混合动力车辆的换档控制方法和系统技术方案

一种混合动力车辆的换档控制方法和系统，其通过控制换档时间，防止了当在不适宜的行驶条件下发动机离合器的传输转矩大于允许的传输转矩时发生发动机离合器滑动，其可以包括：（a）检测发动机转矩，（b）基于所述发动机转矩确定发动机离合器的输入转矩，（c）将所述发动机离合器的确定的输入转矩与预先确定的允许的传输转矩进行比较，（d）当确定的输入转矩大于允许的传输转矩时将当前的换档时间增加预先确定的值，并且应用增加的换档时间。

【技术实现步骤摘要】
混合动力车辆的换档控制方法和系统相关申请的交叉引用本申请要求2013年8月13日提交的韩国专利申请第10-2013-0095813号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
本专利技术涉及一种混合动力车辆的换档控制方法和系统。更具体而言，本专利技术涉及一种混合动力车辆的换档控制方法和系统，其通过控制换挡时间，防止当在不适宜的行驶条件下发动机离合器的传输转矩大于允许的传输转矩时发生发动机离合器滑动。
技术介绍
如在本领域中众所周知的，混合动力车辆同时使用内燃发动机和电池电源。也即，混合动力车辆针对使用有效地组合内燃发动机的动力和驱动电动机的动力。 如图1所示，混合动力车辆可以包括，例如，发动机10、驱动电动机20、用于中断发动机10和驱动电动机20之间的动力的发动机离合器30、变速器40、差动齿轮装置50、电池60、用于通过发动机10的旋转力起动发动机10或产生电力的集成起动机发电机70以及车轮80。 此外，混合动力车辆可以包括用于控制混合动力车辆的整体操作的混合动力控制单元(HCU) 200、用于控制发动机10的操作的发动机控制单元(ECU) 110、用于控制驱动电动机20的操作的电动机控制单元(MCU) 120、用于控制变速器40的操作的变速器控制单元(1U) 140以及用于控制和管理电池60的电池控制单元(B⑶)160。 电池控制单元160可以被称作电池管理系统(BMS)。集成起动机发电机70可以被称作集成起动机&发电机(ISG)，或者混合动力起动机&发电机(HSG)。 混合动力车辆可以在例如电动车辆(EV)模式、混合动力车辆(HEV)模式和再生制动(RB)模式的驱动模式下被驱动，电动车辆(EV)模式为仅使用驱动电动机20的动力的真实电动车辆模式，混合动力车辆(HEV)模式使用发动机10的旋转力作为主动力并且使用驱动电动机20的旋转力作为辅助动力，再生制动(RB)模式用于经由驱动电动机20的发电通过制动或车辆的惯性在行驶期间采集制动和惯性能量以给电池60充电。 混合动力车辆可以使用干式发动机离合器，并且所述干式发动机离合器在换挡时应当完全地维持关闭条件。因此，干式发动机离合器的允许的传输转矩可以通过电动机、发动机的旋转惯性、角加速度和发动机转矩来确定。 然而，可能发生发动机离合器滑动，这是因为当混合动力车辆在不适宜的行驶条件下运行时传输转矩大于允许的传输转矩。例如，当混合动力车辆在极低温度下运行或者混合动力车辆根据额外的发动机转矩换档时，可能发生发动机离合器滑动。 也即，当混合动力车辆在不适宜的行驶条件下运行时，由于在换档期间当传输转矩大于允许的传输转矩时产生的电动机和发动机之间的旋转惯性的差异而可能发生发动机离合器滑动。当这样的发动机离合器滑动发生时，对于换档安全、车辆振动和燃料消耗而言，混合动力车辆受到负面的影响。 为了防止上述问题，增加发动机离合器的允许的传输转矩，但是发动机离合器的尺寸和用于安装它的安全空间也需要增加。 公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个方面致力于提供一种混合动力车辆的换档控制方法和系统，其具有这样的优点:通过控制换挡时间，防止当因不适宜的行驶条件而发动机离合器的传输转矩大于允许的传输转矩时发生发动机离合器滑动。 在本专利技术的一个方面中，一种混合动力车辆的换档控制方法可以包括(a)检测发动机转矩，(b)基于所述发动机转矩确定发动机离合器的输入转矩，(c)将所述发动机离合器的确定的输入转矩与预先确定的允许的传输转矩进行比较，以及(d)当确定的输入转矩大于允许的传输转矩时将当前的换档时间增加预先确定的值，并且应用增加的换档时间。 所述方法可以进一步包括(e )将所述预先确定的允许的传输转矩与在应用增加了所述预先确定的值的换档时间之后重新计算的输入转矩进行比较，其中当在应用增加了所述预先确定的值的换档时间之后重新计算的输入转矩大于所述预先确定的允许的传输转矩时重复执行步骤(d)和(e)。 所述输入转矩由等式Tin=TE* (I fi5A*a)确定，并且Tin为所述输入转矩，Te为所述发动机转矩，I ?入为发动机的输入惯性或旋转惯性，并且a为角加速度。 所述输入转矩通过将所述预先确定的允许的传输转矩乘以预先确定的安全系数来确定。 所述换档时间增加预先确定的比例。 在本专利技术的另一个方面中，一种混合动力车辆的换档控制系统可以包括:干式发动机离合器、发动机控制单元(ECU)、电动机控制单元(MCU)、变速器控制单元(TCU)、混合动力控制单元(HCU)以及换档控制器，所述干式发动机离合器配置成控制发动机和电动机之间的动力传输，所述发动机控制单元(ECU)配置成控制所述发动机，所述电动机控制单元(MCU)配置成控制所述电动机，所述变速器控制单元(TCU)配置成控制变速器，所述混合动力控制单元(HCU)配置成控制所述混合动力车辆的整体操作，所述换档控制器配置成当基于发动机转矩、输入惯性和角加速度确定的所述发动机离合器的输入转矩大于所述发动机离合器的预先确定的允许的传输转矩时，将换档时间增加预先确定的值，其中所述换档控制器通过预先确定的程序操作以执行前述的方法。 如上所述，根据本专利技术的示例性实施方案，本专利技术通过控制换挡时间，防止当在不适宜的行驶条件下发动机离合器的传输转矩大于允许的传输转矩时发生发动机离合器滑动，从而提高了混合动力车辆的换档安全性和燃料效率。 本专利技术的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中进行详细陈述，这些附图和【具体实施方式】共同用于解释本专利技术的特定原理。 【附图说明】 图1为普通的混合动力车辆的示意方框图。 图2为根据本专利技术的示例性实施方案的混合动力车辆的换档控制系统的示意方框图。 图3为显示根据本专利技术的示例性实施方案的混合动力车辆的换档控制方法的流程图。 图4A和图4B为根据本专利技术的不例性实施方案的用于描述混合动力车辆的换档控制方法和系统的操作的曲线图。 应当了解，所附附图并不一定是按比例绘制的，其显示了说明本专利技术基本原理的各种特征的略微简化的表示。本文所公开的本专利技术的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要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，附图标记指向本专利技术的同样的或等同的部分。 【具体实施方式】 现在将具体参考本专利技术的各个实施方案，在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。尽管本专利技术将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本专利技术限制为那些示例性实施方案。相反，本专利技术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专利技术的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。 在下文中将参考所附附图对本专利技术进行更为全面的描述，在这些附图中显示了本专利技术的示例性实施方案。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的换档控制方法，包括：a）检测发动机转矩；b）基于所述发动机转矩确定发动机离合器的输入转矩；c）将所述发动机离合器的确定的输入转矩与预先确定的允许的传输转矩进行比较；以及d）当确定的输入转矩大于允许的传输转矩时将当前的换档时间增加预先确定的值，并且应用增加的换档时间。

【技术特征摘要】
2013.08.13 KR 10-2013-00958131.一种混合动力车辆的换档控制方法,包括: a)检测发动机转矩； b)基于所述发动机转矩确定发动机离合器的输入转矩； c)将所述发动机离合器的确定的输入转矩与预先确定的允许的传输转矩进行比较；以及 d)当确定的输入转矩大于允许的传输转矩时将当前的换档时间增加预先确定的值，并且应用增加的换档时间。2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的换档控制方法，进一步包括: e)将所述预先确定的允许的传输转矩与在应用增加了所述预先确定的值的换档时间之后重新计算的输入转矩进行比较， 其中当在应用增加了所述预先确定的值的换档时间之后重新计算的输入转矩大于所述预先确定的允许的传输转矩时重复执行步骤d)和e)。3.根据权利要求1所述的混合动力车辆的换档控制方法， 其中所述输入转矩由等式Tin=TE* (I ι?ιΛ *a)确定，以及 其中Tin为所述输入转矩，Te为所述发动机转矩，I fi5A为发动机的输入惯性...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳尚模，金明奎，金连镐，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR