CN114753937A - 一种混合动力汽车低速时发动机停止控制方法 - Google Patents

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杜佳
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张丽娜
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Abstract

本发明属于新能源混合动力车辆控制技术领域，具体公开一种混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：在动力***上高压状态、车辆Ready、动力电池SOC小于设定阈值的情况下，如满足以下条件之一则不启动发动机：车速低于设定阈值、车门开启、安全带解开；直至用户手动操作启动发动机，或车速大于设定阈值启动发动机。本发明不需要安装发动机舱盖开关传感器，解决原有发动机舱盖开关故障导致发动机启动燃油经济性差或发动机停机而导致动力电池电量耗尽，即使油箱有油，车辆也无法行驶问题；同时，既避免车辆低速或维修时发动机启动危险问题，又能节约成本。

Description

一种混合动力汽车低速时发动机停止控制方法
技术领域
本发明属于新能源混合动力车辆控制技术领域，具体涉及新能源混合动力车辆的控制方法。
背景技术
当混合动力车辆在高压状态下，检修发动机或发动机舱内部件时，可能会由于高压动力电池电量低，突然启动发动机，导致对检修人员的伤害，一般地，车辆需要安装前舱盖开关传感器，当检测到发动机舱盖开启时，强制不让发动机启动或强制发动机启动。
中国专利“混合动力汽车及其发动机启动***和启动控制方法”，公开号CN104709274A，公开日2015.06.17，公开一种混合动力汽车的发动机的启动控制方法，包括以下步骤：在接收到启动所述发动机的指令时，检测所述混合动力汽车的当前车速；以及当所述混合动力汽车的当前车速大于等于预设车速时，控制所述混合动力汽车中变速箱生成的惯性扭矩输出至所述发动机的曲轴以启动所述发动机。还公开一种混合动力汽车的发动机启动***，包括：发动机；发动机控制器，所述发动机控制器与所述发动机相连；电机控制器，所述电机控制器用于获取所述混合动力汽车的当前车速；变速箱，所述变速箱根据所述混合动力汽车的车速生成惯性扭矩；变速箱控制器，所述变速箱控制器与所述变速箱和所述电机控制器分别相连，当所述混合动力汽车的当前车速大于等于预设车速时，所述变速箱控制器根据接收到的启动所述发动机的指令控制所述变速箱将所述惯性扭矩输出至所述发动机的曲轴以启动所述发动机。
上述专利以及现有技术均存在以下问题：
首先，车辆需要安装发动机舱盖开关传感器，成本增加；
其次，发动机舱盖开关传感器如果损坏，会导致车辆发动机强制启动或强制停止，如果发动机强制启动，则起不到节油的效果，导致燃油经济性差，如果发动机强制停止，则会在车辆行驶时，由于高压动力电池电量耗尽，即使油箱有油，车辆也无法行驶。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种成本低、安全可靠的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法。
为了达到上述目的，本发明设计的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：在动力***上高压状态、车辆Ready、动力电池SOC小于设定阈值的情况下，如满足以下条件之一则不启动发动机：车速低于设定阈值、车门开启、安全带解开；直至用户手动操作启动发动机，或车速大于设定阈值启动发动机。
为了避免频繁启机，优选的，动力电池SOC的阈值设置滞环；当SOC小于 a％时，发动机启机，若要发动机停机，则动力电池SOC须大于(a+b)％；其中， a、b为端点值大于0的范围或者是大于0的数值，a、b通过标定确定。
进一步优选的，a的取值范围为20～30。
进一步优选的，b的取值范围为2～5。
作为优选方案，对不同工况设置车辆低速时允许启动发动机阈值0或1，其中：阈值为0表示不允许自动启动发动机，阈值为1表示允许自动启动发动机；
当阈值为0时，发动机停机状态下不允许自动启动发动机，如果用户强制启动发动机，如用户踩制动踏板且拧钥匙或按点火开关，则发动机可以启动；
当阈值为1时，按照用户手动操作指令执行或者当车速大于车速设定阈值时允许自动启动发动机。
优选的，同时满足以下条件时，设置允许启动发动机阈值为0，否，则设置允许启动发动机阈值为1：
A)挡位在P挡或N挡，且车速小于阈值；
B)车门打开或安全带解开。
进一步优选的，车速阈值设置滞环：当车速小于V1km/h时，设置允许启动发动机阈值为0；若要设置允许启动发动机阈值为1时，则车速须大于(V1+V2) km/h；其中V1、V2为端点值大于0的范围或者是大于0的数值，V1和V2的值通过标定确认。
更进一步优选的，V1的取值范围为1～3。
更进一步优选的，V2的取值范围为1～2。
优选的，具体包括以下步骤：
S1，整车上电后，VCU初始化，设置车辆低速时允许启动发动机阈值为0；
S2，高压连接，若动力***Ready，则下一步，否，则结束；
S3，满足以下条件时，设置允许启动发动机阈值为0，否，则设置允许启动发动机阈值为1：
A)挡位在P挡或N挡，且车速小于阈值；
B)车门打开或安全带解开；
S4，判断动力电池SOC是否小于阈值，若动力电池SOC小于阈值，则下一步；否，则停止发动机，结束；
S5，判断发动机是否运行，若发动机是运行状态，则返回S3，否，则下一步；
S6，判断允许启动发动机阈值：
若允许启动发动机阈值为0，则根据用户强制操作指令执行启动发动机或结束；
若允许启动发动机阈值为1，则根据用户操作指令执行启动发动机或结束；
其中：阈值为0表示发动机停机状态下不允许自动启动发动机，如果用户强制启动发动机，则发动机可以启动；阈值为1表示允许自动启动发动机。
优选的，当允许启动发动机阈值为1时，提示用户是否启动，并由用户操作确认启动发动机或结束。
优选的，启动发动机的用户操作指令还包括踩制动或操作启动钥匙或按钮启动发动机。
本发明的有益效果是：本发明是对混合动力汽车低速时尤其是停车检修时根据车辆状态对发动机进行启停控制，不需要安装发动机舱盖开关传感器，避免了发动机舱盖开关传感器如果损坏，会导致车辆发动机强制启动或强制停止，如果发动机强制启动，则起不到节油的效果，导致燃油经济性差，如果发动机强制停止，则会在车辆行驶时，由于高压动力电池电量耗尽，即使油箱有油，车辆也无法行驶。同时，既避免车辆低速或维修时发动机启动危险问题，又能节约成本。在动力***上高压状态，车辆Ready情况下，VCU检测车辆状态，如果车速低，车门开启、安全带解开时，即使动力电池电量低也不启动发动机，并通过弹窗提醒用户启动发动机，待用户确认才启动发动机，或用户手动用钥匙启动发动机或踩制动启动发动机，否则不启动发动机。
附图说明
图1是发明的流程图。
具体实施方式
下面通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明是对混合动力汽车低速时尤其是停车检修时根据车辆状态对发动机进行启停控制。在动力***上高压状态，车辆Ready情况下，VCU 检测车辆状态，如果车速低，车门开启、安全带解开时，即使动力电池电量低也不启动发动机，并通过弹窗提醒用户启动发动机，待用户确认才启动发动机，或用户手动用钥匙启动发动机或踩制动启动发动机，否则不启动发动机。
以下结合具体的实施例进行详细阐述。
一)整车上电，整车控制器VCU初始化，完成自检。
二)设置车辆低速时允许启动发动机阀值为0；此时，发动机处于停机。这个阈值的目的是用来开启或关闭发动机启动功能，如果阈值为0则不允许自动启动发动机，如果阈值为1则允许自动启动发动机。
三)高压连接。
四)根据动力***Ready状态，进行判断更新车辆低速时允许启动发动机阀值。若动力***Ready，则下一步；若动力***NOT Ready，则结束；
五)车辆低速时允许启动发动机阀值设置：满足以下条件时，允许启动发动机阀值设置为0，否，则允许启动发动机阀值设置为1：
5.1)档位在P挡或N挡，且车速小于阀值；
5.2)车门打开或安全带解开；
其中，车速阈值设置滞环，当车速小于V1km/h时，设置发动机启动阈值为 0；若要设置发动机启动阈值为1时，则车速须大于(V1+V2)km/h；其中V1、V2为端点值大于0的范围或者是大于0的数值，V1和V2通过标定确定。优选的，V1的取值范围为1～3；V2的取值范围为1～2。设置这个车速滞环的目的是防止在一个很小的车速上波动，进而导致允许启动发动机阈值频繁在0和1 之间切换，设置滞环有利于控制，且更能准确反映驾驶员的意图。
具体的，如车速小于3km/h，设置允许启动发动机阈值为0，在判断否定条件时，车速须大于5km/h。在5.1)和5.2)的其他条件满足时，车速小于3km/h 时，允许启动发动机阈值为0；在档位为非P或N挡，车门关闭且安全带系上时，如果车速大于5km/h，则允许启动发动机阈值为1。
如此，在无传感器的条件下准确识别驾驶员是在可能的检修状态还是在非检修状态，在可能的检修状态，禁止发动机启动，则不会由于在检修的时候由于发动机意外启动导致人员伤害。
六)整车控制器VCU判断动力电池SOC是否小于阀值，如果动力电池SOC 小于阀值，则下一步；否，则停止发动机并进入发动机停机状态，结束；
其中，动力电池SOC的阀值设置滞环，当SOC小于a％时，发动机启机，若要发动机停机，则动力电池SOC须大于(a+b)％；其中，a、b为端点值大于0 的范围或者是大于0的数值，a、b通过标定确定。优选的，a的取值范围为20～ 30；b的取值范围为2～5。具体的，例如动力电池SOC小于30％，下一步，但是，在判断否定条件时，动力电池SOC须大于32％。从而避免了动力电池SOC 稍微在30％变化，导致频繁要求启动或停止发动机的问题，提升了控制和驾驶感。
七)整车控制器VCU判断发动机是否在运行，如果发动机已经在运行，则回到第五)步；否，则下一步。
八)判断允许启动发动机阈值：若允许启动发动机阈值为0，结束；若允许启动发动机阈值为1，则下一步。
九)当车辆低速时允许启动发动机阀值为1时，在仪表上弹窗提示并显示是/否确认按钮：电量低，请启动发动。同时，仪表可以发出提示音。
十)如果用户点击确认或手动钥匙拧到启动位置或踩制动，即驾驶员有意图人为启动发动机，则启动发动机。否，则结束。
本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：在动力***上高压状态、车辆Ready、动力电池SOC小于设定阈值的情况下，如满足以下条件之一则不启动发动机：车速低于设定阈值、车门开启、安全带解开；直至用户手动操作启动发动机，或车速大于设定阈值启动发动机。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：动力电池SOC的阈值设置滞环；当SOC小于a％时，发动机启机，若要发动机停机，则动力电池SOC须大于(a+b)％；其中，a、b为端点值大于0的范围或者是大于0的数值，a、b通过标定确定。
3.根据权利要求2所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：a的取值范围为20～30；b的取值范围为2～5。
4.根据权利要求1所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：对不同工况设置车辆低速时允许启动发动机阈值0或1，其中：阈值为0表示不允许自动启动发动机，阈值为1表示允许自动启动发动机；
当阈值为0时，发动机停机状态下不允许自动启动发动机，如果用户强制启动发动机，则发动机可以启动；
当阈值为1时，按照用户手动操作指令执行或者当车速大于车速设定阈值时允许自动启动发动机。
5.根据权利要求4所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：同时满足以下条件时，设置允许启动发动机阈值为0，否，则设置允许启动发动机阈值为1：
A)挡位在P挡或N挡，且车速小于阈值；
B)车门打开或安全带解开。
6.根据权利要求5所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：车速阈值设置滞环：当车速小于V1km/h时，设置允许启动发动机阈值为0；若要设置允许启动发动机阈值为1时，则车速须大于(V1+V2)km/h；其中V1、V2为端点值大于0的范围或者是大于0的数值，V1和V2通过标定确定。
7.根据权利要求6所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：V1的取值范围为1～3；V2的取值范围为1～2。
8.根据权利要求1～6任一所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1，整车上电后，VCU初始化，设置车辆低速时允许启动发动机阈值为0；
S2，高压连接，若动力***Ready，则下一步，否，则结束；
S3，满足以下条件时，设置允许启动发动机阈值为0，否，则设置允许启动发动机阈值为1：
A)挡位在P挡或N挡，且车速小于阈值；
B)车门打开或安全带解开；
S4，判断动力电池SOC是否小于阈值，若动力电池SOC小于阈值，则下一步；否，则停止发动机，结束；
S5，判断发动机是否运行，若发动机是运行状态，则返回S3，否，则下一步；
S6，判断允许启动发动机阈值：
若发动机启动阈值为0，则根据用户强制操作指令执行启动发动机或结束；
若发动机启动阈值为1，则根据用户操作指令执行启动发动机或结束；
其中：阈值为0表示发动机停机状态下不允许自动启动发动机，如果用户强制启动发动机，则发动机可以启动；阈值为1表示允许自动启动发动机。
9.根据权利要求8所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：当允许启动发动机阈值为1时，提示用户是否启动，并由用户操作确认启动发动机或结束。
10.根据权利要求8或9所述的混合动力汽车低速时发动机停止控制方法，其特征在于：启动发动机的用户操作指令还包括踩制动或操作启动钥匙或按钮启动发动机。
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