CN111412097B - 一种车辆辅助启动系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆辅助启动方法，包括以下步骤：判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则判断油门踏板或刹车是否踩下；当油门踏板或刹车踩下，则判断BSG电机或启动电机是否能够启动发动机；当BSG电机和启动电机均不能启动发动机，则控制双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机。实施本发明的辅助启动方法，可解决在BSG电机和起动电机均不能正常工作的情况下停机滑行车辆无法再次启动的问题。

Description

一种车辆辅助启动系统及方法

技术领域

本发明涉及BSG混合动力汽车技术领域，特别涉及一种车辆辅助启动系统及方法。

背景技术

传统动力汽车在等红灯、堵车时，如果驾驶员不主动熄灭发动机，发动机空转会造成能源浪费和环境污染，为了提高燃油效率以及减少环境污染，如附图1所示，传统动力汽车通过加装BSG系统来优化停车工况，从而实现汽车在红灯前和堵车时发动机暂停工作，当车辆识别到驾驶员有起步意图时，系统通过BSG系统快速地启动发动机，也就消除了发动机在怠速工作时的油耗、排放与噪声。

除上述停车工况外，搭载BSG系统的混合动力汽车在车速达到一定阈值后，当驾驶员不踩刹车并且松开油门时，发动机管理系统判断出当前车辆满足发动机停机条件，控制发动机停止工作，车辆滑行以达到节油效果。当驾驶员踩油门时，BSG电机或启动电机启动发动机，离合器结合，便可加速行驶。

由于发动机停机后是靠BSG电机或启动电机供电再启动，当BSG电机和启动电机都不能正常工作时，将会导致滑行过程中发动机无法再次启动，易导致安全事故。另一方面，真空助力器的真空源是来自于发动机的歧管，一旦发动机无法再次启动将会使真空助力器失去真空源而使制动踏板力变大，从而使车辆制动变得非常危险。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种车辆辅助启动系统及方法，可解决在BSG电机和起动电机均不能正常工作的情况下停机滑行车辆无法再次启动的问题。

本发明第一方面提供一种车辆辅助启动系统，所述车辆包括发动机、双离合器自动变速器、BSG电机和启动电机，所述BSG电机和启动电机分别用于启动所述发动机，所述辅助启动系统包括：停机滑行状态判断模块，用于判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则触发驾驶动作判断模块；驾驶动作判断模块，用于判断油门踏板或刹车是否处于踩下状态，当所述油门踏板或刹车处于踩下状态，则触发电机状态判断模块；电机状态判断模块，用于判断所述BSG电机或启动电机是否能启动所述发动机，当所述BSG电机和启动电机均不能启动所述发动机，则触发自动变速器控制模块；自动变速器控制模块，用于控制所述双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机。

进一步地，所述自动变速器控制模块包括挡位控制子模块，所述挡位控制子模块用于根据当前车速和发动机的启动转速计算出能够启动所述发动机的最高挡位并控制挂档。

进一步地，所述电机状态判断模块包括：BSG电机状态判断子模块，用于判断所述BSG电机是否能够启动所述发动机，当所述BSG电机不能启动所述发动机，则触发启动电机状态判断子模块；启动电机状态判断子模块，用于判断所述启动电机是否能够启动所述发动机，当所述启动电机不能启动所述发动机，则触发所述自动变速器控制模块。

进一步地，所述BSG电机状态判断子模块包括：第一电压检测单元，用于检测第一动力蓄电池组的放电电压；第一继电器检测单元，用于检测BSG电机继电器是否动作；所述启动电机状态判断子模块包括：第二电压检测单元，用于检测第二动力蓄电池组的放电电压；第二继电器检测单元，用于检测启动电机继电器是否动作。

本发明第二方面提供一种车辆辅助启动方法，包括以下步骤：判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则判断油门踏板或刹车是否踩下；当油门踏板或刹车踩下，则判断BSG电机或启动电机是否能够启动发动机；当BSG电机和启动电机均不能启动发动机，则控制双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机。

进一步地，当BSG电机和启动电机均不能启动发动机，则根据当前车速和发动机的启动转速计算出能够启动所述发动机的最高挡位并控制挂档。

进一步地，还包括如下步骤：判断双离合器自动变速器是否启动发动机，当发动机处于点火运行状态，则控制预挂行驶目标挡位，并控制与行驶目标挡位对应的离合器在发动机转速达到目标轴速以上时吸合以恢复挡位运行。

进一步地，判断BSG电机或启动电机是否能够启动发动机的步骤为：判断所述BSG电机是否能够启动所述发动机，当所述BSG电机不能启动所述发动机，则判断所述启动电机是否能够启动所述发动机。

进一步地，判断所述BSG电机是否能够启动发动机的方法为：检测第一动力蓄电池组的放电电压以及检测BSG电机继电器，当放电电压低于预设值或BSG电机继电器没有动作，则判断BSG电机无法启动发动机；判断所述启动电机是否能够启动发动机的方法为：检测第二动力蓄电池组的放电电压以及检测启动电机继电器，当放电电压低于预设值或启动电机继电器没有动作，则判断启动电机无法启动发动机。

进一步地，判断所述车辆是否处于停机滑行状态的方法为：判断发动机的运转状态，当所述发动机转速为零，则判断所述发动机处于停机状态；判断所述车辆的滑行状态，当油门踏板或刹车均未踩下，所述车辆运行时，则判断所述车辆处于滑行状态；当所述发动机处于停机状态，所述车辆处于滑行状态，则判断所述车辆处于停机滑行状态。

由于上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

在车辆停机滑行期间，当BSG电机和启动电机均不能带动发动机启动时，所述车辆辅助启动系统通过控制自动变速器选择合适的挡位并控制离合器吸合，反拖发动机启动，解决了停机滑行车辆在BSG电机和起动电机均不能正常工作的情况下无法再次启动的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，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的介绍。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它附图。

图1是现有技术中BSG混合动力汽车的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种车辆辅助启动方法的流程图；

图3是本发明实施例一提供的一种车辆辅助启动方法的工况图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

实施例一

如附图2所示，本发明实施例一提供了一种车辆辅助启动方法，所述辅助启动方法适用于BSG混合动力汽车，包括以下步骤：

S01：判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则执行步骤S02；

判断车辆是否处于停机滑行状态，主要是通过对油门踏板信号、刹车踏板信号、车辆速度信号和发动机运转信号进行判断，当驾驶员完全松开油门踏板并且未踩刹车时，车辆以一定速度运行，则表明车辆处于滑行状态，当发动机转速为零，可以判断发动机处于停机状态。需要说明的是，油门踏板信号可以由油门踏板提供，刹车踏板信号可以由刹车踏板提供，车辆速度可以由车速传感器检测得到，发动机运转信号可以由发动机转速传感器提供。另外，在车辆停机滑行期间，车辆会根据车速切换到合适挡位，以随时准备发动机恢复运行后直接结合离合器行驶。

S02：判断油门踏板或刹车是否踩下，当油门踏板或刹车踩下，则执行步骤S03；

当驾驶员踩下油门踏板，表明有加速需求，需要重新启动发动机以带动车辆加速，当驾驶员踩下刹车踏板，表明有减速需求，由于真空助力器的真空源来自于发动机的歧管，因此需要重新启动发动机以使真空助力器获得真空源而增加制动踏板力。

S03：判断BSG电机或启动电机是否能够启动发动机，当BSG电机和启动电机均不能启动发动机，则执行步骤S04；

BSG电机由第一动力蓄电池组供电，第一动力蓄电池组一般为48V动力蓄电池组，启动电机由第二动力蓄电池组供电，第二动力蓄电池组一般为12V动力蓄电池组，所述BSG电机和启动电机可以将相应动力蓄电池组的电能转化为发动机运转的机械能。具体的，首先判断所述BSG电机是否能够启动所述发动机，当所述BSG电机不能启动所述发动机，则判断所述启动电机是否能够启动所述发动机。检测所述BSG电机或启动电机是否能够启动所述发动机，主要是通过检测动力蓄电池组、电机继电器是否有故障进行判断，当动力蓄电池组的电压不够，或电机继电器无法正常起动，则可以判断BSG电机或启动电机不能带动发动机启动。当BSG电机或启动电机能够启动发动机，则由BSG电机或启动电机启动发电机。

S04：控制双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机，当发动机点火运行，则执行步骤S05；

当BSG电机和启动电机均不能带动发动机启动，则系统根据当前车速和发动机的启动转速计算出能够启动发动机的最高挡位，并控制双离合器自动变速器预挂该最高挡位，然后以一定速率结合与该最高挡位相应的离合器至指定扭矩，以拖动发动机转速上升至启动转速，发动机自身点火运行。

具体的，同等车速下，如发动机与自动变速器完全锁止，则挡位越高，发动机在不输出动力时反拖车辆制动感越小，同时挡位越高发动机转速越低。因此选择合适的最高挡位以反拖启动发动机，即要保证该挡位能将发动机转速反拖到设定启动转速以启动发动机，又要能让车辆制动感最小。

S05：当发动机处于点火运行状态，则控制预挂行驶目标挡位，并控制与行驶目标挡位对应的离合器在发动机转速达到目标轴速以上时吸合以恢复挡位运行。

当发动机点火运行，系统控制双离合器自动变速器打开与挡位对应的离合器，并控制预挂行驶目标挡位，同时，系统调节发动机扭矩，使发动机转速控制在目标轴速之上，当发动机转速达到目标轴速以上，系统控制与行驶目标挡位对应的离合器吸合以恢复挡位运行。

实施例二

本发明实施例二提供了一种车辆辅助启动系统，所述辅助启动系统适用于BSG混合动力汽车，所述车辆包括发动机、BSG电机、启动电机和双离合器自动变速器，所述BSG电机与第一动力蓄电池组电连接，用于快速启动所述发动机，所述启动电机与第二动力蓄电池组电连接，用于启动所述发动机，所述双离合器自动变速器用于根据车辆速度、发动机转速等因素自动进行升降挡位，不需由驾驶员操作离合器换挡。

所述辅助启动系统包括：

停机滑行状态判断模块，用于判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则触发驾驶动作判断模块。

在一些可能的实施方式中，所述停机滑行状态判断模块包括发动机状态判断子模块和车辆滑行状态判断子模块，所述发动机状态判断子模块用于判断发动机的运转状态，当发动机转速为零，则判断所述发动机处于停机状态，所述车辆滑行状态判断子模块用于判断车辆的滑行状态，当油门踏板和刹车踏板均未踩下时，并且车辆以一定速度运行，则判断所述车辆处于滑行状态。当所述发动机处于停机状态，同时所述车辆处于滑行状态，则停机滑行状态判断模块判断所述车辆处于停机滑行状态。

驾驶动作判断模块，用于判断油门踏板或刹车是否处于踩下状态，当所述油门踏板或刹车处于踩下状态，则触发电机状态判断模块。

电机状态判断模块，用于判断所述BSG电机或启动电机是否能启动所述发动机，当所述BSG电机和启动电机均不能启动所述发动机，则触发自动变速器控制模块。

在一些可能的实施方式中，所述电机状态判断模块包括BSG电机状态判断子模块和启动电机状态判断子模块，所述BSG电机状态判断子模块用于判断所述BSG电机是否能够启动所述发动机，当所述BSG电机不能启动所述发动机，则触发启动电机状态判断子模块；所述启动电机状态判断子模块用于判断所述启动电机是否能够启动所述发动机，当所述启动电机不能启动所述发动机，则触发所述自动变速器控制模块。

在一些可能的实施方式中，所述BSG电机状态判断子模块包括第一电压检测单元和第一继电器检测单元，所述第一电压检测单元用于检测第一动力蓄电池组的放电电压，所述第一继电器检测单元用于检测BSG电机继电器是否动作，当第一动力蓄电池组的电压不够或BSG电机继电器没有动作，则BSG电机状态判断子模块判断BSG电机不能带动发动机启动。

在一些可能的实施方式中，所述启动电机状态判断子模块包括第二电压检测单元和第二继电器检测单元，所述第二电压检测单元用于检测第二动力蓄电池组的放电电压，所述第二继电器检测单元用于检测启动电机继电器是否动作，当第二动力蓄电池组的电压不够或启动电机继电器没有动作，则启动电机状态判断子模块判断启动电机不能带动发动机启动。

自动变速器控制模块，用于控制所述双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机。

所述自动变速器控制模块包括挡位控制子模块，所述挡位控制子模块用于根据当前车速和发动机的启动转速计算能够启动所述发动机的最高挡位并控制所述双离合器自动变速器挂档。

在一些可能的实施方式中，所述自动变速器控制模块还用于接受发动机点火运行信号和发动机转速信号，当自动变速器控制模块接收到发动机点火运行的信号，则控制打开与启动发动机的挡位对应的离合器并控制双离合器自动变速器预挂行驶目标挡位，当接收到发动机转速达到目标轴速以上的信号时，控制与行驶目标挡位对应的离合器吸合以恢复挡位运行。

如附图3所示，在一些可能的实施方式中，所述能够启动发动机的最高挡位为第一输入轴上的挡位，当双离合器自动变速器辅助启动发动机时，挡位切换至启动最高挡位，然后第一离合器扭矩上升，拖动发动机转速上升；当发动机启动后，挡位切换至行驶目标档，在一些可能的实施方式中，所述行驶目标档为第二输入轴上的挡位，此时，控制发动机转速在行驶挡位轴速附近，然后第二离合器扭矩快速上升。

本实施例的车辆辅助启动系统，可以执行实施例一所述的方法，其实现原理与实施例一类似，此处不再赘述。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种车辆辅助启动系统，所述车辆包括发动机、双离合器自动变速器、BSG电机和启动电机，所述BSG电机和启动电机分别用于启动所述发动机，其特征在于，所述辅助启动系统包括：

停机滑行状态判断模块，用于判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则触发驾驶动作判断模块；

驾驶动作判断模块，用于判断油门踏板或刹车是否处于踩下状态，当所述油门踏板或刹车处于踩下状态，则触发电机状态判断模块；

电机状态判断模块，用于判断所述BSG电机或启动电机是否能启动所述发动机，当所述BSG电机和启动电机均不能启动所述发动机，则触发自动变速器控制模块；

自动变速器控制模块，用于控制所述双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机；其中，所述电机状态判断模块包括：

BSG电机状态判断子模块，用于判断所述BSG电机是否能够启动所述发动机，当所述BSG电机不能启动所述发动机，则触发启动电机状态判断子模块；

启动电机状态判断子模块，用于判断所述启动电机是否能够启动所述发动机，当所述启动电机不能启动所述发动机，则触发所述自动变速器控制模块。

2.根据权利要求1所述的一种车辆辅助启动系统，其特征在于，所述自动变速器控制模块包括挡位控制子模块，所述挡位控制子模块用于根据当前车速和发动机的启动转速计算出能够启动所述发动机的最高挡位并控制挂档。

3.根据权利要求1所述的一种车辆辅助启动系统，其特征在于，所述BSG电机状态判断子模块包括：第一电压检测单元，用于检测第一动力蓄电池组的放电电压；第一继电器检测单元，用于检测BSG电机继电器是否动作；

所述启动电机状态判断子模块包括：第二电压检测单元，用于检测第二动力蓄电池组的放电电压；第二继电器检测单元，用于检测启动电机继电器是否动作。

4.一种车辆辅助启动方法，其特征在于，包括以下步骤：

判断所述车辆是否处于停机滑行状态，当所述车辆处于停机滑行状态，则判断油门踏板或刹车是否踩下；

当油门踏板或刹车踩下，则判断BSG电机或启动电机是否能够启动发动机；

当BSG电机和启动电机均不能启动发动机，则控制双离合器自动变速器预挂能够启动发动机的最高挡位，并控制与该最高挡位对应的离合器吸合以启动所述发动机；

其中，判断BSG电机或启动电机是否能够启动发动机的步骤为：

判断所述BSG电机是否能够启动所述发动机，当所述BSG电机不能启动所述发动机，则判断所述启动电机是否能够启动所述发动机；

当所述启动电机不能启动所述发动机，则触发当BSG电机和启动电机均不能启动发动机的步骤。

5.根据权利要求4所述的一种车辆辅助启动方法，其特征在于，当BSG电机和启动电机均不能启动发动机，则根据当前车速和发动机的启动转速计算出能够启动所述发动机的最高挡位并控制挂档。

6.根据权利要求4所述的一种车辆辅助启动方法，其特征在于，还包括如下步骤：

当发动机处于点火运行状态，则控制预挂行驶目标挡位，并控制与行驶目标挡位对应的离合器在发动机转速达到目标轴速以上时吸合以恢复挡位运行。

7.根据权利要求4所述的一种车辆辅助启动方法，其特征在于，判断所述BSG电机是否能够启动发动机的方法为：检测第一动力蓄电池组的放电电压以及检测BSG电机继电器，当放电电压低于预设值或BSG电机继电器没有动作，则判断BSG电机无法启动发动机；

判断所述启动电机是否能够启动发动机的方法为：检测第二动力蓄电池组的放电电压以及检测启动电机继电器，当放电电压低于预设值或启动电机继电器没有动作，则判断启动电机无法启动发动机。

8.根据权利要求4所述的一种车辆辅助启动方法，其特征在于，判断所述车辆是否处于停机滑行状态的方法为：

判断发动机的运转状态，当所述发动机转速为零，则判断所述发动机处于停机状态；

判断所述车辆的滑行状态，当油门踏板或刹车均未踩下，所述车辆运行时，则判断所述车辆处于滑行状态；

当所述发动机处于停机状态，所述车辆处于滑行状态，则判断所述车辆处于停机滑行状态。

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