧至图3的右侧时间增加。燃烧事件的数量在接近Y轴箭头处达到计数器极限并且在达到计数器极限后不会增加。

在时间T₀，发动机转速为零，指示该发动机停止。该发动机可以以被自动停止而驾驶员或操作者不用将输入提供至具有起动和/或停止发动机的唯一目的或功能的装置（例如，点火开关）。在一个示例中，发动机可以响应于驾驶员需求扭矩小于阈值扭矩而被自动地停止。自发动机停止后，扭矩转换器叶轮转速也为零。分离式离合器应用力处于指示分离式离合器处于闭合位置的高水平。当分离式离合器处于闭合位置并且发动机正在旋转时，发动机将旋转扭矩转换器叶轮。发动机停止/起动要求处于指示发动机被要求停止的较低水平。自发动机停止后，发动机燃烧事件的数目为零。

在时间T₁，发动机起动要求转换至高水平以要求发动机起动。该发动机可以响应于工况被自动重新起动（例如，响应于在没有将驾驶员的输入提供至具有起动和/或停止发动机的唯一目的或功能的装置的工况下，该发动机被起动），并且发动机停止/起动要求转换至较高水平以要求发动机重新起动。发动机也通过起动电机被旋转至起动转动速度（例如，200-300RPM），并且由于较高的分离式离合器应用力导致传动系分离式离合器处于闭合状态，因此扭矩转换器叶轮开始旋转。当发动机开始被转动时，发动机燃烧事件的数量保持为零。当转动开始时火花和燃料也被提供至发动机。发动机被起动，同时耦合至发动机的传动装置挂上档位。

在时间T₂，第一发动机燃烧事件发生，并且当发动机开始提速时（例如，在当发动机超过起动速度和在发动机达到怠速前之间的时间）燃烧事件累积。当扭矩转换器叶轮转速增加时，发动机转速开始增加。

在时间T₃，发动机转速和扭矩转换器叶轮转速达到阈值速度，并且响应于发动机转速和/或扭矩转换器叶轮转速，分离式离合器应用力被降低。通过降低分离式离合器应用力，该分离式离合器开始滑动，从而发动机转速大于扭矩转换器叶轮转速。分离式离合器滑动也可以减少被传递至扭矩转换器叶轮的发动机扭矩的大小。分离式离合器应用力也被降低，以使得扭矩转换器叶轮转速被限制为小于转速阈值302。分离式离合器应用力被调节以保持扭矩转换器叶轮转速低于阈值302，直到发动机转速被稳定在怠速或者直到驾驶员要求扭矩超过阈值扭矩大小。

在时间T₃和时间T₄之间，发动机转速和扭矩转换器叶轮扭矩响应于驾驶员要求扭矩（未示出）和分离式离合器应用力而改变。在发动机起动期间，响应于驾驶员要求扭矩和发动机转速，分离式离合器应用力被调节。发动机燃烧事件的数量达到一定水平，在该水平下燃烧事件计数器饱和并且保持在阈值计数。

在时间T₄，响应于车辆工况（例如，低驾驶员需求扭矩和零车速），发动机燃烧停止。发动机停止/起动要求降至较低水平以指示发动机停止。在发动机的燃烧停止后，发动机的转速和扭矩转换器叶轮的转速减至零转速。此外，自发动机停止后发动机燃烧事件的数量也归零。而且，响应于发动机停止要求，分离式离合器被打开。在一些示例中，当存在发动机停止要求且发动机温热时，分离式离合器可以被打开。

在时间T₅，发动机停止/起动要求转换至较高水平，以响应于车辆工况（例如，松开制动踏板）要求自动发动机起动。当被耦合至发动机的传动装置挂上档位时，发动机被起动。通过起动器将发动机旋转至起动转动速度，并且由于分离式离合器应用力接近为零并且分离式离合器处于打开状态，扭矩转换器叶轮转速保持为零。

在时间T₆，自发动机停止后发动机中的第一燃烧事件发生，并且响应于第一燃烧事件，分离式离合器应用力被增加。在其它示例中，响应于不同的发动机燃烧事件，分离式离合器应用力可以被调节。例如，响应于自发动机停止后的第三个燃烧事件，分离式离合器应用力可以被调节。增加分离式离合器应用力开始闭合分离式离合器，从而将发动机扭矩传递至扭矩转换器叶轮。扭矩转换器叶轮转速朝着转速阈值302增加。当扭矩转换器转速接近转速阈值302时，扭矩转换器应用力被降低。通过限制扭矩转换器叶轮转速，有可能限制被传递至车轮的发动机扭矩量并且提高车辆的驾驶性能。

以该方式，响应于发动机燃烧事件的数量或发动机转速调节分离式离合器应用力，以在发动机起动期间当被耦合至发动机的传动装置挂上档位时限制传递发动机扭矩至车轮。而且，可以在啮合或不啮合分离式离合器的情况下起动发动机。在一个示例中，在分离式离合器打开的情况下转动发动机，以降低转动扭矩。

现在参照图4，其示出了用于起动发动机的方法。可以在图1和2的系统中提供图4的方法。图4的方法可以作为可执行指令被存储在非临时性存储器中。

在402处，方法400确定车辆和发动机工况。工况可以包含但不限于发动机转速、车辆速度、制动踏板位置、扭矩转换器叶轮转速、扭矩转换器涡轮转速、环境压力以及温度。在工况被确定后，方法400进行至404。

在404处，方法400判断是否存在发动机起动要求。发动机起动要求可以针对自动的发动机起动或驾驶员开始的发动机起动。响应于工况例如松开制动踏板或增加发动机需求扭矩，可以开始自动的发动机起动要求。如果方法400判断存在自动的发动机起动要求，则结果为“是”且方法400进行至406。否则，结果为“否”并且方法400进行至退出。

在406处，方法400判断在发动机转动期间分离式离合器是否被啮合。在发动机转动期间分离式离合器可以被打开或闭合。在一个示例中，分离式离合器可以在较低的发动机温度下被打开并且在较高的发动机温度下被闭合。而且，在发动机转动期间分离式离合器可以响应于其他工况而被打开或闭合。如果在发动机转动期间分离式离合器被啮合，则结果为“是”且方法400进行至407。否则，结果为“否”且方法400进行至408。

在407处，方法400通过增加分离式离合器应用力来闭合分离式离合器。分离式离合器应用力可以被电动地或液压地增加。在分离式离合器被闭合后，方法400进行至408。

在408处，方法400通过起动电机将发动机旋转至起动转动速度。方法400也向发动机提供燃料和火花，以促进发动机汽缸中的燃烧。在发动机开始转动后，方法400进行至410。

在410处，方法400开始对发动机的燃烧事件计数。方法400可以基于被提供给发动机汽缸的火花和燃料来对燃烧事件计数。例如，如果向一号汽缸提供燃料，在火花被传递至一号汽缸后汽缸内的燃烧被计数。在其他示例中，可以通过压力传感器确定汽缸内的燃烧，并且基于汽缸压力分布来对燃烧事件计数。在发动机汽缸中的燃烧事件的计数开始之后，方法400进行至412。

在412处，方法400判断发动机转速是否处于阈值转速或者在发动机中自发动机停止后是否已发生预定数量的燃烧事件。在一些示例中，方法400可以判断扭矩转换器涡轮转速是否大于阈值转速。在其他示例中，方法400可以判断扭矩转换器叶轮转速是否处于阈值转速。在其它示例中，方法400可以判断发动机转速和/或扭矩转换器叶轮转速是否处于阈值速度。如果结果为“是”，则方法400进行至414。否则，结果为“否”且方法400返回至408。

在414处，方法400调节分离式离合器的应用力，以控制传动装置输入轴转速。在一个示例中，分离式离合器应用力被降低，以允许分离式离合器滑动，使得更少的发动机扭矩被传递至扭矩转换器叶轮。如果在转动期间分离式离合器处于打开状态，则分离式离合器应用力被增加，从而增加扭矩转换器叶轮转速。当扭矩转换器叶轮转速达到阈值速度或自发动机停止后达到预定数量的发动机燃烧事件时，分离式离合器应用力被降低，使得分离式离合器滑动并且限制传递至车轮的发动机扭矩。可替换地，当传动装置输入轴转速达到阈值转速时，分离式离合器可以被至少部分地打开，以限制传动装置输入轴转速小于阈值转速。以类似方式可以响应于发动机转速或扭矩转换器涡轮转速调节分离式离合器应用力。通过限制扭矩转换器叶轮转速，有可能限制传输至车轮的发动机扭矩量。在调节分离式离合器应用力后，方法400进行至416。

在416处，方法400判断发动机速度是否稳定在期望的发动机怠速或发动机需求扭矩是否超过阈值扭矩。如果是这样，则结果为“是”且方法400进行至418。否则，结果为“否”且方法400返回至414。

在418处，方法400增加分离式离合器的应用力并且完全闭合分离式离合器。分离式离合器被闭合以允许在没有分离式离合器滑动的情况下将发动机扭矩传递至传动装置和车轮。完全闭合分离式离合器增加分离式离合器两侧的扭矩传递效率。当分离式离合器被闭合后，方法400进行至退出。

以这种方式，分离式离合器的操作可以被调节以控制传递发动机扭矩至车轮。而且，发动机汽缸中的燃烧稳定性可以得到改进，因为可能不需要火花正时和贫空气-燃料混合物来限制传递扭矩到车轮。

图4的方法提供一种发动机起动方法，其包含：通过旋转发动机从停止起动发动机；并且响应于自发动机停止后第一预定数量的发动机燃烧事件通过发动机扭矩从零速度旋转扭矩转换器叶轮转速，并且从打开状态至少部分地闭合扭矩转换器分离式离合器。该方法包含其中通过选择性地啮合发动机的起动器来旋转发动机。

在一些示例中，所述方法还包含响应于第二预定数量的发动机燃烧事件至少部分地打开扭矩转换器分离式离合器。该方法还包含响应于预定的传动装置输入轴转速至少部分地打开扭矩转换器分离式离合器。该方法还包含其中不用安置在发动机和分离式离合器之间的任何扭矩产生装置将分离式离合器机械地耦合至发动机。该方法还包含在发动机提速期间将传动装置输入轴的转速限制为低于预定的转速。该方法还包含其中发动机被自动重新起动。

在另一个示例中，图4的方法提供一种发动机起动方法，其包含：通过旋转发动机从停止起动发动机；以及在起动发动机期间从零速度旋转传动装置输入轴，并且响应于传动装置输入轴转速至少部分地打开闭合的扭矩转换器分离式离合器。该方法还包含打开扭矩转换器锁止离合器。该方法包含其中扭矩转换器分离式离合器安置在发动机和扭矩转换器叶轮之间。

该方法进一步包含响应于发动机转速而打开闭合的扭矩转换器分离式离合器。该方法包含其中通过选择性地耦合至发动机的起动器旋转发动机。该方法还包含其中扭矩转换器分离式离合器安置在扭矩转换器叶轮和发动机之间。该方法还包含在发动机提速期间将传动装置输入轴的转速限制为阈值转速。

本领域技术人员将认识到，图4中所述的方法可以表示任意数量的处理策略如事件驱动、中断驱动、多任务处理、多线程处理等策略中的一种或更多种。因此，所说明的各种步骤或功能可以按照所示的顺序执行，并列地执行，或在某些情况下省略。类似地，处理的顺序并不是实现所描述的目标、特征和优点所必需的，而是仅提供用于说明和描述的方便。虽然没有明确示出，但本领域技术人员将认识到所示出的步骤或功能中的一个或更多个可以基于所使用的特定策略而被反复执行。

描述到此结束。本领域技术人员阅读本说明书后将会想到不脱离本说明书的精神和范围的许多改变和修改。例如，以天然气、汽油、柴油或可替换的燃料配置操作的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机可以使用本说明书而得益。

Claims (18)

1.一种发动机起动方法，其包含：

通过旋转发动机从停止起动所述发动机；以及

响应于自发动机停止后的第一预定数量的发动机燃烧事件，通过发动机扭矩从零速旋转扭矩转换器叶轮转速，并且至少部分地从打开状态闭合扭矩转换器分离式离合器，其中所述扭矩转换器分离式离合器安置在所述发动机和扭矩转换器叶轮之间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过选择性地啮合所述发动机的起动器旋转所述发动机。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含响应于第二预定数量的发动机燃烧事件至少部分地打开所述扭矩转换器分离式离合器。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含响应于预定的传动装置输入轴转速至少部分地打开所述扭矩转换器分离式离合器。

5.根据权利要求1所述的方法，其中无需安置在所述发动机和所述扭矩转换器分离式离合器之间的任何扭矩产生装置的情况下，所述扭矩转换器分离式离合器被机械地耦合至所述发动机。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在发动机提速期间将传动装置输入轴的转速限制为低于预定转速，其中所述传动装置输入轴与所述扭矩转换器机械连通。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机被自动重新起动。

8.一种发动机起动方法，其包含：

通过旋转发动机从停止起动所述发动机；以及

在起动所述发动机期间从零速度旋转扭矩转换器叶轮；且

响应于扭矩转换器叶轮的转速至少部分地打开闭合的分离式离合器，其中所述闭合的分离式离合器安置在所述发动机和扭矩转换器叶轮之间。

9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包含打开扭矩转换器锁止离合器。

10.根据权利要求8所述的方法，其进一步包含响应于发动机转速打开所述闭合的分离式离合器。

11.根据权利要求8所述的方法，其中通过选择性地耦合至所述发动机的起动电机旋转所述发动机。

12.根据权利要求8所述的方法，其中进一步包含响应于增加的扭矩需求完全闭合所述分离式离合器。

13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含在发动机提速期间将传动装置输入轴的转速限制至阈值速度，其中所述传动装置输入轴与所述扭矩转换器机械连通。

14.一种车辆系统，其包含：

发动机；

包含分离式离合器、叶轮和涡轮的扭矩转换器，所述扭矩转换器与所述发动机机械连通，其中所述分离式离合器安置在所述发动机和所述叶轮之间；

与所述扭矩转换器机械连通的传动装置输入轴；以及

包含存储在非临时性存储器中的可执行指令的控制器，所述可执行指令被提供用于通过发动机燃烧扭矩来旋转所述发动机并且调整所述分离式离合器的打开和闭合，以便在从零速度至阈值速度的发动机提速期间通过发动机燃烧扭矩旋转所述叶轮。

15.根据权利要求14所述的系统，其进一步包含扭矩转换器锁止离合器和用于在发动机起动期间打开所述扭矩转换器锁止离合器的额外指令。

16.根据权利要求14所述的系统，其进一步包含用于响应于自发动机停止后的发动机燃烧事件的数量调节所述分离式离合器的打开和闭合的额外指令。

17.根据权利要求14所述的系统，其进一步包含用于响应于扭矩转换器叶轮的转速调节所述分离式离合器的打开和闭合的额外指令。

18.根据权利要求14所述的系统，其进一步包含用于自动重新起动所述发动机的额外指令。