混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点定位控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，包括：检测自适应定位控制的使能条件；当所述使能条件得到满足时，控制电机稳定工作在特定的转速下，设定离合器吻点的传递扭矩为扭矩限值，控制使离合器摩擦片靠近，电机转速下降时的实验点为离合器力矩吻点的初始值；以及通过所述初始值得到自适应更新值，并通过所述自适应更新值控制力矩吻点的位置。通过使用本发明可以提高混合动力汽车的控制质量，减少事故，使汽车更加安全地运行。
【专利说明】混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点定位控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电驱变速箱离合器技术，特别涉及混合动力汽车的电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应调整。
【背景技术】
[0002]混合动力汽车的动力总成系统包括了发动机、两个电机、电驱变速箱、高压和低压电池等多个子系统，其中电驱变速箱是这些多种动力源的核心动力分配和驱动的枢纽。离合器系统的有效控制，直接关系着各种动力驱动模式的平稳模式切换，关系着电驱变速箱不同档位的高效、平顺换挡。因此离合器的定位系统的控制质量好坏，直接决定着电驱变速箱的功能能否成功实现。现在技术只是在电驱变速箱产品下线时，做一次性定位标定，这给汽车的安全性和可靠性带来一些潜在的风险。首先，这样无法从根本上解决个体电驱变速箱离合器由于制造、安装造成的定位差异；其次，这样做更是无法解决由于车辆长期行驶、震动等造成的电驱变速箱离合器的定位差异。
[0003]现有技术中有一些针对离合器磨损后的运行间隙改变的解决方案，例如申请号为200810097630.X的发明专利申请公开了一种动力换挡变速箱离合器系统，其用于具有供能和失能位置的液压操作的离合器，包括:一具有一活塞腔的离合器壳；一液压离合器活塞，其设置在所述活塞腔内并在所述活塞腔内轴向滑动，以接合同轴设置在所述活塞腔内的一系列离合器隔离片和摩擦片；一受压的液压流体，其在所述活塞腔内提供力以轴向推动所述液压离合器活塞；一离合器鼓轮，其焊接在离合器壳上并具有圆柱状主体和花键齿，以接合所述的系列离合器隔离片和摩擦片；一离合器轮毅表面，其同轴地设置在所述离合器鼓轮内并具有所述圆柱状主体和花键齿，以接合所述的系列离合器隔离片和摩擦片；一离合器片组，其可操作地设置在所述离合器鼓轮与所述离合器轮毅表面之间，并接合所述的系列离合器隔离片和摩擦片；一制动器，其固定在所述离合器壳内；一套筒，其被压入配合在所述液压离合器活塞上以调节和定位所述活塞，以控制预定的离合器运行间隙量，在所述离合器失能时所述离合器轮毅表面阻止所述套筒的轴向运动，在所述离合器被供能时所述制动器用作止挡以限制所述套筒的行程距离；一弹簧，其可操作地设置在所述制动器和所述离合器轮毅表面之间，在所述离合器失能时，该弹簧把所述套筒和活塞向所述离合器轮毅表面方向推动。
[0004]尽管上述方案声称可以通过自动维持离合器片组的理想的运行间隙来解决离合器的磨损，但现有技术并没有彻底解决制造、安装以及长时间运转所造成的混合动力汽车电驱变速箱离合器的定位差异的问题。因此，还是需要有一种能够解决上述问题的方案，进而提高增程式混合动力汽车的电驱变速箱模式切换扭矩、速度的切换品质，提高控制质量，减少事故，使混合动力汽车更加安全地运行。
【发明内容】
[0005]本发明公开了一种混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，包括:检测自适应定位控制的使能条件；当所述使能条件得到满足时，控制电机稳定工作在特定的转速下，设定离合器吻点的传递扭矩为扭矩限值，控制使离合器摩擦片靠近，电机转速下降时的实验点为离合器力矩吻点的初始值；以及通过所述初始值得到自适应更新值，并通过所述自适应更新值控制力矩吻点的位置。
[0006]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中，通过所述自适应更新值控制力矩吻点的位置包括将所述自适应更新值乘以放大系数并增加偏移量以控制力矩吻点的位置。
[0007]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中当放大后的自适应更新值大于预定的最大校准更新值时，按照约定的方式提示离合器吻点自适应失效。
[0008]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中所述定位控制的使能条件包括换挡杆位于驻车档；车速大于校准值；当前没有诊断缺省动作；以及没有发生换挡。
[0009]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中在每一钥匙循环之后，针对每一离合器，开始所述检测自适应定位控制的使能条件的步骤。
[0010]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中在预定数量的换挡动作发生之后，开始所述检测自适应定位控制的使能条件的步骤。
[0011]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中在驾驶员发出重启力矩吻点自适应更新的指令后开始所述检测自适应定位控制的使能条件的步骤。
[0012]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中所述放大系数或偏移量可由手动调节。
[0013]根据本发明的一个方面的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中所述最大校准更新值被存储在汽车控制模块的存储器中。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]为便于理解，下面参照附图通过非限定性例子来描述本发明的实施例。图中:
图1示出了电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法的主要流程:
图2示出了电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法的使能条件的判断流程。
【具体实施方式】
[0015]混合动力汽车的电驱变速箱离合器的定位主要是指吻点的定位。这里，吻点是指离合器开始传输力矩并且离合器力矩是非零的离合器位置。
[0016]在电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制中，首先要确定的是控制时机问题。过于频繁的控制不仅没有必要，而且会浪费能量，额外地引入磨损。按照本发明的设计，启动定位控制的方式有两种，其一是驾驶员根据驾驶情况发出重启力矩吻点自适应更新的指令，其二是由汽车控制模块的管理吻点学习子模块来启动。对于第二种方式，管理吻点学习子模块可以是在每一钥匙循环之后才启动对每一个离合器的定位控制。这里一个钥匙循环指的是从钥匙的关，到运行，到点火，再到关这样的一个循环。或者，作为一种替代，汽车控制模块可以对换挡的次数进行计数，当换挡动作达到了预定的数量之后，管理吻点学习子模块启动定位控制。这里计数装置可以设置在汽车的行车电脑中。
[0017]不论定位控制是由哪种方式启动的，在启动之后，为了保证控制的顺利实施，首先必需检测一系列的车辆状态条件(图1步骤101)，检测的顺序可以如图2所示。在步骤201首先由行车电脑对换挡杆的位置进行判断，在P/R/N/D/L等档位中，仅有当换挡杆位于驻车档(P挡)时才进行后续判断，否则结束本次定位控制过程。接下来，在步骤202进行车速判断，如果车速大于预定的校准值就放弃本次定位控制过程，否者进入下一步判断。随后在步骤203中对诊断缺省动作状态进行检查，只有在没有诊断缺省动作时才进入一下步的判断，否则结束本次定位控制过程。最后，在步骤204确定当前驾驶员没有进行换挡，如果驾驶员正在进行换挡则结束本次定位控制过程。在上述的检查都通过之后，系统已经准备好进行定位控制了。
[0018]接下来进入吻点初始值获取步骤(如图1中102所示)，汽车控制模块首先控制电机工作在特定转速，设定离合器吻点的传递扭矩为扭矩限值，控制使离合器摩擦片靠近，当电机转速开始下降，此时的实验点为离合器力矩吻点初始值。
[0019]然后，由初始值得到自适应更新值，通过自适应更新值控制力矩吻点的位置。此时另一应该被考虑的因素是增益值和偏移量，增益值和偏移量是根据经验或者其它途径获取的因子，其可以作为自适应更新值的放大系数。通过用放大系数乘上吻点初始值再加上偏移量可以控制在确定吻点的过程中使用的改变的幅度。需要注意的是，过大的改变必须被抑制。这是因为，其一，过大的改变很可能是由于错误判断造成的；其二，这可能超过离合器自身的调节能力，并因而造成器件的损坏。因此，当放大后的自适应更新值大于预定的最大校准更新值时，按照约定的方式提示离合器吻点自适应失效。
[0020]上述实施方案通过基于模型的控制策略开发过程，可以实现在线验证和自动代码生成，可以有效地提高新型增程式混合动力汽车的电驱变速箱换挡品质，减少换挡事故，使混合动力汽车安全运行。
[0021]虽然附图和前面的详述中介绍了本发明的优选实施方案，但是应当理解的是，本发明并不局限于具体公布的实施方案，在不偏离权利要求规定的范围的前提下，仍然可以有多种的修改和变形。
【权利要求】
1.一种混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，包括: 检测自适应定位控制的使能条件； 当所述使能条件得到满足时，控制电机稳定工作在特定的转速下，设定离合器吻点的传递扭矩为扭矩限值，控制使离合器摩擦片靠近，电机转速下降时的实验点为离合器力矩吻点的初始值；以及 通过所述初始值得到自适应更新值，并通过所述自适应更新值控制力矩吻点的位置。
2.如权利要求1所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中，通过所述自适应更新值控制力矩吻点的位置包括将所述自适应更新值乘以放大系数并增加偏移量以控制力矩吻点的位置。
3.如权利要求1所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中当放大后的自适应更新值大于预定的最大校准更新值时，按照约定的方式提示离合器吻点自适应失效。
4.如权利要求1或2所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中所述定位控制的使能条件包括换挡杆位于驻车档；车速为零；当前没有诊断缺省动作；以及没有发生换挡。
5.如权利要求1或2所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中在每一钥匙循环之后，针对每一离合器，开始所述检测自适应定位控制的使能条件的步骤。
6.如权利要求1或2所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中在预定数量的换挡动作发生之后，开始所述检测自适应定位控制的使能条件的步骤。
7.如权利要求1或2所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中在驾驶员发出重启力矩吻点自适应更新的指令后开始所述检测自适应定位控制的使能条件的步骤。
8.如权利要求1或2所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中所述放大系数或偏移量可由手动调节。
9.如权利要求3所述的混合动力汽车电驱变速箱离合器力矩吻点的自适应定位控制方法，其中所述最大校准更新值被存储在汽车控制模块的存储器中。
【文档编号】F16D48/06GK103851109SQ201210514770
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月5日 优先权日:2012年12月5日
【发明者】张鹏, 冷宏祥, 林双武, 陈婷, 朱明
申请人:上海汽车集团股份有限公司