CN104908744B - 一种混动车辆起步控制方法和系统、整车控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种混动车辆起步控制方法及系统、整车控制器。所述方法，包括：HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU；所述TCU根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。本发明通过整车控制器HCU对虚拟油门进行处理后再发送至变速箱控制器TCU，间接影响离合器的控制，实现不同车辆模式起步的离合器控制匹配。

Description

一种混动车辆起步控制方法和系统、整车控制器

技术领域

本发明涉及混合动力汽车整车控制技术领域，尤其涉及一种混动车辆起步控制方法和系统，以及整车控制器。

背景技术

在开发混合动力车的过程中，各大汽车公司根据市场定位、技术路线等的不同，推出了很多种不同的混合动力构型。混合动力汽车是高度集成、多系统协调工作的集成控制系统。为适应混合动力汽车不同动力源的耦合，同时兼顾整车的经济性、动力性、成本及开发周期，AMT（中文全称：电控机械式自动变速器）变速系统无疑是混合动力车型变速系统的首选。

AMT由于结构简单、成本较低、燃油经济性好受到了大家的一致青睐，因此非常适宜应用到四驱混合动力车型上。它是在原有机械变速器基本结构不变的情况下，通过加装TCU（Transmission Control Unit，变速箱控制单元）控制的自动操纵机构（kits），取代原来由驾驶员人工完成的离合器分离与接合、换挡手柄的摘挡与挂挡以及变更发动机的油门开度的同步调节等操作，最终实现换挡过程的操纵自动化。

参见图3，AMT车辆的起步控制过程可简述如下：驾驶员踩下油门后，TCU根据油门大小控制离合器的结合速率，并且根据油门、转速的大小控制离合器确定同步磨合的扭矩，同步过程中TCU还会根据发动机转速的变化趋势来调整离合器的压紧力，从而防止发动机熄火或者转速飙升的情况，待飞轮与离合器完成同步后，离合器完全结合，车辆完成起步。

一次好的起步，关键在于离合器的控制与前轴的扭矩特性匹配好。离合器的压紧力与发动机转速都应该平稳上升到一定值后迅速结合离合器完成起步，从而保证车辆能够平稳起步。

倘若离合器控制与前轴的扭矩没有匹配好（压紧力过大或过小），就会导致车辆起步过程出现抖动或转速飙升的情况。由于离合器的控制没能与前轴扭矩实现很好的匹配，导致起步过程中离合器的压紧力出现波动，从而引起车辆起步过程的窜动问题。

在AMT传统车型的开发过程中，TCU主要通过实车标定以下两张参数表来实现车辆的平稳起步。

表1起步工况离合器结合速率示意表

表2起步滑磨扭矩MAP示意表

根据前轴的扭矩特性（扭矩出来的时刻、扭矩增长的斜率、不同油门、转速对应的扭矩大小），工程师实车标定不同油门离合器的结合速率，以及不同油门、转速离合器的滑磨扭矩，从而完成离合器控制与前轴扭矩特性的匹配，优化车辆起步性能。

目前，搭载AMT的混动系统主要有以下两种方案：轻度混动系统ISG-HEV（如图1）和中度混动系统E4WD（如图2）。

ISG-HEV（Integrate starter generator Hybrid Electric Vehicle，或简称ISG混动车）是集成有起动机/发电机的混合动力车。在ISG-HEV的基础上，E4WD混动车加入了一个后轴驱动电机（Electric Rear Axle Drive Motor，以下简称ERAD电机），该电机通过减速齿轮与后轴相连。

但是本发明人发现，无论是ISG-HEV还是E4WD，这些AMT混动车型比传统AMT车具有更多的非传统车辆模式起步，如车辆停下等红灯时，发动机有可能停机，此时车辆再作起步时，其车辆的状态与传统车的怠速起步就会有所不同了，这种模式称为停车起步；此外还包括纯电动模式切换至手动模式起步、增程模式起步等非传统车辆模式起步；这些非传统车辆模式中，与起步相关的一个关键因素——前轴扭矩特性，也会因车辆在不同模式起步而有所不同。

而传统的AMT车型一般只有一组这种标定起步性能的参数表格（传统车一般起步都是1档怠速起步），无法匹配不同车辆模式起步的情况，导致车辆在非传统车辆模式起步时，车辆起步性能较差，驾驶员无法接受。举例如下：

当TCU按照在传统车辆模式起步（1档怠速起步）完成起步匹配后，AMT混动车辆的1档怠速起步性能达到最佳。以50%油门起步为例，若驾驶员踩下50%油门，按照表1，车辆起步过程中离合器的结合速率选用K1；同时离合器的滑磨扭矩按照表2随着转速的变化逐渐变化（Tq0-Tq1-Tq2-Tq3-......），而离合器滑磨扭矩的变化又是刚好与前轴扭矩进行了匹配的，故前轴扭矩和转速都能够平稳上升，实现车辆的平稳起步。

但以非传统车辆模式起步时（如停机起步），前轴的扭矩特性与传统起步模式的前轴扭矩特性不一致，离合器的控制还是按照传统起步的匹配来执行的，就会出现起步不够平顺的情况。

例如在50%油门传统车辆模式起步时，在发动机转速为1400rpm时，离合器磨合扭矩按Tq4执行（假设此时前轴扭矩为Tq_Frt），即可实现平稳起步；但是当AMT混动车辆以非传统车辆模式起步时，虽然同样是50%油门、发动机转速1400rpm，而前轴扭矩很可能已经不是Tq_Frt，而是Tq′_Frt。若此时离合器的控制还是按Tq4执行，则无法与前轴扭矩实现完美匹配，容易造成起步窜动或转速飙升的问题。

虽然可以通过增加几组TCU内部的参数表格（类似表1、表2）来进行不同模式的起步匹配，但是需要TCU软件做出较大的改动，并且大大增加了TCU标定的工作量，这都严重影响到了TCU的研发费用和研发周期，并且通过TCU的改动来实现匹配，执行起来存在非常大的阻力。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种混动车辆起步控制方法和系统，以及整车控制器。

一方面，本发明提供一种混动车辆起步控制方法，包括：

HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU；

所述TCU根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

其中，所述TCU控制离合器结合的控制参数除所述虚拟油门信号以外，为所述TCU按照传统车辆模式起步标定的控制参数。

其中，所述HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，包括：

所述HCU采集传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况；所述非传统车辆模式起步为停机起步、纯电动模式切换至手动模式起步或增程模式起步；

根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理。

其中，所述根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，包括：

若所述HCU采集车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过快导致窜动，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理，以减慢离合器的结合；

若所述整车控制器HCU采集车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过慢导致发动机转速飙升和起步不平，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调大处理，以加快离合器的结合。

其中，所述对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理或调大处理，具体为：根据如下公式对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理或调大处理：

${\mathrm{\α}}_n=\left\{\begin{array}{c}0(t\≤T)\\ y_n(t>T)\end{array}\right.;$

其中，y_n=α_n-1+α_n×k或者y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1；

y_n=α_n-1+α_n×k中，y_n具体为对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；α_n为当前时刻虚拟油门信号的值，α_n-1上一时刻虚拟油门信号的值，k为虚拟油门信号的变化斜率，t为车辆起步开始后的时间累计，且在车辆起步完成或者中断后自动归零，T为虚拟油门信号的值由零到非零的时间阀值；

y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1中，y_n对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；，A是与滤波时间常数T_b相关的系数，u_n为当前时刻虚拟油门信号滤波前的输入，y_n-1为上一时刻虚拟油门信号的滤波输出。

另一方面，本发明还提供一种整车控制器，包括：

油门修正处理模块，用于根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号；

虚拟油门发送模块，用于将非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号发送至TCU，以使所述TCU根据不同车辆模式下的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

其中，所述整车控制器还包括：

匹配采集模块，用于采集传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况；所述非传统车辆模式起步为停机起步、纯电动模式切换至手动模式起步或增程模式起步；

则所述油门修正处理模块根据所述匹配采集模块采集所得非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比所述匹配采集模块采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理。

其中，其特征在于，所述油门修正处理模块，包括：

油门调小单元，用于在所述匹配采集模块采集到的车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过快导致窜动，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理，以减慢离合器的结合；

油门调大单元，用于在所述匹配采集模块采集到的车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过慢导致发动机转速飙升和起步不平，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调大处理，以加快离合器的结合。

其中，所述油门调小单元或油门调大单元具体根据以下公式对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理或调大处理：

${\mathrm{\α}}_n=\left\{\begin{array}{c}0(t\≤T)\\ y_n(t>T)\end{array}\right.;$

其中，y_n=α_n-1+α_n×k或者y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1；

y_n=α_n-1+α_n×k中，y_n具体为对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；α_n为当前时刻虚拟油门信号的值，α_n-1上一时刻虚拟油门信号的值，k为虚拟油门信号的变化斜率，t为车辆起步开始后的时间累计，且在车辆起步完成或者中断后自动归零，T为虚拟油门信号的值由零到非零的时间阀值；

y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1中，y_n对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；，A是与滤波时间常数T_b相关的系数，u_n为当前时刻虚拟油门信号滤波前的输入，y_n-1为上一时刻虚拟油门信号的滤波输出。

再一方面，本发明提供一种混动车辆起步控制系统，包括：

HCU，用于根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU；

所述TCU，用于根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明通过在混动车辆的起步控制引入虚拟油门信号，根据不同车辆模式的前轴扭矩特性，通过整车控制器HCU对虚拟油门信号的原始值进行处理后再发送至变速箱控制器TCU，间接影响离合器的控制，实现不同车辆模式起步的离合器控制匹配。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中一种搭载AMT变速系统的中轻度混动系统（ISG-HEV）示意图；

图2是现有技术中一种搭载AMT变速系统的中度混动系统（E4WD）示意图；

图3是现有技术中AMT混动车辆起步控制系统的结构示意图；

图4是本发明提供的混动车辆起步控制系统的结构示意图；

图5是本发明提供的整车控制器实施例一的结构示意图；

图6是本发明提供的整车控制器实施例二的结构示意图；

图7是本发明提供的混动车辆起步控制方法实施例一的流程示意图；

图8是本发明提供的混动车辆起步控制方法实施例二的流程示意图。

具体实施方式

通过TCU的改动来实现各种车辆模式的起步匹配，执行起来存在非常大的阻力，相比之下，HCU（Hybrid Control Unit整车控制器）的开发完全在整车厂的控制下，不论是HCU的软件修改还是标定，实现难度和改造成本较TCU来说要小。

基于此，本发明提出了一种通过HCU给TCU发出修正后的虚拟油门，间接影响离合器控制的混动车辆起步控制方法及系统，以及整车控制器，来实现混动车辆不同模式起步的匹配。

为从整体上对本发明提供的技术方案有直观的理解，首先介绍本发明提供的一种混动车辆起步控制系统。

如图4所示，本发明的一种混动车辆起步控制系统其主要包括：

HCU1，用于HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU2；

所述TCU2，用于根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

当然，该混动车辆起步控制系统中还包括：发动机控制器EMS，离合器执行机构等部件，其功能和作用为本领域技术人员熟知，在此不再赘述。

通过这种整车控制器HCU修正虚拟油门并将其发送给TCU来实现匹配，TCU软件改动极小，只需要用HCU发过来的虚拟油门信号替代原来的油门信号即可（如下表3、表4），TCU的标定只需要按传统起步模式完成匹配即可，不需要增加TCU标定的工作了。

表3基于虚拟油门的起步工况离合器结合速率示意表

表4基于虚拟油门的起步滑磨扭矩MAP示意表

例如在车辆处于停机起步时，由于发动机扭矩出来的相对晚点，如在50%油门、1400rpm左右，前轴扭矩只有传统车辆模式起步的80%，若按照传统车辆模式起步的参数表格控制离合器，会导致离合器结合过快，起步出现窜动的情况。此时通过HCU根据前轴的扭矩修正油门，给TCU发出虚拟油门信号的值为50%*80%=40%，TCU按照40%的虚拟油门控制离合器的结合，即可实现完美的起步匹配。

需要说明的是，本发明实施例中的混动车辆起步控制系统可以是AMT混动车辆起步控制系统，也可以是BCT（双离合变速系统）混动车辆起步控制系统，还可以是CVT（无极变速系统）混动车辆起步控制系统。

本发明实施例中主要针对整车控制器HCU1进行了改进，以下将结合图5～图6进行详细描述。

参见图5，本发明提供的一种整车控制器实施例一的结构示意图，其具体包括：

油门修正处理模块11，用于根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号；

虚拟油门发送模块12，用于将非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号发送至TCU，以使所述TCU根据不同车辆模式下的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

其中，所述整车控制器还包括：

匹配采集模块10，用于采集传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况；所述非传统车辆模式起步包括停机起步、纯电动模式切换至手动模式起步、增程模式起步；所述的增程模式起步为车辆的后轴由电机驱动，前轴在发电状态下车辆起步。

则所述油门修正处理模块11根据所述匹配采集模块10采集所得非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比所述匹配采集模块10采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理。

参见图6，为本发明提供的一种整车控制器实施例二的结构示意图。

在本实施例中，主要描述所述油门修正处理模块的组成和结构，具体包括：

油门调小单元110，用于在所述匹配采集模块10采集到的车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过快导致窜动，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理，以减慢离合器的结合；

油门调大单元111，用于在所述匹配采集模块10采集到的车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过慢导致发动机转速飙升和起步不平，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调大处理，以加快离合器的结合。

整体来看离合器的控制有两个关键之处：一个是离合器开始滑磨传扭的时刻控制，另一个是离合器结合速率的控制。本发明实施例中，是通过精确控制虚拟油门信号的数值由零到非零的时刻以及油门变化的斜率来实现对离合器开始结合时刻以及结合速率的控制的。

具体实现中，油门调小单元110或油门调大单元111根据如下公式可准确控制虚拟油门从零到非零的时刻（控制离合器开始结合时刻），并能对虚拟油门信号进行调大或调小处理（控制离合器结合的快慢），以得到一合适的虚拟油门信号：

${\mathrm{\α}}_n=\left\{\begin{array}{c}0(t\≤T)\\ y_n(t>T)\end{array}\right.;$

其中，y_n=α_n-1+α_n×k（1）或者y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1（2）；

y_n=α_n-1+α_n×k（1）具体为用一次函数对虚拟油门信号的原始值进行滤波处理，以获得调小或调大的虚拟油门信号，α_n为当前时刻虚拟油门信号的值，α_n-1上一时刻虚拟油门信号的值，k为虚拟油门信号的变化斜率，t为车辆起步开始后的时间累计，且在车辆起步完成或者中断自动归零，T为虚拟油门信号的值由零到非零的时间阀值，k和T的值在同一种模式下根据油门不同的标定值不同，T的值在同一种模式下根据油门不同的标定值不同，如表5所示。

表5虚拟油门复位时间示意表

同理，k的值也可以随油门的变化作出调整，如表6所示：

表6虚拟油门变化斜率示意表

y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1（2）具体为用一阶低通滤波对虚拟油门信号的初始值进行滤波处理，以获得调小或调大的虚拟油门信号。A是与滤波时间常数T_b相关的系数，u_n为当前时刻虚拟油门信号滤波前的输入，y_n-1为上一时刻虚拟油门信号的滤波输出，在同一模式下不同油门起步时，滤波时间常数的标定值不同，具体如表7所示。

表7虚拟油门一介滤波时间常数示意表

实施本发明的混动车辆起步控制以及整车控制器，具有如下有益效果：

本发明通过在AMT或BCT或CVT混动车辆的起步控制引入虚拟油门，根据不同车辆模式的前轴扭矩特性，通过HCU对虚拟油门进行处理后再发送至TCU，间接影响离合器的控制，实现不同车辆模式起步的离合器控制匹配。

图7为本发明提供的一种混动车辆起步控制方法实施例一的流程示意图。

本发明提供的一种混动车辆起步控制方法，包括：

步骤101，HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU；

步骤102，根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。需要说明的是，所述TCU控制离合器结合的控制参数除所述虚拟油门信号以外，为所述TCU按照传统车辆模式起步标定的控制参数。

也即，所述在整车出厂之前，TCU按照传统车辆的起步模式标定离合器控制的参数。

通过这种方案来实现匹配，TCU软件改动极小，只需要用HCU发过来的虚拟油门信号替代原来的油门信号即可（如前述表3、表4），TCU的标定只需要按传统起步模式完成匹配即可，不需要增加TCU标定的工作了。

以下将介绍HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理的具体实现过程，参见图8，其流程具体包括：

步骤200，HCU采集传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况；所述非传统车辆模式起步为停机起步、纯电动模式切换至手动模式起步或增程模式起步；

步骤201，根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理。

具体实现中，根据实际起步过程中的发动机转速及前轴扭矩变化，对比传统车辆模式起步的工况，调整油门信号的大小，间接影响离合器的控制，让车辆平稳起步。如此时是由于离合器结合过快导致窜动的，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理，以减慢离合器的结合；若此时离合器结合过慢，导致发动机转速飙升和起步不平顺，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调大处理，以加快离合器的结合。

整体来看离合器的控制有两个关键之处：一个是离合器开始滑磨传扭的时刻控制，另一个是离合器结合速率的控制。本发明实施例中，是通过精确控制虚拟油门信号的数值由零到非零的时刻以及油门变化的斜率来实现对离合器开始结合时刻以及结合速率的控制的。

具体实现中，根据如下公式可准确控制虚拟油门从零到非零的时刻（控制离合器开始结合时刻），并能对虚拟油门信号初始值进行调大或调小处理（控制离合器结合的快慢），以得到一合适的虚拟油门信号：

${\mathrm{\α}}_n=\left\{\begin{array}{c}0(t\≤T)\\ y_n(t>T)\end{array}\right.;$

其中，y_n=α_n-1+α_n×k（1）或者y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1（2）；

其中，式y_n=α_n-1+α_n×k（1）中y_n具体为利用一次函数对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；α_n为当前时刻虚拟油门信号的值，α_n-1上一时刻虚拟油门信号的值，k为虚拟油门信号的变化斜率，t为车辆起步开始后的时间累计，且在车辆起步完成或者中断后自动归零，T为虚拟油门信号的值由零到非零的时间阀值；T的值在同一种模式下根据油门不同的标定值不同，如表5所示。同理，k的值也可以随油门的变化作出调整，如表6所示。

其中，y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1（2）为用一阶低通滤波对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号。A是与滤波时间常数T_b相关的系数，u_n为当前时刻虚拟油门信号滤波前的输入，y_n-1为上一时刻虚拟油门信号的滤波输出，在同一模式下不同油门起步时，滤波时间常数的标定值不同，具体如表7所示。

最后，根据车辆实际起步模式，调用不同的虚拟油门处理结果，实现不同车辆模式起步的匹配。对于不同车辆模式的识别，由HCU根据车辆实际状态包括车速、油门、档位、车辆模式请求、发动机转速、离合器信号等信号综合处理得到。

本发明的混动车辆起步控制方法还可以应用至AMT混动系统，也可以应用至BCT（双离合变速系统），还可以应用至CVT（无极变速系统）。

实施本发明提供的混动车辆起步控制方法，其引人虚拟油门对混动车型的不同车辆模式的起步进行匹配，具有如下有益效果：

1、基于虚拟油门的混动车辆起步控制在兼顾传统模式起步的前提下，有效实现了非传统模式的匹配。

2、基于虚拟油门的混动车辆起步控制实施的独立性较好，对整车控制（如SOC）基本没有影响。

3、基于虚拟油门的混动车辆起步控制实施主要由HCU来实现匹配，不会增加TCU的开发成本和周期。

4、基于虚拟油门的混动车辆起步控制可应用于车辆以后的升级或做进一步开发，有利于提供整车厂的自主开发能力。

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，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（Random AccessMemory，RAM）等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种混动车辆起步控制方法，其特征在于，包括：

HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU；

所述TCU根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

2.如权利要求1所述的混动车辆起步控制方法，其特征在于，所述TCU控制离合器结合的控制参数除所述虚拟油门信号以外，为所述TCU按照传统车辆模式起步标定的控制参数。

3.如权利要求2所述的混动车辆起步控制方法，其特征在于，所述HCU根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，包括：

所述HCU采集传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况；所述非传统车辆模式起步为停机起步、纯电动模式切换至手动模式起步或增程模式起步；

根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理。

4.如权利要求3所述的混动车辆起步控制方法，其特征在于，所述根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，包括：

若所述HCU采集车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过快导致窜动，则根据前轴扭矩对 所述虚拟油门信号初始值进行调小处理，以减慢离合器的结合；

若所述整车控制器HCU采集车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过慢导致发动机转速飙升和起步不平，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调大处理，以加快离合器的结合。

5.如权利要求4所述的混动车辆起步控制方法，其特征在于，所述对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理或调大处理，具体为：根据如下公式对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理或调大处理：

其中，y_n=α_n-1+α_n×k或者y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1；

y_n=α_n-1+α_n×k中，y_n具体为对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；α_n为当前时刻虚拟油门信号的值，α_n-1上一时刻虚拟油门信号的值，k为虚拟油门信号的变化斜率，t为车辆起步开始后的时间累计，且在车辆起步完成或者中断后自动归零，T为虚拟油门信号的值由零到非零的时间阀值；

y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1中，y_n对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号，A是与滤波时间常数T_b相关的系数，u_n为当前时刻虚拟油门信号滤波前的输入，y_n-1为上一时刻虚拟油门信号的滤波输出。

6.一种整车控制器，其特征在于，包括：

油门修正处理模块，用于根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号；

虚拟油门发送模块，用于将非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号发送至TCU，以使所述TCU根据不同车辆模式下的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。

7.如权利要求6所述的整车控制器，其特征在于，所述整车控制器还包括：

匹配采集模块，用于采集传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况；所述非传统车辆模式起步为停机起步、纯电动模式切换至手动模式起步或增程模式起步；

则所述油门修正处理模块根据所述匹配采集模块采集所得非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩变化，对比所述匹配采集模块采集所得的传统车辆模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理。

8.如权利要求7所述的整车控制器，其特征在于，所述油门修正处理模块，包括：

油门调小单元，用于在所述匹配采集模块采集到的车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过快导致窜动，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理，以减慢离合器的结合；

油门调大单元，用于在所述匹配采集模块采集到的车辆传统模式和车辆非传统模式起步时的前轴扭矩和离合器控制匹配情况中，由于离合器结合过慢导致发动机转速飙升和起步不平，则根据前轴扭矩对所述虚拟油门信号初始值进行调大处理，以加快离合器的结合。

9.如权利要求8所述的整车控制器，其特征在于，所述油门调小单元或油门调大单元具体根据以下公式对所述虚拟油门信号初始值进行调小处理或调大处理：

其中，y_n=α_n-1+α_n×k或者y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1；

y_n=α_n-1+α_n×k中，y_n具体为对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号；α_n为当前时刻虚拟油门信号的值，α_n-1上一 时刻虚拟油门信号的值，k为虚拟油门信号的变化斜率，t为车辆起步开始后的时间累计，且在车辆起步完成或者中断后自动归零，T为虚拟油门信号的值由零到非零的时间阀值；

y_n=A×u_n+(1-A)×y_n-1中，y_n对所述虚拟油门信号初始值进行调小或调大处理后获得的虚拟油门信号，A是与滤波时间常数T_b相关的系数，u_n为当前时刻虚拟油门信号滤波前的输入，y_n-1为上一时刻虚拟油门信号的滤波输出。

10.一种混动车辆起步控制系统，其特征在于，包括：

HCU，用于根据非传统车辆模式起步时的发动机转速及前轴扭矩，对TCU按照传统车辆模式起步已标定的虚拟油门信号初始值进行修正处理，得到非传统车辆模式起步时的虚拟油门信号并发送至TCU；

所述TCU，用于根据所述虚拟油门信号初始值和经过修正处理的虚拟油门信号控制离合器的结合，实现离合器控制与传统车辆模式起步和非传统车辆模式起步的匹配。