CN105383488B

CN105383488B - 用于起动发动机的方法和系统

Info

Publication number: CN105383488B
Application number: CN201510537497.5A
Authority: CN
Inventors: 王小勇; M·S·雅玛扎奇; J·A·多林; 梁伟; R·约翰瑞; 邝明朗
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2019-04-26
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: DE102015113643A1; US20160059846A1; CN105383488A; US9656666B2

Abstract

本申请公开起动发动机的系统和方法。提供用于改善响应于操作者用力踩加速器踏板的发动机重起动操作的方法和系统。发动机扭矩和分离式离合器容量在起动转动和发动机转速起转期间被控制，以提供过量的扭矩来将发动机加速至马达转速，并在发动机连接至传动系之后为升高的扭矩递送准备发动机。在连接发动机至传动系时，发动机扭矩被瞬间降低，以避免与发动机超出或未达到目标转速有关的NVH问题。

Description

用于起动发动机的方法和系统

技术领域

本说明书涉及用于发动机重起动期间的改善的发动机转速控制的系统和方法。在混合动力电动车辆中，该发动机可以被选择性地连接至电动机和变速器。

背景技术

混合动力电动车辆(HEV)利用内燃发动机与电动马达的组合来提供推进车辆所需要的动力。相对于只有内燃发动机的车辆，这种布置提供改善的燃料经济性，这部分归因于发动机在发动机无效运行或以其他方式不需要来推进车辆的时间期间被关闭。在这些情况期间，车辆被从发动机模式转变到电动模式，在电动模式中电动马达被用于提供推进车辆所需的所有动力。当驾驶员需求功率增加使得电动马达不能再提供满足该需求的足够动力时，或者如果电池电荷状态(SOC)下降到低于某一水平时，发动机被重起动。然后车辆推进从电动模式转变为发动机模式。

Tulpule等人在US 20140088805中公开了一种实现HEV动力传动系系统内的平稳的发动机重起动的方法。其中，分离式离合器被设置在发动机和马达之间，其可操作以便将发动机从马达断开。在发动机重起动期间，分离式离合器被脱离，以使发动机能够被供应燃料以获得与马达转速匹配的转速。然后，当发动机转速匹配马达转速时，分离式离合器被接合，以将发动机和马达连接至驱动轴来满足驾驶者扭矩需求。在由Sah等在US 20120323418中公开的另一示例中，当即将接合的离合器(oncoming clutch)被激活(activated)或即将脱离的离合器(outgoing clutch)被停用(deactivated)时，发动机转速和变速器输入速度被同步。

然而，发明人已经认识到这种方法存在的潜在问题。如果在发动机起动期间驾驶员需要扭矩，那么很难提供足够的扭矩(例如，来自马达)来满足驾驶员需求以及起动发动机。如果马达扭矩被用来满足驾驶员需求，那么发动机起动会被延迟，从而降低发动机加速。当车辆驾驶员用力踩加速器踏板以从静止状态发动车辆时，发动机的性能可能会特别迟钝。如果马达扭矩被用来起动发动机，那么驾驶员需求可能不会被及时满足，从而降低操作者的驾驶体验。另外，由于由操作者扭矩需求的变化造成的马达转速的连续改变，发动机控制器可能难以预测关闭分离式离合器和实现从电动模式转变到混合模式的目标同步马达转速。

发明内容

发明者已经认识到这些问题并且开发出一种用于混合动力车辆的方法和改善的发动机重起动的方法。在一个示例中，一种传动系方法包括：关闭传动系分离式离合器，以起动发动机；以及在第一燃烧事件之后，响应于加速器踏板位置和马达转速中的每个调整发动机扭矩。以此方式，可以在发动机起转期间基于加速器踏板位置来控制发动机转速，以加快发动机重起动，并且能够较早地转换到使用发动机扭矩的车辆推进。

作为示例，当车辆经由来自电动马达的马达扭矩推进时，可以接收发动机重起动请求。发动机重起动可以响应于车辆操作者的用力踩加速器踏板来请求。因此，发动机可以进入发动机重起动操作的第一阶段，在该第一阶段中发动机经由电动马达且未被供应燃料地来起动转动，其中耦接在发动机和马达之间的分离式离合器至少部分打开。分离式离合器的扭矩容量在第一阶段可以被调整，从而提供足够的扭矩来克服发动机的压缩制动扭矩并起动转动发动机。马达扭矩在起动转动期间可以被瞬时提升，从而提供足够的扭矩用于发动机起动转动和同时进行的车辆推进。在起动转动之后，发动机可以进入重起动操作的第二阶段，在该阶段中发动机燃料供应和汽缸燃烧被恢复，并且发动机转速基于马达转速和加速器踏板位置被控制，以在给定工况下提供最大的可能扭矩。在此，发动机转速被控制到目标同步转速，该目标同步转速对应于当前马达转速或断开分离式离合器时的预测马达转速。另外，发动机转速进一步基于加速器踏板位置(或驾驶员扭矩需求)来控制，从而在给定发动机转速下提供最大发动机扭矩，以尽可能快地将发动机加速到目标同步转速，并且同时准备用于在发动机连接到传动系之后传送扭矩的发动机空气路径。当分离式离合器被保持部分断开时，使用对发动机燃料供应、点火正时和节气门位置的调整来控制发动机转速。当发动机转速接近马达转速时(同时仍然低于马达转速)，发动机进入重起动操作的第三阶段，在该阶段中分离式离合器被逐步地结合。其中，发动机扭矩被降低到低于分离式离合器容量，以便发动机能够在不超过目标转速的情况下继续加速到目标转速。当发动机转速匹配同步转速时，分离式离合器可以被关闭，并且车辆可以被转换到只使用发动机扭矩来推进。

以此方式，在混合动力电动车辆内的发动机重起动(例如，当操作者正在踩加速器踏板时执行的那些发动机重起动)的质量可以被改善。通过在发动机重起动的起转阶段期间至少基于加速器踏板位置来控制发动机转速，发动机转速可以被更快地提升到目标同步转速，同时可以更好地准备发动机的空气路径以便于在分离式离合器接合之后的提高的发动机扭矩传送。通过在分离式离合器接合之前和接合期间瞬时降低即时发动机扭矩，NVH问题和与目标同步转速的超出(overshooting)(或不足(undershooting))有关的传动系扭矩干扰可以被降低。总之，更快的发动机重起动和到使用发动机扭矩的车辆推进的转换被实现，允许加快的发动机加速和车辆发动。

在另一示例中，一种用于混合动力车辆的方法包括：在发动机重起动期间，使用马达扭矩起动转动发动机，其中连接在发动机和马达之间的分离式离合器至少部分打开；以及当发动机转速朝向目标同步马达转速升高时，调整分离式离合器的离合器容量；和基于加速器踏板位置和马达转速中的每一个来调整发动机扭矩。

在另一示例中，使用马达扭矩起动转动发动机包括基于加速器踏板位置和发动机转速来增加马达扭矩，以未供应燃料地将发动机起动转动到第一转速，然后供应燃料地将发动机起动转动到目标同步马达转速。

在另一示例中，该方法进一步包括当发动机转速匹配目标同步马达转速时，完全关闭分离式离合器，以及随后使用发动机扭矩和马达扭矩的组合来推进车辆。

在另一示例中，调整分离式离合器的离合器容量包括，在第一阶段期间，在发动机转速被提升到第一转速时，增加分离式离合器的离合器容量，以经由马达扭矩未供应燃料地起动转动发动机；在第一阶段之后的第二阶段期间，在将发动机转速从第一转速提升到目标同步转速的阈值之内时，基于相对于马达转速的发动机转速降低分离式离合器的离合器容量；以及在第二阶段之后的第三阶段期间，在发动机转速位于目标同步马达转速的阈值之内以后，增加分离式离合器的离合器容量，以完全关闭分离式离合器。

在另一示例中，基于加速器踏板位置和马达转速中的每个来调整发动机扭矩包括，在第二阶段期间，基于加速器踏板位置将基础发动机扭矩增加到超过扭矩需求，以及基于相对于马达转速的发动机转速，进一步增加瞬时发动机扭矩；以及在第三阶段期间，基于加速器踏板位置和电池充电扭矩降低基础发动机扭矩以满足扭矩需求，同时基于分离式离合器容量进一步降低瞬时发动机扭矩。

在另一示例中，增加基础扭矩包括增大节气门开口同时增加火花延迟，并且其中降低基础扭矩包括减小节气门开口。

在另一示例中，提供一种混合动力车辆系统。混合动力车辆系统包括：发动机；电动马达；在传动系中连接在发动机和马达之间的分离式离合器；用于接收驾驶员扭矩需求的加速器踏板；连接至马达下游的传动系的车轮；和具有配置在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器，该指令用于：响应于踩加速器踏板，增加马达扭矩以满足驾驶员扭矩需求，并未供应燃料地将发动机起动转动到第一转速，其中分离式离合器部分接合；在发动机转速处于第一转速之后，对发动机供应燃料同时降低离合器容量，并且将发动机扭矩增加到超过驾驶员扭矩需求并且将发动机转速提升到目标同步马达转速的阈值之内；以及当发动机转速在目标同步马达转速的阈值之内时，将发动机扭矩降低到低于分离式离合器容量。

在另一示例中，控制器包括进一步的指令，用于：在发动机转速匹配目标同步马达转速之后，完全接合分离式离合器，并且增加发动机扭矩，以满足驾驶员扭矩需求和电池充电扭矩。

在另一示例中，响应于在发动机转速处于第一转速之后驾驶员扭矩需求的增加，控制器被配置为进一步增加发动机扭矩，同时降低离合器容量。

在另一示例中，控制器包括进一步的指令，用于：在完全接合分离式离合器之后，使用发动机扭矩和马达扭矩的组合来推进车辆。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一系列概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着识别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具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。另外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

通过单独或参考附图阅读在本文中被称为具体实施方式的实施例的示例，将会更充分地理解本文中所描述的优势，其中：

图1是发动机的示意图；

图2示出用于混合动力电动车辆的示例传动系配置；

图3示出用于在踩加速器踏板期间重起动混合动力电动车辆的发动机的示例方法；

图4示出根据本公开的示例发动机重起动顺序。

具体实施方式

提供用于实现混合动力电动车辆诸如图1-图2的车辆系统内的平稳的发动机重起动的方法和系统。在发动机重起动操作响应于用力踩加速器踏板而发生的情况期间或在用力踩加速器踏板期间，发动机转速可以基于加速器踏板位置在起转时被控制。车辆控制器可以被配置为执行控制程序，例如图3的示例程序，以使用马达扭矩起动转动发动机，同时调整连接在发动机和马达之间的分离式离合器的扭矩容量。在恢复发动机的燃料供应之后，车辆控制器可以控制发动机转速分布(profile)，从而通过基于加速器踏板位置的分布将发动机转速提升到目标同步转速。发动机转速可以经由调整发动机参数诸如节气门角度、火花正时来控制，以便在分离式离合器接合之后可以获得高的发动机扭矩传送。示例发动机重起动顺序在图4中被示出。以此方法，获得平稳的发动机重起动。

参考图1，包括多个汽缸(其中一个汽缸在图1中被示出)的内燃发动机10由电子发动机控制12控制。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，其中活塞36被定位在汽缸壁32内并且被连接到曲轴40。飞轮97和环形齿轮99被连接至曲轴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接合环形齿轮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，在没有接合至发动机曲轴时，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被显示为被定位成将燃料直接喷射到汽缸30内，这被本领域技术人员称为直接喷射。可替换地，燃料可以被喷射至进气道，这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66传送与来自控制器12的信号FPW的脉冲宽度成比例的液体燃料。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)传送至燃料喷射器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被显示为与可选电子节气门62连通，该可选电子节气门62调整节流板64的位置以控制从进气口42到进气歧管44的气流。在一个示例中，高压、双级的燃料系统可以被用于产生更高的燃料压力。在一些示例中，节气门62和节流板64可以被定位在进气门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被显示为被连接到催化转化器70的上游的排气歧管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，可以提供经由传动系集成起动机/发电机(DISG)的车轮制动器或再生制动。制动器踏板传感器154向控制器12提供指示制动器踏板位置的信号。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中被显示为常规的微型计算机，其包含：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106、随机存取存储器108、保活存储器110和常规数据总线。控制器12被显示为接收来自被连接至发动机10的传感器的各种信号，除了之前讨论过的那些信号外，还包含：来自被连接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；被连接至加速器踏板130以便感测由脚132施加的力的位置传感器134；来自被连接至进气歧管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。大气压力也可以被感测(传感器未示出)以便由控制器12处理。发动机位置传感器118在曲轴的每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)。

在一些示例中，发动机可以被连接至如图2所示的混合动力车辆中的电动马达/电池系统。进一步，在一些示例中，可以采用其他发动机配置，例如柴油发动机。

在操作期间，发动机10中的每个汽缸一般经历四冲程循环：该循环包含进气冲程、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被引入到燃烧室30中，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在其冲程结束时(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)的位置通常被本领域的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被关闭。活塞36朝向汽缸盖移动以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程结束时并且最接近汽缸盖(例如，当燃烧室30处于其最小体积时)的点通常被本领域的技术人员称为上止点(TDC)。在下文被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室中。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将喷入的燃料点燃，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体推动活塞36回到BCD。曲轴40将活塞运动转换成转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧过的空-燃混合物排放到排气歧管48，并且活塞返回至TDC。注意的是，示出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，从而提供正气门重叠或负气门重叠、延迟进气门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可以由发动机10提供动力。发动机10可以由图1中所示的发动机起动系统或经由集成起动机/发电机DISG240的传动系来起动。进一步地，发动机10可以通过扭矩执行器204诸如燃料喷射器、节气门等来生成或调整扭矩。

发动机输出扭矩可以被传输到双质量飞轮(DMF)232的输入侧。发动机转速和双质量飞轮输入侧位置和转速可以经由发动机位置传感器118来确定。双质量飞轮232可以包括弹簧253和用于抑制传动系扭矩扰动的分开的包块(mass)254。双质量飞轮232的输出侧被示为被机械地连接至分离式离合器236的输入侧。分离式离合器236可以被电动驱动或液压驱动。位置传感器234被定位在双质量飞轮232的分离式离合器侧上，以感测双质量飞轮232的输出位置和转速。分离式离合器236的下游侧被示为被机械地连接至DISG输入轴237。

当分离式离合器236被完全接合(或关闭)时，发动机输出轴被连接至DISG，从而允许发动机扭矩被传输到传动系。相反，当分离式离合器236被完全脱离(或打开)时，发动机可以从电机断开。从电机断开发动机允许电机在不必克服寄生发动机损耗的情况下推进车辆。又进一步，分离式离合器可以被部分接合和滑动，以改变分离式离合器的扭矩容量。如图3阐述的，控制器12可以被配置为调整被传输以在发动机重起动期间通过调整分离式离合器236起动转动发动机的扭矩的量。特别地，分离式离合器容量可以通过改变离合器施加压力来调整。在可替换的示例中，离合器容量可以通过改变离合器滑动来调整。当发动机转速到达同步转速时，离合器随后可以被闭合，其中同步转速基于当前或预测的变速器输入轴转速。

DISG 240可被操作以提供扭矩到传动系220或将传动系扭矩转换为将被储存到电能存储设备275中的电能。DISG 240具有比图1中所示的起动机96更高的输出扭矩容量。进一步，DISG 240直接驱动传动系200或被传动系200直接驱动。电能存储设备275可以是电池、电容器或电感器。DISG 240的下游侧经由轴241被机械连接至液力变矩器206的泵轮285。DISG 240的上游侧被机械连接至分离式离合器236。液力变矩器206包括涡轮286，用来输出扭矩至变速器输入轴270。变速器输入轴270将液力变矩器206机械地连接至自动变速器208。液力变矩器206还包括液力变矩器旁通锁止离合器212(TCC)。当TCC被锁定时，扭矩从泵轮285直接输送至涡轮286。TCC由控制器12控制。可替换地，TCC可以被液压锁定。在一个示例中，液力变矩器可以被称为变速器的组件。液力变矩器涡轮转速和位置可以经由位置传感器239确定。在一些示例中，238和/或239可以是扭矩传感器或可以是位置和扭矩传感器的组合。

当液力变矩器锁止离合器212完全脱离时，液力变矩器206经由液力变矩器涡轮286与液力变矩器泵轮285之间的流体输送，将输入扭矩传输至自动变速器208，由此实现扭矩倍增。相反，当液力变矩器锁止离合器212完全接合时，泵轮扭矩经由液力变矩器离合器被直接输送至变速器208的输入轴(未显示)。可替换地，液力变矩器锁止离合器212可以部分接合，由此使得被直接传递至变速器的扭矩的量能够被调整。控制器12可以被配置成响应于各种动力传动系系统工况或在基于驾驶员的动力传动系操作请求的基础上通过调整液力变矩器锁止离合器212来调整由液力变矩器206传输的扭矩的量。

自动变速器208包括档位离合器(例如，档位1-6)211和前进离合器210。档位离合器211与前进离合器210可以被选择性地接合，以推进车辆。来自自动变速器208的扭矩输出可以进而被传递至后车轮216，以便经由输出轴260推进车辆。具体地，在将输出驱动扭矩传输至后车轮216之前，自动变速器208可以响应于车辆行进状况在输入轴270处输送输入驱动扭矩。扭矩也可以经由分动箱261被引导到前轮217。

此外，可以通过接合车轮制动器218而将摩擦力施加至车轮216。在一个示例中，响应于驾驶员将其脚踩在制动器踏板(未示出)上，车轮制动器218可以被接合。在其他示例中，控制器12或链接至控制器12的控制器可以实施车轮制动器。以同样的方式，响应于驾驶员从制动器踏板松开其脚，可以通过脱离车轮制动器218来降低到车轮216的摩擦力。进一步，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可以与自动变速器208流体连通，以提供液压压力来接合各种离合器，诸如前进离合器210、档位离合器211和/或液力变矩器锁止离合器212。机械油泵214可以根据液力变矩器206来操作，并且可以诸如经由输入轴241通过发动机或DISG的旋转来驱动。因此，在机械油泵214内产生的液压压力可以随着发动机转速和/或DISG速度的增大而增大，并且可以随着发动机转速和/或DISG速度的减小而减小。

控制器12可以被配置为接收来自发动机10的输入，如在图1中更详细地显示的，并且相应地控制发动机的扭矩输出和/或液力变矩器、变速器、DISG、离合器和/或制动器的操作。作为一个示例，可以通过调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合，通过控制节气门打开和/或气门正时、气门升程和涡轮增压发动机或机械增压发动机的增压来控制发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况下，控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况下，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。如本领域所知的，控制器12也可以通过调整流入到DISG的磁场绕组和/或电枢绕组内的电流和从其中流出的电流来控制扭矩输出和来自DISG的电能产生。控制器12也接收来自倾角仪281的驱动表面等级输入信息。

当满足怠速-停止条件时，即，当车辆速度接近零或满足其他发动机停止条件时，例如当发动机在较高的转速下停止(例如，在只电动期间或制动再生操作期间)，控制器12可以通过阻断到发动机的燃料或火花来开始发动机关闭。

因此，在图1-图2的车辆系统内，车辆被配备模块化混合变速器(MHT)。如上所述，动力传动系系统具有常规传动比(step ratio)自动变速器，其中具有电机(DISG)和分离式离合器的“前模块”被嵌入到发动机和变速器输入之间。由此，DISG被永久地连接到变速器输入(例如，连接到液力变矩器叶轮或连接到发动离合器)。然后，使用分离式离合器来连接或断开发动机，由此使仅电驱动成为可能。

因此，通过控制分离式离合器改变从电机提供的用来起动转动发动机的扭矩来完成发动机起动。当发动机被旋转曲柄角度的足够数量时，燃料和火花随后被用来将发动机曲轴和/或飞轮加速到分离式离合器的同步或输出转速。因为分离式离合器的输出侧通过电机转子被刚性地连接到变速器输入，因此分离式离合器输出等于变速器输入转速。如下面描述的，为了降低发动机重起动事件期间的传动系干扰，控制器可以降低分离式离合器扭矩容量，或将其保持在显著的离合器滑动允许发动机起转到同步转速时的水平。在这一点上，分离式离合器可以在没有明显的扭矩干扰的情况下被完全应用或接合。

因此，当发动机被重起动时，马达不仅被用来起动转动发动机，并且被用来推进车辆和满足操作者扭矩需求，直到发动机被耦接到传动系内。如果发动机重起动是响应于操作者踩加速器踏板，其中操作者正请求加速以从静止状态发动车辆，则重起动发动机并提供请求的加速可能存在延迟。另外，可能没有足够的发动机扭矩和气流来在发动机被耦接至传动系内后立刻提供请求的加速。

如在此阐述的，参考图3的方法，控制器可以使用图1-2的系统平稳地重起动发动机并发动混合动力车辆。其中，在发动机重起动期间，控制器可以至少部分接合传动系分离式离合器，以在第一燃烧事件之后响应于加速器踏板位置和马达转速中的每一个来起动发动机并调整发动机扭矩。特别地，在恢复汽缸燃烧之后控制器可以将发动机扭矩增加至超过驾驶员扭矩需求(基于加速器踏板位置)，以提供充足的扭矩来将发动机加速到同步马达转速，其中分离式离合器被关闭，并且在分离式离合器被关闭后将气流提升至发动机扭矩可以提供请求的加速的水平。以此方式，发动机可以从静止状态被快速且平稳地起动，以推进车辆。

现转向图3，示例方法300被提供，用于快速且平稳地起动发动机。在本示例内，当车辆静止时，发动机被重起动，以基于使用者对增加的加速的需求发动车辆。

在302处，程序包括确认发动机重起动请求已经被接收。发动机可以被耦接至混合动力车辆，且发动机重起动可以响应于来自车辆操作者的增加的扭矩需求而被请求，以发动车辆。例如，重起动请求可以归因于由车辆操作者用力地踩加速器踏板。作为另一个示例，发动机重起动可以响应于系统电池荷电状态低于阈值而被请求。在发动机重起动时，发动机可以被停止且电动马达可以被停止或旋转。如果发动机重起动请求被确认，那么程序300前进到306。否则，程序前进到304，其中发动机被保持关闭，同时车辆经由马达扭矩继续运行。在一个示例中，其中当车辆处于静止时重起动请求被接收，车辆可以被保持在静止状态。

在306处，响应于发动机重起动请求，程序包括经由马达起动转动发动机。特别地，发动机从休止(也就是0rpm)被起动转动。在一个示例中，可以使用来自DISG的马达扭矩来起动转动发动机。在替换示例中，可以使用来自起动机马达的至少一些马达扭矩来起动转动发动机。可以使用马达扭矩来起动转动发动机，其中耦接在发动机和马达之间的分离式离合器在308处至少部分地打开，使得马达扭矩可以被传递，以起动转动发动机。控制器会瞬时提高马达转速，以提供充足的扭矩来起动转动发动机，并且满足操作者扭矩需求，直到发动机被耦接至传动系中。控制器可以在经由马达不供应燃料地起动转动发动机时部分地关闭分离式离合器，以命令在分离式离合器处的特定量的离合器容量。在部分接合时，分离式离合器的离合器板可以滑动，滑动的程度基于相对于马达转速的发动机转速被调整。特别地，当发动机转速较远离马达转速时，离合器可以滑动的较少，并且离合器滑动可以随着发动机转速的提升而增加。可替换地，离合器压力可以被调整，以提供命令量的离合器容量。分离式离合器扭矩容量可以被调整以表示起动转动发动机所需的扭矩。

如上讨论，为了保证不中断的车轮的扭矩供应，马达扭矩命令可以被瞬时提升，从而起动转动发动机并且同时根据等式(1)驱动车轮，：

τ_mtr＝τ_dd-τ_dc， (1)

其中τ_mtr是马达扭矩命令，τ_dd是在变速器输入轴处的驾驶员需求，而τ_dc是分离式离合器的扭矩。因此，当扭矩是从马达到发动机时分离式离合器扭矩为负，而如果扭矩是从发动机到传动系则分离式离合器扭矩为正。

因此，在发动机重起动的第一阶段，当发动机转速被提升到第一转速时，控制器可以增加离合器压力(或降低离合器的滑动)，以经由马达扭矩不供应燃料地起动转动发动机。

在310处，可以确定是否发动机已经被起动转动到阈值转速。在一个示例中，阈值转速是高于该转速发动机燃料供应和火花可以被恢复并且发动机扭矩可以被用于加快旋转发动机的转速。如果发动机还没有被起动转动到阈值转速，那么在312处程序可以继续经由马达旋转发动机，其中分离式离合器部分打开。

在发动机转速已经到达阈值转速之后，在314处，控制器可以恢复向发动机供应燃料。另外，控制器可以在给发动机供应燃料时降低分离式离合器的压力或容量。特别地，在第一阶段之后的发动机重起动的第二阶段期间，当发动机转速从第一转速被提升到目标同步马达转速的阈值内时，控制器可以基于相对于马达转速的发动机转速降低分离式离合器的容量。在一个示例中，可以使用马达扭矩不供应燃料地将发动机起动转动到第一转速，例如到150-200rpm，其中耦接在发动机和马达之间的分离式离合器至少部分脱离。当发动机起动转动转度到达阈值转速时，例如，处于或高于150-200rpm，恢复发动机燃料供应，并且分离式离合器容量被降低。降低离合器压力或容量可以包括降低离合器应用压力。可选地，离合器滑动也可以被增大。

在316处，程序包括在发动机内的第一燃烧事件之后，基于加速器踏板位置和马达转速中的每个调整发动机扭矩。特别地，发动机扭矩可以对应于加速器踏板位置和将发动机旋转到达马达转速所需的发动机扭矩而被增加。调整发动机扭矩可以包括在318处调整进气节气门角度和/或在320处调整火花正时。例如，节气门角度可以被增大同时火花正时被保持在MBT，以增加发动机扭矩。在可替换的示例中，节气门角度可以被增大同时火花正时从MBT被延迟，以增加发动机扭矩。

调整发动机扭矩可以包括调整基础发动机扭矩和瞬时发动机扭矩中的每一个。例如，基础发动机扭矩可以基于加速器踏板位置(和由此驾驶员扭矩需求)来调整，而瞬时发动机扭矩基于马达转速和分离式离合器的扭矩容量来调整。作为一个示例，随着驾驶员扭矩需求的增加，基础扭矩可以被增加到超过驾驶员扭矩需求。与此同时，瞬时发动机扭矩也可以随着分离式离合器的离合器容量的增加而增加。

因此，一旦燃烧开始，发动机就起动以产生扭矩，并且使用其自身扭矩和来自马达的协助扭矩朝着马达转速起转。同时，分离式离合器容量被用来节流进入发动机曲轴的扭矩。在更高的离合器容量中，发动机从马达获得更多的协助扭矩，并且加速更快。然而，由于来自马达的有效可用最大扭矩是有限的，所以，满足驾驶员需求的那部分随着分离式离合器容量的增加而降低。此时，发动机充当扭矩产生设备，并且发动机扭矩可以被用于更快的发动机起动。在该阶段内，如等式(2)，发动机扭矩作为加速器踏板位置输入和马达转速的函数被命令，直到发动机当时在当前发动机转速下能够实现的最大扭矩：

τ_eng＝f₁(x_apdl，n_mtr) (2)

其中，x_apdl是百分比踏板输入，而n_mtr是马达转速。在一个示例中，发动机扭矩控制函数可以被实现为可校准的查询表。马达转速可以是当前马达转速和预测马达转速之一。在马达转速是当前马达转速的一个示例中，该马达转速可以是基于传动系变速器的当前档位。在马达转速是预测马达转速的另一示例中，该预测马达转速可对应于在分离式离合器接合时的马达转速。可替换地，预测马达转速可以是基于分离式离合器接合时传动系变速器的预测档位。

因此，发动机扭矩命令可以由基础扭矩命令和瞬时扭矩命令组成，其中基础扭矩命令指示气流进入发动机中，而瞬时扭矩命令转换为用于扭矩的瞬时实现的火花和燃料控制。在一个示例中，在第二阶段期间，为了控制发动机扭矩，控制器可以将基础发动机扭矩增加至超过基于加速器踏板位置的扭矩需求，以及进一步基于相对于马达转速的发动机转速增加瞬时发动机转速。例如，基础发动机扭矩和瞬时发动机扭矩命令在发动机重起动的第二阶段期间可以基本上彼此相等。

通过在第二阶段期间增加发动机扭矩，当发动机转速朝着目标同步马达转速加快运转时，过量的发动机扭矩可以被用于加速发动机到目标马达转速，并且另外，在发动机连接到传动系之后准备用于扭矩传送的发动机空气路径。特别地，对于涡轮增压发动机，在涡轮增压器达到完全工作状态(spooled up)之前，不能形成高的发动机扭矩。在此，通过在起转期间命令高的发动机扭矩，更高的发动机气流可以被建立，使得到发动机连接至传动系中的时候，进气歧管压力已经处于更高水平。

在322处，可以确定是否发动机转速在目标同步马达转速的阈值内。例如，可以确定发动机是否已经起转到马达转速之下的可校准转速。如果为否，那么程序可以返回到316，以可控地命令发动机扭矩，从而朝着目标马达转速提升发动机转速。当发动机转速在目标同步马达转速的阈值内(及其之下)时，程序可以进入在第二阶段之后的发动机重起动的第三阶段。其中，在324处，程序包括降低发动机扭矩，以减慢到目标同步马达转速的发动机加速。也就是说，当将发动机转速从第一转速(其中给发动机燃料供应被恢复)提升到目标转速的阈值内时，以第一较高速率(具有较陡斜率)增加发动机扭矩，并且在这之后，当将发动机转速从目标转速的阈值内提升到目标转速时，发动机扭矩被减小。除了减小发动机扭矩，控制器可以减小分离式离合器的滑动，从而到发动机转速已经到达目标转速时完全关闭分离式离合器。作为示例，控制器可以将基本发动机扭矩减小到满足驾驶员扭矩需求并且不提供超过驾驶员扭矩需求的额外扭矩的水平。同时，控制器进一步将瞬时发动机扭矩减小到低于分离式离合器容量的水平。

因此，在发动机重起动的整个第二阶段期间，发动机转速低于马达转速，并且分离式离合器将扭矩从马达传送到发动机。相比之下，在第三阶段期间，传动系针对发动机被协调以便连接。因此，在第三阶段内，当发动机转速和马达转速被同步时，分离式离合器扭矩在其方向上经历反转，并且分离式离合器被关闭。当命令马达扭矩时，等式(1)仍适用。因此，在第三阶段期间，发动机基础扭矩命令通过一些充电扭矩τ_chrg首先被下拉到驾驶员需求。发动机瞬时扭矩命令然后根据等式(3)被降低至低于分离式离合器容量的一些可校准量：

τ_{eng_base}＝τ_dd+τ_chrg

τ_{eng_inst}＝|τ_dc|+τ_cal1

τ_cal1＝f₂(x_apdl，n_mtr)＞0 (3)

通过控制发动机扭矩，以保持瞬时发动机扭矩低于分离式离合器容量，控制器可以更好地确保发动机在不超过马达转速的情况下在降低的扭矩下继续加速。通过更好地将发动机转速匹配到马达转速，由在分离式离合器关闭时的转速差引起的传动系干扰和NVH问题被减少，并且实现更平稳的发动机重起动。因此，一旦两个转速(发动机转速和马达转速)被同步，分离式离合器就自然地阻止和维持发动机。一旦发动机和马达处于同步，分离式离合器就被命令逐渐改变(ramp)其容量，以将发动机锁定到传动系，并且发动机起动，以根据方程(4)供应扭矩到传动系：

τ_{dc_cap}＞τ_{eng_base}+τ_cal2

τ_cal2＞0

τ_{eng_inst}＝f₃τ_engbase)， (4)

其中，f₃(τ_engbase)是斜坡函数，其以一些给定速率将τ_{eng_inst}逐渐提升到τ_engbase。

在一个示例中，发动机燃料、火花和/或气流可以被调整，以提供实现到要被提的目标同步转速的期望的发动机转速分布的发动机扭矩。在一些示例中，发动机扭矩可以基于恢复发动机燃料供应之后当前发动机转速的导数(表明发动机转速轨迹)和恢复发动机燃料供应之后当前马达转速的导数(表明马达转速轨迹)来进一步调整。这允许发动机扭矩响应于预测同步马达转速被更精确地被调整。特别地，基于发动机转速轨迹和马达转速轨迹，发动机扭矩可以被调整，以使发动机转速在分离式离合器接合的期望时间处更好地匹配同步马达转速。例如，当发动机转速被上升至目标同步转速的阈值内时，燃料和/或空气可以瞬时被增加，并且火花正时可以被延迟，以加快发动机加速。在此，通过增加燃料供应和/或延迟火花正时，发动机转速和马达转速之间的差被减小。作为另一示例，当发动机转速从目标同步转速的阈值内被上升到目标转速时，燃料和/或空气可以瞬时被降低，并且火花正时可以被提前，以减小发动机加速。

因此，当发动机转速低于同步转速时，发动机可以旋转，其中分离式离合器至少部分打开。也就是说，当发动机转速被调整到同步转速时，分离式离合器可以被保持部分地脱离，其中部分脱离或部分打开分离式离合器的滑动程度基于相对于同步转速的发动机转速而不断地被调整。例如，当发动机转速和同步转速之间的差较高时，滑动程度可以被增加，而当发动机转速接近同步转速时，滑动程度可以被减小。可替换地，离合器压力可以在离合器滑动被保持时来调整。

例如，在发动机重起动的第一阶段期间，当发动机转速被提升到第一转速时，控制器可以增加分离式离合器的离合器容量(或减小滑动)，以经由马达扭矩不供应燃料地起动转动发动机。然后，在第一阶段之后的第二阶段期间，当发动机转速从第一转速被提升到目标同步转速的阈值内时，控制器可以基于相对于马达转速的发动机转速减小离合器的离合器容量(或增加滑动)。进一步，在第二阶段之后的第三阶段期间，在发动机转速处于目标同步转速的阈值内之后，控制器可以增加离合器的离合器容量(或减小滑动)，以完全关闭离合器。

以此方式，到目标转速的发动机转速分布或轨迹也可以被控制。例如，最初可以基于加速器踏板位置将发动机转速从第一转速(当发动机燃料供应被恢复时)提升到第二转速(其低于目标转速，但是在第二转速的阈值内)，以提供比所需更多的扭矩。在此，可以通过以更高的速率增加发动机燃料供应、更多地打开节气门角、和/或将火花正时延迟更大的量来以更快的速率提供发动机扭矩。这允许发动机被快速地加速到在目标转速的阈值内的第二转速。另外，发动机连接到传动系内之后，发动机气流被提升到允许快速的发动机扭矩递送的水平。然后，一旦发动机转速位于第二转速并且位于目标转速的阈值内，可以以较慢的速率将发动机转速从第二转速提升到目标同步转速，诸如，通过以较低速率增加发动机燃料供应、减小节气门角、和/或提前火花正时。这允许发动机被逐渐且更刻意地移动到目标转速，而不不低于或超过目标转速。因此，这可以提高将发动机转速匹配到同步转速的精确度，由此提高发动机重起动质量。

在一些示例中，控制器也可以使用发动机转速反馈来控制发动机重起动转速分布。特别地，由于滑动速度与发动机转速分布紧密相关，通过控制滑动速度分布(或分离式离合器扭矩容量分布)，可以获得到目标同步转速的期望的发动机扭矩分布。离合器滑动可以与发动机转速/扭矩分布有关，因为滑动等于分离式离合器的输入速度(忽略任何DMF振荡)减去分离式离合器输出速度。因此，DISG速度可以被作为输入速度，并且滑动可以被调整以获得到目标转速的期望的发动机转速分布(例如，增加发动机转速的期望速率)。

在326处，可以确定是否已经达到同步转速。如果没有，则在328处，控制器可以通过调整发给动机燃料供应、节气门角和/或火花正时来继续调整发动机扭矩，以使发动机转速到达同步转速，同时分离式离合器被保持至少部分脱离。另外，离合器滑移可以基于相对于马达转速(或目标同步转速)的发动机转速被继续调整。

如果发动机转速位于或高于目标同步转速，那么在330处，程序包括关闭分离式离合器。在关闭分离式离合器之后，混合动力车辆可以至少通过发动机扭矩来推进。例如，混合动力车辆可以从电动模式转换到混合动力模式。在关闭分离式离合器之后，发动机扭矩可以基于加速器踏板位置和驾驶员扭矩需求被再次增加。

在一个示例中，在发动机重起动期间，混合动力车辆控制器可以使用马达扭矩起动转动发动机，其中耦接在发动机和马达之间的分离式离合器至少部分打开；以及当发动机转速朝着目标同步马达转速被提升时，调节分离式离合器的容量(诸如，通过调节离合器滑动)；以及基于加速器踏板位置和马达转速中的每个来调整发动机扭矩。在此，使用马达扭矩起动转动发动机包括基于加速器踏板位置和发动机转速来增加马达扭矩，以不供应燃料地将发动机起动转动到第一转速，并且然后供应燃料地将发动机起动转动发到目标同步马达转速。当发动机转速匹配目标同步马达转速时，控制器可以完全关闭分离式离合器，并且随后使用发动机扭矩和马达扭矩的组合来推进车辆。

调节分离式离合器的容量可以包括，在第一阶段期间，当发动机转速被提升到第一转速时，命令更高的离合器容量以经由马达扭矩不供应燃料地起动转动发动机；在第一阶段之后的第二阶段期间，当发动机转速从第一转速被提升到目标同步转速的阈值内时，基于相对于马达转速的发动机转速命令较低的离合器容量；以及在第二阶段之后的第三阶段期间，在发动机转速位于目标同步的马达转速内之后，增加离合器的容量，以完全关闭离合器。在一个示例中，通过增加离合器压力来命令更高的离合器容量，而通过降低离合器压力来命令更低的离合器容量。在另一示例中，通过降低离合器滑动来命令更高的离合器容量。

同样地，基于加速器踏板位置和马达转速中的每个调整发动机扭矩包括，在第二阶段期间，将基础发动机扭矩增加至超过基于加速器踏板位置的扭矩需求，并且基于相对于马达转速的发动机转速进一步增加瞬时发动机扭矩；以及在第三阶段期间，将基础发动机扭矩减小至满足基于加速器踏板位置的扭矩需求的水平，同时基于分离式离合器容量进一步减小瞬时发动机扭矩。增加基础扭矩包括增大节气门开口，而降低基础扭矩包括减小节气门开口。

以此方式，发动机重起动可以被实现，同时提供充足的发动机扭矩和气流，以允许只要发动机被耦接到传动系驾驶员要求的加速就被满足。这允许更平稳且更快速的车辆发动。另外，传动系扭矩干扰被降低。

现转向图4，示例重起动顺序被描述。特别地，图4的图示400描述用来发动静止的混合动力车辆的发动机重起动。图示400描述曲线401处的加速踏板位置、相对于曲线404(虚线)处的发动机转速的曲线402(实线)处的马达转速(或变速器输入轴转速)、包括在曲线405处的瞬时发动机扭矩和在曲线406处的基础发动机扭矩的发动机扭矩、在曲线408处的分离式离合器压力、在曲线410处的发动机重起动命令、在曲线412处的火花正时调整、在曲线414处的节气门开口调整以及在曲线416处的发动机燃料供应。所有曲线随着时间被表示(沿着每条曲线的x轴从左侧到右侧增加)。

在t1之前，混合动力车辆可以以电动模式运行，其中车辆使用马达扭矩来运行。在所述示例中，仅在t1之前车辆可以静止但是可操作。在t1和t2之间，操作者可以用力踩加速器踏板，以增加车辆加速并发动车辆。操作者踏板位置的改变可以响应于车辆加速的扭矩需求，仅通过马达扭矩可能不能满足该扭矩需求并且可能要求额外的发动机扭矩。因此，在t2处，发动机重起动命令可以被递送，并且发动机重起动事件可以开始。

发动机重起动的第一阶段可以发生在t2和t3之间。其间，在t2和t3之间，响应于发动机重起动命令，发动机可以经由马达被起动转动。马达扭矩在t2和t3之间可以被瞬时增加，以提供充足的马达扭矩来起动转动发动机并且同时驱动车轮(即，满足操作者扭矩需求)。在t2之前，分离式离合器可以被完全打开或被保持在最小接合程度，诸如处于冲程压力。在第一阶段期间，在t2和t3之间，分离式离合器可以被瞬时关闭或部分接合(如由离合器压力的瞬时增加所指示的)，从而使马达扭矩能够被用来突然增加发动机转速到第一转速，由此可以开始燃烧。因此，在发动机重起动之前，分离式离合器可以已经被保持打开或处于冲程压力。分离式离合器的压力在第一阶段被调整(例如，被增加)，以使得分离式离合器的离合器容量表示起动转动发动机所需的扭矩。

在t3处，一旦发动机已经被马达充分起动转动到第一转速，发动机燃料供应和火花就被恢复，并且汽缸燃烧被开始。一经发动机燃烧开始，发动机重起动的第一阶段就被完成，并且进入第二阶段。然后第二阶段在t3和t4之间发生。其中，发动机燃烧扭矩和来自马达的协助扭矩被用来朝着马达转速加速旋转发动机。当发动机燃烧时，分离式离合器容量被减小到需要协助发动机加速的水平。这允许马达扭矩在发动机加速旋转时被用来驱动车轮。

响应于发动机燃料供应，发动机扭矩输出可以开始增加。然后发动机扭矩被控制，同时发动机转速被升高，但仍低于目标同步马达转速，扭矩基于加速器踏板位置和马达转速中的每个来调整。特别地，发动机扭矩开始被命令到高值，以克服发动机惯性、使发动机朝着发动机目标转速(如由t3和t4之间具有较陡斜率的发动机转速指示的)加速并且增加发动机气流。节气门开口被增大(例如，节气门在每个事件上被打开)，同时火花被保持在MBT，从而产生用于发动机加速的过量的扭矩(即，通过增加基础发动机扭矩和瞬时发动机扭矩来产生比满足驾驶员扭矩需求407(虚线)更多的扭矩)。过量的发动机扭矩将发动机加速到马达转速，同时在发动机连接到传动系后，通过增加进气歧管压力并允许到发动发动机连接到传动系的时候建立更高的发动机进气气流来准备用于增加的扭矩递送的发动机空气路径。另外，即使到发动机被连接到传动系的时候涡轮增压器尚未达到完全工作状态，扭矩递送也被提高。

在t4处，发动机转速可以位于目标同步马达转速的阈值内。因此，在t4处，发动机重起动的第三阶段可以被开始。在第三阶段中，准备传动系以便发动机连接。在该阶段中，当发动机转速和马达转速同步时，分离式离合器扭矩将反转其方向，并且分离式离合器被锁定。在t4处，发动机扭矩被降低(如由t4之后具有较浅斜率的发动机转速所示)。特别地，发动机基础扭矩命令被降低到驾驶员需求(可能具有一些充电扭矩)，同时通过增加距MBT的火花延迟将瞬时扭矩命令降低到低于分离式离合器扭矩容量的一些可校准量。通过降低发动机扭矩至低于离合器扭矩容量，允许发动机转速更刻意地(以比t4之前的加速速率更慢的速率)将发动机转速加速到马达转速，从而降低发动机转速超出马达转速的可能性。分离式离合器被保持与离合器滑动部分脱离，同时发动机转速被带到同步马达转速。

直到t5，发动机可以达到同步马达转速。因此，在t4和t5之间，分离式离合器压力被增加，以便离合器可以在t5之后被关闭。随着发动机转速和同步马达转速之间的差在t4和t5之间降低，分离式离合器容量被增加，并且滑动被减小。在t5之后，发动机扭矩被增加，并且被用于推进车辆并且提供期望的加速。

应当了解的是，图4的示例示出在重起动之前的加速器踏板位置变化，然而在其他一些示例中，加速器踏板位置在重起动期间可以进一步被改变。例如，响应于加速器踏板被按压和在t3之后发生的进一步踩加速器踏板事件，当发动机起转时，发动机扭矩可以被进一步增加到扭矩需求之上。另外，离合器容量可以进一步被降低，以便可以使更多的扭矩可经由马达用于车轮。因此，这与较慢的发动机起动权衡。

作为示例，混合动力车辆系统可以包括发动机；电机；在传动系中耦接在发动机和马达之间的分离式离合器；用于接收驾驶员扭矩需求的加速器踏板；和连接至马达下游的传动系的车轮。车辆系统可以进一步包括具有计算机可读指令的控制器，其中可读指令配置在非暂时性存储器上，用于：响应于踩加速器踏板，增加马达扭矩，以满足驾驶员扭矩需求，并且不供应燃料地起动转动发动机到第一转速，其中分离式离合器部分接合。然后，在发动机转速位于第一转速之后，控制器可以给发动机供应燃料，并且将发动机扭矩增加至超过驾驶员扭矩需求，并且将发动机转速提升到目标同步马达转速的阈值内。最后，当发动机转速在目标同步马达转速的阈值内时，控制器可以将发动机扭矩减小至低于驾驶员扭矩期望。

控制器可以包括进一步的指令，用于：在发动机转速匹配目标同步马达转速后，完全接合分离式离合器，并且将发动机扭矩增加至满足驾驶员扭矩需求。而且，在发动机转速位于第一转速之后，响应于在驾驶员扭矩需求的增加，控制器可以被配置为进一步增加发动机扭矩，同时进一步降低离合器容量。

在发动机重起动期间，在恢复发动机燃料供应之后调整发动机扭矩和分离式离合器容量的技术效果在于更快的发动机重起动，并且可以在混合动力电动车辆内实现车辆发动。通过在发动机重起动转速起转期间响应于操作者踩加速器踏板来调整发动机扭矩，到发动机被用于推动车辆的时候发动机气流和进气歧管的压力可以被迅速提升。通过在发动机转速起转的初始阶段期间增加发动机扭矩，可以使发动机扭矩更快地更接近目标同步转速。随后通过降低发动机扭矩，可以更精确和可靠地将发动机转速匹配到目标同步转速，从而降低传动系干扰和相关的NVH问题。通过同时调节分离式离合器的扭矩容量，当发动机转速被提升到马达转速时，马达扭矩可以被用于推进车辆。通过加快发动机重起动和电动模式的转换，期望的发动机加速可以被提供，以便旋转发动机被耦接至传动系中后就立刻发动车辆。总之，更平稳地和更快速的发动机重起动被实现。

要注意的是，此处所包括的示例控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。此处公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中。此处所描述的具体程序可以表示任意数量的处理策略中的一种或多种，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示的各种动作、操作或功能可以按照所示的顺序执行，并行执行，或在某些情况下被省略。同样地，处理顺序并非是实现本文描述的示例实施例的特征和优点所必须的，而是被提供以便于说明和描述。根据所使用的具体策略，所示的动作或功能中的一个或多个可以被反复地执行。而且，所描述的动作、操作和/或功能可以以图形方式表示将被编程到发动机控制系统中的计算机中的非暂时性存储器内的代码。

应当理解，本文公开的配置和方法本质上是示例性的，并且这些具体实施例并不被认为是限制性的，因为多种变化是可能的。例如，以上技术可以被应用于V-6、L-4、L-6、V-12、对置4缸以及其它发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。

随附的权利要求具体指出被认为新颖且非显而易见的某些组合及子组合。这些权利要求可能提到“一个/一”元件或“第一”元件或其等价物。这些权利要求应当被理解为包含一个或多个这种元件的组合，既不要求也不排除两个或更多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其它组合和子组合可以通过修改本权利要求来主张，或者通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来主张。这些权利要求，不管在范围上比原权利要求更宽、更窄、相同或不同，都认为被包含在本公开的主题内。

Claims

1.一种用于起动发动机的方法，包括：

关闭传动系分离式离合器，以起动所述发动机；以及

响应于加速器踏板位置和马达转速中的每一者在第一燃烧事件之后调整发动机扭矩，其中所述分离式离合器在所述传动系内被耦接在所述发动机和所述马达之间，并且其中关闭所述分离式离合器包括：

部分关闭所述分离式离合器，同时不供应燃料地经由所述马达起动转动所述发动机；

然后，减小所述分离式离合器的离合器容量，同时向所述发动机供应燃料并调整所述发动机扭矩；以及

当发动机转速处于或高于目标同步马达转速时，完全关闭所述分离式离合器。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机被耦接至混合动力车辆，并且其中所述发动机起动是从车辆静止状态到发动所述车辆的发动机起动。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，瞬时增加马达扭矩，以不供应燃料地起动转动所述发动机，并且提供操作者需求扭矩，所述操作者需求扭矩基于所述加速器踏板位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一燃烧事件之后调整所述发动机扭矩包括基于所述加速器踏板位置和将所述发动机旋转至所述目标同步马达转速的阈值内的转速所需的扭矩中的每一者来增加所述发动机扭矩。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述目标同步马达转速包括当前马达转速和预测马达转速中的一者。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述目标同步马达转速是预测马达转速，所述预测马达转速是基于传动系分离式离合器接合时传动系变速器的预测齿轮。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，调整所述发动机扭矩进一步包括，当所述发动机转速在所述目标同步马达转速的阈值内时，降低所述发动机扭矩直到所述发动机转速处于所述目标同步马达转速，并且然后在完全关闭所述传动系分离式离合器之后增加所述发动机扭矩。

8.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述发动机扭矩包括调整火花正时、节气门角和燃料喷射中的一个或多个，其中所述调整发动机扭矩包括只在所述第一燃烧事件之后响应于加速器踏板位置和马达转速中的每一者来调整发动机扭矩。

9.根据权利要求1所述的方法，其中调整发动机扭矩包括调整瞬时发动机扭矩和基础发动机扭矩中的每一者，其中所述基础发动机扭矩基于所述加速器踏板位置来调整，而所述瞬时发动机扭矩基于所述马达转速和所述分离式离合器的扭矩容量来调整。