學習環境友好型車輛的發動機離合器傳遞扭矩的裝置和方法
【專利說明】學習環境友好型車輛的發動機離合器傳遞扭矩的裝置和方法
[0001]相關串請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年7月28日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2014-0095818號的優先權和權益，其全部內容并入本文以作參考。
技術領域
[0003]本公開涉及一種車輛的發動機離合器傳遞扭矩學習裝置。更具體地，本公開涉及用于學習車輛(例如環境友好型車輛)的發動機離合器傳遞扭矩的裝置和方法，其能夠在車輛運行時學習發動機離合器的傳遞扭矩。
【背景技術】
[0004]現今，地球的環境污染是一個嚴重的問題，因此，使用無污染能源很重要。具體地，車輛廢氣是空氣污染的主要原因之一。
[0005]為了解決廢氣的問題并降低燃料消耗，已經開發了環境友好型車輛例如混合動力車輛和電動車輛。許多環境友好型車輛使用由發動機和電動機形成的動力產生裝置，并通過經由發動機的燃燒作用所產生的動力和通過使用存儲在電池中的電能使電動機旋轉而產生的動力進行驅動。
[0006]在環境友好型車輛中，通常執行安裝有變速器的電力裝置方法(TMED)的傳動，該方法將驅動電動機和變速器連接。為了將發動機的動力傳遞到驅動軸，發動機離合器安裝在發動機與驅動電動機之間。
[0007]環境友好型車輛還提供電動車輛(EV)模式和混合電動車輛(HEV)模式，EV模式以僅驅動電動機的扭矩使車輛運行，HEV模式根據發動機離合器是否出現聯接，以發動機扭矩和驅動電動機扭矩之總和使車輛運行。當環境友好型車輛的運行從EV模式轉變為HEV模式時，通過聯接發動機離合器，使發動機速度和電動機速度同步，從而在發動機和驅動電機之間的動力傳輸過程中防止扭矩改變。
[0008]然而，在電池維持在低荷電狀態、電池的溫度和電動機的溫度超過預定的參考溫度狀態、和/或道路具有陡峭的斜坡表面的實例情況下，則應通過對發動機離合器的滑移控制(slip-control)來運行環境友好型車輛。在這種運行條件下，為了滑移控制發動機離合器，需要很精確的壓力控制。
[0009]對此，發動機離合器的傳遞扭矩是當發動機離合器兩端的摩擦面相互之間發生物理接觸時傳遞的扭矩，并且基本上可通過有效壓力和摩擦系數進行預測。然而，在常規的學習傳遞扭矩的方法中，因為僅能在P檔和N檔時學習傳遞扭矩，因此在車輛運行時無法學習傳遞扭矩。因此，沒有足夠的機會學習傳遞扭矩，發動機離合器傳遞扭矩的準確性可能變差。
[0010]上述在該【背景技術】部分公開的信息僅用于增強對本公開背景的理解，因此其可能含有不構成該國本領域中普通技術人員已經知曉的現有技術的信息。
【發明內容】
[0011]本公開致力于提供一種能有利地在環境友好型車輛運行時學習該車輛的發動機離合器傳遞扭矩的裝置和方法。本公開還提供如下的裝置和方法，其通過監測從發動機離合器發生滑移時到滑移解除前即刻的時間段內的離合器液壓和離合器輸入扭矩之間的關系，從而有利地在環境友好型車輛運行時學習該車輛的發動機離合器傳遞扭矩。
[0012]本公開的實施方式提供車輛的發動機離合器傳遞扭矩學習裝置，包括:包括發動機和驅動電動機的動力源；發動機離合器，其布置在發動機與驅動電動機之間，以選擇性地將發動機與驅動電動機連接；和車輛控制器，其控制發動機離合器的分離或接合以實現驅動模式，其中車輛控制器:(i)當車輛的運行狀態滿足傳遞扭矩學習進入條件時，解除發動機離合器內的離合器液壓；(ii)控制電動機的速度和發動機的速度，同時維持電動機與發動機之間的速度差在預定的相對速度范圍內，以及(iii)當發動機離合器滑移時基于離合器液壓和離合器輸入扭矩來學習發動機離合器的傳遞扭矩。
[0013]車輛控制器可緩慢地解除鎖定狀態下的發動機離合器內的離合器液壓，并監測從發動機離合器發生滑移的時間到預定滑移RPM出現之時的時間段內的離合器液壓和離合器輸入扭矩，從而學習發動機離合器的傳遞扭矩。
[0014]車輛控制器可在學習發動機離合器的傳遞扭矩之前檢測發動機扭矩和傳遞扭矩，并在發動機離合器滑移時檢測離合器輸入扭矩和離合器傳遞扭矩。
[0015]車輛控制器可通過利用學習前的發動機扭矩、學習前的傳遞扭矩、檢測到的離合器輸入扭矩以及檢測到的離合器傳遞扭矩中的至少一者來計算校正因數，并利用校正因數來學習發動機離合器的傳遞扭矩。
[0016]車輛控制器可控制發動機的速度以維持電動機與發動機之間的速度差ARPM，并控制電動機的速度以維持變速器的輸出速度。
[0017]傳遞扭矩學習進入條件可以是涉及到至少一種以下區段的條件:運行負載恒定的區段，自動變速箱油液(ATF)的溫度在參考溫度范圍內的區段，以及荷電狀態(S0C)在參考S0C范圍內的區段。
[0018]本公開的實施方式還提供一種學習發動機離合器傳遞扭矩的方法，包括:確定車輛的運行狀態是否滿足傳遞扭矩學習進入條件；當運行狀態滿足傳遞扭矩學習進入條件時解除發動機離合器內的離合器液壓；將電動機的速度與發動機的速度之間的速度差維持在實質上恒定的RPM，其中電動機和發動機連接到發動機離合器的兩端；控制電動機的速度和發動機的速度；以及當發動機離合器滑移時，監測離合器液壓和離合器輸入扭矩并學習發動機離合器的傳遞扭矩。
[0019]解除離合器液壓的過程可包括將發動機離合器內的離合器液壓解除到鎖定閾值(lockup threshold value)或者小于鎖定閾值。
[0020]監測離合器液壓和離合器輸入扭矩的過程可包括監測從發動機離合器發生滑移的時間到預定滑移RPM出現之時的時間段內的離合器液壓和離合器輸入扭矩，從而學習發動機離合器的傳遞扭矩。
[0021]控制電動機速度和發動機速度的過程可包括:控制發動機的速度以維持電動機與發動機之間的速度差ARPM ;和控制電動機的速度以維持變速器的輸出速度。
[0022]該方法還可包括在學習發動機離合器的傳遞扭矩之前檢測發動機扭矩和傳遞扭矩的步驟。
[0023]學習發動機離合器的傳遞扭矩的過程可包括:當發動機離合器滑移時檢測離合器輸入扭矩和離合器傳遞扭矩；和通過使用學習前的發動機扭矩、學習前的傳遞扭矩、檢測到的離合器輸入扭矩以及檢測到的離合器傳遞扭矩中的至少一者來計算校正因數。
[0024]學習發動機離合器的傳遞扭矩的過程可包括:通過比較學習前的發動機扭矩和檢測到的離合器輸入扭矩來計算第一扭矩偏差；通過比較學習前的傳遞扭矩和檢測到的離合器傳遞扭矩來計算第二扭矩偏差；使用第一扭矩偏差和第二扭矩偏差來計算校正因數；以及使用校正因數學習發動機離合器的傳遞扭矩。
[0025]校正因數可通過公式1來計算。等式1可為F=仏-0/出-0)，其中？為校正因數，A為學習前的發動機扭矩，B為學習前的傳遞扭矩，C為檢測到的離合器輸入扭矩，D為檢測到的離合器傳遞扭矩。
[0026]根據本公開的實施方式，由于可以在車輛運行時學習發動機離合器的傳遞扭矩，因而可以改善發動機離合器傳遞扭矩的學習頻率。另外，由于可利用從發動機離合器內發生滑移時到滑移解除前即刻的時間段內的離合器液壓和離合器輸入扭矩之間的關系來學習傳遞扭矩，因此可改善傳遞扭矩的準確性，并改善駕駛性能。本公開實施方式的各種其他效果在以下詳細說明中進行描述。
【附圖說明】
[0027]圖1是圖示根據本公開實施方式的車輛的發動機離合器傳遞扭矩學習裝置的圖。
[0028]圖2和圖3是圖示根據本公開實施方式的學習車輛中的發動機離合器傳遞扭矩的方法的流程圖。
[0029]圖4是圖示根據本公開實施方式的車輛中的發動機離合器傳遞扭矩學習構思的圖。
[0030]〈符號的說明〉
[0031]100:動力源
[0032]110:發動機
[0033]120:電動機
[0034]130:發動機離合器
[0035]140:電池
[0036]150:變速器
[0037]160:ECU
[0038]170:MCU
[0039]180:TCU
[0040]190:HCU
【具體實施方式】
[0041]在下文中，將參考附圖對根據本公開的實施方式的用于學習環境友好型車輛的發動機離合器傳遞扭矩的裝置和方法的操作原理進行詳細描述。然而，后面將給出的所附附圖和具體說明涉及用于有效說明本公開特征的實施方式。因此，本公開并不僅限于如下附圖和說明。
[0042]另外，可以忽略并入本文的對已知功能和結構的詳細說明，以避免使本公開的主題晦澀不明。本文所使用的術語根據本公開的作用進行定義，并且可以根據使用者或操作者的意圖和用途而變化。因此，本文所使用的術語應當基于本文做出的說明進行理解。另夕卜，為有效地描述本公開的技術特征，如下的實施例可以適當地改變、整合或者拆分術語以使本領域普通技術人員可以