用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法
【專利說明】用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2014年10月28日提交的韓國專利申請第10-2014-0147703號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此，以用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法。更具體地，本發(fā)明涉及這樣一種用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法，其可以在串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置中，通過控制離合器的傳輸扭矩來最小化離合器的操作液壓。
【背景技術(shù)】
[0004]混合動力車輛是利用兩種或多種不同類型的動力源的車輛，并且通常為由發(fā)動機(jī)和電動機(jī)來驅(qū)動的車輛，其中，發(fā)動機(jī)是通過燃燒燃油來獲得驅(qū)動扭矩的，電動機(jī)是從電池電源中獲得驅(qū)動扭矩的。
[0005]混合動力車輛可以利用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)作為動力源而形成為各種結(jié)構(gòu)。如下的利用電動機(jī)的車輛稱作為并聯(lián)式混合動力車輛，其直接傳送發(fā)動機(jī)的機(jī)械能至車輪并且利用所需的電池能量來驅(qū)動電動機(jī)；如下的車輛被稱作為串聯(lián)式混合動力車輛，其通過發(fā)電機(jī)將發(fā)動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，從而驅(qū)動電動機(jī)或者給電池充電。
[0006]在這些混合動力電動車輛之中，具有串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置的混合動力電動車輛可以利用離合器而可變地以串聯(lián)式或并聯(lián)式運(yùn)行，其中，串聯(lián)式僅利用電動機(jī)，而并聯(lián)式同時利用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)。
[0007]在混合動力電動車輛以并聯(lián)式運(yùn)行的情況下，通過液壓來操作串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置的離合器。因而，通過根據(jù)混合動力電動車輛的驅(qū)動扭矩的值來調(diào)整液壓，而改變離合器的可用傳輸扭矩。
[0008]因此，應(yīng)當(dāng)根據(jù)液壓來控制離合器的可用傳輸扭矩，以提高串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置的效率。
[0009]公開于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增強(qiáng)對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的各個方面致力于提供這樣一種用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法，其具有如下的優(yōu)點(diǎn):在串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置中，通過控制離合器的傳輸扭矩來最小化離合器的操作液壓。
[0011]本發(fā)明的一個方面提供了一種用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法，所述混合動力電動車輛可以包括串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置，所述方法可以包括:確定混合動力電動車輛是否以并聯(lián)式運(yùn)行；在混合動力電動車輛以并聯(lián)式運(yùn)行的情況下，根據(jù)駕駛員的需求扭矩來計算離合器的液壓；計算扭矩混合的目標(biāo)值，并且執(zhí)行扭矩混合，所述扭矩混合是將離合器的前部扭矩與電動機(jī)扭矩混合；增加扭矩混合的目標(biāo)值，直到發(fā)生離合器滑動；在發(fā)生離合器滑動時，停止扭矩混合；學(xué)習(xí)在發(fā)生離合器滑動時與離合器的前部扭矩相對應(yīng)的離合器的液壓。
[0012]所述控制方法可以進(jìn)一步包括:在學(xué)習(xí)了發(fā)生離合器滑動時與離合器的前部扭矩相對應(yīng)的離合器的液壓之后，利用學(xué)習(xí)的液壓來控制離合器。
[0013]執(zhí)行扭矩混合可以增加離合器的前部扭矩和電動機(jī)扭矩，并且保持車輪扭矩。
[0014]執(zhí)行扭矩混合可以包括:將離合器的前部扭矩與離合器的可用傳輸扭矩進(jìn)行比較；在離合器的前部扭矩大于離合器的可用傳輸扭矩的情況下，計算與離合器的前部扭矩相對應(yīng)的離合器的液壓，并且施加所述離合器的液壓；在施加了所述離合器的液壓的情況下，執(zhí)行扭矩混合。
[0015]所述控制方法可以進(jìn)一步包括:在施加了所述離合器的液壓之后，輸出電動機(jī)扭矩，以滿足駕駛員的需求扭矩。
[0016]在扭矩混合值小于或等于預(yù)定值的情況下，可以保持直到發(fā)生離合器滑動為止增加扭矩混合的目標(biāo)值。
[0017]學(xué)習(xí)在發(fā)生離合器滑動時與離合器的前部扭矩相對應(yīng)的離合器的液壓，可以將與離合器的前部扭矩相對應(yīng)的離合器的液壓存儲為離合器的可用傳輸扭矩的值。
[0018]本發(fā)明的另一個方面提供了一種用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法，所述混合動力電動車輛包括串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置，所述方法可以包括:確定混合動力電動車輛是否以并聯(lián)式運(yùn)行；在混合動力電動車輛以并聯(lián)式運(yùn)行的情況下，將離合器的前部扭矩與離合器的可用傳輸扭矩進(jìn)行比較；在離合器的前部扭矩大于離合器的可用傳輸扭矩的情況下，計算與離合器的前部扭矩相對應(yīng)的離合器的液壓，并且施加所述離合器的液壓；在施加了所述離合器的液壓的情況下，執(zhí)行扭矩混合。
[0019]所述控制方法可以進(jìn)一步包括:在施加了所述離合器的液壓之后，輸出電動機(jī)扭矩，以滿足駕駛員的需求扭矩。
[0020]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，可以學(xué)習(xí)依據(jù)離合器液壓的離合器的可用傳輸扭矩，因此可以最小化離合器的操作液壓，并且可以提高傳動裝置的效率。
[0021]另外，在施加了離合器的液壓時，輸出電動機(jī)扭矩，因而可以防止由于液壓增加延遲而引起的響應(yīng)性變差。
[0022]本發(fā)明的方法和裝置可以具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說明】
[0023]圖1為圖示了應(yīng)用了本發(fā)明的示例性實施方案的串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置的配置的示意圖。
[0024]圖2為圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法的流程圖。
[0025]圖3為具體地圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法的部分步驟的流程圖。
[0026]應(yīng)當(dāng)理解的是，附圖并非按比例地繪制，而是圖示性地簡化呈現(xiàn)各種特征以顯示本發(fā)明的基本原理。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計特征(包括例如，具體尺寸、方向、位置和外形)將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。
[0027]在這些圖中，貫穿附圖的多幅圖，附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的相同或等同部分。
【具體實施方式】
[0028]下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的各種實施方案，這些實施方案的示例示于附圖中并且描述如下。盡管將結(jié)合示例性實施方案來描述本發(fā)明，但是將理解的是，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制于那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替選方式、修改方式、等同方式以及其它的實施方案。
[0029]在以下的本說明書和權(quán)利要求書中，除非明確地相反描述，詞語“包括(comprise) ”和變體形式例如“包括(comprises) ”或“包括(comprising) ”將理解為暗示包含所述元件，但是不排除任何其它元件。
[0030]對于解釋本示例性實施方案并不必要的部件的描述將被略去，并且在本說明書中相同的組成元件由相同的附圖標(biāo)記來表示。
[0031]下面將參照附圖來詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實施方案。
[0032]圖1為圖示了應(yīng)用了本發(fā)明的示例性實施方案的串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置的配置的示意圖。
[0033]參見圖1，包括串聯(lián)和并聯(lián)式的混合型傳動裝置(應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法)的系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)50、電動機(jī)10和發(fā)電機(jī)20作為動力源。該系統(tǒng)根據(jù)混合動力電動車輛的運(yùn)行狀態(tài)來改變通過輸入軸傳輸?shù)陌l(fā)動機(jī)50的扭矩以及電動機(jī)10和發(fā)電機(jī)20的扭矩，并且通過輸出齒輪來輸出改變的扭矩。
[0034]電動機(jī)10和發(fā)電機(jī)20是獨(dú)立的動力源，因而為了便于在本說明書中描述，動力源被指為電動機(jī)10和發(fā)電機(jī)20，但是它們不限制于此。也即，電動機(jī)10和發(fā)電機(jī)20配置為第一電動機(jī)/發(fā)電機(jī)和第二電動機(jī)/發(fā)電機(jī)。
[0035]發(fā)電機(jī)20可以通過行星齒輪組30而連接至發(fā)動機(jī)50。行星齒輪組30包括內(nèi)齒圈R、行星架C和太陽輪S。即，發(fā)電機(jī)20可以直接連接至內(nèi)齒圈R，并且可以作為電動機(jī)或發(fā)電機(jī)工作，以旋轉(zhuǎn)內(nèi)齒圈R。
[0036]離合器40安裝至發(fā)動機(jī)50的輸入軸。因此，在離合器40釋放的情況下，混合動力電動車輛可以以串聯(lián)式驅(qū)動，并且在離合器40接合的情況下，混合動力電動車輛可以以并聯(lián)式驅(qū)動。
[0037]離合器40可以包括1:1離合器和OD離合器。S卩，離合器40選擇性地連接至行星齒輪組30，因而發(fā)動機(jī)50的輸入軸可以通過1:1離合器或者OD離合器而連接至驅(qū)動輪。
[0038]在下文中，將參照圖2和圖3來詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于離合器40的控制方法。
[0039]圖2為圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法的流程圖。
[0040]如圖2中所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法開始于步驟SlO:由控制器來確定混合動力電動車輛是否以并聯(lián)式運(yùn)行。
[0041]混合動力電動車輛是否以并聯(lián)式運(yùn)行可以基于駕駛員的需求扭矩、車速、電池SOC等來確定。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案，除非在步驟SlO中混合動力電動車輛以并聯(lián)式運(yùn)行，否則控制器結(jié)束用于混合動力電動車輛的離合器的控制方法。
[0043]在步驟SlO中混合動力電動車輛以并聯(lián)式運(yùn)行的情況下，在步驟S20中，控制器根據(jù)駕駛員的需求扭矩來計算離合器的液壓。
[0044]可以基于車速和油門踏板的位置值來計算駕駛員的需求扭矩。如果計算出駕駛員的需求扭矩，則控制器可以計算發(fā)動機(jī)50、發(fā)電機(jī)20和電動機(jī)10的輸出扭矩