[发明专利]混合动力系统及用于控制混合动力系统的方法

说明书

本发明公开了一种用于控制混合动力系统的方法，所述混合动力系统包括内燃机，电机和设在内燃机和电机之间的离合器，当所述混合动力系统在只靠电机驱动的情况下需要启动内燃机时，按如下步骤进行所述方法：(1)闭合所述离合器，以电机带动内燃机转动；(2)再次断开所述离合器，将内燃机点火启动；(3)当内燃机转速超过电机转速后，内燃机停止喷油并停止点火；(4)当内燃机转速与电机转速同步时，闭合所述离合器，并再次将内燃机点火启动。此外，本发明还涉及一种能够运行上述方法的混合动力系统。

技术领域

本发明涉及一种混合动力系统，尤其用于机动车的混合动力系统，所述混合动力系统包括内燃机，电机和设在内燃机和电机之间的离合器。此外，本发明还涉及一种用于控制这种混合动力系统的方法。

背景技术

当今在汽车领域，新能源汽车得到了迅速的发展，其中，混合动力汽车的推广和应用更是占据了非常重要的地位。采用混合动力系统的机动车辆能够使得内燃机的常用工作区域被调整到油耗低、污染少的最佳工况。特别有利的是，内燃机和电机能够相互辅助，例如在车辆启动和低速运行阶段，只靠电机来驱动，当车辆需要更大的动力时，借助电机启动内燃机。

由专利文献WO 2006/053624 A1已知一种P2型混合动力系统，它包括内燃机、电机和两个离合器，其中一个离合器设置在内燃机和电机之间，并且另一个离合器设置在电机和变速器之间，这两个离合器都被自动控制。

具有这种混合动力系统的车辆，在启动和低速运行阶段靠纯电动驱动车辆，由于空气阻力和滚动阻力较大需要较高的电机转矩。因此，由于电机有限的最大扭矩，只能够提供刚刚启动内燃机的扭矩。当司机踩下加速踏板要加快车辆时，能够首先断开设在电机与变速器之间的离合器并且使得电机输出最大力矩，来通过设在电机与内燃机之间的离合器启动内燃机；并且在内燃机启动后与电机同步，随后再次闭合设在电机和变速器之间的离合器，然后用内燃机驱动车辆或者以混动模式驱动车辆。

需要注意的是，在内燃机重新启动期间，由于设在电机和变速器之间的离合器一直处于断开状态，因此没有扭矩转移到车轮，车辆驾驶员会觉察到扭矩中断，感觉车辆失去动力。此外，这种混合动力系统需要设置至少两个离合器，这种设计增加了横向布置的空间要求，对于较大的内燃机并不适用。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种新的混合动力系统及其控制方法，以便改进上述现有技术中的不足。

所述技术问题通过一种用于控制混合动力系统的方法以及一种混合动力系统所解决。所述混合动力系统包括内燃机，电机和设在内燃机和电机之间的离合器，当所述混合动力系统在只靠电机驱动的情况下需要启动内燃机时，按如下步骤进行所述方法：

(1)闭合离合器，以电机带动内燃机转动；

(2)再次断开所述离合器，将内燃机点火启动；

(3)当内燃机转速超过电机转速后，内燃机停止喷油并停止点火；

(4)当内燃机转速与电机转速同步时，闭合所述离合器，并再次将内燃机点火启动。

根据本发明的控制方法，在车辆只被电机驱动，例如车辆刚刚启动或者低速运行时，在电机与内燃机之间的离合器处于断开状态，而在电机与变速器之间不再需要设置离合器，电机例如通过皮带直接与变速器输入轴相连接，并向变速器输出扭矩。