CN108928338A - 用于控制发动机离合器的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种用于控制发动机离合器的系统和方法，其中，用于控制发动机离合器的方法包括如下步骤：使用控制器控制从由电机驱动的主缸传递至同心从动缸的液压压力，所述控制器输出用于控制发动机离合器的电机控制指令使得发动机离合器切换至目标状态；使用同心从动缸驱动发动机离合器；在控制液压压力的步骤之后，使用第一行程传感器检测主缸的活塞的位置并且使用第二行程传感器检测同心从动缸的活塞的位置；并且基于通过第一行程传感器和第二行程传感器检测的活塞的位置使用控制器进行关于电机的补偿控制使得发动机离合器切换至目标状态。

Description

用于控制发动机离合器的系统和方法
技术领域
本公开涉及一种用于控制发动机离合器的系统和方法。更具体地，本发明涉及用于控制混合动力电动车辆的发动机离合器的系统和方法，所述系统和方法通过补偿由于温度变化造成的工作流体的体积变化，从而使得发动机离合器移动至精确位置。
背景技术
混合动力电动车辆(HEV)表示使用两种或更多种不同动力源的车辆。通常地，HEV由发动机和电机驱动，发动机通过燃烧燃料产生驱动力，电机使用电池的电能产生驱动力。
图1是HEV的动力传动系统，特别是安装变速器的电动设备(TMED)型动力传动系统的示意图，其中驱动电机3和变速器4彼此直接连接。
如图所示，在TMED动力传动系统中，变速器4安装至用于车辆行驶的驱动电机3的输出侧使得电机的输出轴连接至变速器的输入轴，因此电机的转速变成变速器的输入转速。
特别地，TMED混合动力电动车辆包括：发动机1和电机3，所述发动机1和电机3是用于驱动车辆的动力源；发动机离合器2，所述发动机离合器2设置在发动机1和电机3之间；变速器4，所述变速器4连接至电机3的输出侧；换流器5，所述换流器5用于驱动电机3；和电池6，所述电池6充当电机3的动力源(电力源)并且经由换流器5连接至电机3从而充电或放电。
图1中的附图标记7表示混合动力启动器和发电器(HSG)，所述混合动力启动器和发电器(HSG)是一种电机并且连接至发动机1从而传递用于启动发动机的动力或者使用从发动机传递的旋转力产生电力。
HSG 7以电机或发电器的形式操作，并且经由动力传递设备(例如皮带、滑轮等)连接至发动机，使得可以始终传递动力。
发动机离合器2通过其接合(闭合)操作而在发动机1和电机3之间传递动力，或通过其脱离(打开)操作而中断发动机1和电机3之间的动力。换流器5将电池6的直流电转换成三相交流电并且将三相交流电施加至电机3从而驱动电机3和HSG 7。
变速器4传递电机3的动力或发动机1和电机3的组合动力从而驱动车轮同时进行换挡。在混合动力电动车辆中，变速器可以体现为自动变速器(AT)或双离合变速器(DCT)。
具有上述构造的混合动力电动车辆可以以电动车辆(EV)模式或混合动力电动车辆(HEV)模式驱动，所述电动车辆(EV)模式是仅使用电机3的动力的纯电动车辆模式，所述混合动力电动车辆(HEV)模式使用发动机1和电机3两者的动力。
此外，当车辆制动或由于惯性而滑行时，车辆可以以再生制动模式驱动从而通过电机3收集车辆动能对电池充电(通过电机充电)。
在再生制动模式下，接收车辆动能的电机3产生电力并且对电池6充电，所述电池6经由换流器5连接至电机3。
在该操作同时，当HSG 7以发电器的形式操作时，其经由换流器5对电池6充电。
同时，为了在EV模式和HEV模式之间转换，控制发动机离合器2(所述发动机离合器2传递或中断发动机1和电机3之间的动力)从而转换成接合(闭合)状态或脱离(打开)状态。
例如，当驱动模式从EV模式切换成HEV模式时，发动机1的转速和电机3的转速同步，并且发动机离合器2在同步之后接合，从而避免在两个不同的动力源(即发动机1和电机3)之间传递动力的过程中出现扭矩变化，因此可以保证驾驶性能。
特别地，当驱动模式从EV模式切换成HEV模式时，在通过HSG7进行发动机起动(cranking)之后，将发动机离合器2的两个相反端部的转速(即发动机1的转速和电机3的转速)控制为使得其间的转速差减小为低于预定值，因此进行关于发动机离合器2的滑动控制。
从对发动机离合器2进行滑动控制开始，当经过预定的时间段时，可以确定发动机1的转速和电机3的转速已经同步，因此发动机离合器2可以完全接合因此完全转化成HEV模式。
发动机离合器2的所述接合/脱离操作通过液压控制致动器而实现，根据来自控制器的控制指令控制所述液压控制致动器。
此外，使用液压控制致动器的电机，通过向同心从动缸(CSC)供应液压压力而实现发动机离合器2的接合操作，或通过停止液压压力供应而实现发动机离合器2的脱离操作。
发动机离合器2可以分成湿式发动机离合器和干式发动机离合器。大多数混合动力电动车辆应用使用上述液压控制致动器的常关型干式离合器作为发动机离合器。
同时，用于发动机离合器的接合(闭合)或脱离(打开)操作的工作流体的特征是，工作流体的体积随环境温度而变化。特别地，当温度降低时，工作流体的体积变小，并且当温度升高时，工作流体的体积变大。
因此，如果不正常检测随温度变化的工作流体体积变化并且不对应于所述变化适当地控制构成部件，发动机离合器可能不合意地经历接合或脱离操作，可能造成发动机离合器的物理损坏。
此外，当由于温度突然变化出现工作流体的体积变化时，关于液压控制致动器的冲程的控制指令的响应能力和同心从动缸和/或发动机离合器的冲程的精确度可能变差。
图2A至图2C是现有技术中显示的问题的示意图，其显示了根据温度变化和工作流体的体积变化的发动机离合器、主缸、和同心从动缸的状态。
图2A显示了发动机离合器2的打开(脱离)状态，其中电机(未显示)被驱动使得主缸8产生液压压力，并且同心从动缸9的活塞9a通过液压压力而移动。
特别地，图2A所示的发动机离合器的状态是正常控制状态。换言之，在正常情况下，发动机离合器2受到控制从而响应关于致动器的控制指令切换成图2A所示的状态。
如果工作流体的温度相对较低，如图2B所示，则工作流体的体积变小，并且相比于正常操作的情况，同心从动缸9的活塞9a将发动机离合器2推动的程度更小，因此发动机离合器2切换成滑动状态或闭合(接合)状态而不是图2A的正常状态，这可能造成发动机离合器损坏。
相反地，如果工作流体的温度相对较高，如图2C所示，则工作流体的体积变大，并且相比于正常操作的情况，同心从动缸9的活塞9a将发动机离合器2推动的程度更大，因此发动机离合器2切换成比图2A的正常状态更宽的过度打开状态。
然而，还未开发出能够考虑由于温度变化造成的工作流体体积变化精确地进行发动机离合器的接合/脱离操作的液压压力补偿控制和致动器控制技术。
公开于背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明背景技术的理解，因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本公开致力于解决与现有技术相关的上述问题，并且本公开的目的是提供一种用于控制混合动力电动车辆的发动机离合器的系统和方法，所述系统和方法通过补偿由于温度变化造成的工作流体的体积变化，使得发动机离合器切换至精确位置。
在一个方面，本发明提供了一种发动机离合器控制系统，其包括：电机；动力转换器，其将电机的旋转力转换成直线力；主缸，其使用从动力转换器传递的直线力，通过主缸的活塞的前后移动产生用于驱动发动机离合器的受控液压压力；第一行程传感器，其安装至主缸从而检测主缸的活塞的位置；同心从动缸，其使用从主缸传递的液压压力，通过同心从动缸的活塞的前后移动驱动发动机离合器；第二行程传感器，其安装至同心从动缸从而检测同心从动缸的活塞的位置；以及控制器，其通过输出用于控制发动机离合器使得发动机离合器切换至目标状态的电机控制指令从而控制传递至同心从动缸的液压压力，并且基于通过第一行程传感器和第二行程传感器检测的活塞的位置额外对电机进行补偿控制。
在另一个方面，本发明提供了一种发动机离合器控制方法，其包括：使用控制器控制从由电机驱动的主缸传递至同心从动缸的液压压力，所述控制器输出用于控制发动机离合器使得发动机离合器切换至目标状态的电机控制指令；使用同心从动缸驱动发动机离合器；在完成对液压压力的控制之后，使用第一行程传感器检测主缸的活塞的位置并且使用第二行程传感器检测同心从动缸的活塞的位置；并且基于通过第一行程传感器和第二行程传感器检测的活塞的位置使用控制器对电机进行补偿控制，使得发动机离合器切换至目标状态。
下面讨论本发明的其它方面和优选实施方案。
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
下面讨论本发明的上述特征及其它特征。
附图说明
现在将参考说明附图的某些示例性实施方案详细描述本公开的上述和其它特征，所述附图在下文中仅用于说明，因此对本公开是非限制性的，其中：
图1为一般混合动力电动车辆的动力传动系统的示意图；
图2A至图2C为显示了现有技术中主缸、同心从动缸和发动机离合器根据温度变化和工作流体的体积变化的状态的示意图；
图3为根据本公开的实施方案的发动机离合器控制系统的示意图；
图4为显示根据本公开的实施方案的发动机离合器控制系统的基本部件的方框图；并且
图5为显示根据本公开的实施方案的发动机离合器控制方法的流程图。
应当了解，附图不必按比例，显示了说明本发明的基本原理的各种优选特征的略微简化的画法。本文所公开的本公开的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体目标应用和使用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记表示本公开的相同的或等同的部件。
具体实施方式
现在将详细引用本公开的各个实施方案，所述实施方案的实例被显示在附图中并在下文描述。虽然本发明与示例性的实施方案相结合进行描述，但是应当了解，本说明书不是要将本发明限制为那些示例性的实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效方式和其它实施方案。
在整个说明书中，当称元件“包括”其它元件时，只要没有特别矛盾的说明，应理解所述元件不排除其它元件，并且所述元件可以包括至少一个其它元件。
本公开提供了一种用于控制混合动力电动车辆的发动机离合器的系统和方法，所述系统和方法通过补偿由于温度变化造成的工作流体的体积变化从而使得发动机离合器切换至精确位置。
图3为根据本公开的实施方案的发动机离合器控制系统的示意图；并且图4为显示根据本公开的实施方案的发动机离合器控制系统的基本部件的方框图。
如图所示，根据本公开的实施方案的发动机离合器控制系统包括：液压控制致动器(HCA)，所述液压控制致动器(HCA)使用工作流体产生受控液压压力；同心从动缸(CSC)21，所述同心从动缸(CSC)21使用从液压控制致动器传递的受控液压压力来驱动发动机离合器2；控制器，所述控制器控制液压控制致动器的操作；第一行程传感器17；和第二行程传感器23。
液压控制致动器包括：电机12，所述电机12的操作受控制器控制；动力转换器，所述动力转换器将电机12的旋转力转换成直线力；和主缸16，所述主缸16根据活塞14在前后方向上的冲程移动和受控位置而产生受控液压压力，所述活塞14接收通过动力转换器转换的直线力。
在该构造中，控制器可以包括作为高级控制器的混合控制单元(hybrid controlunit,HCU)10和作为低级控制器的局部控制单元(local control unit,LCU)11。
作为高级控制器的混合控制单元10将控制指令传递至作为低级控制器的局部控制单元11。局部控制单元11响应从混合控制单元10传递的控制指令控制电机12的操作。
局部控制单元11可以包括换流器(未显示)，从而根据控制指令驱动电机12。
此外，局部控制单元11将主缸16的行程信息以反馈值的形式传递至混合控制单元10，响应通过第一行程传感器17检测的控制指令(即，主缸16的活塞的位置)而控制所述主缸16。
尽管上文描述了控制器包括高级控制器和低级控制器，其仅为示意性的，并且本公开不限于此。在本公开中，用于控制液压控制致动器的操作的控制器可以体现为整合了高级控制器和低级控制器的单控制器。
图4的方框图示意性地显示了整合的单控制器，所述单控制器可以包括作为高级控制器的混合控制单元11和作为低级控制器的局部控制单元12。
动力转换器包括螺纹轴13a和可移动块13b，所述螺纹轴13a通过电机12的操作而旋转，所述可移动块13b与螺纹轴13a螺纹接合。尽管未详细显示，但是可移动块13b与螺纹轴13a接合，从而只能通过液压控制致动器的壳体(未显示)或直线移动引导元件(未显示)来沿着螺纹轴13a在前后方向上进行直线往复移动，但是不能进行旋转移动。
此外，主缸16的活塞14联接至可移动块13b。因此，当可移动块13b沿着螺纹轴13a在前后方向上进行直线往复移动时，主缸16的整体联接至可移动块13b的活塞14也同时在前后方向上进行直线往复移动。
在该构造中，当电机12被驱动同时被局部控制单元11控制时，作为电机12的旋转轴的螺纹轴13a的旋转力通过可移动块13b转化成直线力，并且可移动块13b沿着螺纹轴13a直线移动。
当可移动块13b直线移动时，主缸16的活塞14直线移动至预定目标位置。此时，通过活塞14产生或释放工作流体的压力(液压压力)。
也就是说，当控制器控制电机12的操作时，可移动块13b和活塞14的位置得到控制。当活塞14的位置得到控制时，主缸16的液压压力得到控制。
主缸16设置有传感器，例如用于检测活塞14的冲程位置的第一行程传感器17和用于检测工作流体的压力(液压压力)的压力传感器18。
此外，主缸16设置有储液槽15用于储存、供应或收集工作流体。
同心从动缸21(CSC)接收来自液压控制致动器(更具体地，来自液压控制致动器的主缸16)的液压压力，并且通过其活塞22在前后方向上的移动向发动机离合器2施加力。
为此目的，流体管20(所述流体管20填充有工作流体从而传递工作流体的压力)将主缸16连接至同心从动缸21，从而通过流体管20中的工作流体实现用于驱动发动机离合器2的力的传递。
此时，当主缸16处产生的液压压力经由流体管20传递至同心从动缸21时，同心从动缸21的活塞22通过经由流体管20传递的液压压力而向前或向后移动。
因此，同心从动缸21的活塞22的位置受到经由流体管20传递的液压压力的控制，并且发动机离合器2的操作受到活塞22在前后方向上的移动的控制。
根据本公开的实施方案的发动机离合器控制系统进一步包括第二行程传感器23，所述第二行程传感器23安装至同心从动缸21从而检测活塞22的冲程位置。
控制器接收从第一行程传感器17和第二行程传感器23输出的电信号，即表明主缸16的活塞的位置和同心从动缸21的活塞的位置的信号。
此时，从第一行程传感器17和第二行程传感器23输出的位置检测信号可以传递至局部控制单元11，并且局部控制单元11可以将两个汽缸16和21的活塞的位置(通过两个行程传感器17和23收集所述位置)传递至混合控制单元10。
因此，混合控制单元10基于两个汽缸16和21的活塞的位置感测工作流体的体积变化，并且根据工作流体的体积变化进行补偿控制。
由于实际驱动发动机离合器2的部件是同心从动缸21，所以本公开被构造成使得行程传感器17和23额外地安装至液压控制致动器的主缸16以及同心从动缸21。
此外，根据本公开，用于驱动发动机离合器2的液压压力的控制完全进行之后，通过第一行程传感器17和第二行程传感器23测量主缸16的行程和同心从动缸21的行程(即两个汽缸的活塞的位置)，基于测量的位置检测由于温度变化造成的工作流体的体积变化，并且通过补偿工作流体的体积变化进行补偿控制从而允许发动机离合器2精确地切换至预定目标状态。
在本公开中，可以对液压控制致动器进行补偿控制，更特别地，可以进行补偿控制从而补偿主缸16的活塞的位置使得发动机离合器2可以精确地切换至预定目标状态。
此外，在液压控制致动器中，由于通过控制电机12的操作而实际控制主缸16的活塞的位置，可以对电机12的控制指令施加补偿，并且可以进行补偿控制使得电机12额外地与补偿值成比例地驱动。
在此，可以基于两个汽缸16和21的活塞的位置(所述位置反映工作流体的体积变化程度)计算补偿值，
此外，通过控制施加至电机12的电流控制电机12的实际操作，因此可以进行补偿控制，从而与补偿值成比例地补偿施加至电机12的电流。
图5为显示根据本公开的实施方案的发动机离合器控制方法的流程图。下文将参考图5详细描述根据本公开的实施方案的发动机离合器控制方法。
根据本公开，使用液压控制致动器的电机12控制主缸16的行程，并且控制同心从动缸21的行程从而避免发动机离合器2被物理损坏。
为此目的，根据本公开的实施方案的发动机离合器控制方法包括：使用控制器(所述控制器输出用于控制发动机离合器的电机控制指令)控制从主缸(所述主缸由电机驱动)传递至同心从动缸的液压压力，从而使发动机离合器切换至目标状态的步骤；使用同心从动缸驱动发动机离合器的步骤；在完全控制液压压力之后使用第一行程传感器检测主缸的活塞的位置并且使用第二行程传感器检测同心从动缸的活塞的位置的步骤；基于通过第一行程传感器和第二行程传感器检测的活塞的位置，使用控制器进行关于电机的补偿控制，使得发动机离合器切换至目标状态的步骤。
首先，作为高级控制器的混合控制单元10将用于打开(脱离)发动机离合器2的控制指令输出至液压控制致动器(S11)。此时，用于控制发动机离合器2以使其切换至打开位置的控制指令值是这样的预定任意值：其使得发动机离合器2在工作流体的特定参考温度下打开。
根据从混合控制单元10输出的控制指令控制液压控制致动器的操作(即电机的操作)。通过这种方式，进行关于液压压力供应的控制从而打开发动机离合器2(S12)。
亦即，作为低级控制器的局部控制单元11响应从混合控制单元10传递的控制指令控制电机12的操作。根据电机12的操作，产生这样的受控液压压力：其使主缸16的活塞14向前移动，从而打开发动机离合器2。
控制指令值是在工作流体的温度为参考温度的条件下，控制电机12使得主缸16的活塞达到第二参考位置(将在下文描述)的预定指令值。此时，第二参考位置是发动机离合器2切换至目标打开位置时主缸16的活塞的位置。
因此，用于打开发动机离合器2的液压压力的控制完全进行之后，通过行程传感器17和23检测活塞的位置(S13)。
具体而言，通过第一行程传感器17检测主缸16的行程(即主缸16的活塞的位置)，来自第一行程传感器17的检测信号输入至局部控制单元11，并且局部控制单元11将主缸16的活塞的检测位置传递至混合控制单元10。
同时，通过第二行程传感器23检测同心从动缸21的行程(即同心从动缸21的活塞的位置)，来自第二行程传感器23的检测信号输入至局部控制单元11，并且局部控制单元11将同心从动缸21的活塞的检测位置传递至混合控制单元10。
因此，局部控制单元11接收来自安装至主缸16的压力传感器18的检测信号，并且确定检测的液压压力是否处于预定的正常范围内(S14)。
所述实施方案可以以替代性方式构造，使得局部控制单元11接收来自压力传感器18的检测信号，并且将检测的液压压力传递至混合控制单元10，并且混合控制单元10确定检测的液压压力是否处于预定的正常范围内。
如上所述，通过液压控制致动器对液压压力的控制完全进行之后，经由流体管20将受控的液压压力从主缸16传递至同心从动缸21，因此同心从动缸21的活塞22移动。
此时，由于用于打开发动机离合器2的液压压力得到控制，所以同心从动缸21的活塞22在发动机离合器2打开的方向上移动。特别地，活塞22向前移动并且推动长关型发动机离合器2的离合器盘。
根据本公开，如上所述，在同心从动缸21的活塞22通过经由流体管20从液压控制致动器的主缸16传递来液压压力而移动的状态下，使用通过第二行程传感器23检测的同心从动缸21的行程(即同心从动缸21的活塞22的位置)进行控制。
为此目的，当来自第二行程传感器23的检测信号输入至局部控制单元11时，局部控制单元11将同心从动缸21的活塞的检测位置传递至混合控制单元10。
如果通过压力传感器18检测的液压压力处于正常范围内，则混合控制单元10或局部控制单元11基于通过行程传感器17和23检测的活塞的位置确定是否出现工作流体的体积变化。
在此，工作流体的体积变化是由于工作流体从上述特定参考温度的温度变化而造成的。
通过第一行程传感器17检测的主缸16的活塞的位置不受工作流体的体积变化的影响，但是由电机控制指令和响应电机控制指令的电机12的操作程度决定。
因此，除非传感器失灵或故障，通过第一行程传感器17检测的主缸16的活塞的位置必须变成与用于打开发动机离合器2的上述控制指令值对应的参考位置。
如果工作流体的温度相对于参考温度不变，则相对于与参考温度对应的体积，工作流体的体积也不变。当工作流体的温度维持于参考温度时，主缸16的活塞的位置和同心从动缸21的活塞的位置设定成特定位置值，所述特定位置值之间具有特定关系并且对应于参考温度。
通过将由行程传感器17和23检测的位置值与上述特定位置值进行对比，来确定是否出现了工作流体的体积变化。
为此目的，上述特定位置值储存在混合控制单元10或局部控制单元11中，所述混合控制单元10或局部控制单元11确定工作流体的体积变化的出现。
亦即，当工作流体处于参考温度并且具有与参考温度对应的体积时，主缸16的活塞的位置定义为第二参考位置，并且同心从动缸21的活塞的位置定义为第一参考位置。这些第一参考位置和第二参考位置储存在控制器中。
如果工作流体的温度相对于参考温度改变，则相对于与参考温度对应的体积，工作流体的体积也改变，即可以增加或减小。
因此，混合控制单元10或局部控制单元11对比通过第一行程传感器17检测的主缸16的活塞的位置和第二参考位置并且对比通过第二行程传感器23检测的同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置，因此确定是否出现活塞的位置变化。
第二参考位置和第一参考位置分别是使发动机离合器2打开至目标位置的主缸16的活塞的位置和同心从动缸21的活塞的位置，并且提前储存在控制器(混合控制单元或局部控制单元)中。
基于对比结果，如果确定主缸16的活塞的检测位置相比于第二参考位置不变并且也确定同心从动缸21的活塞的检测位置相比于第一参考位置不变，则控制器不进行关于液压控制致动器的补偿控制(S15)。
在此，如果活塞位置不变，表示主缸16的活塞的检测位置和第二参考位置之间没有差别，并且同心从动缸21的活塞的检测位置和第一参考位置之间没有差别。
然而，基于对比结果，如果确定主缸16的活塞的检测位置相比于第二参考位置不变，并且确定同心从动缸21的活塞的检测位置相比于第一参考位置改变，则控制器进行关于液压控制致动器的补偿控制，从而与补偿值成比例地额外控制液压控制致动器，所述补偿值对应于同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置之间的差(S17至S19)。
亦即，控制器确定对应于同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置之间的差的补偿值，并且与补偿值成比例地额外控制致动器的电机12，从而使发动机离合器2打开至目标位置。
此时，控制器可以被设定成仅当同心从动缸21的活塞的检测位置与第一参考位置隔开预定距离或更远距离时(即当同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置之间的差等于或大于预定距离时)才进行补偿控制。
此外，如果确定同心从动缸21的活塞的检测位置未达到第一参考位置，为了使发动机离合器2打开至目标位置，同心从动缸21的活塞22在发动机离合器2打开的方向上(即在(+)方向上)额外地移动至第一参考位置，其中活塞向前(同心从动缸21的活塞的位置值增加的方向)移动(S17和S18)。
因此，确定了(+)方向上的补偿值，其对应于同心从动缸21的活塞的检测位置和第一参考位置之间的差，并且与(+)方向上的补偿值成比例地额外控制液压控制致动器(电机)从而补偿工作流体的体积变化，因此能够使发动机离合器2打开至目标位置(打开的离合器间隙维持恒定)(S18)。
相反地，如果确定同心从动缸21的活塞的检测位置已经超过第一参考位置，为了使发动机离合器2打开至目标位置，同心从动缸21的活塞22在发动机离合器2闭合的方向上(即在(-)方向上)额外地移动至第一参考位置，其中活塞向后(同心从动缸21的活塞的位置值减小的方向)移动(S17和S19)。
因此，确定了(-)方向上的补偿值，其对应于同心从动缸21的活塞的检测位置和第一参考位置之间的差，并且与(-)方向上的补偿值成比例地额外控制液压控制致动器(电机)从而补偿工作流体的体积变化，因此能够使发动机离合器2打开至目标位置(打开的离合器间隙维持恒定)(S19)。
同时，尽管上文描述了在打开(脱离)发动机离合器的过程中进行补偿控制，可以替代性地在闭合(接合)发动机离合器或使发动机离合器从打开位置切换成滑动位置的过程中(而不是在发动机离合器打开的过程中)以相似方式进行补偿控制。
在该情况下，差别在于，当将发动机离合器控制为使其切换至闭合位置或滑动位置(而不是打开位置)时进行补偿控制，差别还在于，作为高级控制器的混合控制单元10向液压控制致动器输出用于闭合发动机离合器2的控制指令或用于使发动机离合器2切换至滑动位置的控制指令。
详细而言，混合控制单元10向液压控制致动器输出用于控制发动机离合器2的控制指令从而使发动机离合器2切换至闭合位置或滑动位置。此时，控制指令值是在工作流体的特定参考温度下控制发动机离合器2使其切换至目标闭合位置或目标滑动位置的预定任意值。
根据从混合控制单元10输出的控制指令控制液压控制致动器的操作(即电机的操作)。通过这种方式，进行关于液压压力供应的控制从而闭合或滑动发动机离合器2。
此外，在液压压力控制完成之后，通过第一行程传感器17检测主缸16的活塞的位置，通过安装至主缸16的压力传感器18检测液压压力，并且通过第二行程传感器23检测同心从动缸21的活塞的位置。
此外，混合控制单元10确定通过压力传感器18检测的液压压力是否处于预定的正常范围内。如果检测的液压压力处于正常范围内，则混合控制单元10或局部控制单元11基于通过行程传感器17和23检测的活塞的位置确定是否出现工作流体的体积变化。
亦即，混合控制单元10或局部控制单元11对比通过第一行程传感器17检测的主缸16的活塞的位置和第二参考位置并且对比通过第二行程传感器23检测的同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置，因此确定是否出现活塞的位置变化。
在此，第二参考位置和第一参考位置分别是使发动机离合器2闭合或滑动至目标位置的主缸16的活塞的位置和同心从动缸21的活塞的位置，并且提前储存在控制器(混合控制单元或局部控制单元)中。
基于对比结果，如果确定主缸16的活塞的检测位置相比于第二参考位置不变并且也确定同心从动缸21的活塞的检测位置相比于第一参考位置不变，控制器不进行关于液压控制致动器的补偿控制。
然而，基于对比结果，如果确定主缸16的活塞的检测位置相比于第二参考位置不变并且确定同心从动缸21的活塞的检测位置相比于第一参考位置改变，控制器进行关于液压控制致动器的补偿控制，从而与补偿值成比例地额外控制液压控制致动器，所述补偿值对应于同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置之间的差。
亦即，控制器确定对应于同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置之间的差的补偿值，并且与补偿值成比例地额外控制致动器的电机12，从而控制发动机离合器2使其切换至目标状态。
此时，控制器可以被设定成仅当同心从动缸21的活塞的检测位置与第一参考位置隔开预定距离或更远距离时(即当同心从动缸21的活塞的位置和第一参考位置之间的差等于或大于预定距离时)才进行补偿控制。
此外，如果确定同心从动缸21的活塞的检测位置未达到第一参考位置，则同心从动缸21的活塞22在发动机离合器2打开的方向上(即在(+)方向上)额外地移动至第一参考位置，在所述(+)方向上，活塞向前(同心从动缸21的活塞的位置值增加的方向)移动。
因此，确定了(+)方向上的补偿值，其对应于同心从动缸21的活塞的检测位置和第一参考位置之间的差，并且与(+)方向上的补偿值成比例地额外控制液压控制致动器(电机)，从而补偿工作流体的体积变化，因此能够使发动机离合器2切换至目标闭合位置或目标滑动位置。
相反地，如果确定同心从动缸21的活塞的检测位置已经超过第一参考位置，则同心从动缸21的活塞22在发动机离合器2闭合的方向上(即在(-)方向上)额外地移动至第一参考位置，在所述(-)方向上，活塞向后(同心从动缸21的活塞的位置值减小的方向)移动。
因此，确定了(-)方向上的补偿值，其对应于同心从动缸21的活塞的检测位置和第一参考位置之间的差，并且与(-)方向上的补偿值成比例地额外控制液压控制致动器(电机)，从而补偿工作流体的体积变化，因此能够使发动机离合器2切换至目标闭合位置或目标滑动位置。
正如通过上述描述清楚的，在根据本公开的用于控制发动机离合器的系统和方法中，检测实际驱动发动机离合器的同心从动缸的活塞的位置(行程)，并且将同心从动缸的活塞的位置(行程)与参考位置进行对比，并且与补偿值成比例地对液压控制致动器进行补偿控制，所述补偿值对应于活塞的位置和参考位置之间的差，从而将发动机离合器控制为，响应由于温度变化造成的工作流体的体积变化而使发动机离合器切换至精确位置，从而可以更精确地控制发动机离合器，并且避免发动机离合器由于不精确控制而被物理损坏。
已经参考优选实施方案详细描述本发明。然而，本领域技术人员将理解可以在这些实施方案中做出改变而不偏离本发明的原理和精神，本发明的范围在所附权利要求及其等价形式中限定。

Claims (14)

1.一种用于控制发动机离合器的系统，包括：
电机；
动力转换器，其将电机的旋转力转换成直线力；
主缸，其使用从动力转换器传递的直线力，通过主缸的活塞的前后移动产生用于驱动发动机离合器的受控液压压力；
第一行程传感器，其安装至主缸从而检测主缸的活塞的位置；
同心从动缸，其使用从主缸传递的液压压力，通过同心从动缸的活塞的前后移动驱动发动机离合器；
第二行程传感器，其安装至同心从动缸从而检测同心从动缸的活塞的位置；以及
控制器，其通过输出用于控制发动机离合器使得发动机离合器切换至目标状态的电机控制指令从而控制传递至同心从动缸的液压压力，并且基于通过第一行程传感器和第二行程传感器检测的活塞的位置额外对电机进行补偿控制。
2.根据权利要求1所述的用于控制发动机离合器的系统，其中，所述控制器将通过第二行程传感器检测的同心从动缸的活塞的位置与用于将发动机离合器控制为处于目标状态的第一参考位置进行对比，确定对应于同心从动缸的活塞的检测位置和第一参考位置之间的差的补偿值，并且与确定的补偿值成比例地对电机进行补偿控制。
3.根据权利要求2所述的用于控制发动机离合器的系统，其中，所述控制器对比通过第一行程传感器检测的主缸的活塞的位置和用于将发动机离合器控制为处于目标状态的第二参考位置，
如果主缸的活塞的检测位置和第二参考位置之间不存在差别，则控制器确定补偿值并且对电机进行补偿控制。
4.根据权利要求3所述的用于控制发动机离合器的系统，其中，所述第一参考位置和所述第二参考位置分别是，当工作流体处于预定参考温度时，用于将发动机离合器控制为处于目标状态的同心从动缸的活塞的位置和主缸的活塞的位置，并且所述第一参考位置和所述第二参考位置提前储存在控制器中。
5.根据权利要求2所述的用于控制发动机离合器的系统，其中，所述目标状态是发动机离合器的打开状态，
如果同心从动缸的活塞的检测位置未达到第一参考位置，则控制器对电机进行补偿控制，使得同心从动缸的活塞额外移动至第一参考位置。
6.根据权利要求2所述的用于控制发动机离合器的系统，其中，所述目标状态是发动机离合器的打开状态，
如果同心从动缸的活塞的检测位置已经超过第一参考位置，则控制器对电机进行补偿控制，使得同心从动缸的活塞反向移动至第一参考位置。
7.根据权利要求1所述的用于控制发动机离合器的系统，其中，如果通过安装至主缸的压力传感器检测的液压压力处于预定的正常范围内，则控制器对电机进行补偿控制。
8.一种用于控制发动机离合器的方法，包括如下步骤：
使用控制器控制从由电机驱动的主缸传递至同心从动缸的液压压力，所述控制器输出用于控制发动机离合器使得发动机离合器切换至目标状态的电机控制指令；
使用同心从动缸驱动发动机离合器；
在控制液压压力的步骤之后，使用第一行程传感器检测主缸的活塞的位置，并且使用第二行程传感器检测同心从动缸的活塞的位置；
基于通过第一行程传感器和第二行程传感器检测的活塞的位置，使用控制器对电机进行补偿控制，使得发动机离合器切换至目标状态。
9.根据权利要求8所述的用于控制发动机离合器的方法，其中，所述控制器将通过第二行程传感器检测的同心从动缸的活塞的位置与用于将发动机离合器控制为处于目标状态的第一参考位置进行对比，确定对应于同心从动缸的活塞的检测位置和第一参考位置之间的差的补偿值，并且与确定的补偿值成比例地对电机进行补偿控制。
10.根据权利要求9所述的用于控制发动机离合器的方法，其中，所述控制器将通过第一行程传感器检测的主缸的活塞的位置与用于将发动机离合器控制为处于目标状态的第二参考位置进行对比，
如果主缸的活塞的检测位置和第二参考位置之间不存在差别，则控制器确定补偿值并且对电机进行补偿控制。
11.根据权利要求10所述的用于控制发动机离合器的方法，其中，所述第一参考位置和所述第二参考位置分别是，当工作流体处于预定参考温度时，将发动机离合器控制为处于目标状态的同心从动缸的活塞的位置和主缸的活塞的位置，并且所述第一参考位置和所述第二参考位置提前储存在控制器中。
12.根据权利要求9所述的用于控制发动机离合器的方法，其中，所述目标状态是发动机离合器的打开状态，
如果同心从动缸的活塞的检测位置未达到第一参考位置，则控制器对电机进行补偿控制，使得同心从动缸的活塞额外移动至第一参考位置。
13.根据权利要求9所述的用于控制发动机离合器的方法，其中，所述目标状态是发动机离合器的打开状态，
如果同心从动缸的活塞的检测位置已经超过第一参考位置，则控制器对电机进行补偿控制，使得同心从动缸的活塞反向移动至第一参考位置。
14.根据权利要求8所述的用于控制发动机离合器的方法，其中，如果通过安装至主缸的压力传感器检测的液压压力处于预定的正常范围内，则控制器对电机进行补偿控制。
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