一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法及其應(yīng)用，本離合器自標(biāo)定方法的步驟包括：判斷混合動力汽車是否滿足自標(biāo)定條件；完全分離離合器并將變速箱掛空擋；根據(jù)行駛工況選擇轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式或轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式，觀測并記錄標(biāo)定參數(shù)達(dá)到閾值時(shí)的離合器半接合點(diǎn)位置；電機(jī)卸載，離合器逐漸分離，整車斷電，標(biāo)定結(jié)束。本發(fā)明可以根據(jù)行駛工況選擇轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式或轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式，觀測并記錄標(biāo)定參數(shù)達(dá)到閾值時(shí)的離合器半接合點(diǎn)位置，借助整車現(xiàn)有的設(shè)備實(shí)現(xiàn)離合器半接合點(diǎn)位置的自動標(biāo)定，還可以規(guī)避實(shí)際工況中傳感器的干擾因素。
【專利說明】
一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及混合動力汽車的離合器自標(biāo)定技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種混合動力汽車 的離合器自標(biāo)定方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，我們把離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩開始克服整車的阻力矩而起步時(shí)的離合器位置稱 為離合器的半接合點(diǎn)。離合器半接合點(diǎn)的位置參數(shù)常用于整車控制器HCU或變速箱控制器 TCU對變速執(zhí)行機(jī)構(gòu)的指令控制，也常用于變速換擋過程的動力學(xué)模型分析，因而具有重要 的研究意義。單軸并聯(lián)式混合動力汽車在長期使用過程中，離合器由于磨損、溫差等因素會 造成半接合點(diǎn)位置發(fā)生變化，從而導(dǎo)致離合器接合不充分或分離延遲，不能傳遞足夠的轉(zhuǎn) 矩，從而嚴(yán)重影響換擋質(zhì)量和車輛起動性。因此，有關(guān)離合器自動標(biāo)定技術(shù)的研究顯得很有 必要。
[0003] 電動機(jī)控制單元MCU(motor control unit)可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速，變 速箱控制單元TCU(transmission control unit)負(fù)責(zé)控制換擋過程中的離合器分離接合、 選擋、掛擋，發(fā)動機(jī)控制單元E⑶(engine control unit)調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速，而整車控制 器HCU(hybrid control unit)主要負(fù)責(zé)解釋駕駛員意圖（如加速、制動等），并生成相應(yīng)的 控制指令傳遞給各個(gè)控制單元，同時(shí)協(xié)調(diào)各個(gè)控制器之間的信息交換。HCU與各控制器之間 通過CAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通訊。
[0004] 對于多數(shù)的AT(液力變矩器自動變速箱)來說，大多數(shù)是通過人為調(diào)整離合器踏板 的自由行程來解決此技術(shù)問題，然而，這種機(jī)械式的調(diào)整方法過程比較繁瑣、精度不高、不 能適應(yīng)離合器的關(guān)鍵位置變化，而且，若人為調(diào)整誤差過大，會加劇離合器的磨損。
[0005] 對于AMT(電控式機(jī)械自動變速箱)車輛，現(xiàn)有的技術(shù)主要有以下兩類:一種是采用 電控自學(xué)習(xí)，這種方法需要重復(fù)標(biāo)定，浪費(fèi)時(shí)間，其間還需要技術(shù)人員參與操作；而且由于 控制器的不同，重復(fù)標(biāo)定后可能要重新下載文件，給客戶和工作人員帶來許多麻煩。另一種 是設(shè)置專門的自標(biāo)定裝置來多次測量離合器的半接合點(diǎn)位置，再加權(quán)求平均值。這種方法 沒有嚴(yán)格界定離合器半接合點(diǎn)的概念，其最終測得的是主從動盤同步時(shí)的離合器位置，而 不是汽車克服行駛阻力開始起步時(shí)離合器位置（即半接合點(diǎn)位置），從而產(chǎn)生標(biāo)定誤差，而 這種誤差相對于離合器磨損量，是不足以被忽視的；而且，該方法未充分利用整車現(xiàn)有的控 制設(shè)備（如HCU、TCU等），而是設(shè)置專門的標(biāo)定裝置，從而不可避免地增加了整車重量和成 本;另外，值得一提的是，離合器位置傳感器易受車輛行駛振動、溫度變化、電磁干擾等不可 抗因素的影響，該方法也沒有提供規(guī)避措施以提高測量精度。
[0006] 因此，如何借助整車現(xiàn)有的設(shè)備實(shí)現(xiàn)離合器半接合點(diǎn)位置的自動標(biāo)定，如何盡可 能規(guī)避實(shí)際工況中傳感器的干擾因素，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法及其應(yīng) 用，用以利用現(xiàn)有整車設(shè)備實(shí)現(xiàn)離合器半接合點(diǎn)位置的自動標(biāo)定，并盡可能規(guī)避實(shí)際工況 中傳感器的干擾因素的問題。
[0008] 本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0009] -種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法其特征在于，該離合器自標(biāo)定方法的步驟 包括：
[0010] SI、判斷混合動力汽車是否滿足自標(biāo)定條件；
[0011] S2、完全分離離合器并將變速箱掛空擋；
[0012] S3、根據(jù)行駛工況選擇轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式或轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式，觀測并記錄 標(biāo)定參數(shù)達(dá)到閾值時(shí)的離合器半接合點(diǎn)位置；
[0013] S4、電機(jī)卸載，離合器逐漸分離，整車斷電，標(biāo)定結(jié)束。
[0014] 步驟Sl中，自標(biāo)定條件需同時(shí)滿足：
[0015] 位移傳感器測得的主動盤與從動盤同步轉(zhuǎn)動時(shí)離合器位置與TCU上一次標(biāo)定時(shí)的 離合器位置的累積偏差超出允許范圍；
[0016] 鑰匙開關(guān)處于OFF位，即發(fā)動機(jī)停止，驅(qū)動輪停轉(zhuǎn)。
[0017] 跟已有的標(biāo)定技術(shù)不同，本自動標(biāo)定系統(tǒng)選擇在鑰匙開關(guān)處于OFF位后啟動，此時(shí) 汽車停止，駕駛員也可以不在駕駛室，避開了汽車行駛因素(如振動、噪聲等)對標(biāo)定結(jié)果的 影響，也不占用汽車起步時(shí)間，完全自動化。當(dāng)傳感器測得的離合器位置參數(shù)與TCU現(xiàn)在存 檔的離合器位置參數(shù)的偏差超過允許的范圍，可以認(rèn)為現(xiàn)在TCU存檔的離合器位置不是有 效傳遞轉(zhuǎn)矩的最佳結(jié)合點(diǎn)，因而需要更新;但同時(shí)，又不能直接將此時(shí)傳感器所測得的離合 器位置點(diǎn)當(dāng)作最佳接合點(diǎn)，因?yàn)槟遣皇前虢雍宵c(diǎn)，而是主從動盤已同步了的點(diǎn)，不具有參考 價(jià)值。因此，在此預(yù)標(biāo)定條件的基礎(chǔ)上，通過其他途徑測得半接合點(diǎn)。
[0018] 步驟S2的步驟包括：
[0019] S21、傳感器將離合器的位置信息、變速器的擋位信息反饋給TCU單元，通過與目標(biāo) 狀態(tài)對比，根據(jù)偏差再次發(fā)送離合器分離指令給離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，發(fā)送空擋指令給換擋執(zhí) 行機(jī)構(gòu)；
[0020] S22、當(dāng)傳感器反饋的離合器位置信息和變速器的擋位信息與目標(biāo)狀態(tài)的偏差處 在允許的范圍內(nèi)，則認(rèn)為離合器分離完全，變速器掛上空擋，否則重復(fù)步驟S21。
[0021] 如果自標(biāo)定條件滿足，TCU會發(fā)送離合器分離指令給離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，發(fā)送空擋指 令給變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在此過程中，相關(guān)傳感器會實(shí)時(shí)反饋離合器的位置信息和變速器的 擋位信息給TCU，以確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)正確執(zhí)行命令，直到離合器完全分離，變速箱掛上空擋。 [0022]步驟S3中，正常的行駛工況默認(rèn)選擇所述轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式;在某些大負(fù)載、急 加速的工況下，駕駛員可手動切換到轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式。TCU可以通過相應(yīng)的開關(guān)信號來 判斷駕駛員選用了何種標(biāo)定模式。兩種標(biāo)定模式的設(shè)計(jì)更具針對性，能很好適用不同工況 下的離合器參數(shù)的自標(biāo)定。經(jīng)常工作在大負(fù)載、急加速工況下的車輛(如跑車、重卡等)對扭 矩響應(yīng)的實(shí)時(shí)性和精確性都有很高要求，標(biāo)定工作也更頻繁。轉(zhuǎn)矩標(biāo)定模式由于具有穩(wěn)定 的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)特性，在標(biāo)定時(shí)更能使離合器和電機(jī)的傳動過程與實(shí)際工況一致，從而減小標(biāo) 定誤差。
[0023]大負(fù)載工況為汽車負(fù)載達(dá)到汽車額定負(fù)載的50%，或汽車拖動拖車；急加速工況 為汽車啟動加速或制動減速時(shí)產(chǎn)生的加速度大于重力加速度的一半。
[0024]轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式的步驟包括：
[0025] S311、混合動力汽車的電機(jī)以小轉(zhuǎn)矩加速到恒定轉(zhuǎn)速Wm;
[0026] S312、緩慢接合離合器，在此過程中控制電機(jī)轉(zhuǎn)速不變；
[0027] S313、觀測并記錄電機(jī)的轉(zhuǎn)矩T;
[0028] S314、當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tg相同時(shí)，記錄此時(shí)的離合器位置作為半接合點(diǎn)。
[0029] 轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式的步驟包括：
[0030] S321、混合動力汽車的電機(jī)加速到目標(biāo)轉(zhuǎn)速^和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tg;
[0031 ] S322、緩慢接合離合器，在此過程中控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩不變；
[0032] S323、觀測并記錄電機(jī)轉(zhuǎn)速W;
[0033] S324、當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降到目標(biāo)轉(zhuǎn)速~的一半時(shí)，記錄此時(shí)的離合器位置作為半接 合點(diǎn)。
[0034] 恒定轉(zhuǎn)31wm滿足：
[0035]
[0036] Wg為目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
[0037] 目標(biāo)轉(zhuǎn)速
[0038] Pn為電動機(jī)額定功率；
[0039] 目標(biāo)轉(zhuǎn)失
[0040] G為整車重量，α為坡度角，f為滾動阻力系數(shù)，ig為變速箱傳動比，i。為主減速器傳 動比，γ τ為傳動系效率，r為車輪半徑。
[0041] 由汽車?yán)碚摰南嚓P(guān)知識可知，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tg即為汽車克服阻力矩并開始起步的驅(qū)動 力矩，將其作為電動機(jī)轉(zhuǎn)矩變化的閾值，可以準(zhǔn)確測得半接合點(diǎn)位置。上述參數(shù)可以預(yù)先輸 入變速箱控制器TCU中，通過觀測并記錄電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩達(dá)到閾值時(shí)的離合器位置，即可 方便獲得半接合點(diǎn)位置。在轉(zhuǎn)速適用標(biāo)定模式下，電動機(jī)總能在ECU的控制下實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)速運(yùn) 轉(zhuǎn)。這種通過電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩變化情況來間接確定半接合點(diǎn)位置的方法，操作簡單，測試結(jié)果 較直接測量更準(zhǔn)確。
[0042] 在轉(zhuǎn)矩使用模式中，轉(zhuǎn)速W較小時(shí)，轉(zhuǎn)矩T將趨近于摩擦力矩，即目標(biāo)轉(zhuǎn)矩全部傳遞 出去用于驅(qū)動了，此時(shí)對應(yīng)著離合器半結(jié)合點(diǎn)，然而，為了不讓電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，同時(shí)又預(yù) 留足夠轉(zhuǎn)速來避開誤差影響(轉(zhuǎn)速過低時(shí)靜態(tài)誤差的影響力增強(qiáng)），不應(yīng)該采用轉(zhuǎn)速過低的 點(diǎn)，由實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)rf降到時(shí)，轉(zhuǎn)速的下降率顯著加快，可以認(rèn)為此時(shí)離合器開始有效 傳遞較大的轉(zhuǎn)矩了，且預(yù)留的轉(zhuǎn)速空間足以避開靜態(tài)誤差影響，滿足半結(jié)合點(diǎn)的判斷要求。 在轉(zhuǎn)矩使用標(biāo)定模式中，可認(rèn)為電動機(jī)總能在ECU的控制下實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0043] 一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法的應(yīng)用，以上混合動力汽車的離合器自標(biāo) 定方法，在單軸并聯(lián)的混合動力汽車的發(fā)動機(jī)和電動機(jī)之間離合器的應(yīng)用。
[0044] 本發(fā)明有益效果如下：
[0045] 用上述方法測得的離合器半接合點(diǎn)位置參數(shù)替換TCU中現(xiàn)有的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)半接合 點(diǎn)參數(shù)的自動標(biāo)定和更新，下次換擋時(shí)，TCU能發(fā)出正確的位移指令給離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí) 現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的分離或接合;本發(fā)明還僅僅借助整車現(xiàn)有的設(shè)備(ECU、HCU、TCU等）即可實(shí)現(xiàn) 離合器半接合點(diǎn)位置的自動標(biāo)定，無需其他外加設(shè)備，保證整車重量和成本;本發(fā)明標(biāo)定過 程完全自動化，無需其他技術(shù)人員參與，不會因人為因素產(chǎn)生標(biāo)定誤差;此外，本發(fā)明的標(biāo) 定過程是在汽車發(fā)動機(jī)停止的過程中完成的，盡可能地規(guī)避實(shí)際工況中傳感器受車輛行駛 振動、溫度變化、電磁干擾等不可抗因素的影響。
[0046] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且部分的特征和優(yōu)點(diǎn)從說 明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所 寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0047] 圖1為本混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048] 下面結(jié)合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中，附圖構(gòu)成本申請一部分，并 與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理。
[0049] -種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，該離合器自標(biāo)定方法的具體步驟如下：
[0050] S1、判斷混合動力汽車是否滿足自標(biāo)定條件。自學(xué)習(xí)條件包括:位移傳感器測得的 離合器位置與TCU上一次標(biāo)定時(shí)的離合器位置的累積偏差超出允許范圍（在所述范圍內(nèi)，可 認(rèn)為發(fā)動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩能全部傳遞到變速器中）；鑰匙開關(guān)處于OFF位。雖然鑰匙開關(guān)處于 OFF位，但整車依然通電，標(biāo)定系統(tǒng)仍可正常工作，只是發(fā)動機(jī)停轉(zhuǎn)，驅(qū)動輪停止。這就避免 了行車或起步標(biāo)定時(shí)的諸多影響因素(如起步震動，功能干涉等），也不用延長起步時(shí)間。在 初次啟用自標(biāo)定方案時(shí)，標(biāo)定系統(tǒng)預(yù)先執(zhí)行一次標(biāo)定，將獲得的離合器位置信息存入TCU 中，下一次的標(biāo)定則以這個(gè)位置信息作參照，若二者的偏差超過允許范圍，則認(rèn)為滿足自標(biāo) 定條件，繼續(xù)下列步驟。若偏差可以接受，則自動終止標(biāo)定程序，整車斷電，車輛完全停止。
[0051] S2、完全分離離合器并將變速箱掛空擋。在滿足自標(biāo)定條件下，TCU控制離合器完 全分離，變速箱掛空擋。在此過程中，相關(guān)傳感器會實(shí)時(shí)反饋離合器的位置信息和變速器的 擋位信息給TCU，以確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)正確執(zhí)行命令，直到離合器完全分離，變速箱掛上空擋。 [0052] S21、傳感器將離合器的位置信息、變速器的擋位信息反饋給TCU單元，通過與目標(biāo) 狀態(tài)對比，根據(jù)偏差再次發(fā)送離合器分離指令給離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，發(fā)送空擋指令給換擋執(zhí) 行機(jī)構(gòu)。
[0053] S22、當(dāng)傳感器反饋的離合器位置信息和變速器的擋位信息與目標(biāo)狀態(tài)的偏差處 在允許的范圍內(nèi)，則認(rèn)為離合器分離完全，變速器掛上空擋，否則重復(fù)步驟S21。
[0054] S3、根據(jù)行駛工況選擇轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式或轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式，觀測并記錄 標(biāo)定參數(shù)達(dá)到閾值時(shí)的離合器半接合點(diǎn)位置。一般情況下，自標(biāo)定系統(tǒng)默認(rèn)選擇轉(zhuǎn)速標(biāo)定 模式，但如果車輛經(jīng)常運(yùn)行在大負(fù)載或頻繁急加減速的工況下，駕駛員可以手動選擇轉(zhuǎn)矩 標(biāo)定模式。TCU可以根據(jù)相應(yīng)的開關(guān)信號來判斷駕駛員選用了何種標(biāo)定方式。兩種標(biāo)定模式 的設(shè)計(jì)更具針對性，能很好適用不同工況下的離合器參數(shù)的自標(biāo)定。
[0055]轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式的步驟包括：
[0056] S311、混合動力汽車的電機(jī)以小轉(zhuǎn)矩加速到恒定轉(zhuǎn)速Wm。對于單軸并聯(lián)混合動力 汽車來說，當(dāng)離合器完全分離、變速器掛空擋時(shí)，離合器從動盤、電動機(jī)轉(zhuǎn)軸和變速箱輸入 軸就連為一體了。啟動電動機(jī)，通過ECU控制，總能使電動機(jī)克服自身阻力矩，以較小轉(zhuǎn)矩維 持穩(wěn)定轉(zhuǎn)速I運(yùn)行。
[0057] S312、緩慢接合離合器，在此過程中控制電機(jī)轉(zhuǎn)速不變。當(dāng)離合器緩慢接合時(shí)，相 當(dāng)于電動機(jī)反拖發(fā)動機(jī)，為了使發(fā)動機(jī)不被拖動反轉(zhuǎn)，需設(shè)置電動機(jī)轉(zhuǎn)矩閾值，也即目標(biāo)轉(zhuǎn) 矩!^。由于在接合過程中加入了摩擦阻力矩，為了維持電動機(jī)恒速運(yùn)轉(zhuǎn)，電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩也 會隨之增加。觀測電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的變化情況。
[0058] S313、觀測并記錄電機(jī)的轉(zhuǎn)矩T。
[0059] S314、當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩1^相同時(shí)，記錄此時(shí)的離合器位置作為半接合點(diǎn)。當(dāng) 電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩增加到閾值時(shí)，可認(rèn)為發(fā)動機(jī)即將被反拖轉(zhuǎn)動，此時(shí)對應(yīng)著離合器半接合 點(diǎn)位置。記錄下此時(shí)的離合器位置參數(shù)信息，并用其更新TCU中現(xiàn)有的離合器半接合點(diǎn)參 數(shù)。
[0060] 轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式的步驟包括：
[0061 ] S321、混合動力汽車的電機(jī)加速到目標(biāo)轉(zhuǎn)速~和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tg。目標(biāo)轉(zhuǎn)速％和目標(biāo)轉(zhuǎn) 矩Tg的計(jì)算公式如前文所示。將電動機(jī)加速到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tg，記錄此時(shí)對應(yīng)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Wg。
[0062] S322、緩慢接合離合器，在此過程中控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩不變。接合過程中加入了摩擦阻 力矩，由剛體轉(zhuǎn)動微分方程可知，在輸出轉(zhuǎn)矩不變的情況下，外加阻力矩會使得電動機(jī)的轉(zhuǎn) 速下降。在轉(zhuǎn)矩標(biāo)定模式中，電動機(jī)總能在ECU的控制下實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)轉(zhuǎn)。觀測電機(jī)轉(zhuǎn)速的 變化情況。
[0063] S323、觀測并記錄電機(jī)轉(zhuǎn)速W。
[0064] S324、當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降到目標(biāo)轉(zhuǎn)速~的一半時(shí)，記錄此時(shí)的離合器位置作為半接 合點(diǎn)。選擇l/2Wg作為轉(zhuǎn)速變化閾值，是考慮到不讓電機(jī)停轉(zhuǎn)，同時(shí)又預(yù)留足夠轉(zhuǎn)速來避開 誤差影響。另外，雖然此時(shí)的恒轉(zhuǎn)矩T g對應(yīng)著發(fā)動機(jī)即將被反拖時(shí)的力矩，但離合器接合過 程中，電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩1^傳遞到發(fā)動機(jī)不是瞬間完成的，而是隨著主從動盤接合越緊密，轉(zhuǎn) 速下降，傳遞的轉(zhuǎn)矩逐漸增加的。有理論研究表明，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到約一半時(shí)，可以認(rèn)為從動 盤接受了主動盤的全部力矩T g，此時(shí)的轉(zhuǎn)速對應(yīng)著離合器半接合點(diǎn)位置。記錄下此刻的離 合器位置參數(shù)信息，并用其更新現(xiàn)有的半接合點(diǎn)參數(shù)。
[0065] 選擇以上其中一種模式進(jìn)行離合器半結(jié)合點(diǎn)標(biāo)定后。
[0066] S4、電機(jī)卸載，離合器逐漸分離，整車斷電，標(biāo)定結(jié)束。
[0067] 目標(biāo)轉(zhuǎn)：
[0068] Pn為電動機(jī)額定功率。
[0069] 目標(biāo)轉(zhuǎn)矩
[0070] G為整車重量，α為坡度角，f為滾動阻力系數(shù)，ig為變速箱傳動比，i。為主減速器傳 動比，γ τ為傳動系效率，r為車輪半徑。
[0071] 對單軸并聯(lián)的混合動力汽車進(jìn)行臺架測試，并在測試中進(jìn)行其離合器半結(jié)合點(diǎn)的 標(biāo)定。測試汽車的參數(shù)如下表
[0072]表1汽車臺架基本參數(shù)表
[0074] 根據(jù)以上參數(shù)可以對被測汽車進(jìn)行離合器半結(jié)合點(diǎn)標(biāo)定，標(biāo)定模式選用轉(zhuǎn)速適用 的標(biāo)定模式。本發(fā)明方法標(biāo)定過程中，被標(biāo)定汽車并未啟動發(fā)動機(jī)，離合器半結(jié)合點(diǎn)位置準(zhǔn) 確，標(biāo)定并未使用其他附加設(shè)備，只使用了被標(biāo)定汽車的自身設(shè)備。
[0075] 綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法及其應(yīng) 用。用本發(fā)明方法測得的離合器半接合點(diǎn)位置參數(shù)替換TCU中現(xiàn)有的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)半接合點(diǎn)參 數(shù)的自動標(biāo)定和更新，下次換擋時(shí)，TCU能發(fā)出正確的位移指令給離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)快 速、準(zhǔn)確的分離或接合;本發(fā)明還僅僅借助整車現(xiàn)有的設(shè)備(ECU、HCU、TCU等）即可實(shí)現(xiàn)離合 器半接合點(diǎn)位置的自動標(biāo)定，無需其他外加設(shè)備，保證整車重量和成本;本發(fā)明標(biāo)定過程完 全自動化，無需其他技術(shù)人員參與，不會因人為因素產(chǎn)生標(biāo)定誤差;此外，本發(fā)明的標(biāo)定過 程是在汽車發(fā)動機(jī)停止的過程中完成的，盡可能地規(guī)避實(shí)際工況中傳感器因車輛行駛震 動、溫度變化、電磁干擾等不可抗因素的影響的干擾因素。相應(yīng)的使用本發(fā)明的一種單軸并 聯(lián)的混合動力汽車，具備以上對所述優(yōu)點(diǎn)，離合器反應(yīng)迅速準(zhǔn)確，避免了離合器的磨損，延 長了車輛的壽命。
[0076] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，該離合器自標(biāo)定方法的步驟 包括： 51、 判斷混合動力汽車是否滿足自標(biāo)定條件； 52、 完全分離離合器并將變速箱掛空擋； 53、 根據(jù)行駛工況選擇轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式或轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式，使用汽車自帶設(shè) 備觀測并記錄標(biāo)定參數(shù)達(dá)到閾值時(shí)的離合器半接合點(diǎn)位置； 54、 電機(jī)卸載，離合器逐漸分離，整車斷電，標(biāo)定結(jié)束。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，所述步驟S1 中，自標(biāo)定條件需同時(shí)滿足： 位移傳感器測得的主動盤與從動盤同步轉(zhuǎn)動時(shí)離合器位置與TCU上一次標(biāo)定時(shí)的離合 器位置的累積偏差超出允許范圍； 鑰匙開關(guān)處于OFF位，即發(fā)動機(jī)停止，驅(qū)動輪停轉(zhuǎn)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，所述步驟S2 的步驟包括： 521、 傳感器將離合器的位置信息、變速器的擋位信息反饋給TCU單元，通過與目標(biāo)狀態(tài) 對比，根據(jù)偏差再次發(fā)送離合器分離指令給離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，發(fā)送空擋指令給換擋執(zhí)行機(jī) 構(gòu)； 522、 當(dāng)傳感器反饋的離合器位置信息和變速器的擋位信息與目標(biāo)狀態(tài)的偏差處在允 許的范圍內(nèi)，則認(rèn)為離合器分離完全，變速器掛上空擋，否則重復(fù)步驟S21。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于：步驟S3中， 正常的行駛工況默認(rèn)選擇所述轉(zhuǎn)速適用的標(biāo)定模式;在某些大負(fù)載、急加速的工況下，駕駛 員可手動切換到轉(zhuǎn)矩適用的標(biāo)定模式。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，所述大負(fù)載 工況為汽車負(fù)載達(dá)到汽車額定負(fù)載的50%，或汽車拖動拖車;所述急加速工況為汽車啟動 加速或制動減速時(shí)產(chǎn)生的加速度大于重力加速度的一半。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速適 用的標(biāo)定模式的步驟包括： 5311、 混合動力汽車的電機(jī)以小轉(zhuǎn)矩加速到恒定轉(zhuǎn)速Wm; 5312、 緩慢接合離合器，在此過程中控制電機(jī)轉(zhuǎn)速不變； 5313、 觀測并記錄電機(jī)的轉(zhuǎn)矩T; 5314、 當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩!^相同時(shí)，記錄此時(shí)的離合器位置作為半接合點(diǎn)。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)矩適 用的標(biāo)定模式的步驟包括： 5321、 混合動力汽車的電機(jī)加速到目標(biāo)轉(zhuǎn)速^和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tg; 5322、 緩慢接合離合器，在此過程中控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩不變； 5323、 觀測并記錄電機(jī)轉(zhuǎn)速W; 5324、 當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降到目標(biāo)轉(zhuǎn)速％的一半時(shí)，記錄此時(shí)的離合器位置作為半接合點(diǎn)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于，所述恒定轉(zhuǎn) 速Wm滿足： Wg為目標(biāo)轉(zhuǎn)速。9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，其特征在于：Pn為電動機(jī)額定功率；G為整車重量，a為坡度角，f?為滾動阻力系數(shù)，ig為變速箱傳動比，i。為主減速器傳動比， Y t為傳動系效率，r為車輪半徑。10. -種混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法的應(yīng)用，其特征在于，權(quán)利要求1-9任一所 述的混合動力汽車的離合器自標(biāo)定方法，在單軸并聯(lián)的混合動力汽車的發(fā)動機(jī)和電動機(jī)之 間離合器的應(yīng)用。
【文檔編號】B60W10/02GK106043273SQ201610375089
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】胡宇輝, 陳慧巖, 樂新宇, 席軍強(qiáng)
【申請人】北京理工大學(xué)