CN114715120A - 用于起动发动机的方法和系统 - Google Patents

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托马斯·西科恩
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Abstract

本公开提供了“用于起动发动机的方法和系统”。描述了用于在内燃发动机的起动期间操作混合动力传动系的各种部件的系统和方法。在一个示例中，当电机的转速超过阈值转速时，在发动机起动期间不调整所述电机的输出，使得扭矩报告准确，并确保燃烧可靠。

Description

用于起动发动机的方法和系统
技术领域
本说明书涉及用于改进混合动力车辆的发动机的起动的方法和系统。
背景技术
在操作混合动力车辆时，可能需要不时地起动混合动力车辆的发动机。可起动发动机以向混合动力车辆的传动系提供推进力、对电池充电或加热排放控制装置。当发动机是冷的时，当发动机是热的时，当环境温度是热的或冷的时，以及当混合动力车辆正在移动或静止时，发动机可起动。可能期望在所有这些发动机条件期间提供尽可能一致的发动机起动，以控制发动机排放并提高所有者满意度。
发明内容
发明人已开发了用于在内燃发动机的起动期间操作混合动力传动系的各种部件的系统和方法。在一个示例中，当电机的转速超过阈值转速时，在发动机起动期间不调整所述电机的输出，使得扭矩报告准确，并确保燃烧可靠。
应当理解，提供以上发明内容是为了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。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由在详细描述之后的权利要求界定。另外，所要求保护的主题不限于解决上文或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
当单独地或参考附图来理解时，通过阅读在本文中称作具体实施方式的实施例的示例，将更全面地理解本文描述的优点，在附图中：
图1是发动机的示意图；
图2是车辆传动系的示意图；
图3示出了根据图4和图5的方法的示例性发动机起动序列；
图4和图5示出了用于起动发动机的方法的流程图；
图6示出了发动机转速控制器的流程图；以及
图7示出了图6的发动机转速控制器的示例性增益值。
具体实施方式
本说明书涉及起动混合动力车辆的发动机。发动机可为图1中示出的类型。替代地，发动机可为柴油发动机。发动机可并入如图2所示的混合动力车辆传动系中。发动机可根据图3所示的序列来起动。另外，发动机可根据图4和图5所示的方法来起动。图4和图5的方法可包括如图6所示的转速控制器。转速控制器可参考并应用如图7所示的转速控制器增益值。
混合动力车辆的发动机可经由集成式起动机/发电机(ISG)来起动。ISG可使发动机旋转而不向混合动力车辆的传动系提供推进力。替代地，ISG可使发动机旋转，同时向混合动力车辆的传动系提供推进力。然而，在发动机起动期间在规定的时间并以适当量的扭矩容量闭合传动系分离离合器可能具有挑战性，使得可降低传动系扭矩扰动的可能性。另外，发动机的转速可能因发动机起动而变化，使得更难以控制发动机排放。因此，可能期望提供一种一致地起动混合动力车辆的发动机的方式。
本文的发明人已认识到上述问题并且已开发了一种用于起动发动机的方法，所述方法包括：响应于起动发动机的请求，以转速控制模式操作电机以实现第一请求转速；响应于起动所述发动机的所述请求，闭合传动系分离离合器以将所述发动机联接到所述电机；以及响应于变速器的管路压力达到阈值压力并且所述发动机的转速增加而将所述电机的转速降低至第二请求转速。
通过以转速控制模式操作电机以实现第一请求转速并且响应于变速器管路压力和发动机转速的增加而将电机的转速降低到第二转速，可以提供以下技术结果：改进传动系分离离合器操作并降低发动机起动间的发动机转速变化，使得可提高发动机排放和所有者满意度。具体地，最初可将电机的转速调整到较高水平，使得可以可靠地控制分离离合器的扭矩容量。另外，此后可将电机的转速调整到较低转速以转动起动发动机，这可减少车厢内的发动机起动扰动并经由12伏起动机来模拟发动机起动。
本说明书可提供若干优点。具体地，所述方法可改善发动机起动期间的发动机转速控制。此外，当分离离合器用于传递来自电机的扭矩以起动发动机时，所述方法可改善分离离合器的扭矩控制。另外，所述方法避免了不同的转速控制器在发动机起动期间彼此对抗，使得发动机起动更具可重复性。
当单独地或结合附图来理解时，根据以下具体实施方式，将容易明白本描述的以上优点和其他优点以及特征。
参考图1，包括多个气缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，图1中示出了其中一个气缸。控制器12从图1和图2所示的各种传感器接收信号。控制器基于所接收的信号和存储在控制器12的存储器中的指令采用图1和图2所示的致动器以调整发动机和传动系或动力传动系统的操作。
发动机10由气缸盖35和缸体33组成，所述气缸盖和缸体包括燃烧室30和气缸壁32。活塞36定位在其中并且经由与曲轴40的连接进行往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。任选的起动机96(例如，低压(以小于30伏操作)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可选择性地推进小齿轮95以接合环形齿轮99。任选的起动机96可直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中，起动机96可经由带或链条选择性地向曲轴40供应动力率。另外，起动机96在未接合到发动机曲轴40和飞轮环形齿轮99时处于基态。
燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可由排气凸轮传感器57确定。进气门52可由气门启用装置59选择性地启用和停用。排气门54可由气门启用装置58选择性地启用和停用。气门启用装置58和59可为机电装置。
直接燃料喷射器66被示出为定位成将燃料直接喷射到气缸30中，这被本领域技术人员称为直接喷射。进气道燃料喷射器67被示出为定位成将燃料喷射到气缸30的进气道中，这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66和67与由控制器12提供的脉冲宽度成比例地递送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)递送到燃料喷射器66和67。
另外，进气歧管44被示出为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气口42连通。在其他示例中，压缩机162可为机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械地联接到涡轮增压器压缩机162。任选的电子节气门62调整节流板64的位置以控制从压缩机162到进气歧管44的气流。由于节气门62的入口在增压室45内，因此增压室45中的压力可被称为节气门入口压力。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中，节气门62和节流板64可定位在进气门52与进气歧管44之间，使得节气门62是进气道节气门。压缩机再循环阀47可选择性地调整到介于完全打开与完全关闭之间的多个位置。废气门163可经由控制器12进行调整以允许排气选择性地绕开涡轮164，从而控制压缩机162的转速。空气滤清器43清洁进入发动机进气口42的空气。
无分电盘点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出为在三元催化器70的上游联接到排气歧管48。替代地，双态排气氧传感器可代替UEGO传感器126。
在一个示例中，催化器70可包括多个砖和三元催化器涂层。在另一个示例中，可使用多个排放控制装置，每个排放控制装置都具有多个砖。
控制器12在图1中被示出为常规的微计算机，所述常规的微计算机包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如，非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。控制器12被示出为除了接收先前论述的那些信号之外还从联接到发动机10的传感器接收各种信号，包括：来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；联接到推进力踏板130(例如，人/机界面)以用于感测由人类驾驶员132施加的力的位置传感器134；联接到制动踏板150(例如，人/机界面)以用于感测由人类驾驶员132施加的力的位置传感器154；来自联接到进气歧管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68的节气门位置的测量值。还可感测(传感器未示出)大气压力以供控制器12处理。在本描述的优选方面，曲轴每旋转一转，发动机位置传感器118产生预定数目的等距脉冲，据此可确定发动机转速(RPM)。
控制器12还可从人/机界面11接收输入。可经由人类和对人/机界面11的输入来生成起动或停止发动机或车辆的请求。人/机界面11可为触摸屏显示器、按钮、按键开关或其他已知的装置。
在操作期间，发动机10内的每个气缸通常经受四冲程循环：所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，一般来说，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入到燃烧室30中，并且活塞36移动到气缸的底部，以便增大燃烧室30内的容积。活塞36靠近气缸的底部并且处于其冲程末端(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)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关闭。活塞36朝向气缸盖移动，以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末端并最靠近气缸盖时(例如，当燃烧室30处于其最小容积时)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。在下文称为点火的过程中，由诸如火花塞92等已知点火装置点燃所喷射的燃料，从而导致燃烧。
在膨胀冲程期间，膨胀的气体将活塞36推回到BDC。曲轴40将活塞移动转换成旋转轴的旋转动力。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧的空气-燃料混合物释放到排气歧管48并且活塞返回到TDC。应当注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化，诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。
图2是包括动力传动系统或传动系200的车辆225的框图。图2的动力传动系统包括图1所示的发动机10。动力传动系统200被示出为包括车辆系统控制器255、发动机控制器12、第一电机控制器252、第二电机控制器257、变速器控制器254、能量存储装置控制器253和制动控制器250。控制器可通过控制器局域网(CAN)299进行通信。控制器中的每一者都可向其他控制器提供信息，诸如功率输出限制(经控制不得被超过的装置或部件的功率输出)、功率输入限制(例如，经控制不得被超过的装置或部件的功率输入)、受控制装置的功率输出、传感器和致动器数据、诊断信息(例如，关于劣化变速器的信息、关于劣化发动机的信息、关于劣化电机的信息、关于劣化制动器的信息)等。此外，车辆系统控制器255可向发动机控制器12、电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250提供命令，以实现驾驶员输入请求以及基于车辆工况的其他请求。
例如，响应于驾驶员释放推进力踏板和车辆速度，车辆系统控制器255可请求期望的车轮功率或车轮功率水平以提供期望的车辆速度减小率。所请求的期望的车轮功率可通过车辆系统控制器255向电机控制器252请求第一制动功率和向发动机控制器12请求第二制动功率来提供，所述第一功率和第二功率在车轮216处提供期望的传动系制动功率。车辆系统控制器255还可经由制动控制器250请求摩擦制动功率。制动功率可称为负功率，因为它们减慢传动系和车轮旋转。正功率可维持或增加传动系和车轮旋转的速度。
在其他示例中，对控制动力传动系统装置的划分可以与图2所示不同的方式进行划分。例如，单个控制器可取代车辆系统控制器255、发动机控制器12、第一电机控制器252、第二电机控制器257、变速器控制器254和制动控制器250。替代地，车辆系统控制器255和发动机控制器12可以是单个单元，而电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250是独立的控制器。
在该示例中，可由发动机10、BISG 219和电机240向动力传动系统200提供推进力。在其他示例中，可省略发动机10。发动机10可用图1所示的发动机起动系统、经由BISG 219或者经由也称为集成式起动机/发电机的传动系集成式起动机/发电机(ISG)240起动。BISG219的转速可经由任选的BISG转速传感器203来确定。传动系ISG 240(例如，高压(以大于30伏操作)电机)也可被称为电机、马达和/或发电机。此外，发动机10的功率可经由诸如燃料喷射器、节气门等功率致动器204来调整。
传动系200被示出为包括带传动起动发电机(ISG)219。ISG 219可经由带231联接到发动机10的曲轴40。替代地，ISG 219可直接联接到曲轴40。当对较高电压电能存储装置262(牵引电池)充电时，ISG 219可向传动系200提供负扭矩。ISG 219也可提供正扭矩，以经由较低电压电能存储装置(例如，电池或电容器)263所供应的能量来使传动系200旋转。在一个示例中，电能存储装置262可输出比电能存储装置263(例如12伏)更高的电压(例如48伏)。DC/DC转换器245可允许在高压(例如，>24伏)配电总线291与低压(例如，<24伏)配电总线292之间交换电能。高压配电总线291电联接到逆变器246和牵引电池或电能存储装置262。高压配电总线291可由金属母线(例如，铜或铝条)和允许连接到高压配电总线291的端子组成。
低压配电总线292电联接到较低电压电能存储装置263和传感器/致动器/附件279。电气附件279可包括但不限于前挡风玻璃电阻加热器和后挡风玻璃电阻加热器、真空泵、气候控制风扇以及灯。逆变器246将DC功率转换为AC功率，反之亦然，以使得动力能够在ISG 219与电能存储装置262之间传递。同样，逆变器247将DC功率转换为AC功率，反之亦然，以使得动力能够在ISG 240与电能存储装置262之间传递。
发动机输出动力可通过双质量飞轮215传输到动力传动系统分离离合器的输入侧或第一侧235。分离离合器236可为电致动或液压致动的。分离离合器236的下游侧或第二侧234被示出为机械地联接到ISG输入轴237。
ISG 240可操作以向动力传动系统200提供动力，或者在再生模式中将动力传动系统动力转换成电能以便存储在电能存储装置262中。ISG 240与能量存储装置262电通信。ISG 240具有比图1所示的起动机96或BISG 219更高的输出功率容量。此外，ISG 240直接驱动动力传动系统200或由动力传动系统200直接驱动。不存在将ISG 240联接到动力传动系统200的带、齿轮或链条。而是，ISG 240以与动力传动系统200相同的速率旋转。电能存储装置262(例如，高压电池或电源)可为电池、电容器或电感器。ISG 240的下游侧经由轴241机械地联接到变矩器206的泵轮285。ISG 240的上游侧机械地联接到分离离合器236。ISG 240可经由如电机控制器252所指示充当马达或发电机而向动力传动系统200提供正功率或负功率。
变矩器206包括涡轮286以将动力输出到输入轴270。输入轴270将变矩器206机械地联接到自动变速器208。变矩器206还包括变矩器旁路锁止离合器212(TCC)。当TCC被锁定时，动力从泵轮285直接传递到涡轮286。TCC由控制器254电操作。替代地，TCC可为液压锁定的。在一个示例中，变矩器可被称为变速器的部件。
当变矩器锁止离合器212完全脱离接合时，变矩器206经由变矩器涡轮286与变矩器泵轮285之间的流体传递而将发动机动力传输到自动变速器208，进而实现扭矩倍增。相比之下，当变矩器锁止离合器212完全接合时，经由变矩器离合器将发动机输出动力直接传递到变速器208的输入轴270。替代地，变矩器锁止离合器212可部分地接合，由此能够调整直接传递到变速器的动力的量。变速器控制器254可被配置为通过响应于各种发动机工况或者根据基于驾驶员的发动机操作请求调整变矩器锁止离合器来调整由变矩器212传输的动力量。
变矩器206还包括泵283，所述泵对流体加压以操作分离离合器236、前进离合器210和挡位离合器211。泵283经由泵轮285驱动，所述泵轮以与ISG 240相同的转速旋转。
自动变速器208包括挡位离合器(例如，挡位1-10)211和前进离合器210。自动变速器208是固定比变速器。替代地，变速器208可以是能够模拟固定齿轮比变速器和固定齿轮比的无级变速器。挡位离合器211和前进离合器210可选择性地接合，以改变输入轴270的实际总转数与车轮216的实际总转数的比率。通过经由换挡控制电磁阀209调整被供应到离合器的流体，可使挡位离合器211接合或脱离接合。来自自动变速器208的动力输出也可经由输出轴260中继到车轮216以推进车辆。具体地，自动变速器208可在将输出驱动动力传递到车轮216之前，响应于车辆行驶状况而在输入轴270处传递输入驱动动力。变速器控制器254选择性地启用或接合TCC 212、挡位离合器211和前进离合器210。变速器控制器还选择性地停用或脱离接合TCC 212、挡位离合器211和前进离合器210。
此外，可通过接合摩擦车轮制动器218将摩擦力施加到车轮216。在一个示例中，摩擦车轮制动器218可响应于人类驾驶员将他们的脚踩压制动踏板(未示出)和/或响应于制动控制器250内的指令而接合。此外，制动控制器250可响应于由车辆系统控制器255发出的信息和/或请求而施加制动器218。通过相同的方式，通过响应于人类驾驶员从制动踏板释放他们的脚、制动控制器指令和/或车辆系统控制器指令和/或信息而使车轮制动器218脱离接合，可减小对车轮216的摩擦力。例如，作为自动化发动机停止程序的一部分，车辆制动器可经由控制器250向车轮216施加摩擦力。
响应于增加车辆225的速度的请求，车辆系统控制器可从推进力踏板或其他装置获得驾驶员需求功率或功率请求。然后，车辆系统控制器255将请求的驾驶员需求功率的一部分分配给发动机，并将其余部分分配给ISG或BISG。车辆系统控制器255向发动机控制器12请求发动机功率并向电机控制器252请求ISG功率。如果ISG功率加上发动机功率小于变速器输入功率极限(例如，不得被超过的阈值)，则将动力输送到变矩器206，然后所述变矩器将请求的动力的至少一部分中继到变速器输入轴270。变速器控制器254响应于可基于输入轴功率和车辆速度的换挡计划和TCC锁止计划而选择性地锁定变矩器离合器212并经由挡位离合器211接合挡位。在一些状况下，当可能期望对电能存储装置262充电时，可在存在非零驾驶员需求功率时请求充电功率(例如，负ISG功率)。车辆系统控制器255可请求增加发动机功率来克服充电功率以满足驾驶员需求功率。
响应于降低车辆225的速度并提供再生制动的请求，车辆系统控制器可基于车辆速度和制动踏板位置来提供负的期望车轮功率(例如，期望的或请求的动力传动系统车轮功率)。然后，车辆系统控制器255将负的期望车轮功率的一部分分配给ISG 240和发动机10。车辆系统控制器还可将请求的制动功率的一部分分配给摩擦制动器218(例如，期望的摩擦制动车轮功率)。此外，车辆系统控制器可向变速器控制器254通知车辆处于再生制动模式，使得变速器控制器254基于唯一换挡计划来变换挡位211，以提高再生效率。发动机10和ISG 240可向变速器输入轴270供应负功率，但由ISG 240和发动机10提供的负功率可由变速器控制器254限制，所述变速器控制器输出变速器输入轴负功率极限(例如，不应超过的阈值)。此外，车辆系统控制器255或电机控制器252可基于电能存储装置262的工况来限制ISG 240的负功率(例如，被约束到小于阈值负阈值功率)。由于变速器或ISG限制而可能不由ISG 240提供的期望的负车轮功率的任何部分可被分配给发动机10和/或摩擦制动器218，使得期望的车轮功率通过经由摩擦制动器218、发动机10和ISG 240的负功率(例如，吸收的功率)的组合来提供。
因此，对各种动力传动系统部件的功率控制可由车辆系统控制器255来监控，其中经由发动机控制器12、电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250来提供对发动机10、变速器208、电机240和制动器218的局部功率控制。
作为一个示例，可通过控制涡轮增压发动机或机械增压发动机的节气门开度和/或气门正时、气门升程和增压调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合来控制发动机功率输出。在柴油发动机的情况下，控制器12可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功率输出。可通过在发动机产生的功率不足以使发动机旋转的情况下使发动机旋转来提供发动机制动功率或负发动机功率。因此，发动机可经由在燃烧燃料时以低功率操作(其中一个或多个气缸停用(例如，不燃烧燃料)或其中所有气缸都停用并且在使发动机旋转时)来产生制动功率。可经由调整发动机气门正时来调整发动机制动功率量。可调整发动机气门正时以增加或减少发动机压缩功。此外，可调整发动机气门正时以增加或减少发动机膨胀功。在所有情况下，可在逐缸的基础上执行发动机控制以控制发动机功率输出。
电机控制器252可通过调整流入和流出ISG的磁场绕组和/或电枢绕组的电流来控制来自ISG 240的功率输出和电能产生，如本领域中已知的。
变速器控制器254经由位置传感器271接收变速器输入轴位置。变速器控制器254可经由对来自位置传感器271的信号求导或者在预定时间间隔内对若干已知的角距离脉冲进行计数而将变速器输入轴位置转换成输入轴转速。变速器控制器254可从扭矩传感器272接收变速器输出轴扭矩。替代地，传感器272可为位置传感器或扭矩和位置传感器。如果传感器272为位置传感器，则控制器254可对预定时间间隔内的轴位置脉冲进行计数以确定变速器输出轴转速。变速器控制器254还可对变速器输出轴转速求导以确定变速器输出轴转速变化率。变速器控制器254、发动机控制器12和车辆系统控制器255还可接收附加变速器信息和/或将控制信号供应给传感器和致动器277，所述传感器和致动器可包括但不限于泵输出管路压力传感器、变速器液压传感器(例如，挡位离合器流体压力传感器)、分离离合器压力调节阀、变速器管路压力调节阀、ISG温度传感器和BISG温度、换挡杆传感器和环境温度传感器。变速器控制器254还可从换挡选择器290(例如，人/机界面装置)接收请求的挡位输入。换挡选择器290可包括用于挡位1-N(其中N是高挡位数)、D(前进挡)和P(驻车挡)的位置。
制动控制器250经由车轮转速传感器221接收车轮转速信息并且从车辆系统控制器255接收制动请求。制动控制器250还可直接地或通过CAN 299从图1中所示的制动踏板传感器154接收制动踏板位置信息。制动控制器250可响应于来自车辆系统控制器255的车轮功率命令而提供制动。制动控制器250还可提供防抱死和车辆稳定性制动以提高车辆制动和稳定性。因此，制动控制器250可向车辆系统控制器255提供车轮功率极限(例如，不得超过的阈值负车轮功率)，使得负ISG功率不会导致超过车轮功率极限。例如，如果控制器250发出50N-m的负车轮功率极限，则调整ISG功率以在车轮处提供小于50N-m(例如，49N-m)的负功率，这包括考虑变速器齿轮传动。
因此，图1和图2的系统提供了一种系统，其包括：电机；内燃发动机；传动系分离离合器，所述传动系分离离合器用于将所述电机选择性地联接到所述内燃发动机；以及控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令使所述控制器在所述电机响应于起动所述内燃发动机的请求而实现高于第一请求转速的转速时，不调整所述电机的扭矩。所述系统还包括使所述控制器在所述电机的转速小于所述第一请求转速时，调整所述电机的扭矩的附加指令。所述系统还包括用于响应于起动所述内燃发动机的所述请求，闭合所述传动系分离离合器的附加指令。所述系统还包括用于响应于变速器的管路压力达到阈值压力并且所述内燃发动机的转速增加而将所述电机的转速降低至第二请求转速的附加指令。所述系统还包括用于在将所述电机的所述转速降低至所述第二请求转速之后通过经由所述发动机产生扭矩来增加所述内燃发动机的转速和所述电机的转速的附加指令。所述系统还包括用于响应于所述内燃发动机的所述转速超过阈值而以扭矩控制模式操作所述电机的附加指令。所述系统还包括用于响应于变速器的管路压力达到阈值压力并且所述电机的转速超过阈值而将所述电机的转速降低至第二请求转速的附加指令。
现在参考图3，示出了根据图4和图5的方法的示例性预测发动机起动序列的曲线图。所述示例性序列可由图1至图2的系统协同图4和图5的方法来提供。所述曲线图在时间上对齐并且在同一时间发生。在时间t0至t6的竖直线指示所述序列中感兴趣的特定时间。
从图3的顶部起的第一曲线图是发动机起动请求状态相对时间的曲线图。竖直轴线表示发动机起动请求状态，并且当迹线302在竖直轴线箭头附近的水平时，正在请求发动机起动。当迹线302在水平轴线附近时，不在请求发动机起动。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线302表示发动机起动请求状态。
从图3的顶部起的第二曲线图是电机旋转速度相对时间的曲线图。竖直轴线表示电机旋转速度，并且旋转速度沿竖直轴箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线304表示电机的旋转速度。
从图3的顶部起的第三曲线图是发动机旋转速度相对时间的曲线图。竖直轴线表示发动机旋转速度，并且发动机旋转速度沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线306表示请求的发动机转速并且迹线308表示实际发动机转速。
从图3的顶部起的第四曲线图是变速器流体管路压力相对时间的曲线图。竖直轴线表示变速器管路压力，并且变速器管路压力沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线310表示请求的变速器管路压力并且迹线312表示实际变速器管路压力。
从图3的顶部起的第五曲线图是传动系分离离合器压力(例如，传动系分离离合器中的流体的压力)相对时间的曲线图。竖直轴线表示传动系分离离合器压力并且传动系分离离合器压力沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线314表示请求的传动系分离离合器压力并且迹线316表示实际传动系分离离合器压力。
从图3的顶部起的第六曲线图是电机扭矩相对时间的曲线图。竖直轴线表示电机扭矩，并且电机扭矩沿竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线318表示电机扭矩。
从图3的顶部起的第七曲线图是报告的发动机扭矩(例如，根据发动机工况确定的扭矩，所述工况诸如发动机转速和发动机空气流量)相对时间的曲线图。竖直轴线表示报告的发动机扭矩，并且报告的发动机扭矩沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线320表示报告的发动机扭矩。
从图3的顶部起的第八曲线图是实际发动机扭矩相对时间的曲线图。竖直轴线表示实际发动机扭矩，并且实际发动机扭矩沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线322表示实际发动机扭矩。
在时间t0，发动机不在旋转，并且发动机起动请求未生效，如发动机起动请求状态所指示。请求的发动机转速为零并且请求的变速器管路压力为零。电机不在旋转并且变速器管路压力为零。请求的传动系分离离合器压力为零并且传动系分离离合器压力也为零。电机扭矩为零。报告的发动机扭矩为零并且实际发动机扭矩为零。
在时间t1，请求发动机起动。电机旋转速度响应于发动机起动请求而开始增加，同时发动机旋转速度保持为零。请求的发动机转速增加到阈值水平并且请求的变速器管路压力增加到阈值水平。变速器管路压力开始增加。请求的传动系分离离合器压力保持为零并且传动系分离离合器压力为零。电机扭矩快速增加以将电机转速增加到第一转速，所述第一转速大于请求的发动机转速。所述第一转速可为变速器泵流体流率的函数。报告的发动机扭矩为负，因为发动机不在燃烧燃料并且需要外部扭矩来旋转发动机。实际发动机扭矩为零。
在时间t2，电机的转速(其等于变矩器涡轮转速)达到第一转速，并且变速器管路压力超过使分离离合器压力增压所需的阈值压力(未示出)。因此，请求的分离离合器压力增加，这导致分离离合器压力开始增加。请求的分离离合器压力可导致对向传动系分离离合器供应流体的压力控制阀进行调整。发动机起动保持生效，并且请求的发动机转速保持不变。发动机转速保持为零，因为传动系分离离合器尚未开始将扭矩从电机传递到发动机。请求的变速器管路压力保持不变并且变速器管路压力接近请求的变速器管路压力。电机扭矩已稳定在使电机以第一转速旋转的水平。报告的发动机扭矩保持为负，并且发动机扭矩保持为零。
在时间t3，传动系分离离合器压力的增压完成，因此请求的传动系分离离合器压力降低。发动机起动请求保持生效并且电机转速等于电机所请求的第一转速。发动机转速为零，因为从电机传递的扭矩不足以使发动机旋转。请求的发动机转速保持不变。请求的变速器管路压力和变速器管路压力相等。传动系分离离合器压力继续增加并且电机扭矩不变。报告的发动机扭矩和发动机扭矩不变。
在时间t4，发动机开始旋转，如发动机转速的增加所指示。响应于发动机开始移动，电机转速朝向第二请求的电机转速(未示出)降低。请求的变速器管路压力和变速器管路压力保持在较高水平。请求的传动系分离离合器压力不变并且传动系分离离合器压力继续增加。电机扭矩降低，以减小电机转速。报告的发动机扭矩和发动机扭矩保持不变。
在时间t4和时间t5之间，发动机起动请求保持生效并且电机转速降低到第二请求的电机转速。发动机转速增加并且达到发动机转动起动转速，所述发动机转动起动转速为第二请求的电机转速。请求的变速器管路压力和变速器管路压力彼此相等。传动系分离离合器压力等于请求的传动系分离离合器压力。电机扭矩增加以将电机转速维持在第二请求的电机转速。报告的发动机扭矩和实际发动机扭矩不变。
在时间t5，发动机开始燃烧燃料并且报告的发动机扭矩增加。实际发动机扭矩也增加，但其增加远小于报告的发动机扭矩。因此，此时报告的发动机扭矩可能是不可靠的。发动机起动请求保持生效并且随着发动机生成的扭矩使发动机转速和电机转速增加，电机转速开始增加。请求的变速器管路压力和变速器管路压力保持在较高水平。请求的传动系分离离合器压力和传动系分离离合器压力彼此相等。
在时间t5与时间t6之间，发动机起动请求保持生效，并且随着发动机经由燃烧生成扭矩，发动机转速增加。随着发动机转速增加，请求的变速器管路压力和变速器管路压力降低。请求的传动系分离离合器压力降低并且传动系分离离合器压力降低。电机扭矩恒定。报告的发动机扭矩达到峰值，然后随着报告的发动机扭矩的准确性的提高而减小。随着发动机燃烧燃料，实际发动机扭矩逐渐增加。
在时间t6，发动机转速已经由通过燃烧产生的扭矩达到请求的发动机转速。由于传动系分离离合器闭合(未示出)，因此发动机起动请求保持生效并且电机转速等于发动机转速。请求的变速器管路压力和变速器管路压力处于降低水平。请求的传动系分离离合器压力和传动系分离离合器压力处于降低水平，其中传动系分离离合器保持完全闭合。电机扭矩不变。报告的发动机扭矩趋于平稳，并且实际发动机扭矩等于报告的发动机扭矩。
以这种方式，可在发动机起动期间控制发动机和ISG的转速，使得发动机转速控制在发动机起动之间可能是一致的。此外，ISG的转速控制不会干扰发动机加速。
现在参考图4和图5，示出了用于起动混合动力车辆的发动机的方法的流程图。图4和图5的方法可以并入到图1至图2的系统中并且可与所述系统协作。此外，图4和图5的方法的至少一些部分可作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令而并入，而所述方法的其他部分可经由控制器转换物理世界中的装置和致动器的操作状态来执行。
在402处，方法400判断是否请求发动机起动。当人类或自动驾驶员请求起动车辆的发动机时，方法400可判断请求了发动机起动。人类可经由人/机界面请求发动机起动。控制器(诸如自动驾驶员)可经由从一个控制器到第二控制器的请求来请求发动机起动。如果方法400判断请求了发动机起动，则答案为是，并且方法400前进到404。否则，答案为否并且方法400前进到403。
在403处，方法400根据车辆工况调整发动机操作和ISG操作。例如，方法400可从发动机和ISG请求满足经由推进力踏板所请求的驾驶员需求扭矩的扭矩。另外，ISG可辅助发动机生成请求的扭矩，或者替代地，ISG可将由发动机生成的动力转换成存储在电能存储装置中的电荷。方法400前进至退出。
在404处，方法400请求将ISG旋转速度控制到第一转速。所述第一转速可为变速器流体泵产生变速器流体的期望或请求流率的转速。ISG可经由在图6和图7中描述的转速控制器以转速控制模式操作。在以转速控制模式操作时，ISG的旋转速度可遵循或被命令遵循请求的或期望的转速，同时改变ISG扭矩，使得ISG可以请求的或期望的转速旋转。所述请求的或期望的转速可为先前提及的第一转速。方法400前进到406。
在406处，方法400判断变矩器泵轮是否以请求的转速旋转。在一个示例中，所述请求的转速为先前提及的第一请求转速。ISG可直接联接到变矩器，使得变速器泵以与ISG转速的相同转速或部分转速(fractional speed)旋转。如果方法400判断变矩器泵轮以请求的转速旋转，或者在请求的转速的阈值转速内旋转，则答案为是并且方法400前进到408。否则，答案为否并且方法400返回到406。
在408处，方法400请求预定管路压力。在一个示例中，所述管路压力为变速器流体泵的输出处的压力。所述预定压力可为足以完全闭合并锁定传动系分离离合器的压力。方法400前进到410。
在410处，方法400判断变速器管路压力是否高于阈值压力(例如，请求的变速器管路压力)以及变矩器泵轮转速是否大于请求的变矩器泵轮转速。所述变矩器管路压力可经由压力传感器来确定，并且所述变矩器泵轮转速可经由转速或位置传感器来确定。如果方法400判断变速器管路压力高于阈值压力并且变矩器泵轮转速大于请求的变矩器泵轮转速，则答案为是并且方法400前进到414。否则，答案为否并且方法400前进到412。
在412处，方法400判断自在408处最近请求变速器管路压力以来是否已经过阈值时间量。如果是，则答案为是并且方法400前进到414。否则，答案为否并且方法400返回到410。在一个示例中，所述阈值时间量可为预期将变速器管路压力从零增加到请求的变速器管路压力的时间量。如果压力传感器的输出劣化，则相对于阈值时间量评估时间量可允许系统继续按预期操作。
在414处，方法400请求向传动系分离离合器施加增压压力。所述增压压力可为超过闭合传动系分离离合器的压力的压力。与传动系分离离合器压力仅足以传递由ISG生成的扭矩的情况相比，所述增压压力可允许传动系分离离合器更快地闭合传动系分离离合器。方法400前进到416。
在416处，方法400闭合传动系分离离合器并且开始将扭矩从ISG传递到发动机。具体地，施加到传动系分离离合器的流体压力逐渐增加，使得离合器可能不会抖动并引起大的传动系扭矩扰动。方法400前进到418。
在418处，方法400判断自传动系分离离合器最近开始闭合以来发动机是否已移动。如果是，则答案为是并且方法400前进到420。如果否，则答案为否并且方法400前进到430。
在430处，方法400判断自传动系分离离合器开始闭合以来是否已经过阈值时间量。如果是，则答案为是并且方法400前进到432。否则，答案为否并且方法400返回到418。
在432处，方法400指示包括ISG和传动系分离离合器的发动机起动系统的劣化。所述劣化可包括传动系分离离合器未以预期方式闭合、ISG未按预期旋转、扭矩不足以使发动机旋转以及其他状况。另外，方法400可经由第二发动机起动系统来起动发动机。例如，如果12伏起动机马达可用，则可在432处经由这种辅助起动系统来起动发动机。方法400前进至退出。
在420处，方法400将请求的ISG转速调整到期望的或请求的发动机转动起动转速(例如，发动机在引发发动机中的燃烧之前旋转的转速，诸如200RPM)。ISG保持在转速控制模式。所述发动机转动起动转速可远低于发动机怠速转速，使得可降低旋转发动机时的噪声和振动。420处的请求的ISG转速为在发动机起动过程期间ISG请求的第二转速，并且所述第二请求转速可低于第一请求转速。方法400前进到422。
在422处，方法400引发发动机内的燃烧。具体地，方法400在发动机以请求的发动机转动起动转速旋转时启用燃料喷射器和发动机的点火系统。如果发动机为柴油发动机，则方法400可仅启用发动机的燃料喷射器。方法400前进到424。
在424处，方法400判断发动机转速是否超过阈值转速(例如，400RPM)。如果是，则答案为是并且方法400前进到426。否则，答案为否并且方法400返回到424。
在426处，方法400根据车辆工况来以期望的或请求的模式操作发动机和ISG。例如，如果车辆的变速器接合在某一挡位并且踩下推进力踏板，则发动机和ISG可以扭矩控制模式操作以提供可经由车辆驾驶员踩下推进力踏板所请求的扭矩。当ISG以扭矩控制模式操作时，ISG扭矩遵循或被命令达到请求的扭矩，同时允许ISG转速变化。当发动机以扭矩控制模式操作时，以类似的方式控制发动机扭矩。如果车辆的变速器接合在驻车挡或空挡，则发动机可以转速控制模式操作，并且ISG可以扭矩控制模式操作。方法400前进至退出。
以这种方式，可控制发动机起动，使得多个转速控制系统在发动机起动期间不会彼此竞争。此外，传动系分离离合器的闭合和ISG转速的调整可为发动机和/或车辆工况的变化的函数。例如，在发动机开始移动之后，ISG转速可降低至第二请求转速，使得ISG的动能可用于旋转发动机。然而，在发动机转速开始增加之后，ISG转速可能会降低，以减小发动机转动起动时可能生成的噪声、振动和粗糙性。
现在参考图6，示出了用于调节ISG转速的示例性转速控制器。图6的转速控制器可与图4和图5的方法协作操作，以在发动机起动期间控制ISG和发动机转速。图6的方法可并入图1至图2的系统中并且可与所述系统协作。此外，图6的方法的至少部分可被并入作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令，而方法的其他部分可经由控制器变换物理世界中的装置和致动器的操作状态来执行。
在602处，方法600确定ISG的请求旋转速度、目前ISG旋转速度以及转速控制器的使用类型(例如，发动机起动或非发动机起动)。在一个示例中，方法600基于目前车辆工况来选择使用转速控制器，所述目前车辆工况包括是否存在起动发动机的请求。方法基于控制器的使用来确定ISG的旋转速度。如果控制器将用于起动发动机，则方法600从控制器存储器中检索请求的ISG转速，所述请求的ISG转速基于变速器泵在预定流率下生成的转速。如果ISG未用于起动发动机，则可将ISG转速调整为使车辆以预定速度(例如，蠕行速度)移动的转速或使车辆以例如经由巡航控制系统请求的速度移动的转速。方法600经由转速或位置传感器确定ISG旋转速度。方法600前进到604。
在604处，方法600判断转速控制器是否应用于发动机起动转速控制(例如，在发动机起动期间控制发动机的旋转速度)。如果是，则答案为是并且方法600前进到606。否则，答案为否并且方法600前进到605。
在606处，方法600检索发动机起动转速控制器增益值。所述发动机起动转速控制器增益值可存储在控制器存储器中，并且所述值可类似于图7所示的发动机起动转速控制增益表700中所示的值和趋势。具体地，所述增益值可使得当ISG转速误差为零或为负时，发动机起动转速控制增益值为零，如图7的表700中所示。当ISG转速误差为零或为负时，增益值为零导致基于ISG反馈的扭矩调整为零。因此，当ISG转速接近请求的ISG转速时，ISG扭矩校正调整变为零。此外，如果ISG转速变为高于请求的ISG转速，则ISG扭矩校正调整为零。通过使ISG扭矩校正接近零并且在请求的ISG转速以上，可防止ISG抵消使发动机加速至请求的ISG转速以上的发动机扭矩。然而，如果ISG转速下降到低于或低于请求的ISG转速，则反馈ISG扭矩调整可能导致ISG扭矩增加。这允许发动机在燃烧扭矩足以增加ISG和发动机的转速时这样做，而不会在发动机转速增加到高于请求的ISG转速时，使ISG与发动机发生冲突。这可能是期望的，使得发动机可保持在转动起动转速，但可允许发动机转速在与常规12伏起动机类似的条件下增加。方法600将发动机起动转速控制增益应用于转速控制器并且前进到608。
在605处，方法600检索非发动机起动转速控制器增益值或一般转速控制器增益值。所述非发动机起动转速控制器增益值可存储在控制器存储器中，并且所述值可类似于图7所示的发动机起动转速控制增益表740中所示的值和趋势。具体地，所述增益值可使得当ISG转速误差为负时，转速控制增益值为非零，如图7的表740中所示。当ISG转速误差为负时，增益值为零导致基于ISG反馈的扭矩调整为非零。因此，当ISG转速偏离请求的ISG转速时，ISG扭矩校正调整增加。这允许转速控制器跟踪请求的转速。方法600将非发动机起动转速控制增益应用于转速控制器并且前进到608。
在608处，方法600确定转速控制器误差值。在一个示例中，方法600经由以下等式确定误差：
Spderr＝reqspd-curspd
Figure BDA0003446398490000231
Spderrold＝Spderr
其中Spderr为以转速控制模式操作的装置(例如，图2中的ISG240)的转速误差，reqspd为以转速控制模式操作的装置的请求转速，curspd为以转速控制模式操作的装置的当前转速，Spdrterr为以转速控制模式操作的装置的转速误差率，Spderrold为以转速控制模式操作的装置的最近先验转速误差的值，并且ΔT为以转速控制模式操作的装置的转速测量值之间的时间间隔。方法600前进到610。
在610处，方法600确定比例/积分/微分(PID)分量值。在一个示例中，方法600经由以下等式确定PID分量值：
Proval＝Spderr·Ptable(Spderr，curspd)
Intval＝Spderr·Itable(Spderr，curspd)+Intvalold
Intvalold＝Intval
Divval＝Spdrterr·Dtable(Spderr，curspd)
其中Proval为比例分量值，Ptable为对比例增益值的查找表参考，Intval为积分分量值，Itable为对积分增益值的查找表参考，Intvalold为Intval的最近先验值，Divval为微分分量值，并且D表为对微分增益值的查找表参考。方法600前进到612。
在612处，方法600限制PID分量值。例如，PID值可保持在阈值以下。例如，Proval可保持为小于或等于10的值。方法600可经由以下等式限制PID分量值：
Pvallim＝Plim(Proyal)
Ivallim＝Ilim(Intval)
Divlim＝Dlim(Divval)
其中Pvallim为Proval的受限版本，Plim为限制Proval的值的函数，Ivallim为Intval的受限版本，Ilim为限制Intval的值的函数，Divlim为Divval的受限版本，并且Dlim为限制Divval的值的函数。方法600前进到614。
在614处，方法600确定转速控制调整并根据转速控制调整以转速控制模式命令装置(例如，图2的ISG 240)。在一个示例中，方法600经由以下等式确定转速控制调整：
Spdadj＝Pvallim+Ivallim+Divlim
其中Spdadj为以转速控制模式操作的装置的转速调整命令。方法600前进至退出。
因此，图4至图6的方法提供了一种用于起动发动机的方法，所述方法包括：
响应于起动发动机的请求，以转速控制模式操作电机以实现第一请求转速；响应于起动所述发动机的所述请求，闭合传动系分离离合器以将所述发动机联接到所述电机；以及响应于变速器的管路压力达到阈值压力并且所述发动机的转速增加而将所述电机的转速降低至第二请求转速。所述方法包括其中所述发动机起动为发动机冷起动。所述方法还包括在将电机转速降低至所述第二请求转速之后并且在所述发动机起动之前，不增加所述电机的扭矩输出以将发动机转速和电机转速增加至所述第二请求转速以上。所述方法还包括在将所述电机的所述转速降低至所述第二请求转速之后，通过经由所述发动机产生扭矩来增加所述发动机的转速和所述电机的转速。
在一些示例中，所述方法还包括响应于发动机转速超过阈值转速，以扭矩控制模式操作所述电机。所述方法包括其中所述第一请求转速为变速器泵的输出超过阈值水平的转速。所述方法包括其中所述第二请求转速为请求的发动机转动起动转速。所述方法包括其中在所述传动系分离离合器闭合之前，所述发动机的旋转速度为零。
另外，图4至图6的方法提供了一种用于起动发动机的方法，所述方法包括：响应于起动发动机的请求，以转速控制模式操作电机以实现第一请求转速；响应于起动所述发动机的所述请求，闭合传动系分离离合器以将所述发动机联接到所述电机；以及响应于变速器的管路压力达到第一阈值压力并且所述电机的转速超过第二阈值，将所述电机的转速降低至第二请求转速。所述方法还包括响应于所述变速器的所述管路压力达到所述阈值压力并且所述电机的转速超过所述第二阈值，增加请求的传动系分离离合器压力。所述方法还包括响应于发动机转速超过第三阈值，以扭矩控制模式操作所述电机。所述方法还包括在所述发动机的起动期间，使用第一组控制参数以所述转速控制模式操作所述电机。所述方法还包括在不起动所述发动机时，使用第二组控制参数以所述转速控制模式操作所述电机。
现在参考图7，示出了包括示例性PID增益值的表。发动机起动转速控制增益表700包括比例增益值表(EngineStart P_table)、积分增益值表(EngineStart I_table)和微分增益值表(EngineStart D_table)。可经由以转速控制模式操作的装置的转速误差和以转速控制模式操作的装置的当前转速来参考表中的每一个。具体地，可经由以转速控制模式操作的装置的当前转速来索引表的列，并且经由以转速控制模式操作的装置的转速误差来索引表的行。
比例增益值的发动机起动表包括第一行704和第一列702。所述比例增益值的发动机起动表还包括第五行705和第七列703。另外的列和行包括在这些行和列之间。相应列和行的单元格中的值为比例增益值。例如，如在720处所指示，第三行第三列处的比例增益值为10。比例增益值表包括归一化器(normalizer)列722和归一化器行724。在该示例中，归一化器列722指示转速误差的哪些值参考比例增益表中的行值。归一化器行724指示当前转速的哪个值参考比例增益表中的列值。归一化器行724包括两个零值。这允许负转速误差值参考第一行，所述第一行包含等于零的比例增益值。当以转速控制模式操作的装置超过请求的转速时，这些值使转速控制器不提供比例调整来进行校正。积分增益值表(EngineStartI_table)和微分增益值表(EngineStart D_table)以类似的方式构造。具体地，积分增益值表包括第一行708和第一列706。所述积分增益值表还包括第五行709和第七列707。微分增益值表包括第一行712和第一列710。所述微分增益值表还包括第五行713和第七列711。
非发动机起动转速控制增益表740或标准表包括比例增益值表(Standard P_table)、积分增益值表(Standard I_table)和微分增益值表(Standard D_table)。可经由以转速控制模式操作的装置的转速误差和以转速控制模式操作的装置的当前转速来参考表中的每一个。具体地，可经由以转速控制模式操作的装置的当前转速来索引表的列，并且经由以转速控制模式操作的装置的转速误差来索引表的行。
标准比例增益值表包括第一行752和第一列750。所述标准比例增益值表包括第五行753和第七列751。另外的列和行包括在这些行和列之间。相应列和行的单元格中的值为比例增益值。每个标准表中的归一化器行仅包括一个零值。这些表提供了正转速误差值和负转速误差值的增益值。标准积分增益值表(Standard I_table)和微分增益值表(Standard D_table)以类似的方式构造。具体地，标准积分增益值表包括第一行756和第一列754。所述积标准积分增益值表包括第五行757和第七列755。标准微分增益值表包括第一行760和第一列758。所述标准微分增益值表包括第五行761和第七列759。
因此，可针对发动机起动条件和非发动机起动条件提供不同组的转速控制器增益以用于控制ISG转速。发动机起动增益可被构造成在ISG转速大于请求的ISG转速时，不经由调整ISG扭矩来提供对ISG转速的调整。因此，如果发动机经由通过燃烧生成扭矩来增加ISG的转速，则不调整ISG转速命令以补偿因发动机扭矩引起的转速增加。因此，对ISG的控制可能不会干扰发动机加速到怠速转速。
应当注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来实施。本文所述的具体程序可表示任何数目的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务、多线程等)中的一个或多个。因此，示出的各种动作、操作和/或功能可按示出的顺序执行、并行执行、或者在一些情况下省略。同样地，处理次序不一定是达成本文所描述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。可根据所使用的特定策略而重复地执行示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能中的至少部分可图形地表示要被编程到控制系统中的计算机可读存储介质的非瞬态存储器中的代码。当通过结合一个或多个控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施所描述的动作时，控制动作还可变换物理世界中的一个或多个传感器或致动器的操作状态。
本描述到此结束。阅读了本描述的本领域技术人员会想起许多更改和修改而不脱离本描述的精神和范围。例如，以天然气、汽油、柴油或替代性燃料配置操作的单气缸、I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机可有利地使用本描述。

Claims (15)

1.一种用于起动发动机的方法，所述方法包括：
响应于起动发动机的请求，以转速控制模式操作电机以实现第一请求转速；
响应于起动所述发动机的所述请求，闭合传动系分离离合器以将所述发动机联接到所述电机；以及
响应于变速器的管路压力达到阈值压力且所述发动机的转速增加而将所述电机的转速降低至第二请求转速。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机起动为发动机冷起动。
3.如权利要求1所述的方法，其还包括在将电机转速降低至所述第二请求转速之后并且在所述发动机起动之前，不增加所述电机的扭矩输出以将发动机转速和电机转速增加至所述第二请求转速以上。
4.如权利要求1所述的方法，其还包括在将所述电机的所述转速降低至所述第二请求转速之后，通过经由所述发动机产生扭矩来增加所述发动机的转速和所述电机的转速。
5.如权利要求4所述的方法，其还包括响应于发动机转速超过阈值转速，以扭矩控制模式操作所述电机。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一请求转速为变速器泵的输出超过阈值水平的转速。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述第二请求转速为请求的发动机转动起动转速。
8.如权利要求1所述的方法，其中在所述传动系分离离合器闭合之前，所述发动机的旋转速度为零。
9.一种系统，其包括：
电机；
内燃发动机；
传动系分离离合器，所述传动系分离离合器用于将所述电机选择性地联接到所述内燃发动机；以及
控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令使所述控制器在所述电机响应于起动所述内燃发动机的请求而实现高于第一请求转速的转速时，不调整所述电机的扭矩。
10.如权利要求9所述的系统，其还包括使所述控制器在所述电机的转速小于所述第一请求转速时调整所述电机的扭矩的附加指令。
11.如权利要求9所述的系统，其还包括用于响应于起动所述内燃发动机的所述请求而闭合所述传动系分离离合器的附加指令。
12.如权利要求11所述的系统，其还包括用于响应于变速器的管路压力达到阈值压力并且所述内燃发动机的转速增加而将所述电机的转速降低至第二请求转速的附加指令。
13.如权利要求12所述的系统，其还包括用于在将所述电机的所述转速降低至所述第二请求转速之后通过经由所述发动机产生扭矩来增加所述内燃发动机的转速和所述电机的转速的附加指令。
14.如权利要求13所述的系统，其还包括用于响应于所述内燃发动机的所述转速超过阈值而以扭矩控制模式操作所述电机的附加指令。
15.如权利要求9所述的系统，其还包括用于响应于变速器的管路压力达到阈值压力并且所述电机的转速超过阈值而将所述电机的转速降低至第二请求转速的附加指令。
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