用于模糊控制混合动力车辆的发动机离合器的系统及方法技术方案

一种用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的系统及方法，允许通过将动态状态信息用作模糊系统中的输入信息，生成能够利用模糊系统的输出信息接合发动机离合器的力(压力)。系统包括：负载扭矩计算器，用于基于负载主体和补偿主体的负载差计算负载转矩，及为补偿主体补偿负载扭矩；扭矩控制器，用于传送动力源的输出信息，及控制传动比；以及发动机离合器接合控制模糊控制器，用于基于包括从负载扭矩计算器输入的负载扭矩信息的从扭矩控制器输入的扭矩信息来确定用于接合发动机离合器的液压压力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的系统及方法。更具体地，本专利技术涉及用于控制混合动力车辆的主动模糊发动机离合器的系统及方法，借此可以通过将动态状态信息用作模糊系统中的输入信息，生成能够借助模糊系统的输出信息接合发动机离合器的力(压力)。
技术介绍
混合动力车辆指的是其中可通过使用两个或更多动力源(包括发动机和电机)配置各种动力传递结构的环保车辆，并且大多数混合动力车辆采用并行或串行动力传递结构。参考图1，在并行混合动力车辆的动力传递系中，发动机10、ISG(Integrated Starter & Generator,起动发电一体化电机)20、湿式多片式发动机离合器30、电机40和变速器50按顺序排列在一个轴上，并且电池70通过逆变器60连接于电机40和ISG 20以便充电和放电。在采用发动机和电机的混合动力车辆中，当车辆初始启动时驱动电机40(通过利用电机优选在低转速(RPM)下具有极高效率的特性)，并且如果车辆以预定速度或更快的速度行驶，则发电机(即ISG)20启动发动机，并且发动机离合器30可操作地耦接至发动机，以便发动机的输出和电机的输出均被同时使用。具体地，混合动力车辆包括EV操作模式和HEV操作模式，其中在EV操作模式中，车辆仅由电机40的驱动力驱动，同时位于发动机10和电机40之间的发动机离合器30未齿合，在HEV操作模式中，发动机10和电机40的动力被传递到驱动轴，同时发动机离合器30未齿合，并且其中，行驶模式到EV操作模式或到HEV操作模式的频繁转换可以通过根据驾驶员在驾驶车辆期间所需的扭矩的发动机离合器的接合来发生。当EV操作模式被转换成HEV操作模式时，即，当需要发动机的驱动力时，需要控制发动机离合器的同步，借此使得当发动机的转速(RPM)和电机的转速(RPM)同步时发动机离合器齿合，并且适当地控制液压压力以用于操作发动机离合器。按常规来讲，为适当地控制用于齿合发动机离合器的液压压力，湿式离合器采用通过接触点的学习和传递扭矩的学习来识别扭矩传递时间点，并且通过使用液压传感器调整和补偿发动机离合器接合期间的偏差及摩擦能的方法。然而，由于在学习中使用的值是过去值，因此实时通信是不可能的。另外，由于控制具有非线性趋势的液压压力是不确定的，因此在应对接合期间的撞击诸如冲击和喘振时，液压压力的控制是不利的。
技术实现思路
本专利技术提供用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的系统及方法，借此，能够通过使用模糊系统接合发动机离合器的力(压力)具有实时反馈功能并且对非线性稳定，同时当发动机离合器接合在打开状态时采取动态现象(负载扭矩，负载扭矩的变化等等)。一种用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的系统，系统包括：负载扭矩计算器，其用于基于负载主体和补偿主体的负载差计算负载扭矩，并且对补偿主体补偿负载扭矩；扭矩控制器，其用于传递动力源的输出信息，和控制传动比；以及发动机离合器接合控制模糊控制器，其用于基于从扭矩控制器输入的扭矩信息(包括从负载扭矩计算器输入的负载扭矩信息)确定用于接合发动机离合器的液压压力。模糊控制器可包括：传递扭矩指数定义单元，其用于定义传递扭矩指数，传递扭矩指数是将输入信息的扭矩与输出信息的液压压力相关联的参数；液压压力计算单元，其用于计算液压压力，借此通过使用定义的传递扭矩指数，可以传递用于接合发动机离合器的必要扭矩；以及确定液压压力输出单元，其用于确定和输出精准的液压压力增量和精准的液压压力减量，包括基础液压压力。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的方法，方法包括：基于负载主体与补偿主体的负载差计算负载扭矩，并且计算用于对所述补偿主体补偿负载扭矩的负载扭矩的步骤；以及基于所计算的负载扭矩信息和从扭矩控制器输入的扭矩信息确定用于接合发动机离合器的液压压力的模糊控制步骤。模糊控制步骤可包括：定义传递扭矩指数的步骤，其中传递扭矩指数是使输入信息的扭矩与输出信息的液压压力相关联的参数；计算液压压力的步骤，借此可通过使用定义的传递扭矩指数传递用于接合发动机离合器的必要扭矩；以及所确定的液压压力输出步骤，该步骤基于传递扭矩指数和用于传递必要扭矩的液压压力，确定液压压力增量和液压压力减量(包括用于接合发动机离合器的基础液压压力)。传递扭矩指数(H)可由[需求扭矩–电机扭矩/发动机扭矩+电机扭矩+发动机离合器负载扭矩]定义。液压压力(借此液压压力，可通过使用传递扭矩指数(H)传递必要扭矩)可以由[P＝H*Pmax]计算，并且Pmax是负载扭矩为“0”时可生成的液压压力。用于满足除了用于接合发动机离合器的基础液压压力(P_base)以外的接合目标的液压压力增量(Del P)可通过[Del P＝H*(Pmax–P_base)]确定。一种包括由控制器上的处理器执行的程序指令的非临时性计算机可读介质可包括：基于负载主体与补偿主体的负载差计算负载扭矩，并且计算用于对所述补偿主体补偿负载扭矩的负载扭矩的程序指令；以及基于所计算的负载扭矩信息和从扭矩控制器输入的扭矩信息确定用于接合发动机离合器的液压压力，以便控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的程序指令。另外，计算机可读介质可包括：定义传递扭矩指数的程序指令，传递扭矩指数是使输入信息的扭矩与输出信息的液压压力相关联的参数；计算液压压力的程序指令，借此，可通过使用所定义的传递扭矩指数传递用于接合发动机离合器必要扭矩；以及基于传递扭矩指数和用于传递必要扭矩的液压压力，确定液压压力增量和液压压力减量(包括用于接合发动机离合器的基础液压压力)的程序指令。本专利技术可提供以下效果。首先，通过使用实现实时反馈并且对非线性稳定的模糊系统，可以增加发动机离合器的接合控制精确度。其次，可以实现无关于发动机离合器的类型的发动机离合器控制器。具体地，由模糊控制器确定和输出的用于控制发动机离合器的接合的目标是一种力，并且该力可以是借助于液压压力或电机的推力。因此，如果力值是根据发动机离合器系统的输出值的物理特性调节的，则本专利技术可用于控制离合器的接合，无论是湿式还是干式离合器。附图说明现在参考说明附图的本专利技术的一些示例性实施例对本专利技术的上述和其他特征进行详细地描述，附图在下文中仅以说明的方式给出，并且因此不限制不专利技术，其中：图1(现有技术)是混合动力车辆的动力传递系统的示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的系统，所述系统包括：负载扭矩计算器，其用于基于负载主体与补偿主体的负载差计算负载扭矩，及对所述补偿主体补偿所述负载扭矩；扭矩控制器，其用于传递动力源的输出信息，及控制传动比；以及发动机离合器接合控制模糊控制器，其用于基于包括从所述负载扭矩计算器输入的负载扭矩信息的从所述扭矩控制器输入的扭矩信息来确定用于接合发动机离合器的液压压力。

【技术特征摘要】
2013.12.04 KR 10-2013-01496261.一种用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的系统，所述系统
包括：
负载扭矩计算器，其用于基于负载主体与补偿主体的负载差计
算负载扭矩，及对所述补偿主体补偿所述负载扭矩；
扭矩控制器，其用于传递动力源的输出信息，及控制传动比；
以及
发动机离合器接合控制模糊控制器，其用于基于包括从所述负
载扭矩计算器输入的负载扭矩信息的从所述扭矩控制器输入的扭矩
信息来确定用于接合发动机离合器的液压压力。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述模糊控制器包括：
传递扭矩指数定义单元，其用于定义传递扭矩指数，所述传递
扭矩指数是使输入信息的扭矩与输出信息的液压压力相关联的参
数；
液压压力计算单元，其用于计算液压压力，借助所述液压压力，
通过使用所定义的传递扭矩指数可传递用于接合所述发动机离合器
的必要扭矩；以及
确定的液压压力输出单元，其用于确定和输出精准的液压压力
增量和精准的液压压力减量，包括基础液压压力。
3.一种用于控制混合动力车辆的模糊发动机离合器的方法，所述方法
包括：
基于负载主体与补偿主体的负载差计算负载扭矩，并且计算用
于对所述补偿主体补偿所述负载扭矩的负载扭矩的步骤；以及
根据所计算的负载扭矩信息和从扭矩控制器输入的扭矩信息
确定用于接合所述发动机离合器的液压压力的模糊控制步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述模糊控制步骤包括：
定义传递扭矩指数的步骤，所述传递扭矩指数是使输入信息的
扭矩与输出信息的液压压力相关联的参数；
计算液压压力的步骤，借助所述液压压力，可通过使用所定义
的传递扭矩指数传递用于接合发动机离合器的必要扭矩；以及
确定的液压压力的输出步骤，基于所述传递扭矩指数和用于传
递必要扭矩的液压压力，确定包括用于接合所述发动机离合器的基
础液压压力的液压压力增量和液压压力减量。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述传递扭矩指数H由需求扭
矩–电机扭矩/发动机扭矩+电机扭...

【专利技术属性】
技术研发人员：金道熙，
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