CN106882178B - 学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法，包括：由控制器控制将发动机与电动机连接或使发动机与电动机断开的发动机离合器，使得在控制器确认发动机和电动机的停止之后接合发动机离合器，并且执行发动机离合器的液压管路的稳定化操作；在稳定化操作之后，控制电动机使其具有特定速度；在电动机的速度稳定之后，控制发动机离合器使其接合；确定当发动机离合器接合时的电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值；以及确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器的接合点。

Description

学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法
技术领域
本公开涉及一种混合动力车辆(或混合动力电动车辆)，并且更具体地，涉及一种用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点(kiss point)的方法。
背景技术
本部分中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，并且可以不构成现有技术。
环境友好型车辆包括燃料电池车辆、电动车辆、插电式电动车辆以及混合动力车辆，并且通常包括用于产生驱动力的电动机。
作为环境友好型车辆的示例的混合动力车辆一起使用内燃机和电池的电力。换言之，混合动力车辆有效结合并使用内燃机的动力和电动机的动力。
混合动力车辆可以包括发动机、电动机、调节发动机与电动机之间的动力的发动机离合器、变速器、差速齿轮装置、电池、启动发动机或通过发动机的输出生成电力的起动-发电机、以及车轮。
另外，混合动力车辆可以包括用于控制混合动力车辆的整个操作的混合动力控制单元(HCU)、用于控制发动机的操作的发动机控制单元(ECU)、用于控制电动机的操作的电动机控制单元(MCU)、用于控制变速器的操作的变速器控制单元(TCU)以及用于控制和管理电池的电池控制单元(BCU)。
电池控制单元可以称为电池管理系统(BMS)。起动-发电机可以称为起动发电一体机(ISG)或混合式起动-发电机(HSG)。
混合动力车辆可以在以下行驶模式下行驶，例如：电动车辆(EV)模式，其为仅使用电动机的动力的电动车辆模式；混合动力车辆(HEV)模式，其使用发动机的旋转力作为主动力并使用电动机的旋转力作为辅助动力；和再生制动(RB)模式，通过电动机的发电回收车辆的制动或惯性行驶期间的制动和惯性能量，从而给电池充电。
为了切换模式，混合动力车辆操作发动机离合器，以便在电动机与发动机之间传输动力或断开动力。确定发动机离合器的操作的发动机离合器的操作液压十分影响混合动力车辆的驾驶性、动力性能和燃料效率，所以需要精确地控制发动机离合器的操作液压。
发动机离合器的操作液压可以由当发动机离合器的摩擦材料的两端相互接触时扭矩开始传输的初始液压和用于通过接收发动机和电动机的速度反馈调节发动机离合器的液压的反馈液压来确定。初始液压点可以称为接合点。
接合点在发动机离合器的使用期间可能改变。因此，希望控制发动机离合器的液压，使得发动机离合器可以通过学习接合点在适当的点处传递扭矩。
发明内容
本公开提供了一种学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法，其能够在车辆的停止或行驶期间通过使用电动机(或驱动电动机)学习发动机离合器的接合点。
在一种形式中，一种学习发动机离合器接合点的方法可以包括以下步骤：由控制器控制将发动机与电动机连接或使发动机与电动机断开的发动机离合器，使得在控制器确认发动机的停止和电动机的停止之后接合发动机离合器，并且执行发动机离合器的液压管路的稳定化操作；在执行稳定化操作之后，由控制器控制电动机使其具有特定速度；在电动机的速度稳定之后，由控制器控制发动机离合器使其接合；由控制器确定当发动机离合器接合时发生的电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值；以及由控制器确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器的接合点。
进入稳定化操作的条件可以包括：被配置为传输发动机的输出和电动机的输出的变速器处于停车档且混合动力车辆处于停止状态的条件。
用于确定发动机离合器的接合点的接合点进入条件包括：被配置为传输发动机的输出和电动机的输出的变速器处于停车档且混合动力车辆处于停止状态的条件。
在另一形式中，一种学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法包括以下步骤：由控制器控制连接到发动机的第二电动机，使其具有特定速度；在第二电动机的速度稳定之后，由控制器控制发动机离合器使其接合，所述发动机离合器将发动机与第一电动机连接或使发动机与第一电动机断开，所述第一电动机被配置为在电动车辆模式下启动混合动力车辆；由控制器确定当发动机离合器接合时发生的第二电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值；以及由控制器确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器的接合点。
学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法还可以包括以下步骤：在混合动力车辆在电动车辆模式下操作之前，控制器控制发动机离合器，使得在控制器确认发动机的停止和电动机的停止之后接合发动机离合器，并且执行发动机离合器的液压管路的稳定化操作。
进入稳定化操作的条件可以包括：被配置为传输发动机的输出和电动机的输出的变速器处于前进档、倒车档或空档，且混合动力车辆处于停止状态的条件。
用于确定发动机离合器的接合点的接合点进入条件包括：被配置为传输发动机的输出和电动机的输出的变速器处于前进档或倒车档的条件。
本公开的另一形式可以提供一种学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法，所述方法包括以下步骤：由控制器控制连接到发动机的第二电动机，使其具有特定速度；在第二电动机的速度稳定之后，由控制器控制发动机离合器使其接合，所述发动机离合器将发动机与第一电动机连接或使发动机与第一电动机断开，并且当混合动力车辆在电动车辆模式下执行滑行行驶时被释放；由控制器确定当接合发动机离合器时发生的第二电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值；以及由控制器确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器的接合点。
学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法还可以包括以下步骤：在混合动力车辆在电动车辆模式下执行滑行行驶之前，控制器控制发动机离合器，使得在发动机离合器的接合状态下执行发动机离合器的液压管路的稳定化操作。
进入稳定化操作的条件可以包括：被配置为传输发动机的输出和电动机的输出的变速器处于前进档或倒车档且混合动力车辆处于混合动力电动车辆模式的条件。
用于确定发动机离合器的接合点的接合点进入条件可以包括：被配置为传输发动机的输出和电动机的输出的变速器处于前进档或倒车档的条件。
用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法可以在车辆的启动状态和车辆行驶期间经常发生的滑行行驶状态下学习发动机离合器的接合点，比其他学习方法增加了学习频率，由此当接合和释放发动机时提高车辆的驾驶性能。
本公开可以应用于干式发动机离合器和湿式发动机离合器，并且可以应用于包括安装有变速器的电气装置(TMED)系统(包括干式发动机离合器)的混合动力车辆。干式发动机离合器的摩擦表面特性可能实时发生巨大变化，并且因此离合器应当具有高学习频率。
发动机离合器的接合点的学习可以在车辆停止(例如，变速器的停车档或空车档)或车辆行驶(例如，变速器的前进档或倒车档)期间执行，并且因此所提出的方法可以快速地对离合器特性的变化作出响应。
在一种形式中，该方法可以通过使用混合起动发电机(HSG)(其是在车辆行驶期间电动机负责车辆驱动力的状态下的第二电动机)控制发动机的速度以执行学习接合点，由此在不降低驾驶性能的情况下学习接合点。因此，来自车辆驾驶者的要求扭矩可以与实际驱动扭矩相同。
在双离合器变速器(DCT)安装有变速器的电气装置(TMED)系统中，该方法可以在学习接合点之前首先对发动机离合器的液压管路(或液压管道)执行液压稳定化过程(或再填充过程)，以便去除对学习过程的影响，并且因此可以估计精确的学习值。
另外，如果省略液压稳定化过程，则本公开可以应用于包括自动变速器(AT)和湿式发动机离合器的TMED系统。换句话说，包括自动变速器(AT)和湿式发动机离合器的TMED系统可以通过使用本公开的方法在车辆行驶期间估计(或学习)发动机离合器状态。该方法可以具有高学习频率和高学习精确度，并且因此可以应用于包括双离合器变速器的DCTTMED系统。
进一步的应用领域将从这里所提供的描述中变得显而易见。应当理解，描述和特定例子仅旨在用于说明目的，并不旨在限制本公开的范围。
附图说明
为了能更好地理解本公开，现在通过例子，参考附图来描述其各种形式，其中：
图1是描述干式发动机离合器系统的视图；
图2是用于解释包括用于学习发动机离合器接合点的装置的混合动力车辆的视图；
图3是解释用于学习图2中所示的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的一种形式的视图；
图4是解释用于学习图2中所示的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的另一种形式的视图；
图5是解释用于学习图2中所示的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的另一种形式的视图；以及
图6是描述用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的流程图。
这里所描述的附图仅用于说明的目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。
符号说明
105：控制器
110：发动机
120：第二电动机
125：发动机离合器
130：第一电动机
150：变速器
具体实施方式
下面的描述在本质上仅是示例性的，并且不旨在限制本公开、应用或用途。应当理解，在整个附图中，对应的参考标记指示相同或相应的部件和特征。
在描述本公开中，公知的配置或功能将不再详细描述，因为它们可能会不必要地模糊本公开的要旨。
在本说明书中所使用的术语仅为了描述特定的示例性形式而使用而不是限制本公开。单数形式包括复数形式，除非上下文另外明确指出。应当进一步理解，在本说明书中所使用的术语“包括”或“具有”列举在本说明书中所提及的特征、标记、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、标记、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。
在整个本说明书和随后的权利要求中，当描述元件“连接”到另一元件时，元件可以“直接连接”到另一元件或通过第三元件“电气地或机械地连接”到另一元件。
除非另外定义，可以以理解，包括技术和科学术语的在本说明书中所使用的术语具有相同的如通常本领域技术人员所理解的含义。必须理解，由字典定义的术语与现有技术的上下文中的含义相同，并且它们不应被理想地或者过于形式地定义，除非上下文另外明确指出。
为了维持快速且正确的扭矩传输响应，应当估计将并联式混合动力车辆的发动机动力传输到车轮的发动机离合器的接合点(或接触点)，并且因此期望用于估计发动机离合器的接合点的方法。
作为现有技术的、在具有安装有变速器的电气装置(TMED)类型的混合动力车辆中所包括的发动机离合器的接合点自适应(或接合点学习)解释如下。当变速器的档位处于停车档或空档并且车辆停止时，如果满足接合点学习条件，则逐渐增加发动机离合器的接合压力，观察电动机的扭矩变化量。检测扭矩变化量为预定阈值时的点，并将其作为接合点存储。
由于湿式发动机离合器的特性，具有TMED类型并且包括湿式发动机离合器和自动变速器的混合动力车辆可以在变速器的停车档或空档期间执行学习接合点。
作为另一现有技术的、在包含安装有双离合器变速器(DCT)的电气装置(TMED)系统的混合动力车辆中所包括的发动机离合器的接合点学习方法解释如下。当变速器的档位处于停车档并且车辆停止时，发动机离合器可以在启动发动机用于发动机怠速控制并且对电动机执行零速度控制之后接合。当检测出电动机的扭矩变化量为预定阈值时的点时，将该点存储作为接合点。
在具有DCT TMED和干式发动机离合器的混合动力车辆中，由于干式发动机离合器的不稳定特性，与湿式发动机离合器相比，双离合器变速器应当频繁地执行学习接合点。
DCT TMED系统仅在停车档期间执行学习接合点。因此，当存在诸如车辆的连续行驶的不良行驶环境时，学习接合点是不切实际的或不可能的，并且因此在使用接合点的传输扭矩计算中发生错误。因此，在车辆的行驶期间可能发生发动机离合器的滑移，由此导致车辆的驾驶性能和燃料效率损失。
在接合点的学习值收敛之后，在正常情况下，TMED系统每一学习周期(例如，10000公里)执行学习接合点。在正常情况下，DCT TMED系统可以每一学习周期(例如，2小时)执行学习接合点。因此，不仅在变速器处于停车档且车辆停止时，而且在车辆行驶时，也期望经常进行学习接合点。
TMED系统不要求用于图1所示的发动机离合器的液压稳定化。图1是描述干式发动机离合器系统的示例的视图。在DCT TMED系统中，针对包括液压管路(管道)并设置在图1所示的离合器致动器(HCA)与图1所示的发动机离合器之间的结构，需要每隔5分钟执行一次用于发动机离合器的液压管路的液压稳定化操作(或再填充操作)。因此，需要检查液压管路的稳定状态。当需要再填充操作时，在首先执行再填充操作之后应当执行学习接合点，因为液压管路的状态不会对学习接合点有影响。
因为TMED系统使用单一的学习方法(即，当变速器处于停车档且车辆停止时学习接合点的方法)，所以不需要考虑学习值根据相对于发动机离合器的相对速度的方向的迟滞现象。DCT TMED系统在根据相对于发动机离合器的相对速度的方向的同样条件下不同地计算接合点的学习值。换句话说，在发动机速度-电动机速度>0和发动机速度-电动机速度<0的不等式中生成的接合点的学习值是有差异的。因此，关于设置在发动机离合器的输入端子的发动机与设置在发动机离合器的输出端子的电动机之间的相对速度的方向，应同样地执行学习接合点，并且因此，可以去除迟滞效应。
TMED系统可以通过使用电动机的扭矩变化来计算接合点的学习值。在DCT TMED系统中，扭矩变化的精度顺序是，电动机的扭矩变化的精度>混合起动发生器(HSG)的扭矩变化的精度>>发动机的扭矩变化的精度。因此，为了准确地计算接合点的学习值，需要通过使用电动机或HSG来检查扭矩变化。
包括在发动机离合器中的液压管路的热膨胀导致流体体积的变化。如果体积太大，则发动机离合器不能锁定，并且如果体积太小，则不能打开发动机离合器。体积变化可能最终导致发动机离合器的特性曲线(或扭矩冲程曲线)的变化。
稳定液压的方法(或用流体再填充液压管路的方法)如下。如图1所示，发动机离合器内的电动机(E-电动机)可以将活塞移动-4.5毫米，在此处，孔口被打开。当打开孔口时，液压管路和贮液器(reservoir)之间可以发生压力均衡和体积均衡。此时，通过放气现象，液压管路内的空气可以放出。
在常闭型发动机离合器中，如果图1所示的行程传感器的值大，则打开发动机离合器，并且如果行程传感器的值小，则锁定发动机离合器。
图2是根据本公开一种形式的用于解释包括用于学习发动机离合器接合点的装置的混合动力车辆的视图。
参照图2，混合动力车辆100包括控制器105、发动机110、混合起动发电机(HSG)120、发动机离合器125、可以是电动机的电机(或驱动电动机)130、电池140、变速器150和车轮(或驱动轮)190。
用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的装置可以包括控制器105和发动机离合器125。当车辆100满足特定行驶情况时，控制器105可以通过使用HSG 120(在作为第一电动机的电动机130负责车辆驱动力的电动车辆(EV)模式下，HSG 120作为第二电动机)控制发动机以具有特定速度，并可以慢慢地接合发动机离合器以存储HSG的扭矩变化量为特定值时的点作为接合点。特定行驶情况可以指，电动车辆(EV)开始行驶或电动车辆(EV)滑行行驶。
接合点可以指，当发动机离合器125中所包括的两个摩擦构件相互接触时扭矩开始传递的初始液压。发动机离合器125的滑移状态可以在接合点处开始。接合点可以是扭矩传递的开始点，并且可以是将发动机离合器的状态转换为离合器开始摩擦的滑移状态的流体的压力。
混合动力车辆100(其是混合动力电动车辆)可以使用发动机110和电动机130作为动力源，并且包括位于发动机110与电动机130之间的发动机离合器125，使得混合动力车辆100可以在电动车辆(EV)模式和混合动力电动车辆(HEV)模式下操作，在EV模式下，混合动力车辆100在发动机离合器125打开的状态下通过电动机130行驶，而在HEV模式下，混合动力车辆100能够在发动机离合器125闭合的状态下通过电动机130和发动机110行驶。
混合动力车辆100可以包括电动机130连接到变速器150的安装有变速器的电气装置(TMED)类型的传动系。混合动力车辆100可以提供诸如EV模式和HEV模式的行驶模式。在EV模式下，混合动力车辆100只使用电动机的动力，而在HEV模式下，它根据设置在发动机110与电动机130之间的发动机离合器125是否被接合(或连接)使用发动机的旋转力作为主要动力并使用电动机的旋转力作为辅助动力。更具体地说，混合动力车辆100包括电动机130可以直接连接到变速器150的结构，可以通过HSG 120的驱动来增加发动机每分钟转数(RPM)，可以经由离合器125的接合和释放来执行发动机与电动机之间的动力传递和动力切断，可以通过可包括变速器150的动力传输系统将驱动力传输(或传送)到车轮190，并且当要求发动机扭矩的传输时，发动机的扭矩可以经由离合器125的接合传输到电动机。
控制器105可以包括混合动力控制单元(HCU)、电动机控制单元(MCU)、发动机控制单元(ECU)以及传输控制单元(TCU)。
当发动机110停止时，HCU可以通过控制HSG 120控制发动机的启动。HCU可以是最上位控制器，并且可以综合地控制连接到如控制器局域网络(CAN)(其为车辆网络)的网络的控制器(例如，MCU)，并且可以控制混合动力车辆100的整体操作。
MCU可以控制HSG 120和电动机130。MCU可以根据从HCU输出的控制信号通过网络控制驱动电动机130的输出扭矩，并且因此可以控制电动机以高效率操作。MCU可以包括配置为多个电力开关元件的逆变器。包括在逆变器中的电力开关元件可以包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)、场效应晶体管(FET)、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、晶体管或继电器。逆变器将从电池140供给的直流(DC)电压转换成三相交流(AC)电压以驱动驱动电动机130。MCU可以设置在电池140与电动机130之间。
ECU可以控制发动机110的扭矩。ECU可以根据从HCU输出的控制信号通过网络控制发动机110的操作点(或驱动点)，并且可以控制发动机输出最优扭矩。TCU可以控制变速器150的操作。
控制器105可以确定传输来自发动机110和电动机130的输出的变速器150的动力转移是否通过使用可以连接(或附接)到变速器150的传感器切断。控制器105可以确定当变速器150处于停车档或空档时变速器150的动力转移切断。
当变速器150的档位处于停车档或空档时，发动机110和电动机130可以处于无负荷状态，并且混合动力车辆100可以处于非移动状态。换句话说，当档位处于停车档或空档时，未操作加速器，使得车辆可能无法运行。例如，控制器105可以通过使用禁止器开关确定档位是否处于停车档或空档。
例如，控制器105可以是由程序操作的一个或多个微处理器或包括微处理器的硬件。程序可以包括一系列用于执行用于学习根据本公开的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的命令，这将在下文进行描述。
发动机110可以包括柴油发动机、汽油发动机、液化天然气(LNG)发动机或液化石油气(LPG)发动机，并且可以根据从ECU输出的控制信号在操作点处输出扭矩。在HEV模式下，该扭矩可以与驱动电动机130的驱动力相结合。
HSG 120可以根据从MCU输出的控制信号作为电动机操作以启动发动机110，并且可以在维持发动机110启动的状态下作为发电机操作，从而经由逆变器提供所产生的电力到电池140。HSG 120可以通过皮带连接到发动机110。作为起动(crank)发动机的电动机的HSG 120可以直接连接到发动机。如果在HSG 120控制发动机以具有特定速度的稳定状态下，因缓慢地接合发动机离合器而进入干扰，则HSG可以增加或可以降低扭矩以便维持发动机的目标速度。
发动机离合器125可以设置(或安装)在发动机110与驱动电动机130之间，并且可以经操作以在发动机110与电动机130之间切换动力输送。发动机离合器125可以根据HEV模式和EV模式的切换来连接或断开发动机与电动机之间的动力。作为用于传输发动机扭矩到车轮的装置的发动机离合器125可以包括湿式发动机离合器或图1所示的干式发动机离合器。发动机离合器125的操作可以通过控制器105控制。
为了稳定液压，发动机离合器125可以包括流体静力学的离合致动器。当需要发动机离合器的液压稳定化操作(或再填充操作)时，可以在学习接合点之前首先执行再填充操作。当车辆停止，变速器150的档位处于停车档、前进档(或驱动档)、倒车档或空档，制动踏板处于踩下状态(on-state)或放开状态(off-state)，以及发动机和电动机处于停止状态时，可以通过完全接合发动机离合器来执行再填充操作。当车辆100在HEV模式下行进，变速器的档位处于前进档或倒车档，以及加速踏板处于踩下状态时，可以通过锁定发动机离合器(或完全接合发动机离合器)来执行再填充操作。当发动机离合器处于锁定状态时，发动机速度可以匹配电动机速度。
加速踏板的踩下状态或放开状态可以由包括在车辆100中的加速踏板位置传感器(APS)检测。APS可以连续地测量加速踏板的位置值。当充分地压低加速踏板时，加速踏板的位置值可以是100％，并且当不压低加速踏板时，加速踏板的位置值可以是0％。制动踏板的踩下状态或放开状态可以由车辆100的制动踏板位置传感器(BPS)检测。BPS可以连续地测量制动踏板的位置值。当充分地压低制动踏板时，制动踏板的位置值可以是100％，并且当不压低制动踏板时，制动踏板的位置值可以是0％。
发动机离合器125可以通过供给到发动机离合器125的流体(例如，油)的压力而接合。用于接合发动机离合器125的流体的压力可以是超过作为发动机离合器的开始接合压力的接合点的压力，并且可以由控制器105控制。
电动机130可以由从MCU输出的三相交流AC电压操作以产生扭矩。电动机130可以在滑行行驶或再生制动期间作为发电器操作以供给电压(或再生能源)到电池140。电动机130在电动车辆(EV)模式启动情况下可以负责由加速踏板确定的驱动要求扭矩，并且在电动车辆(EV)模式滑行驱动情况下可以负责与发动机的摩擦扭矩对应的再生制动扭矩。
电池140可以包括多个单元电池。用于提供驱动电压(例如，350-450V DC)到电动机130(提供驱动动力到车轮190)的高电压可以存储于电池140中。
变速器150可以是多速变速器，诸如自动变速器或双离合变速器(DCT)或者无级变速器(CVT)，并且可以根据TCU的控制通过使用液压来操作接合元件和脱开元件，从而转到期望的档位。变速器150可以传输发动机110和/或电动机130的驱动力到车轮190，并且可以切断电动机130(或发动机110)与车轮190之间的动力输送。变速器150可以包括齿轮箱。
图3是解释用于学习图2所示的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的一种形式的时序图。用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法可以是在车辆停止期间使用第一电动机130的接合点学习方法。
参照图2和图3，进入包括在发动机离合器125中的液压管路的稳定化操作的条件可以包括：传输发动机110的输出和电动机130的输出的变速器150的控制杆(或档位)处于停车档或空档、混合动力车辆处于停止状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于放开状态，以及发动机处于停止状态的条件。稳定化操作也可以称为再填充操作，并且可以指用流体再填充发动机离合器125的液压管路的操作。可以由控制器105确定是否满足进入稳定化操作的条件。
当满足进入稳定化操作的条件时，控制器105可以控制将发动机110与电动机130连接或使发动机与电动机分离的发动机离合器125，使得在控制器确认发动机的停止和电动机的停止之后接合发动机离合器，并且执行稳定化操作。在稳定化操作完成之后，控制器105可以控制发动机离合器被释放。
用于确定(或学习)在稳定化操作之后确定的发动机离合器125的接合点的接合点进入条件可以包括：变速器150的控制杆处于停车档或空档、车辆100处于停止状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于放开状态以及发动机处于停止状态的条件。可以由控制器105确定是否满足接合点进入条件。
当满足接合点进入条件时，控制器105可以控制电动机130以具有特定速度(或特有速度)(例如，每分钟100转(RPM))。控制器105可以控制发动机离合器125在电动机130的速度被稳定之后接合(或滑移接合)。控制器105可以确定当发动机离合器接合时发生的电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值(或参考值)(例如，5Nm)。控制器105可以确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器125的接合点。控制器105可以在完成接合点的学习之后释放发动机离合器。
接合点学习方法可以停止发动机110并且可以控制电动机以具有极低速度，由此减少噪音。在学习接合点完成之后的电动机的零速度控制可以解决前进档启动问题或倒车档启动问题，并且可以防止在电动机空转期间由顿转扭矩造成的噪声问题。零速度控制可以调节电动机的速度变为0。
在图3中，离合器的打开状态可以指发动机离合器的两端彼此不干扰并且发动机离合器物理分离的状态。离合器的滑移状态可以指离合器开始摩擦并且两端之间的速度差值为预定值以上的状态。离合器的锁定状态可以指两端不存在速度差值并且施加到离合器的输入的100％扭矩被转移到离合器的输出的状态。
图4是解释用于学习图2所示的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的另一种形式的时序图。用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法可以是当混合动力车辆100在EV模式下启动时使用第二电动机120的接合点学习方法。
参照图2和图4，进入发动机离合器125的液压管路的稳定化操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档、倒车档或空档、车辆100处于停止状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于踩下状态以及发动机处于停止状态的条件。可以由控制器105确定是否满足进入稳定化操作的条件。
在满足进入稳定化操作的条件并且混合动力车辆100在EV车辆下操作之前，控制器105可以控制发动机离合器125使得在控制器确认发动机的停止和电动机的停止之后接合发动机离合器，并且执行稳定化操作。控制器105可以控制发动机离合器在稳定化操作完成之后被释放。
根据本公开的另一种形式，在用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法中可以省略稳定化操作。
用于确定(或学习)在稳定化操作之后确定的发动机离合器125的接合点的接合点进入条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档或倒车档、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于踩下状态并处于非突然加速状态的加速状态、制动踏板处于放开状态、发动机处于停止状态以及混合动力车辆100在EV模式下通过启动第一电动机130操作(或行进)的条件。可以由控制器105确定是否满足接合点进入条件。在前进档中，包括在变速器150中的离合器可以被释放(或打开)。
当满足接合点进入条件时，控制器105可以控制连接到发动机110的第二电动机120以具有特定速度(例如，在发动机的气缸未点火状态下使发动机具有每分钟1000转(RPM)的第二电动机120的速度)。控制器105可以控制发动机离合器125在第二电动机120的速度稳定之后接合(或滑移接合)，该发动机离合器125将发动机110与在EV模式下启动混合动力车辆100的第一电动机130连接或将发动机与第一电动机断开。控制器105可以确定当发动机离合器接合时发生的第二电动机120的扭矩变化是否等于或大于阈值(例如，5/2.48Nm)。控制器105可以确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器125的接合点。控制器105可以在接合点的学习完成之后释放发动机离合器，并且可以完成第二电动机120的速度控制。
考虑到DCT的齿轮速比，可以在前进档的第二档中将接合点学习方法应用于接合点的学习。因为本公开可以在发动机的速度小于电动机130的速度的区域内执行接合点的学习，所以根据相对于发动机离合器的相对速度的方向的学习值的迟滞问题可以被抑制，并且可以在拥堵区间或车辆重复停止和启动的区间执行接合点的学习。当启动发动机时干扰可能被引入到第二电动机120，由此导致接合点学习不准确。
图5是解释用于学习图2所示的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的另一种形式的时序图。用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法可以是当混合动力车辆100在EV模式下执行滑行行驶时使用第二电动机120的接合点学习方法。
参照图2和图5，进入于发动机离合器125的液压管路的稳定化操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档或倒车档、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于踩下状态或放开状态、制动踏板处于放开状态、发动机离合器处于接合状态以及混合动力车辆100在HEV模式下行进的条件。可以由控制器105确定是否满足进入稳定化操作的条件。
在满足进入稳定化操作的条件并且混合动力车辆100在EV模式下执行滑行行驶之前，控制器105可以控制发动机离合器125，使得在发动机离合器接合的状态下执行稳定化操作。在发动机离合器125接合状态下，发动机速度可以与电动机130的速度相同。控制器105可以在稳定化操作完成以后维持发动机离合器125的接合。
根据本公开的另一种形式，可以在用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法中省略稳定化操作。
用于确定(或学习)在稳定化操作之后确定的发动机离合器125的接合点的接合点进入条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档或倒车档、变速器不处于换档状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于放开状态、发动机处于停止状态以及混合动力车辆100在EV模式下通过释放发动机离合器执行滑行行驶的条件。可以由控制器105确定是否满足接合点进入条件。在前进档中，包括在变速器150中的离合器可以被释放(或打开)。
当满足接合点进入条件时，控制器105可以控制连接到发动机110的第二电动机120以具有特定速度(例如，在发动机的气缸未点火状态下使发动机具有每分钟1000转(RPM)的第二电动机120的速度)。控制器105可以控制发动机离合器125在第二电动机120的速度稳定之后接合(或滑移接合)。控制器105可以确定当发动机离合器接合时发生的第二电动机120的扭矩变化是否等于或大于阈值(例如，5/2.48Nm)。控制器105可以确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器125的接合点。控制器105可以在接合点的学习完成之后释放发动机离合器，并且可以完成第二电动机120的速度控制。
在另一种形式中，本公开的方法可以以混合动力车辆100在EV模式下执行滑行行驶且不执行变速器的切换(或换档)的时间间隔执行接合点的学习。因为本公开可以在发动机的速度小于电动机130的速度的区域内学习接合点，所以根据相对于发动机离合器的相对速度的方向的学习值的迟滞问题可以被抑制或防止。
当混合动力车辆100在EV模式下执行滑行行驶时，电动机130不处于空转状态并且可以抵抗发动机输出负摩擦扭矩。在一种形式中，方法可以在车辆的中速或高速行进期间执行学习接合点。
图6是描述用于学习根据本公开的一种形式的混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法的流程图。
用于学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法可以应用于包括用于学习发动机离合器接合点的装置并且示于图2的混合动力车辆100。
参照图1至图6，在再填充请求确定步骤S205中，控制器105可以确定控制器是否请求应当执行用于发动机离合器125的液压管路的稳定化操作。稳定化操作也可以称为再填充操作，并且可以指用流体再填充发动机离合器125的液压管路的操作。
根据再填充确定步骤S210，当请求应当执行稳定化操作时，控制器105可以确定发动机离合器125是否能够在车辆100的停止状态下执行再填充操作。执行再填充操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于停车档、前进档、倒车档或空档、车辆100处于停止状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于踩下状态以及发动机处于停止状态的条件。
根据再填充步骤S215，当确定能够在车辆的停止状态下执行再填充操作时，控制器105可以控制发动机离合器，使得在控制器确认发动机110的停止和电动机130的停止之后接合发动机离合器，并且执行再填充操作。控制器105可以在再填充操作完成之后释放发动机离合器。
根据再填充确定步骤S220，当确定不能在车辆的停止状态下执行再填充操作时，控制器105可以确定发动机离合器125是否能够在车辆100的HEV模式(或HEV状态)下执行再填充操作。执行再填充操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档或倒车档、车辆100处于停止状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于踩下状态或放开状态、制动踏板处于放开状态、发动机离合器处于接合状态以及混合动力车辆100在HEV模式下行进的条件。
根据再填充步骤S225，当确定能够在车辆的HEV模式下执行再填充操作时，控制器105可以控制发动机离合器125，使得在控制器确认发动机离合器是否处于接合状态之后执行再填充操作。控制器105可以在再填充操作完成之后维持发动机离合器125的接合。在发动机离合器125接合的状态下，发动机速度可以与电动机130的速度相同。
根据学习请求确定步骤S230，当未请求应当执行稳定化操作或在S225步骤之后时，控制器105可以确定控制器是否请求应当执行发动机离合器125的接合点学习。
根据学习条件确定步骤S231，当请求应当执行接合点学习时，控制器105可以确定发动机离合器125是否能够在车辆100的停止状态下执行接合点学习操作。在车辆的停止状态下执行接合点学习操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于停车档或空档、车辆100处于停止状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于放开状态以及发动机处于停止状态的条件。
根据学习步骤S232和S255，当确定能够在车辆的停止状态下执行接合点学习操作时，控制器105可以控制电动机130以具有特定速度(例如，100RPM)，可以控制发动机离合器在电动机130的速度稳定之后被接合，使得控制器可以确定(或更新)电动机的扭矩变化为阈值(例如，5Nm)时的液压作为发动机离合器的接合点，并且可以在完成接合点的学习之后释放发动机离合器。
根据学习条件确定步骤S235，当确定不能在车辆的停止状态下执行接合点学习操作时，控制器105可以确定发动机离合器125是否能够在车辆100的EV模式启动状态下执行接合点学习操作。用于在EV模式启动状态下执行接合点学习操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档或倒车档、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于踩下状态和非突然加速状态的加速状态、制动踏板处于放开状态、发动机处于停止状态以及车辆100在EV模式下启动的条件。
根据学习步骤S240和S255，当确定能够在EV模式启动状态下执行接合点学习操作时，控制器105可以控制第二电动机120以具有特定速度(例如，在发动机的气缸未点火状态下使发动机具有1000RPM的第二电动机120的速度)，可以控制发动机离合器125在第二电动机120的速度稳定之后接合，使得控制器可以确定(或更新)第二电动机的扭矩变化为阈值(例如，5/2.48Nm)时的液压作为发动机离合器的接合点，可以在完成接合点的学习之后释放发动机离合器，并且可以完成第二电动机的速度控制。
根据学习条件确定步骤S245，当确定不能在EV模式启动状态下执行接合点学习操作时，控制器105可以确定发动机离合器是否能够在车辆100的EV模式滑行行驶状态下执行接合点学习操作。在EV模式滑行行驶状态下执行接合点学习操作的条件可以包括：变速器150的控制杆处于前进档或倒车档、变速器不处于换档状态、电池140的荷电状态(SOC)在正常范围内、电池和电动机不处于限制状态、加速踏板处于放开状态、制动踏板处于放开状态、发动机处于停止状态以及车辆100通过释放发动机离合器在EV模式下执行滑行行驶。
根据学习步骤S250和S255，当确定能够在EV模式滑行行驶状态下执行接合点学习操作时，控制器105可以控制第二电动机120以具有特定速度(例如，在发动机的气缸未点火状态下使发动机具有1000RPM的第二电动机120的速度)，可以控制发动机离合器125在第二电动机120的速度稳定之后接合，使得控制器可以确定(或更新)第二电动机的扭矩变化为阈值(例如，5/2.48Nm)时的液压作为发动机离合器的接合点，可以在完成对接合点的学习之后释放发动机离合器，并且可以完成第二电动机的速度控制。
本公开中所使用的部件、“～单元”、块或模块可以被实现为软件(诸如在存储器的预定区域中执行的任务、类、子程序、进程、对象、执行线程或程序)或硬件(诸如现场可以编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))，并且可以与软件和硬件的组合一起执行。部件、“～部分”等可以嵌入计算机可以读存储介质中，并且其一些部分可以分散地分布在多个计算机中。
这里，已使用了特定术语，但只是用于描述本公开的目的，而不是用于限定含义或限制在所附的权利要求所公开的本公开的范围。因此，本领域技术人员应当理解，依据本公开可以进行各种修改和等价形式。因此，本公开的实际技术保护范围必须由本公开的精神来确定。

Claims (8)

1.一种学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法，所述方法包括以下步骤：
由控制器控制第二电动机，使其具有特定速度，所述第二电动机直接连接到发动机，并且被配置为启动发动机或生成电力；
在第二电动机的速度稳定之后，由控制器控制发动机离合器使其接合，所述发动机离合器被配置为将发动机与第一电动机连接或使发动机与第一电动机断开，所述第一电动机是被配置为在电动车辆模式下启动混合动力车辆的驱动电动机；
由控制器确定当发动机离合器接合时发生的第二电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值；以及
由控制器确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器的接合点。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：
在混合动力车辆在电动车辆模式下操作之前，在控制器确认发动机的停止和第一电动机的停止之后，控制器控制发动机离合器，使得发动机离合器被接合，并且执行发动机离合器的液压管路的稳定化操作，并且在执行稳定化操作之后，控制发动机离合器使其释放。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，进入稳定化操作的条件包括：被配置为传输发动机的输出和第一电动机的输出的变速器处于前进档、倒车档或空档，且混合动力车辆处于停止状态的条件。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，用于确定发动机离合器的接合点的接合点进入条件包括：被配置为传输发动机的输出和第一电动机的输出的变速器处于前进档或倒车档的条件。
5.一种学习混合动力车辆的发动机离合器接合点的方法，所述方法包括以下步骤：
由控制器控制第二电动机，使其具有特定速度，所述第二电动机直接连接到发动机，并且被配置为启动发动机或生成电力；
在第二电动机的速度稳定之后，由控制器控制发动机离合器使其接合，所述发动机离合器被配置为将发动机与第一电动机连接或使发动机与第一电动机断开，当混合动力车辆在电动车辆模式下执行滑行行驶时，所述发动机离合器被释放；
由控制器确定当接合发动机离合器时发生的第二电动机的扭矩变化是否等于或大于阈值；以及
由控制器确定扭矩变化为阈值时的液压作为发动机离合器的接合点。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：
在混合动力车辆在电动车辆模式下执行滑行行驶之前，控制器控制发动机离合器，使得在发动机离合器的接合状态下执行发动机离合器的液压管路的稳定化操作。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，进入稳定化操作的条件包括：被配置为传输发动机的输出和第一电动机的输出的变速器处于前进档或倒车档且混合动力车辆处于混合动力电动车辆模式的条件。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，用于确定发动机离合器的接合点的接合点进入条件包括：被配置为传输发动机的输出和第一电动机的输出的变速器处于前进档或倒车档的条件。
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