学习环境友好型车辆的发动机离合器传递扭矩的装置和方法
【专利说明】学习环境友好型车辆的发动机离合器传递扭矩的装置和方法
[0001]相关串请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年7月28日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0095818号的优先权和权益，其全部内容并入本文以作参考。
技术领域
[0003]本公开涉及一种车辆的发动机离合器传递扭矩学习装置。更具体地，本公开涉及用于学习车辆(例如环境友好型车辆)的发动机离合器传递扭矩的装置和方法，其能够在车辆运行时学习发动机离合器的传递扭矩。
【背景技术】
[0004]现今，地球的环境污染是一个严重的问题，因此，使用无污染能源很重要。具体地，车辆废气是空气污染的主要原因之一。
[0005]为了解决废气的问题并降低燃料消耗，已经开发了环境友好型车辆例如混合动力车辆和电动车辆。许多环境友好型车辆使用由发动机和电动机形成的动力产生装置，并通过经由发动机的燃烧作用所产生的动力和通过使用存储在电池中的电能使电动机旋转而产生的动力进行驱动。
[0006]在环境友好型车辆中，通常执行安装有变速器的电力装置方法(TMED)的传动，该方法将驱动电动机和变速器连接。为了将发动机的动力传递到驱动轴，发动机离合器安装在发动机与驱动电动机之间。
[0007]环境友好型车辆还提供电动车辆(EV)模式和混合电动车辆(HEV)模式，EV模式以仅驱动电动机的扭矩使车辆运行，HEV模式根据发动机离合器是否出现联接，以发动机扭矩和驱动电动机扭矩之总和使车辆运行。当环境友好型车辆的运行从EV模式转变为HEV模式时，通过联接发动机离合器，使发动机速度和电动机速度同步，从而在发动机和驱动电机之间的动力传输过程中防止扭矩改变。
[0008]然而，在电池维持在低荷电状态、电池的温度和电动机的温度超过预定的参考温度状态、和/或道路具有陡峭的斜坡表面的实例情况下，则应通过对发动机离合器的滑移控制(slip-control)来运行环境友好型车辆。在这种运行条件下，为了滑移控制发动机离合器，需要很精确的压力控制。
[0009]对此，发动机离合器的传递扭矩是当发动机离合器两端的摩擦面相互之间发生物理接触时传递的扭矩，并且基本上可通过有效压力和摩擦系数进行预测。然而，在常规的学习传递扭矩的方法中，因为仅能在P档和N档时学习传递扭矩，因此在车辆运行时无法学习传递扭矩。因此，没有足够的机会学习传递扭矩，发动机离合器传递扭矩的准确性可能变差。
[0010]上述在该【背景技术】部分公开的信息仅用于增强对本公开背景的理解，因此其可能含有不构成该国本领域中普通技术人员已经知晓的现有技术的信息。
【发明内容】
[0011]本公开致力于提供一种能有利地在环境友好型车辆运行时学习该车辆的发动机离合器传递扭矩的装置和方法。本公开还提供如下的装置和方法，其通过监测从发动机离合器发生滑移时到滑移解除前即刻的时间段内的离合器液压和离合器输入扭矩之间的关系，从而有利地在环境友好型车辆运行时学习该车辆的发动机离合器传递扭矩。
[0012]本公开的实施方式提供车辆的发动机离合器传递扭矩学习装置，包括:包括发动机和驱动电动机的动力源；发动机离合器，其布置在发动机与驱动电动机之间，以选择性地将发动机与驱动电动机连接；和车辆控制器，其控制发动机离合器的分离或接合以实现驱动模式，其中车辆控制器:(i)当车辆的运行状态满足传递扭矩学习进入条件时，解除发动机离合器内的离合器液压；(ii)控制电动机的速度和发动机的速度，同时维持电动机与发动机之间的速度差在预定的相对速度范围内，以及(iii)当发动机离合器滑移时基于离合器液压和离合器输入扭矩来学习发动机离合器的传递扭矩。
[0013]车辆控制器可缓慢地解除锁定状态下的发动机离合器内的离合器液压，并监测从发动机离合器发生滑移的时间到预定滑移RPM出现之时的时间段内的离合器液压和离合器输入扭矩，从而学习发动机离合器的传递扭矩。
[0014]车辆控制器可在学习发动机离合器的传递扭矩之前检测发动机扭矩和传递扭矩，并在发动机离合器滑移时检测离合器输入扭矩和离合器传递扭矩。
[0015]车辆控制器可通过利用学习前的发动机扭矩、学习前的传递扭矩、检测到的离合器输入扭矩以及检测到的离合器传递扭矩中的至少一者来计算校正因数，并利用校正因数来学习发动机离合器的传递扭矩。
[0016]车辆控制器可控制发动机的速度以维持电动机与发动机之间的速度差ARPM，并控制电动机的速度以维持变速器的输出速度。
[0017]传递扭矩学习进入条件可以是涉及到至少一种以下区段的条件:运行负载恒定的区段，自动变速箱油液(ATF)的温度在参考温度范围内的区段，以及荷电状态(S0C)在参考S0C范围内的区段。
[0018]本公开的实施方式还提供一种学习发动机离合器传递扭矩的方法，包括:确定车辆的运行状态是否满足传递扭矩学习进入条件；当运行状态满足传递扭矩学习进入条件时解除发动机离合器内的离合器液压；将电动机的速度与发动机的速度之间的速度差维持在实质上恒定的RPM，其中电动机和发动机连接到发动机离合器的两端；控制电动机的速度和发动机的速度；以及当发动机离合器滑移时，监测离合器液压和离合器输入扭矩并学习发动机离合器的传递扭矩。
[0019]解除离合器液压的过程可包括将发动机离合器内的离合器液压解除到锁定阈值(lockup threshold value)或者小于锁定阈值。
[0020]监测离合器液压和离合器输入扭矩的过程可包括监测从发动机离合器发生滑移的时间到预定滑移RPM出现之时的时间段内的离合器液压和离合器输入扭矩，从而学习发动机离合器的传递扭矩。
[0021]控制电动机速度和发动机速度的过程可包括:控制发动机的速度以维持电动机与发动机之间的速度差ARPM ;和控制电动机的速度以维持变速器的输出速度。
[0022]该方法还可包括在学习发动机离合器的传递扭矩之前检测发动机扭矩和传递扭矩的步骤。
[0023]学习发动机离合器的传递扭矩的过程可包括:当发动机离合器滑移时检测离合器输入扭矩和离合器传递扭矩；和通过使用学习前的发动机扭矩、学习前的传递扭矩、检测到的离合器输入扭矩以及检测到的离合器传递扭矩中的至少一者来计算校正因数。
[0024]学习发动机离合器的传递扭矩的过程可包括:通过比较学习前的发动机扭矩和检测到的离合器输入扭矩来计算第一扭矩偏差；通过比较学习前的传递扭矩和检测到的离合器传递扭矩来计算第二扭矩偏差；使用第一扭矩偏差和第二扭矩偏差来计算校正因数；以及使用校正因数学习发动机离合器的传递扭矩。
[0025]校正因数可通过公式1来计算。等式1可为F=仏-0/出-0)，其中？为校正因数，A为学习前的发动机扭矩，B为学习前的传递扭矩，C为检测到的离合器输入扭矩，D为检测到的离合器传递扭矩。
[0026]根据本公开的实施方式，由于可以在车辆运行时学习发动机离合器的传递扭矩，因而可以改善发动机离合器传递扭矩的学习频率。另外，由于可利用从发动机离合器内发生滑移时到滑移解除前即刻的时间段内的离合器液压和离合器输入扭矩之间的关系来学习传递扭矩，因此可改善传递扭矩的准确性，并改善驾驶性能。本公开实施方式的各种其他效果在以下详细说明中进行描述。
【附图说明】
[0027]图1是图示根据本公开实施方式的车辆的发动机离合器传递扭矩学习装置的图。
[0028]图2和图3是图示根据本公开实施方式的学习车辆中的发动机离合器传递扭矩的方法的流程图。
[0029]图4是图示根据本公开实施方式的车辆中的发动机离合器传递扭矩学习构思的图。
[0030]〈符号的说明〉
[0031]100:动力源
[0032]110:发动机
[0033]120:电动机
[0034]130:发动机离合器
[0035]140:电池
[0036]150:变速器
[0037]160:ECU
[0038]170:MCU
[0039]180:TCU
[0040]190:HCU
【具体实施方式】
[0041]在下文中，将参考附图对根据本公开的实施方式的用于学习环境友好型车辆的发动机离合器传递扭矩的装置和方法的操作原理进行详细描述。然而，后面将给出的所附附图和具体说明涉及用于有效说明本公开特征的实施方式。因此，本公开并不仅限于如下附图和说明。
[0042]另外，可以忽略并入本文的对已知功能和结构的详细说明，以避免使本公开的主题晦涩不明。本文所使用的术语根据本公开的作用进行定义，并且可以根据使用者或操作者的意图和用途而变化。因此，本文所使用的术语应当基于本文做出的说明进行理解。另夕卜，为有效地描述本公开的技术特征，如下的实施例可以适当地改变、整合或者拆分术语以使本领域普通技术人员可以