[发明专利]一种高低压联合起动车辆发动机的方法

摘要

本发明提供一种高低压联合起动车辆发动机的方法，该方法通过设置n1为高压进入转速，n2为发动机点火转速；起动开始时低压起动系统单独工作，拖动车辆发动机升至转速n1时高压起动系统加入，联合低压起动系统共同作用，拖动发动机至点火转速n2。本发明提供的技术方案够联合高低压起动系统的总能量，按照给定的起动策略，合理分配低压系统中蓄电池、起动电机和高压系统中超级电容、飞轮发电机在起动过程中的出力时间，完成发动机的冷起动过程，解决了车辆低温冷起动的难题。能够节约部件功率，降低系统成本，可靠性高，起动成功率高并减少了部件的故障发生率。

主权项

一种高低压联合起动车辆发动机的方法，其特征在于：所述方法使用的系统包括高压起动系统和低压起动系统，所述方法包括以下步骤：步骤1：设置所述车辆发动机的高压进入转速n1、点火转速n2；其中n1<n2；步骤2：接收到联合起动命令时，低压起动系统起动所述车辆发动机；步骤3：采集所述车辆发动机转速n，根据判断所述车辆发动机转速n是否达到所述高压进入转速n1，确定进行步骤4或步骤5；步骤4：是，高压起动系统加入，联合所述低压起动系统共同工作，带动所述车辆发动机转动，转至步骤6；步骤5：否则，跳转至所述步骤3；步骤6：根据判断所述高压起动系统的起动时间是否达到起动限定时间t，确定进行步骤7或步骤8；步骤7：是，高压起动系统和低压起动系统退出；步骤8：否则，采集所述车辆发动机转速n，根据判断所述车辆发动机转速n是否达到所述点火转速n2确定进行步骤7或步骤9；步骤9：否则，跳转至所述步骤6；所述高压起动系统包括超级电容、飞轮发电机和飞轮发电机控制器；所述超级电容通过飞轮发电机控制器与所述飞轮发电机相连，所述飞轮发电机的转子与所述车辆发动机的输出轴相连，所述飞轮发电机控制器通过将所述超级电容提供的高压直流电逆变为三相交流电，输入到所述飞轮发电机的绕组中，驱动所述飞轮发电机带动所述车辆发动机转动；所述飞轮发电机控制器检测所述车辆发动机转速n和所述高压起动系统的起动时间；当所述车辆发动机转速n小于所述高压进入转速n1时，所述飞轮发电机控制器输出电流为0；当所述车辆发动机转速n大于或等于所述高压进入转速n1，且在所述高压起动系统的起动时间达到起动限定时间t之前到达点火转速n2时，所述飞轮发电机控制器输出电流i由0经过时间t1逐渐增大到最大电流设定值I，然后由最大电流设定值I按照斜率Ki降至所述车辆发动机达到所述点火转速n2时对应的所述飞轮发电机控制器输出电流I1，最后由所述输出电流I1经过时间t2逐渐减小到0；当所述车辆发动机转速n大于或等于所述高压进入转速n1，且在所述高压起动系统的起动时间达到起动限定时间t之前没有到达点火转速n2时，所述飞轮发电机控制器输出电流i由0经过时间t1逐渐增大到最大电流设定值I，然后由最大电流设定值I按照斜率Ki降至所述高压起动系统的起动时间达到起动限定时间t时对应的所述飞轮发电机控制器输出电流I2，最后由所述输出电流I2经过时间t3逐渐减小到0；所述高压进入转速n1的取值范围是90‑100r/min，所述点火转速n2的取值范围是180‑200r/min；所述高压起动系统的起动限定时间为10s；所述时间t1、t2和t3的取值范围均为0.5‑1.5s，所述斜率Ki的取值为‑0.7，所述最大电流设定值I为所述飞轮发电机控制器所能输出的最大电流值，其取值根据所述车辆发动机的具体型号、所述高压起动系统的超级电容的容量确定。