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车辆及其发动机起机控制方法、装置和曲轴圈数获取方法

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


车辆及其发动机起机控制方法、装置和曲轴圈数获取方法

技术领域

本发明涉及发动机起机控制技术领域,尤其涉及一种车辆及其发动机起机控制方法、装置和曲轴圈数获取方法。

背景技术

在石油资源日渐短缺的今天,混合动力车辆由于有电动机的辅助,在降低油耗上有很大的潜力。双电机混动系统因整车控制难度较低,在国内市场应用较多。

目前,对于双电机混动系统发动机起机过程,通过发电机将发动机转速拖至较高的转速下发动机再点火燃烧,发动机转速快速越过低速共振区因而能取得较好的起机NVH效果;当拖动结束发动机点火燃烧时,为了减轻点火时的冲击,需要发动机在一个进气量相对较小的情况下点火,而降低发动机的进气压力只能靠发动机的拖动才能实现,因此需要检测起机后发动机已经旋转过的圈数,当发动机旋转的圈数超过门限值,认为进气量已经较低,于是发动机可以点火燃烧。

在现有技术中,通常采用发动机的曲轴信号和凸轮轴信号识别曲轴位置,当曲轴位置信号失效后利用凸轮轴位置信号作为替代,通过凸轮轴位置信号计算虚拟的曲轴位置信号,以防止因为曲轴位置信号丢失导致的发动机熄火车辆失控的问题。但是,凸轮轴信号识别曲轴位置的精度较低,容易导致曲轴位置和圈数检测偏差,影响起机效果。

发明内容

本发明提供了一种车辆及其发动机起机控制方法、装置和曲轴圈数获取方法,以解决曲轴位置信号失效无法准确识别曲轴圈数影响点火时机导致点火冲击的问题,提升起机降噪效果。

根据本发明的一方面,提供了一种发动机起机控制方法,具体包括:

获取发动机的曲轴位置信号;

对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信;

根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应;

根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。

可选地,在可信性分析结果为曲轴信号可信之时,目标识别策略包括:

根据当前计算周期的曲轴位置信号确定当前曲轴齿数;

根据当前曲轴齿数确定当前曲轴轮数;

获取起机初始时刻的初始曲轴齿数;

根据当前曲轴轮数、当前曲轴齿数及初始曲轴齿数计算曲轴转动圈数。

可选地,根据当前曲轴齿数确定当前曲轴轮数,包括:

获取当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的偏差绝对值;

判断偏差绝对值是否超过预设基准值,预设基准值根据发动机在一个工作循环的齿数确定;

根据判断结果确定当前曲轴轮数。

可选地,在可信性分析结果为曲轴信号不可信之时,目标识别策略包括:

获取发动机转速信号或者发电机转速信号,发电机与发动机曲轴刚性连接;

获取当前计算周期的积分系数;

基于积分系数对发动机转速信号或者发电机转速信号进行积分处理;

根据积分结果确定曲轴转动圈数。

可选地,获取当前计算周期的积分系数,包括:

获取发电机转速信号的转速变化率;

获取发动机与发电机之间的减速比;

根据发电机转速信号、转速变化率及减速比计算积分系数。

可选地,在可信性分析结果为曲轴信号自可信转换为不可信之时,目标识别策略包括:

获取曲轴信号在可信阶段的第一曲轴转动圈数;

获取曲轴信号在不可信阶段的第二曲轴转动圈数;

根据第一曲轴转动圈数和第二曲轴转动圈数计算最终的曲轴转动圈数。

可选地,对曲轴位置信号进行可信性分析,包括:

判断曲轴位置信号是否超过预设信号范围,得到第一判断结果;

判断曲轴位置信号的通信链路是否故障,得到第二判断结果;

根据第一判断结果和第二判断结果确定可信性分析结果。

根据本发明的另一方面,提供了一种发动机曲轴圈数获取方法,具体包括:

获取发动机的曲轴位置信号;

对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信;

根据可信性分析结果确定目标识别策略,目标识别策略与可信性分析结果一一对应;

根据目标识别策略确定曲轴转动圈数。

根据本发明的另一方面,提供了一种发动机起机控制装置,用于执行上述任一项的发动机起机控制方法,装置包括:

曲轴位置采样单元,用于获取发动机的曲轴位置信号;

可信性判断单元,用于对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信;

曲轴圈数获取单元,用于根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应;

点火单元,用于根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。

根据本发明的另一方面,提供了一种车辆,具体包括:上述的发动机起机控制装置。

本发明实施例的技术方案,通过识别发动机曲轴位置信号,对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信;根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应;根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。通过制定不同信号状态下的曲轴转动圈数识别策略,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

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是本发明实施例一提供的第一种发动机起机控制方法的流程图;

图2是本发明实施例一提供的第二种发动机起机控制方法的流程图;

图3是本发明实施例一提供的第三种发动机起机控制方法的流程图;

图4是本发明实施例一提供的第四种发动机起机控制方法的流程图;

图5是本发明实施例提供的第五种发动机起机控制方法的流程图;

图6是本发明实施例提供的第六种发动机起机控制方法的流程图;

图7是本发明实施例提供的第七种发动机起机控制方法的流程图;

图8是本发明实施例二提供的一种发动机曲轴圈数获取方法的流程图;

图9是本发明实施例三提供的一种发动机起机控制装置的结构示意图;

图10是本发明实施例四提供的一种双电机混合动力系统的结构示意图。

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上述附图中的术语“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,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1是本发明实施例提供的一种发动机起机控制方法的流程图,本实施例可适用于基于起机过程中发动机曲轴转动圈数执行起机点火控制的应用场景,该方法可由发动机起机控制装置来执行,该发动机起机控制装置可配置于混合动力车辆中。如图1所示,该方法具体包括:

S110、获取发动机的曲轴位置信号。

其中,曲轴位置信号,是由曲轴位置传感器测得的曲轴各齿的位置信号,该曲轴位置传感器包括但不限于磁电感应式传感器、霍尔效应式传感器和光电式传感器。

S120、对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果。

在本发明的实施例中,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信。

其中,曲轴信号可信,是所获得的曲轴信号在预设信号范围内,且无其他干扰,则可信性分析结果认为曲轴信号可信;曲轴信号不可信,是由于通信失效,如通信链路故障,导致无法获得曲轴信号,则可信性分析结果认为曲轴信号不可信;曲轴信号自可信转换为不可信,是当通信出现失效后或恢复连接,则可信性分析结果认为曲轴信号自可信转换为不可信。

在一些实施例中,通信失效可由控制器的CAN通信模块检测通信故障,然后上报通信故障确定。

S130、根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应。

其中,曲轴转动圈数可根据信性分析结果所对应目标识别策略确定,用于执行起机点火控制。

S140、根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。

其中,根据所计算的曲轴转动圈数判断是否执行起机点火。

可以理解的是,曲轴位置信号根据获取情况不同得到三种可信性分析结果分别为曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信,根据可信性分析结果的不同,本申请提供了与之一一对应的目标识别策略,根据对应的目标识别策略执行起机点火控制,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

可选地,图2是本发明实施例提供的第二种发动机起机控制方法的流程图,在图1所示实施例的基础上,示例性地示出了一种曲轴信号可信时的起机控制策略的具体实施方式。

参考图2,在可信性分析结果为曲轴信号可信之时,目标识别策略包括:

S1311、根据当前计算周期的曲轴位置信号确定当前曲轴齿数。

其中,曲轴位置信号可由曲轴位置传感器通过CAN线上报至发动机控制器;当前曲轴齿数可为发动机在一个工作循环内曲轴位置对应的齿数,当前曲轴齿数与曲轴位置信号一一对应。

示例性地,若定义发动机一个工作循环的齿数等于119,则曲轴位置信号取值可为0~119中的任一值,当前曲轴齿数与曲轴位置信号的数值相对应,即言,当前曲轴齿数在0~119之间循环。

S1312、根据当前曲轴齿数确定当前曲轴轮数。

其中,曲轴轮数是指曲轴从起机到当前时刻转过的圈数。

在本实施例中,曲轴齿数在0~119之间循环,当曲轴进入新的一轮时,曲轴齿数从近似等于119的数值变为近似等于0的数值,据此,可根据两个相邻的计算周期的曲轴齿数判断曲轴是否进入新的一轮。

S1313、获取起机初始时刻的初始曲轴齿数。

其中,初始曲轴齿数为起机初始时刻,整车控制器锁存的发动机曲轴位置齿数。

示例性地,以发动机一个工作循环的齿数等于119为例,初始曲轴齿数可为0~119中的任一值。

需要说明的是,初始曲轴齿数只在发动机起机初始时刻根据曲轴位置信号进行更新。

S1314、根据当前曲轴轮数、当前曲轴齿数及初始曲轴齿数计算曲轴转动圈数。

其中,曲轴转动圈数表示起机过程中发动机曲轴累积转过的圈数。

具体而言,可用当前曲轴轮数乘以发动机曲轴最大齿数(例如为119),再加上当前曲轴齿数,再减去初始曲轴齿数,得到起机过程中发动机转过的总曲轴齿数。然后,采用总曲轴齿数除以发动机曲轴最大齿数(例如为119),得到起机初始时刻至当前时刻为止,发动机曲轴累积转过的圈数,即曲轴转动圈数。由此,在曲轴信号可信时,结合曲轴齿数与曲轴位置信号之间的对应关系,通过逻辑计算得到发动机曲轴累积转过的圈数,算法简单有效。

可选地,图3是本发明实施例第三种发动机起机控制方法的的流程图,在图2的基础上,示例性地示出了一种确定曲轴轮数的具体实施方式。

参考图3,根据当前曲轴齿数确定当前曲轴轮数,具体包括:

S13121、获取当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的偏差绝对值。

其中,由于每计算周期的初始时刻检测到的曲轴位置信号不尽相同,在当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的存在偏差,取其绝对值用于判断确定当前曲轴轮数。

S13122、判断偏差绝对值是否超过预设基准值。

其中,该预设基准值根据发动机在一个工作循环的齿数确定。

示例性地,若定义发动机在一个工作循环的齿数为119,则预设基准值可为发动机一个工作循环的齿数的一半增加1,然后对结果向上取整数。

若偏差绝对值超过预设基准值,则执行步骤S13123;若未超过,则执行步骤S13124。

S13123、将曲轴轮数增加1。

S13124、维持当前曲轴轮数不变。

其中,将当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的偏差绝对值与预设基准值相比较,该绝对值超过预设基准值与否分别则可由对应的逻辑运算确定当前曲轴轮数。

具体而言,在得到当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的偏差绝对值后,对偏差绝对值与预设基准值(例如为

值得注意的是,起机初始时刻的发动机曲轴位置齿数,此信号只在发动机起机初始时刻更新,同时,每次起机初始时刻,曲轴轮数计数器将复位。

示例性地,当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的偏差绝对值与预设基准值相比较,绝对值超过预设基准值,认为发动机曲轴位置信号开始一轮新的计数(发动机上报的曲轴位置一直从0到119之间循环),于是触发曲轴轮数计数器加1,用曲轴轮数计数器值乘以发动机一个工作循环的齿数(本例中为119),再加上当前曲轴齿数,在减去起机初始时刻的发动机曲轴位置齿数,就得到起机过程中发动机已转过的曲轴齿数。

本发明实施例在可信性分析结果为曲轴信号可信之的基础上对目标识别策略和当前曲轴轮数的确定方案进一步的说明,将获取的发动机的曲轴位置信号,自当前计算周期之始,即初始时刻,由所设置的曲轴位置传感器定时检测并通过CAN线曲轴位置信号,由于每计算周期的初始时刻检测到的曲轴位置信号不尽相同,当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的存在偏差,取其绝对值与根据发动机在一个工作循环的齿数确定的预设基准值相比较,若绝对值超过预设基准值,则认为曲轴轮数增加1;若未超过,则认为曲轴轮数不增加,应确定的是曲轴位置信号与曲轴齿数相对应标记取值为0~119,再确定初始曲轴齿数和当前曲轴齿数,并经过逻辑运算可计算曲轴转动圈数,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

图4是本发明实施例提供的第四种发动机起机控制方法的流程图,在图1所示实施例的基础上,示例性地示出了一种发动机上报的曲轴信号不可信起机控制策略的具体实施方式。

参考图4,根据与发动机曲轴刚性连接的发电机转速信号来间接识别发动机曲轴转过圈数,在可信性分析结果为曲轴信号不可信之时,目标识别策略具体包括:

S1321、获取发动机转速信号或者发电机转速信号,发电机与发动机曲轴刚性连接。

其中,由于发电机与发动机曲轴刚性连接,通过检测发动机转速信号或者发电机转速信号来间接识别发动机曲轴转过圈数,发动机转速信号或者发电机转速信号的检测可由设置在发动机或发电机的传感器测得,包括但不限于磁电感应式传感器、霍尔效应式传感器和光电式传感器。

S1322、获取当前计算周期的积分系数。

其中,积分器的积分系数Int

Int

其中,Gmspd为发电机转速,GmspdAx为发电机转速变化率,Ratio为发动机到发电机减速比,等串联运行过程中发动机转速或发电机转速。

S1323、基于积分系数对发动机转速信号或者发电机转速信号进行积分处理。

其中,积分处理可参照如下所示的公式二:

Cyl

其中GmSpd为发电机的转速,Cyl

S1324、根据积分结果确定曲轴转动圈数。

其中,由计算所得积分结果即为曲轴转动圈数。

可以理解的是,当发动机上报的曲轴位置信号不可信时,可以利用与发动机曲轴刚性连接的发电机转速信号来通过积分计算间接识别发动机曲轴转过圈数,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

值得注意的是,当可信性分析结果为曲轴信号不可信之,对积分器进行一次复位。

可选地,图5是实现本发明实施例提供的第五种发动机起机控制方法的流程图,在图4的基础上,示例性地示出了一种获取当前计算周期的积分系数的具体实施方式。

参考图5,获取当前计算周期的积分系数,具体包括:

S13221、获取发电机转速信号的转速变化率。

发电机转速变化率GmspdAx是将Gmspd差分值乘以0.01得到,其中0.01为软件计算周期

S13222、获取发动机与发电机之间的减速比。

其中,Ratio为发动机到发电机减速比,等串联运行过程中发动机转速或发电机转速

S13223、根据发电机转速信号、转速变化率及减速比计算积分系数。

可以理解的是,本实施例是当发动机上报的曲轴位置信号不可信时,可以利用与发动机曲轴刚性连接的发电机转速信号来通过积分计算间接识别发动机曲轴转过圈数,软件计算周期精确到0.01,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

图6是本发明实施例提供的第六种发动机起机控制方法的流程图,在图1所示实施例的基础上,示例性地示出了一种发动机上报的曲轴信号自可信转换为不可信之的起机控制策略的具体实施方式。

如图6所示,在可信性分析结果为曲轴信号自可信转换为不可信之时,目标识别策略具体包括:

S1331、获取曲轴信号在可信阶段的第一曲轴转动圈数。

其中,在可信阶段的第一曲轴转动圈数,可参考实施例一的方法获取。

S1332、获取曲轴信号在不可信阶段的第二曲轴转动圈数。

其中,在不可信阶段的第二曲轴转动圈数,可参考实施例二的方法获取。

S1333、根据第一曲轴转动圈数和第二曲轴转动圈数计算最终的曲轴转动圈数。

其中,在可信性分析结果为曲轴信号自可信转换为不可信之时,曲轴转动圈数可由第一曲轴转动圈数和第二曲轴转动圈数相加得到。

可以理解的是,在可行性分析为可信之后,出现通信失效后或恢复连接的情况,将在可信阶段的第一曲轴转动圈数与在不可信阶段的第二曲轴转动圈数相加后得到,可弥补通信失效期间曲轴转动圈数的获取,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

可选地,图7是本发明实施例第七种发动机起机控制方法的流程图,在图1所示实施例的基础上,示例性地示出了一种对曲轴位置信号进行可信性分析的具体实施方式。

参考图7,对曲轴位置信号进行可信性分析,具体包括:

S121、判断曲轴位置信号是否超过预设信号范围,得到第一判断结果。

S122、判断曲轴位置信号的通信链路是否故障,得到第二判断结果。

S123、根据第一判断结果和第二判断结果确定可信性分析结果。

具体而言,若第一判断结果和第二判断结果均为否,即曲轴位置信号未超过预设信号范围,且曲轴位置信号的通信链路无故障,则可信性分析结果判断为可信;若第一判断结果或者第二判断结果中任一项为是,即曲轴位置信号超过预设信号范围,且曲轴位置信号的通信链路存在故障,则可信性分析结果判断为不可信。

可以理解的是,所获得的曲轴位置信号在曲轴位置信号预设信号范围内,则认为曲轴信号可信;所获得的曲轴位置信号超过曲轴位置信号合理范围的最大值,并且持续了一段时间(至少大于整车控制器的计算周期的两倍),则认为曲轴信号不可信。

本发明的实施例提供了针对不同可信性分析结果执行对应的目标识别策略,根据对应的目标识别策略执行起机点火控制,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

实施例二

基于同一发明构思,本发明实施例二提供了一种发动机曲轴圈数获取方法。

图8是本发明实施例二提供的一种发动机曲轴圈数获取方法的流程图,参考图8,该发动机曲轴圈数获取方法,具体包括:

S210、获取发动机的曲轴位置信号。

其中,获取发动机的曲轴位置信号可由传感器完成,曲轴位置信号与曲轴各齿对应,一个循环曲轴位置信号取值为0到119,因此曲轴位置信号合理范围的最大值为119。

S220、对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信。

其中,将由硬件采集的信号经软件进行逻辑运算后,对曲轴位置信号进行可信性分析,最终获得可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信。

S230、根据可信性分析结果确定目标识别策略,目标识别策略与可信性分析结果一一对应。

其中,与可信性分析结果一一对应的目标识别策略可参考上述实施例。

S240、根据目标识别策略确定曲轴转动圈数。

其中,根据不同的目标识别策略确定对应的曲轴转动圈数。

示例性地,当可信性分析结果为曲轴信号可信,将经前述实施例所得当前曲轴轮数、当前曲轴齿数及初始曲轴齿数按照“当前曲轴轮数×曲轴齿数+当前曲轴齿数-初始曲轴齿数”计算即可得到曲轴转动圈数。当可信性分析结果为曲轴信号不可信,通过发动机转速信号或者发电机转速信号经前述实施例经积分计算可以间接得到曲轴转动圈数。当可信性分析结果为曲轴信号自可信转换为不可信,可由直接监测的曲轴位置信号在可信阶段的第一曲轴转动圈数,可由间接监测的发动机转速信号或者发电机转速信号在不可信阶段的第二曲轴转动圈数,在将第一曲轴转动圈数和第二曲轴转动圈数相加得到曲轴转动圈数。具体地,当可信性分析结果为曲轴信号可信,若所识别当前曲轴轮数为9,曲轴齿数为120,当前曲轴齿数为59,初始曲轴齿数为35,则曲轴转动圈数为1104。

实施例三

基于同一发明构思,本发明实施例三提供了一种发动机起机控制装置,该装置用于执行上述任一项的发动机起机控制方法,具备执行上述起机控制方法相应的功能模块和有益效果。

图9是本发明实施例的一种发动机起机控制装置的结构示意图,参考图9,该发动机起机控制装置包括:

曲轴位置采样单元310,用于获取发动机的曲轴位置信号;

其中,曲轴位置采样单元310,包括由传感器直接获取的发动机的曲轴位置信号,以及由于发电机与发动机曲轴刚性连接通过传感器获得发动机转速信号或者发电机转速信号,间接获取的发动机的曲轴位置信号。传感器包括但不限于磁电感应式传感器、霍尔效应式传感器和光电式传感器,可设置在曲轴位置以及发电机与发动机曲轴连接位置。

可信性判断单元320,用于对曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信。

其中,可信性判断单元320用于将直接或间接获得的曲轴位置信号经过逻辑运算和判断得出的可信性分析结果单元,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信。

曲轴圈数获取单元330,用于根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应。

其中,曲轴圈数获取单元330可根据可信性分析结果确定对应的目标识别策略,再经过相应的逻辑运算确定发动机的曲轴转动圈数。

点火单元340,用于根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。

其中,点火单元,可以是适用于发动机的点火电子模块,包括但不限于闭磁式点火线圈、分电器、火花塞、点火信号发生器及点火信号发生器等点火装置。

具体而言,发动机起机控制装置的启机过程先由曲轴位置采样单元310通过传感器直接获取的发动机的曲轴位置信号,或通过传感器获得发动机转速信号或者发电机转速信号,间接获取发动机的曲轴位置信号;再经可信性判断单元320将直接或间接获得的曲轴位置信号经过逻辑运算和判断得出的可信性分析结果单元,可信性分析结果至少包括:曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信;曲轴圈数获取单元330采取与可信性分析结果相对应的目标识别策略,再采用相应的逻辑运算确定发动机的曲轴转动圈数,判断点火时机;最后由点火单元340实控制发动机起机,在此过程中会存在下述方案。

在一些实施例中,在可信性分析结果为曲轴信号可信之时,目标识别策略包括:根据当前计算周期的曲轴位置信号确定当前曲轴齿数;根据当前曲轴齿数确定当前曲轴轮数;获取起机初始时刻的初始曲轴齿数;根据当前曲轴轮数、当前曲轴齿数及初始曲轴齿数计算曲轴转动圈数。

在一些实施例中,根据当前曲轴齿数确定当前曲轴轮数,包括:获取当前计算周期的曲轴位置信号与前一计算周期的曲轴位置信号之间的偏差绝对值;判断偏差绝对值是否超过预设基准值,预设基准值根据发动机在一个工作循环的齿数确定;根据判断结果确定当前曲轴轮数。

在一些实施例中,在可信性分析结果为曲轴信号不可信之时,目标识别策略包括:获取发动机转速信号或者发电机转速信号,发电机与发动机曲轴刚性连接;获取当前计算周期的积分系数;基于积分系数对发动机转速信号或者发电机转速信号进行积分处理;根据积分结果确定曲轴转动圈数。

在一些实施例中,获取当前计算周期的积分系数,包括:获取发电机转速信号的转速变化率;获取发动机与发电机之间的减速比;根据发电机转速信号、转速变化率及减速比计算积分系数。

在一些实施例中,在可信性分析结果为曲轴信号自可信转换为不可信之时,目标识别策略包括:获取曲轴信号在可信阶段的第一曲轴转动圈数;获取曲轴信号在不可信阶段的第二曲轴转动圈数;根据第一曲轴转动圈数和第二曲轴转动圈数计算最终的曲轴转动圈数。

在一些实施例中,对曲轴位置信号进行可信性分析,包括:判断曲轴位置信号是否超过预设信号范围,得到第一判断结果;判断曲轴位置信号的通信链路是否故障,得到第二判断结果;根据第一判断结果和第二判断结果确定可信性分析结果。

通过上述实施例对发动机的曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,例如,曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信,根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应;根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。

实施例四

基于同一发明构思,本发明实施例四提供了一种车辆,该车辆包括上述实施例提供的发动机起机控制装置,该装置用于执行上述实施例提供的起机控制方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

图10是本发明实施例提供的一种车辆的双电机混合动力系统的结构示意图。

如图10所示,车辆的混合动力系统包括发动机1,发电机2,扭转减震器3,减速齿轮机构4,离合器5,驱动电机6,差速器7。发电机2与发动机1曲轴刚性连接,通过获取发动机转速信号或者发电机转速信号可间接得到发动机1的曲轴位置信号,扭转减震器3用于减小系统所受的冲击,减速齿轮机构4用于减速适应不同的载荷状态,离合器5用于改变齿轮机构调节速度,驱动电机6为动力供给装置,差速器7用于调整前后轮的转速差以使汽车曲线行驶旋转速度基本一致性。

在本发明的实施例中,发动机控制器将基于曲轴位置传感器采集的曲轴位置信号通过CAN线发送给整车控制器,发电机控制器将基于电机旋变位置计算得到的发电机转速信号通过CAN线发送给整车控制器。本发明通过对发动机的曲轴位置信号进行可信性分析,得到可信性分析结果,例如,曲轴信号可信、曲轴信号不可信及曲轴信号自可信转换为不可信,根据可信性分析结果确定目标识别策略,并根据目标识别策略确定发动机的曲轴转动圈数,目标识别策略与可信性分析结果一一对应;根据曲轴转动圈数执行起机点火控制。

由此,本发明的技术方案,通过制定不同信号状态下的曲轴转动圈数识别策略,提高曲轴位置检测精度,优化发动机点火燃烧时机,避免点火时机不当引起的点火冲击,提升起机降噪效果。

应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。

上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。

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