CN113123913A - 混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明适用于混合动力车辆技术领域，公开了一种混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆，发动机启动方法，混合动力车辆的控制单元获取发动机的启动需求和车辆的当前车辆状态，当前车辆状态包括当前车速，控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机，以使发动机的转速达到点火转速并启动。本发明所提供的混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆，驱动电机或/和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机，可取代起动机的功能，节省起动机的硬件成本。

Description

混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆

技术领域

本发明属于混合动力车辆启动领域，尤其涉及一种混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆。

背景技术

随着科技的进步和各个国家对油耗的法规要求日益严格，全球各大汽车企业加大对新能源汽车的研发投入。混合动力汽车由于解决了纯电动汽车的里程焦虑问题，同时降低车辆的燃油消耗，越来越受到各个车企重视。现有的混动车型发动机起动技术，只有在固定的车速段才能进行反拖起动发动机，不能做到全车速反拖的功能，故无法取代起动机。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆，其根据当前车速来调节变速箱的传力路径，驱动电机或/和车辆轮端将动力通过所述变速箱传递给发动机，从而可实现全车速反拖启动发动机，进而取代起动机的功能，节省起动机的硬件成本。

本发明的技术方案是：一种混合动力车辆的发动机启动方法，混合动力车辆的控制单元获取发动机的启动需求和车辆的当前车辆状态，所述当前车辆状态包括当前车速，所述控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机，以使所述发动机的转速达到点火转速并启动。

可选地，所述控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位包括：

当前车速小于等于第一预设车速时，所述当前车辆状态还包括静止状态、倒车状态和前进状态，所述驱动电机的动力通过所述变速箱传递给发动机；

当前车速大于第一预设车速时，所述当前车辆状态还包括倒车状态和前进状态，所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机。

可选地，当前车速大于第一预设车速时，所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机具体包括：

在倒车状态，所述混合动力车辆的模式选择装置处于第一模式状态，根据所述当前车速，控制所述变速箱挂入倒车档位以将所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机；

在前进状态，所述混合动力车辆的模式选择装置处于第二模式状态，根据所述当前车速，控制所述变速箱挂入前进档位以将所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机。

可选地，所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机具体包括：

当所述混合动力车辆的油门踏板未被触发，且所述车辆轮端的扭矩大于等于发动机的反拖扭矩，所述混合动力车辆的车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机；

当所述混合动力车辆的油门踏板被触发，且所述车辆轮端的扭矩小于驱动电机传递至车辆轮端的扭矩，所述混合动力车辆的驱动电机的动力通过所述变速箱传递给发动机；

当所述混合动力车辆的油门踏板被触发，且所述车辆轮端的扭矩大于等于驱动电机传递至车辆轮端的扭矩，所述混合动力车辆的驱动电机和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机。

可选地，所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机具体还包括：

所述变速箱的输入轴通过离合器与发动机连接，所述离合器结合时，所述控制单元获取所述离合器的实际传递扭矩，所述控制单元根据所述实际传递扭矩控制所述驱动电机输出叠加扭矩。

可选地，当所述驱动电机输出的叠加扭矩大于零时，且所述发动机的转速大于最低点火转速后，所述离合器脱开，所述驱动电机卸载扭矩至与当前车辆加速度相匹配的扭矩，所述发动机向汽缸内喷油并点火启动发动机；

当所述驱动电机输出的叠加扭矩为零时，所述发动机的转速大于发动机的最低点火转速后，所述离合器脱开，所述发动机向汽缸内喷油并点火启动发动机。

可选地，所述变速箱挂入对应设定档位前，通过对应的同步器将对应的齿轮转速控制在设定的范围内，或者，通过所述驱动电机将对应的齿轮转速控制在设定的范围内。

可选地，当前车速大于第一预设车速时，所述控制单元根据车辆的当前车速选择对应的前进档位包括：

S1、所述控制单元根据当前车速选择反拖变速箱目标档位；

S2、所述控制单元控制所述变速箱挂入目标档位；

S3、所述控制单元判断所述变速箱是否已挂入目标档位，若所述控制单元判断所述变速箱已挂入目标档位，则执行S4，若所述控制单元判断所述变速箱未挂入目标档位，则重新执行S2；

S4、所述控制单元控制离合器结合使发动机的转轴被反拖转动，所述控制单元计算驱动电机需输出的叠加扭矩，所述控制单元控制所述驱动电机输出叠加扭矩；

S5、所述控制单元判断所述发动机的转速是否大于最低点火转速，若是，则执行S6，若否，则重新执行S4；

S6、所述控制单元控制所述离合器脱开，所述控制单元控制所述驱动电机卸载扭矩且控制所述发动机喷油、点火；

S7、所述控制单元判断所述发动机是否点火成功，若是，反拖启动发动机成功，若否，则重新执行S4；

可选地，当前车速大于第一预设车速时，所述控制单元控制车辆挂入倒车档位，包括：

S1、所述控制单元控制离合器结合，所述控制单元计算所述驱动电机需输出的叠加扭矩，所述控制单元控制所述驱动电机输出叠加扭矩；

S2、所述控制单元判断发动机的转速是否大于目标点火转速，若是，则执行步骤S3，若否，则跳转至步骤S1；

S3、所述控制单元控制所述驱动电机卸载扭矩且控制所述发动机喷油、点火；

S4、所述控制单元判断所述发动机是否点火成功，若是，则反拖启动发动机成功，若否，则重新执行S1。

本发明实施例还提供了一种混合动力车辆，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上述的混合动力车辆的发动机启动方法。

可选地，所述混合动力车辆还包括模式选择装置，所述模式选择装置包括电机齿轮总成、前进档位总成、倒车档位总成，所述电机齿轮总成连接于驱动电机和所述前进档位总成，所述倒车档位总成连接于所述前进档位总成；所述模式选择装置还包括用于将驱动电机的动力切换至所述倒车档位总成、以及用于将驱动电机的动力切换至前进档总成的模式选择同步器。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的混合动力车辆的发动机启动方法。

本发明实施例还提供了一种混合动力车辆的发动机启动装置，所述混合动力车辆具有控制单元，所述控制单元包括用于获取车辆的当前车辆状态并选择发动机反拖启动模式的整车控制器、控制驱动电机输出或卸载扭矩的驱动电机控制器、根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位的变速箱控制器和在转速达到点火转速启动发动机的发动机控制器，所述控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端将动力通过所述变速箱传递给发动机，以使所述发动机的转速达到点火转速并启动。

本发明所提供的混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆，其通过整车控制器单元来获取混合动力车辆当前的车速信息，并根据不同的车速来调整变速箱的传力路径，驱动电机或/和车辆轮端将动力通过所述变速箱传递给发动机，来反拖发动机转动，当发动机的转速大于点火转速后，发动机实现喷油点火，实现全车速反拖启动发动机，取代了起动机的功能，节省了起动机的硬件成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明实施例提供的混合动力车辆中变速箱总成的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用原地反拖启动发动机动力传递路径图；

图3是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用一档反拖启动发动机动力传递路径图；

图4是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用二档反拖启动发动机动力传递路径图；

图5是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用三档反拖启动发动机动力传递路径图；

图6是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用四档反拖启动发动机动力传递路径图；

图7是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用五档反拖启动发动机动力传递路径图；

图8是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用倒档反拖启动发动机动力传递路径图；

图9是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法的参考流程图；

图10是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法中整车控制器、驱动电机控制器、变速箱控制器和发动机控制器的信号交互图；

图11是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法采用原地反拖模式时整车控制器、驱动电机控制器、变速箱控制器和发动机控制器的信号交互图；

图12是本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法的控制流程图。

其中，1-驱动电机，2-发动机，3-差速器，4-输出轴，5-输入轴，6-第一中间轴，7-第二中间轴，8-EV档齿轮，9-一档主动齿轮，10-三档主动齿轮，11-五档主动齿轮，12-二档主动齿轮，13-四档主动齿轮，14-发电档齿轮，15-一档从动齿轮，16-三档从动齿轮，17-五档从动齿轮，18-二档从动齿轮，19-四档从动齿轮，20-倒档从动齿轮，21-第一传动结构，22-第二传动结构，23-离合器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。

另外，本发明实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语，其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本发明中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

如图9所示，本发明实施例提供的混合动力车辆的发动机启动方法，适用于混合动力车辆，上述发动机启动方法包括以下步骤:混合动力车辆的控制单元获取发动机的启动需求和车辆的当前车辆状态，当前车辆状态包括当前车速，控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机1或/和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机2，以使发动机2的转速达到点火转速并启动。

本方法通过混合动力车辆的控制单元获取混合动力车辆当前车辆状态(包括当前车速)，控制单元获取发动机的启动需求并根据当前车速判断反拖启动发动机2时变速箱所挂入的对应设定档位(即目标档位)，并控制变速箱挂入至对应设定档位，来改变变速箱内的动力传递的路径，驱动电机1或/和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机2，由驱动电机1或/和车辆轮端来反拖发动机2转动，使得发动机2的转速达到点火转速从而实现发动机2的反拖启动。这样，可以在不同车速状态下反拖启动发动机2，可取代传统混合动力车辆中的起动机，利于节省起动机的硬件成本及发动机舱的布置空间。

具体地，当前车速大于第一预设车速时，当前车辆状态还可以包括倒车状态和前进状态，混合动力车辆的驱动电机1或/和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机2具体包括：

在倒车状态，混合动力车辆的模式选择装置处于第一模式状态，根据当前车速，控制变速箱挂入倒车档位以将混合动力车辆的驱动电机1或/和车辆轮端的动力传递给发动机2；第一模式状态时，变速箱挂于倒车档，混合动力车辆的驱动电机1还按照倒车档位动力传递路径将动力传递至车轮。

在前进状态，混合动力车辆的模式选择装置处于第二模式状态，根据当前车速，控制变速箱挂入对应设定档位以将混合动力车辆的驱动电机1或/和车辆轮端的动力传递给发动机2，第二模式状态时，变速箱挂于对应的前进档位，即模式选择装置在车辆处于前进状态时，模式选择装置切换至第二模式状态，混合动力车辆的驱动电机1按照对应的前进档位动力传递路径将动力传递至车轮，根据当前车速，控制变速箱挂入对应设定档位以将动力传递给发动机2。

混合动力车辆的驱动电机1或/和车辆轮端的动力传递给发动机2具体包括：

当混合动力车辆的油门踏板未被触发，且车辆轮端的扭矩大于等于发动机2的反拖扭矩(使发动机达到最低点火转速所需的扭矩)，混合动力车辆的车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机2，可以不需要驱动电机1介入；

当混合动力车辆的油门踏板被触发，且车辆轮端的扭矩小于驱动电机1传递至车辆轮端的扭矩，混合动力车辆的驱动电机1的动力通过变速箱传递给发动机2；

当混合动力车辆的油门踏板被触发，且车辆轮端的扭矩大于等于驱动电机1传递至车辆轮端的扭矩，混合动力车辆的驱动电机1和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机2。

具体地，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机具体还包括：

变速箱的输入轴5通过离合器23与发动机2连接，离合器23结合时，控制单元获取离合器23的实际传递扭矩，实际传递扭矩可由测量传感器获取。控制单元根据实际传递扭矩控制驱动电机1输出叠加扭矩，以使发动机2获得足够的扭矩，且不影响车辆的正常行驶。

具体地，当驱动电机1输出的叠加扭矩大于零时，且在发动机2的转速大于最低点火转速后，离合器23脱开，发动机2与变速箱的输入轴6没有连接，这样，发动机2点火时不影响车辆的驾乘体验，驱动电机1卸载扭矩至与当前车辆加速度相匹配的扭矩，以使车辆保持平稳行驶，发动机2向汽缸内喷油并点火以启动发动机2；

当驱动电机1输出的叠加扭矩为零时，即离合器23结合时的实际传递扭矩大于，发动机2的转速大于发动机的最低点火转速后，离合器23脱开，发动机向汽缸内喷油并点火以启动发动机2。

具体应用中，混合动力车辆可具有电驱动系统、燃油驱动系统、变速箱、控制单元、离合器23。控制单元可包括整车控制器(VCU)、驱动电机控制器(MCU，可集成于整车控制器)、变速箱控制器(TCU)、发动机控制器(ECM/ECU)。电驱动系统和燃油驱动系统可用于为车辆提供动力驱使车辆运动，电驱动系统主要通过驱动电机1驱动车辆行驶，燃油驱动系统主要通过发动机2驱动车辆行驶，整车控制器负责汽车的正常行驶、制动能量回馈、整车发动机及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控等，从而保证整车在较好的动力性、较高经济性及可靠性状态下正常稳定的工作，变速箱控制器根据当前的行驶情况自动调节档位，发动机控制器可以根据发动机2的不同工况，向发动机2提供最佳空燃比的混合气和最佳点火时间，使发动机2的性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳，当然，混合动力车辆还包括其他组件，本发明只涉及该混合动力车辆的全车速反拖启动的动作，故此处省略了其他现有技术中的组件。

具体应用中，由于车辆轮端与变速箱之间具有差速器3，故车辆轮端将动力通过变速箱传递给发动机2的实质为：车辆轮端将动力通过差速器3传递至变速箱，再由变速箱传递给发动机2。控制单元获取的当前车速大于第一预设车速时，车辆轮端动力的传递给变速箱并由变速箱的输入轴传递给发动机2的转轴，或者，驱动电机1和车辆轮端的动力通过变速箱传递给发动机2。具体应用中，在车速较高时，车辆轮端的转速也较高，通过变速箱反拖发动机2便可以使发动机2的转速达到点火转速。当然，也可以同时叠加驱动电机1的反拖力，使反拖发动机2启动的方式更为可靠。

模式选择装置处于第二模式状态时，具体应用中，根据当车前车速，变速箱挂入对应设定档位时，通过对应的同步器将对应的齿轮转速控制在设定的范围内，以避免换档冲击，导致同步器与齿轮在高速旋转下啮合而损伤。

具体应用中，控制单元先检测车辆发动机2是否满足可准备启动的条件，例如发动机2是否处于未启动状态、燃油系统状态等，以判断发动机2是否处于正常待启动状态，若发动机2处于正常待启动状态，再根据车辆当前状态选择挂入倒车档位，定义为倒档反拖模式(对应于上述第一模式状态)，或者，再根据车辆当前状态选择对应的前进档位，定义为前进档位反拖模式(对应于上述第二模式状态)、原地反拖模式中的一种来启动发动机2。

在控制单元中设置至少两个对应于不同车速区间的前进档位反拖模式；每个前进档位反拖模式根据对应的车速区间控制变速箱挂入的对应档位。前进档位反拖模式的数量可以与变速箱的前进档位数量相同，即每个前进档位分别对应一个前进档位反拖模式，车速区间的划分更细致，利于调节对应的同步器与对应的齿轮的转速差，使得反拖发动机2启动的反应更加迅速。前进档位反拖模式的数量也可以小于变速箱的前进档位数量，例如，将变速箱的前进一、三、五档对应三个不同的前进档位反拖模式，同样的车速范围内车速区间的划分较少，也可以实现相同车速范围内反拖启动发动机2。

选择上述倒档反拖模式时，整车控制器获取的当前车速大于第一预设车速时，且车辆处于由驱动电机1驱动倒车(变速箱挂入倒车档)的状态，整车控制器根据当前车辆状态选择倒档反拖模式，包括以下步骤：

S1、发动机控制器控制离合器23结合，整车控制器计算驱动电机1的反拖扭矩，驱动电机控制器控制驱动电机1输出反拖扭矩；

S2、发动机控制器判断发动机2的转速是否大于目标点火转速，若是，则执行步骤S3，若否，则跳转至步骤S1；

S3、控制单元控制离合器23脱开，控制单元控制驱动电机1卸载扭矩且控制发动机2喷油、点火；

S4、发动机控制器判断发动机2是否点火成功，若是，则判断反拖启动发动机2成功，若否，则重新执行S1。

本实施例中，如图9所示为发动机的启动方法的参考流程图，具体如下：

在步骤S1中，混合动力车辆的电驱动系统启动，驱动电机1可驱动或准备驱动混合动力车辆行驶；

在步骤S2中，由整车控制器来判断是否需要启动发动机2(例如车辆电池电量低于设定值时、车辆电池温度超过设定范围时或车辆动力不足时或驾驶员手动控制触发时等)，若需要启动发动机2，则执行步骤S3，若不需要启动发动机2，则跳转至步骤S7，

在步骤S3中，通过整车控制器来获取混合动力车辆的当前车速；

在步骤S4中，整车控制器根据当前车速选择发动机2适宜的启动模式(前进档位反拖模式、原地反拖模式、倒档反拖模式)；

在步骤S5中，由变速箱控制器根据确认的启动模式来调节变速箱的档位，调整变速箱内齿轮啮合的状态，改变动力传递路径，利用变速箱不同档位的齿比，从而将电驱动系统中驱动电机1或/和车辆轮端的动力传递给发动机2并使发动机2的转速达到点火转速；

在步骤S6中，发动机2的转速达到点火转速后喷油点火，发动机2启动；

在步骤S7中，发动机2保持当前状态。

选择上述前进档位反拖模式(对应于上述第二模式状态)时，整车控制器获取的当前车速在设定的车速范围且车辆处于由驱动电机1驱动前进的状态，整车控制器根据当前车辆状态选择前进档位反拖模式，包括以下步骤：

S1、整车控制器根据车速区间选择反拖变速箱目标档位；

S2、变速箱控制器控制变速箱挂入目标档位；

S3、变速箱控制器判断变速箱是否已挂入目标档位，若变速箱控制器判断变速箱已挂入目标档位，则执行S4，若变速箱控制器判断变速箱未挂入目标档位，则重新执行S2；

S4、发动机控制器控制离合器23结合使发动机2的转轴(飞轮)被反拖转动，整车控制器计算驱动电机1的反拖扭矩，驱动电机控制器控制驱动电机1输出反拖扭矩；

S5、发动机控制器判断发动机2的转速是否大于最低点火转速，若是，则执行S6，若否，则重新执行S4；

S6、发动机控制器控制离合器23脱开，驱动电机控制器控制驱动电机1卸载扭矩，发动机控制器控制发动机2喷油、点火；

S7、发动机控制器判断发动机2是否点火成功，若是，则判断反拖启动发动机成功，若否，则重新执行S4。

控制单元在获取到发动机2的启动需求且当前车速小于第一预设车速时，控制单元控制车辆进入原地反拖模式，原地反拖模式下，驱动电机1的动力通过变速箱传递给发动机2，即在车速较低时(当前车速小于第一预设车速)，包括车辆前进(车辆由驱动电机1驱动前进)、后退(车辆由驱动电机1驱动后退)和车速为零的静止状态，可以通过驱动电机1反拖变速箱的输入轴，也可使发动机2的转速达到点火转速，实现了全车速反拖发动机2启动。

具体应用中，变速箱的输入轴5通过离合器23与发动机2的转轴(飞轮)结合而将动传递给发动机2，离合器23结合时，控制单元获取离合器23的实际传递扭矩，控制单元根据实际传递扭矩控制驱动电机1是否输出叠加扭矩至离合器23，以保证发动机2顺利启动。这样，在结合离合器23的同时，ECM或TCU向VCU发送离合器23的实际传递扭矩，MCU控制驱动电机1输出叠加扭矩叠加离合器23实际传递扭矩，离合器23结合的目标位置为能够传递反拖发动机2所需扭矩的位置，在离合器23结合的过程中发动机2的转轴(飞轮)会被车辆轮端和驱动电机1反拖转动，从而可以使发动机2转轴的转速达到目标转速(最低点火转速)，且发动机2的扭矩达到目标扭矩，以便顺利启动。

具体应用中，驱动电机1输出叠加扭矩后，且在发动机2的转速大于发动机2的最低点火转速后，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1卸载扭矩至与当前车辆加速度相匹配的扭矩。具体应用中，发动机2的转速大于发动机2的最低点火转速，且离合器23以最快速度脱开后，发动机2同时向汽缸内喷油并点火启动发动机2，以保证车辆的平稳。

整车控制器获取的当前车速小于第一预设车速，车辆处于静止的状态或由驱动电机1驱动前进或倒车的状态，整车控制器根据当前车辆状态选择原地反拖模式时，包括以下步骤：

S1、驱动电机控制器控制驱动电机1卸载扭矩；

S2、变速箱控制器判断变速箱处于D档(前进档)还是R档(倒车档)，若处于D档，则执行步骤S3，若处于R档，则变速箱摘掉R档拨叉并跳转至步骤S7，由于采用原地反拖模式时，倒车的车速较小，驱动电机1与电机减速器的转速差在设定范围内，故可以直接执行S7；

S3、变速箱控制器摘掉电机驱动档位，驱动电机1处于空档状态；

S4、驱动电机控制器判断驱动电机1是否处于空档，若是，则执行步骤S5，若否，则重新执行S3；

S5、驱动电机控制器调节驱动电机1的转速；

S6、驱动电机控制器判断驱动电机1与电机减速器的转速差是否满足要求，若是，则执行步骤S7，若否，则跳转至步骤S5；

S7、发动机控制器控制离合器23结合，整车控制器计算驱动电机1的反拖扭矩，驱动电机控制器控制驱动电机1输出反拖扭矩；

S8、发动机控制器判断发动机2的转速是否大于最低点火转速，若是，则执行S9，若否，则重新执行S7；

S9、发动机控制器控制离合器23脱开，驱动电机控制器控制驱动电机1卸载扭矩，发动机控制器控制发动机2喷油、点火；

S10、发动机控制器判断发动机2是否点火成功，若是，则判断反拖启动发动机成功，若否，则重新执行S7。

本实施例中，以五档变速箱为例，在大于等于第一预设车速的范围设定五个车值：第一车速值、第二车速值、第三车速值、第四车速值和第五车速值，第一车速值、第二车速值、第三车速值、第四车速值和第五车速值按从小到大排列。

可选地，前进档位反拖模式包括一档反拖启动模式、二档反拖启动模式、三档反拖启动模式、四档反拖启动模式和五档反拖启动模式，即根据混合动力车辆当前车速来将变速箱挂上到对应的目标档位，从而使得输入轴5的转速与当前车速相匹配，当驱动电机1或/和车辆轮端带动发动机2转动时，发动机2的转速能达到点火转速，从而实现喷油点火。其中，

若当前车速小于等于第一车速值(包括为车辆车速为零、车辆前进、车辆后退状态，即当前车速小于等于第一预设车速)，则使用原地反拖模式；

若前进车速位于第一车速值与第二车速值之间，则使用一档反拖启动模式，即变速箱挂一档；

若前进车速位于第二车速值与第三车速值之间，则使用二档反拖启动模式，即变速箱挂二档；

若前进车速位于第三车速值与第四车速值之间，则使用三档反拖启动模式，即变速箱挂三档；

若前进车速位于第四车速值与第五车速值之间，则使用四档反拖启动模式，即变速箱挂四档；

若前进车速大于第五车速值，则使用五档反拖启动模式，即变速箱挂五档。具体应用中，可以根据变速箱的不同的传动比(档位)，对应设置多个对应于不同车速区间的前进档位反拖模式。

可选地，如图1所示，变速箱包括平行排布的输出轴4、输入轴5、第一中间轴6和第二中间轴7，输出轴4上设置有同步器S1，同步器S1的一侧设置有EV档齿轮(电动驱动档齿轮)8，EV档齿轮8连接于输出轴4且与驱动电机1的输出齿轮啮合。输出轴4和第一中间轴6通过第二传动结构22与差速器3连接。输入轴5上设置有一档主动齿轮9、三档主动齿轮10、五档主动齿轮11、二档主动齿轮12、四档主动齿轮13和发电档齿轮14，四档主动齿轮13和发电档齿轮14之间设置有同步器S2，第一中间轴6设置有可以与一档主动齿轮9啮合的一档从动齿轮15、可以与三档主动齿轮10啮合的三档从动齿轮16、可以与五档主动齿轮11啮合的五档从动齿轮17、可以与二档主动齿轮12啮合的二档从动齿轮18、可以与四档主动齿轮13啮合的四档从动齿轮19，即，一档主动齿轮9、三档主动齿轮10、五档主动齿轮11、二档主动齿轮12、四档主动齿轮13分别与一档从动齿轮15、三档从动齿轮16、五档从动齿轮17、二档从动齿轮18、四档从动齿轮19啮合连接，一档从动齿轮15和三档从动齿轮16之间设置有同步器S4，五档从动齿轮17和二档从动齿轮18之间设置有同步器S3，第二中间轴7上设有倒档从动齿轮20，倒档从动齿轮20的一侧设置有同步器S5，倒档从动齿轮20通过第一传动结构21与发电档齿轮14连接，这样，采用电驱动系统驱动混合动力车辆行驶时，电驱动系统的动力经EV档齿轮8、输出轴4、第二传动结构22传递至差速器3，进而由差速器3带动车辆轮端(车轮)转动；采用燃油驱动系统驱动混合动力车辆行驶时，发动机2的动力经输入轴5传递给第一中间轴6，再由第一中间轴6传递至差速器3，进而由差速器3带动车轮转动；当采用混合动力驱动时，电驱动系统和燃油驱动系统的动力均传递至差速器3，再由差速器3带动车轮转动。

可选地，模式选择装置可以包括电机齿轮总成、前进档位总成、倒车档位总成，电机齿轮总成连接于驱动电机和前进档位总成，倒车档位总成连接于前进档位总成；模式选择装置还包括用于将驱动电机的动力切换至倒车档位总成、以及用于将驱动电机的动力切换至前进档总成的模式选择同步器。

具体应用中，电机齿轮总成包括与前进档位总成啮合的EV档齿轮8、与差速器3传动结构啮合的传动齿轮和设置于EV档齿轮8、传动齿轮之间的同步器S1。前进档位总成具有用于与倒车档位总成啮合的倒车档主动齿轮(即上述发电档齿轮14)，倒车档主动齿轮(即上述发电档齿轮14)的一侧设置有同步器S2。倒车档位总成包括倒车档从动齿轮20，倒车档从动齿轮20一侧设置有同步器S5。模式选择同步器包括同步器S1、同步器S2和同步器S5。模式选择装置处于第一模式状态时，同步器S1与EV档齿轮8不接触，同步器S2与倒车档主动齿轮(即上述发电档齿轮14)接触，且同步器S5与倒车档从动齿轮20接触，此时驱动电机1的动力沿倒车档位路径输出。

模式选择装置处于第二模式状态时，同步器S1与EV档齿轮8接触，同步器S2不与倒车档主动齿轮(即上述发电档齿轮14)接触，此时驱动电机1的动力沿前进档位路径输出或直接驱动车辆轮端。

具体应用中，当电驱动系统启动，变速箱控制器控制同步器S1与EV档齿轮8结合，驱动电机1的动力经输出轴4、第二传动结构22传递至差速器3，进而由差速器3带动车轮转动，同时同步器S2与四档主动齿轮13结合，使得输入轴5以四档的转速转动，整个过程离合器23保持断开状态，输入轴5不与发动机2连接，且同步器S3、同步器S4和同步器S5处于空档状态(中间状态)。本实施例中，控制同步器S2与四档主动齿轮13结合，主要是为了使输入轴5在开始之初就具有一定的转速，这样，当同步器S2、S3或S4在与对应齿轮啮合时，对于同步器与齿轮之间转数差调节的反应时间较快，提高反应速度，且可防止齿轮冲击。

作为一个具体地实施例，如图2所示，图2所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，若当前车速小于第一车速值，整车控制器选择采用原地反拖模式，整车控制器发出原地反拖模式命令，原地反拖模式可以包括以下步骤：变速箱控制器控制同步器S1(即此时模式选择装置处于第二模式状态)和同步器S2回位处于空档状态，然后再控制同步器S2与发电档齿轮14结合，带动输入轴5转动，并接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，同时控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值(驱动电机1在驱动车辆行驶所需扭矩叠加上离合器23实际传递扭矩)，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1的扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，再按照正常需求加载扭矩，以此来保证整车平顺性，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，为了避免同步器S2和发电档齿轮14结合时因转速过大导致两者磨损严重，故需要将同步器S2和发电档齿轮14的转速调节到可承受磨损的转速差值范围后，才会将同步器S2和发电档齿轮14进行结合，例如，直接控制驱动电机1的扭矩来调节驱动电机1的转速，进而实现发电档齿轮14转速的调节。

作为另一个具体地实施例，如图3所示，图3所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，若前进车速位于第一车速值与第二车速值之间，且当前车速为前进车速，整车控制器选择采用一档反拖启动模式，发出一档反拖启动模式命令，变速箱控制器控制同步器S2回位处于空档状态，然后再控制同步器S4与一档从动齿轮15结合，此时模式选择装置处于第二模式状态，带动输入轴5转动，并接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，为了避免同步器S4和一档从动齿轮15结合时因转速过大导致两者磨损严重，故需要将同步器S4和一档从动齿轮15的转速调节到可承受磨损的转速差值范围后，才会将同步器S4和一档从动齿轮15进行结合，例如，通过差速器3来调节输出轴4和第一中间轴6的转速，进而实现同步器S4转速的调节。

作为另一个具体地实施例，如图4所示，图4所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，若前进车速位于第二车速值与第三车速值之间，且当前车速为前进车速，整车控制器选择采用二档反拖启动模式，此时模式选择装置处于第二模式状态，发出二档反拖启动模式命令，变速箱控制器控制同步器S2回位处于空档状态，然后再控制同步器S3与二档从动齿轮18结合，带动输入轴5转动，并接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，为了避免同步器S3和二档从动齿轮18结合时因转速过大导致两者磨损严重，故需要将同步器S3和二档从动齿轮18的转速调节到可承受磨损的转速差值范围后，才会将同步器S3和二档从动齿轮18进行结合，例如，通过差速器3来调节输出轴4和第一中间轴6的转速进而实现同步器S3转速的调节。

作为另一个具体地实施例，如图5所示，图5所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，若前进车速位于第二车速值与第三车速值之间，且当前车速为前进车速，整车控制器选择采用三档反拖启动模式，此时模式选择装置处于第二模式状态，发出三档反拖启动模式命令，变速箱控制器控制同步器S2回位处于空档状态，然后再控制同步器S4与三档从动齿轮16结合，带动输入轴5转动，并接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于发动机2点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，为了避免同步器S4与三档从动齿轮16结合时因转速过大导致两者磨损严重，故需要将同步器S4与三档从动齿轮16的转速调节到可承受磨损的转速差值范围后，才会将同步器S4与三档从动齿轮16进行结合，例如，通过差速器3来调节输出轴4和第一中间轴6的转速，进而实现同步器S4转速的调节。

作为另一个具体地实施例，如图6所示，图6所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，若前进车速位于第四车速值与第五车速值之间，且当前车速为前进车速，整车控制器选择采用四档反拖启动模式，此时模式选择装置处于第二模式状态，发出四档反拖启动模式命令，保持同步器S2与四档主动齿轮13结合，带动输入轴5转动，并接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，由于一开始同步器S2就与四档主动齿轮13结合，故不需要对同步器S2就与四档主动齿轮13的转速差进行调节，可以直接结合离合器23将驱动电机1的动力传递给发动机2。

作为另一个具体地实施例，如图7所示，图7所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，若前进车速大于第五车速值，且当前车速为前进车速，整车控制器选择采用五档反拖启动模式，发出五档反拖启动模式命令，此时模式选择装置处于第二模式状态，变速箱控制器控制同步器S2回位处于空档状态，然后再控制同步器S3与五档从动齿轮17结合，带动输入轴5转动，并接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，为了避免同步器S3与五档从动齿轮17结合时因转速过大导致两者磨损严重，故需要将同步器S3与五档从动齿轮17的转速调节到可承受磨损的转速差值范围后，才会将同步器S3与五档从动齿轮17进行结合，例如，通过差速器3来调节输出轴4和第一中间轴6的转速，进而实现同步器S3转速的调节。

作为另一个具体地实施例，如图8所示，图8所示中加粗线及箭头指示为动力传动路径，电驱动系统启动，变速箱挂入倒档时，驱动电机1驱动车辆后退行驶，变速箱控制器控制变速箱的同步器S2与发电档齿轮14结合、同步器S5与倒档从动齿轮20结合，此时模式选择装置处于第一模式状态，驱动电机1的动力经发电档齿轮14传递至倒档从动齿轮20和倒档从动齿轮20，带动输入轴5和第二中间轴7转动，第二中间轴7的再将驱动电机1的动力传递给差速器3，进而差速器3带动车轮转动，同时同步器S1、同步器S3和同步器S4处于空闲状态.

若倒车车速大于第一车速值，整车控制器选择采用倒档反拖模式，发出倒档反拖模式命令，此时模式选择装置处于第一模式状态，保持同步器S2与发电档齿轮14结合、同步器S5与倒档从动齿轮20结合状态，接合离合器23，待离合器23结合至目标位置后，驱动电机1的动力传递到发动机2，控制驱动电机1加载至反拖发动机2所需的扭矩值，驱动电机1转动会拖着发动机2一起转动，当发动机2转速大于发动机2点火转速时，离合器23以最快速度脱开，驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩，同时发动机控制器发出喷油点火命令，发动机2开始点火喷油，实现发动机2的起动；如果发动机2起动失败，则重复离合器23结合操作。这个过程中，由于一开始同步器S2就与发电档齿轮14结合，故不需要对同步器S2就与发电档齿轮14的转速差进行调节，可以直接结合离合器23将电驱动系统的动力传递给发动机2。

在上述原地反拖模式和前进档位反拖模式中，电驱动系统启动，驱动混合动力车辆行驶时，只需保证变速箱控制器控制同步器S1与EV档齿轮8结合即可，而同步器S2、同步器S3、同步器S4和同步器S5均处于空档状态。

具体应用中，当发动机2转速大于发动机2点火转速时，控制离合器23以最快速度脱开，并在驱动电机1扭矩同步卸载到和当前车辆加速度相匹配的扭矩后，再按照正常需求加载驱动电机1的扭矩，以此来保证整车平顺性。

可以理解地，本实施例中以五速(具有5个前进档)变速箱为例，实际应用中，变速箱也可以采用六速变速箱\七速变速箱\八速变速箱\九速变速箱\十速变速箱等，其齿轮布局及挂档方式可以根据具体变速箱设置，仍然可以采用上述发动机启动方法。或者，实际应用中，变速箱也可以采用CVT(Continuously Variable Transmission，连续可变传动)变速箱，也称无级变速箱，CVT变速箱可以采用虚拟档位的方式，即通过设定的传动比范围对应相应的档位，也可以采用本实施例的发动机启动方法。

本实施例中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

具体地，图10为原地反拖模式中整车控制器(VCU)、变速箱控制器(TCU)和发动机控制器(ECM)协同作用过程中信号交互的流程图，整车控制器(VCU)通过检测得到原地反拖启动的需求(当前车速低于第一车速值)，整车控制器(VCU)通过检测得到原地反拖启动的需求(当前车速低于第一车速值)，S40、向发动机控制器(ECM)发送原地反拖命令。

S41、VCU向TCU发送电驱动系统中驱动电机1目标EV档位命令；

S42、变速箱控制器(TCU)控制变速箱挂上EV档，结合离合器23,并将当前的离合器23状态、驱动电机1档位状态反馈给整车控制器(VCU)；

S43、整控制单元(VCU)控制驱动电机加载至反拖启动发动机2所需要的扭矩值(即驱动电机1在驱动输入轴5所需扭矩+离合器23实际传递扭矩)，发动机2转动；

S44、变速箱控制器(TCU)检测发动机2转速达到喷油点，离合器23脱开与发动机2的连接后，通过整车控制器(VCU)在一段时间内判断发动机2的转速(例如在60ms内判断发动机2转速是否平稳)；

S45、若发动机2转速不平稳，则VCU向变速箱控制器(TCU)发送驱动电机1反拖失败信息，若发动机2转速平稳，发动机控制器(ECM)控制发动机2喷油点火，发动机2启动；

S46发动机2启动后，发动机控制器(ECM)向变速箱控制器(TCU)发出怠速控制命令。

具体地，图11为前进档位反拖模式中整车控制器(VCU)、变速箱控制器(TCU)和发动机控制器(ECM)协同作用过程中信号交互的流程图，

整车控制器(VCU)通过检测得到前进档位反拖模式的需求(当前车速与预设车速值的关系)，

S50、整车控制器(VCU)向发动机控制器(ECM)发送启动命令；

在反拖启动模式下，如图11所示，S51、发动机控制器(ECM)判断自身的状态并向变速箱控制器(TCU)发送相应的反拖启动命令；

S52、变速箱控制器(TCU)控制变速箱挂档(例如，根据当前车速控制变速箱挂上相应的档位)，结合离合器23，并向整车控制器(VCU)发送相关的驱动电机1扭矩补偿、变速箱实际档位、离合器23状态信息；

S53、整控制单元(VCU)控制驱动电机加载至反拖启动发动机2所需要的扭矩值(即驱动电机1在驱动输入轴5所需扭矩+离合器23实际传递扭矩)，发动机2转动；

S54、变速箱控制器(TCU)检测发动机2的转速信息，若发动机2转速低于点火转速，则向整车控制器(VCU)发出反拖扭矩补偿标志无效信息；

S55、发动机控制器(ECM)检测发动机2状态及喷油信息，向变速箱控制器(TCU)发出反拖启动失败无效命令；

S56、整车控制器(VCU)控制驱动电机1撤销反拖扭矩补偿，再向变速箱控制器(TCU)发出驱动电机1反拖失败信息。

具体地，图12为混合动力车辆的发动机启动方法的参考流程图：

在步骤S101中，VCU检测发动机2是否满足起动条件，若是，则执行步骤S102；

在步骤S102中，VCU判断车辆是否满足原地反拖起动条件，若是，则执行步骤S103，若否，则跳转至步骤S201；

在步骤S103中，MCU控制驱动电机1卸载扭矩；

在步骤S104中，TCU判断当前变速箱处于D档还是R档，若处于D档，则执行步骤S105，若处于R档，则跳转至步骤S113；

在步骤S105中，MCU摘掉电机驱动齿轮档位，电机驱动齿轮处于空档状态；

在步骤S106中，MCU判断电机驱动齿轮是否处于空档，若是，则执行步骤S107，若否，则跳转至步骤S105；

在步骤S107中，MCU调节驱动电机1转速；

在步骤S108中，MCU判断驱动电机1与电机减速器的转速差是否满足要求，若是，则执行步骤S109，若否，则跳转至步骤S107；

在步骤S109中，ECM控制离合器23结合，VCU计算驱动电机1的反拖扭矩并输出至MCU，MCU控制驱动电机1输出反拖扭矩；

在步骤S110中，ECM判断发动机2的转速是否大于目标点火转速(最低点火转速)，若是，则执行步骤S111，若否，则跳转至步骤S109；

在步骤S111中，ECM控制离合器23脱开，ECM发送发动机2点火命令，MCU控制驱动电机1卸载扭矩；

在步骤S112中，ECM判断发动机2起动是否成功，若是，则执行步骤S114，若否，则跳转至步骤S109；

在步骤S113中，切断R档的动力输出(摘掉发动机2的R档拨叉)，并执行步骤S109；

在步骤S114中，发动机2起动成功，反拖启动结束；

在步骤S201中，VCU判断是否满足倒档反拖条件，若是，则执行步骤S202，若否，则跳转至步骤S301；

在步骤S202中，ECM控制离合器23结合，VCU计算驱动电机1的反拖扭矩并输出至MCU，MCU控制驱动电机1输出反拖扭矩；

在步骤S203中，ECM判断发动机2的转速是否大于目标点火转速，若是，则执行步骤S204，若否，则跳转至步骤S202；

在步骤S204中，ECM控制离合器23脱开，ECM发送发动机2点火命令，MCU控制驱动电机1卸载扭矩；

在步骤S205中，ECM判断发动机2起动是否成功，若是，则执行步骤S114，若否，则跳转至步骤S202；

在步骤S301中，VCU判断是否满足D档行车反拖条件，若是，则执行步骤S302；

在步骤S302中，VCU根据当前车速判断反拖目标档位；

在步骤S303中，TCU控制变速箱挂入目标档位；

在步骤S304中，TCU判断变速箱是否挂上目标档位，若是，则执行步骤S305，若否，则跳转至步骤S303；

在步骤S305中，ECM控制离合器23结合，VCU计算驱动电机1的反拖扭矩并输出至MCU，MCU控制驱动电机1输出反拖扭矩；

在步骤S306中，ECM判断发动机2的转速是否大于目标点火转速，若是，则执行步骤S307，若否，则跳转至步骤S305；

在步骤S307中，ECM控制离合器23脱开，ECM发送发动机2点火命令，MCU控制驱动电机1卸载扭矩；

在步骤S308中，ECM判断发动机2起动是否成功，若是，则执行步骤S114，若否，则跳转至步骤S305。

本方法通过获取混合动力车辆当前的车速情况，根据当前车速判断反拖启动发动机2所需变速箱的目标档位，并将变速箱调节至相应的目标档位，来改变变速箱内的动力传递的路径，从而将驱动电机1或/和车辆轮端的动力传递给发动机2，由驱动电机1/和车辆轮端来反拖发动机2转动，使得发动机2的转速达到点火转速从而实现发动机2的启动。这样，直接将混合动力车辆的电驱动系统的驱动电机1或/和车辆轮端作为发动机2的起动动力，可以实现全车速状态下的反拖启动发动机2，无需设置传统混合动力车辆的起动机，节省了传统起动机的硬件成本及布置空间。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现上述的混合动力车辆的发动机启动方法。

本发明实施例还提供了一种混合动力车辆的发动机启动装置，混合动力车辆具有控制单元，控制单元包括用于获取车辆的当前车辆状态并选择发动机反拖启动模式的整车控制器、控制驱动电机输出或卸载扭矩的驱动电机控制器、根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位的变速箱控制器和在转速达到点火转速启动发动机的发动机控制器，控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端将动力通过变速箱传递给发动机，以使发动机的转速达到点火转速并启动。

本发明实施例还提供了一种混合动力车辆，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现上述的混合动力车辆的发动机启动方法。即该混合动力车辆采用了上述发动机启动方法或具有上述发动机启动装置或具有上述计算机可读存储介质。这样，该混合动力车辆可通过控制单元获取混合动力车辆当前车速，根据当前车速判断反拖启动发动机2的对应设定档位(即目标档位)，并将变速箱挂入至对应设定档位，来改变变速箱内的动力传递的路径，从而使驱动电机1或/和车辆轮端的动力传递给发动机2，由驱动电机1或/和车辆轮端来反拖发动机2转动，使得发动机2的转速达到点火转速从而实现发动机2的反拖启动，可以在不同车速状态下反拖启动发动机，取代了传统混合动力车辆的起动机，利于节省起动机的硬件成本及布置空间。

具体地，混合动力车辆包括用于获取车辆的当前车辆状态并选择发动机反拖启动模式的整车控制器、控制驱动电机输出或卸载扭矩的驱动电机控制器、根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位的变速箱控制器和在转速达到点火转速启动发动机的发动机控制器。

具体地，混合动力车辆具有变速箱，变速箱包括依序平行排布的输出轴4、输入轴5、第一中间轴6和第二中间轴7，输出轴4上设置有同步器S1，同步器S1的一侧设置有EV档齿轮8，输入轴5上设置有一档主动齿轮9、三档主动齿轮10、五档主动齿轮11、二档主动齿轮12、四档主动齿轮13和发电档齿轮14，四档主动齿轮13和发电档齿轮14之间设置有同步器S2，第一中间轴6设置有一档从动齿轮15、三档从动齿轮16、五档从动齿轮17、二档从动齿轮18、四档从动齿轮19，一档主动齿轮9、三档主动齿轮10、五档主动齿轮11、二档主动齿轮12、四档主动齿轮13分别与一档从动齿轮15、三档从动齿轮16、五档从动齿轮17、二档从动齿轮18、四档从动齿轮19啮合连接，一档从动齿轮15和三档从动齿轮16之间设置有同步器S4，五档从动齿轮17和二档从动齿轮18之间设置有同步器S3，第二中间轴7上设有倒档从动齿轮20，倒档从动齿轮20的一侧设置有同步器S5，倒档从动齿轮20通过第一传动结构21与发电档齿轮14连接，驱动电机1用于驱动输出轴4，发动件用于驱动输入轴5，发动机2与输入轴5之间设置有离合器23，输出轴4和第一中间轴6通过第二传动结构22与差速器3连接，这样，采用电驱动系统驱动混合动力车辆行驶时，电驱动系统的动力经输出轴4传递至差速器3，进而由差速器3带动车轮转动；采用燃油驱动系统驱动混合动力车辆行驶时，发动机2的动力经输入轴5传递给第一中间轴6，再由第一中间轴6传递至差速器3，进而由差速器3带动车轮转动；当采用混合动力驱动时，电驱动系统和燃油驱动系统的动力均传递至差速器3，再由差速器3带动车轮转动。可以理解地，本实施例中以五速(具有5个前进档)变速箱为例，实际应用中，变速箱也可以采用六速变速箱、七速变速箱、八速变速箱、九速变速箱、十速变速箱等，其齿轮布局及挂档方式可以根据具体变速箱设置，仍然可以采用本实施例的发动机启动方法。或者，实际应用中，变速箱也可以采用CVT变速箱，也称无级变速箱，CVT变速箱可以采用虚拟档位的方式，即通过设定的传动比范围对应相应的档位，也可以采用上述发动机启动方法。实际应用中，一档主动齿轮9、三档主动齿轮10、五档主动齿轮11、二档主动齿轮12、四档主动齿轮13和发电档齿轮14的位置并非固定不变，可以根据变速器的实际布局来进行调整。

本发明实施例所提供的混合动力车辆的发动机启动方法、装置、存储介质及车辆，其通过整车控制器来获取混合动力车辆当前的车速信息，并根据不同的车速来调整变速箱的传力路径，把电驱动系统的动力传递给发动机2，来反拖发动机2转动，当发动机2的转动大于点火转速后，发动机2实现喷油点火，实现全车速反拖启动发动机2，取代了起动机的功能，节省了起动机的硬件成本以及起动机的布置空间。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，混合动力车辆的控制单元获取发动机的启动需求和车辆的当前车辆状态，所述当前车辆状态包括当前车速，所述控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机，以使所述发动机的转速达到点火转速并启动。

2.如权利要求1所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，所述控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位包括：

当前车速小于等于第一预设车速时，所述当前车辆状态还包括静止状态、倒车状态和前进状态，所述驱动电机的动力通过所述变速箱传递给发动机；

当前车速大于第一预设车速时，所述当前车辆状态还包括倒车状态和前进状态，所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机。

3.如权利要求2所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，当前车速大于第一预设车速时，所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机具体包括：

在倒车状态，所述混合动力车辆的模式选择装置处于第一模式状态，根据所述当前车速，控制所述变速箱挂入倒车档位以将所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机；

在前进状态，所述混合动力车辆的模式选择装置处于第二模式状态，根据所述当前车速，控制所述变速箱挂入前进档位以将所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机。

4.如权利要求3所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，

所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机具体包括：

当所述混合动力车辆的油门踏板未被触发，且所述车辆轮端的扭矩大于等于发动机的反拖扭矩，所述混合动力车辆的车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机；

当所述混合动力车辆的油门踏板被触发，且所述车辆轮端的扭矩小于驱动电机传递至车辆轮端的扭矩，所述混合动力车辆的驱动电机的动力通过所述变速箱传递给发动机；

当所述混合动力车辆的油门踏板被触发，且所述车辆轮端的扭矩大于等于驱动电机传递至车辆轮端的扭矩，所述混合动力车辆的驱动电机和车辆轮端的动力通过所述变速箱传递给发动机。

5.如权利要求3所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，

所述混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端的动力传递给发动机具体还包括：

所述变速箱的输入轴通过离合器与发动机连接，所述离合器结合时，所述控制单元获取所述离合器的实际传递扭矩，所述控制单元根据所述实际传递扭矩控制所述驱动电机输出叠加扭矩。

6.如权利要求5所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，当所述驱动电机输出的叠加扭矩大于零时，且所述发动机的转速大于最低点火转速后，所述离合器脱开，所述驱动电机卸载扭矩至与当前车辆加速度相匹配的扭矩，所述发动机向汽缸内喷油并点火启动发动机；

当所述驱动电机输出的叠加扭矩为零时，所述发动机的转速大于发动机的最低点火转速后，所述离合器脱开，所述发动机向汽缸内喷油并点火启动发动机。

7.如权利要求1至6中任一项所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，所述变速箱挂入对应设定档位前，通过对应的同步器将对应的齿轮转速控制在设定的范围内，或者，通过所述驱动电机将对应的齿轮转速控制在设定的范围内。

8.如权利要求3至6中任一项所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，当前车速大于第一预设车速时，所述控制单元根据车辆的当前车速选择对应的前进档位包括：

S1、所述控制单元根据当前车速选择反拖变速箱目标档位；

S2、所述控制单元控制所述变速箱挂入目标档位；

S3、所述控制单元判断所述变速箱是否已挂入目标档位，若所述控制单元判断所述变速箱已挂入目标档位，则执行S4，若所述控制单元判断所述变速箱未挂入目标档位，则重新执行S2；

S4、所述控制单元控制离合器结合使发动机的转轴被反拖转动，所述控制单元计算驱动电机需输出的叠加扭矩，所述控制单元控制所述驱动电机输出叠加扭矩；

S5、所述控制单元判断所述发动机的转速是否大于最低点火转速，若是，则执行S6，若否，则重新执行S4；

S6、所述控制单元控制所述离合器脱开，所述控制单元控制所述驱动电机卸载扭矩且控制所述发动机喷油、点火；

S7、所述控制单元判断所述发动机是否点火成功，若是，反拖启动发动机成功，若否，则重新执行S4。

9.如权利要求3至6中任一项所述的混合动力车辆的发动机启动方法，其特征在于，当前车速大于第一预设车速时，所述控制单元控制车辆挂入倒车档位，包括：

S1、所述控制单元控制离合器结合，所述控制单元计算所述驱动电机需输出的叠加扭矩，所述控制单元控制所述驱动电机输出叠加扭矩；

S2、所述控制单元判断发动机的转速是否大于目标点火转速，若是，则执行步骤S3，若否，则跳转至步骤S1；

S3、所述控制单元控制所述驱动电机卸载扭矩且控制所述发动机喷油、点火；

S4、所述控制单元判断所述发动机是否点火成功，若是，则反拖启动发动机成功，若否，则重新执行S1。

10.一种混合动力车辆，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至9中任一项所述的混合动力车辆的发动机启动方法。

11.如权利要求10所述的混合动力车辆，其特征在于，所述混合动力车辆还包括模式选择装置，所述模式选择装置包括电机齿轮总成、前进档位总成、倒车档位总成，所述电机齿轮总成连接于驱动电机和所述前进档位总成，所述倒车档位总成连接于所述前进档位总成；所述模式选择装置还包括用于将驱动电机的动力切换至所述倒车档位总成、以及用于将驱动电机的动力切换至前进档总成的模式选择同步器。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的混合动力车辆的发动机启动方法。

13.一种混合动力车辆的发动机启动装置，其特征在于，所述混合动力车辆具有控制单元，所述控制单元包括用于获取车辆的当前车辆状态并选择发动机反拖启动模式的整车控制器、控制驱动电机输出或卸载扭矩的驱动电机控制器、根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位的变速箱控制器和在转速达到点火转速启动发动机的发动机控制器，所述控制单元根据当前车速控制变速箱挂入对应设定档位，混合动力车辆的驱动电机或/和车辆轮端将动力通过所述变速箱传递给发动机，以使所述发动机的转速达到点火转速并启动。

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