[发明专利]混合动力输出装置中的离合器接合控制方法及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力输出装置中的离合器接合控制方法，该方法能够提高发动机的响应速度，并且在离合器接合过程中抑制冲击。本发明还涉及一种混合动力输出装置中的离合器接合控制系统。

背景技术

图1所示为一种典型的混合动力输出装置的结构。如图1所示，该装置包括依次连接的发动机1、第一电机(MG1)2、离合器4和第二电机(MG2)3，与第一电机2和第二电机3电连接的电池组5，以及连接到第二电机3输出端的减速机构(如定速比减速机构或可变速比减速机构)8和传动轴9。在第二电机3全力驱动车辆时，此时如果仍不能满足整车的动力需求，则需要结合离合器4将发动机1的动力输出以提供助力。

在传统的控制方法中，为了使离合器达到结合的条件，在单纯的由发动机调节自身转速的过程中，发动机本身转速的调节比较滞后，要达到目标转速需要的时间长，而且单纯由发动机调节的过程中其转速的超调比较大，即转速在离合器接合的理想转速附近会发生振荡，这样给乘坐的舒适性带来一定的影响。如果在发动机转速上升过程中，当达到目标转速但转速仍处于振荡的时期就结合离合器，虽然系统响应时间在一定程度上变短了，但巨大的冲击很可能会造成离合器的损坏，而如果等待发动机的转速自行调整结束，则系统动态响应就比较差，即需要的时间比较长。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种混合动力输出装置中的离合器接合控制方法，该方法能够提高发动机的响应速度，并且在离合器接合过程中抑制冲击。

根据本发明的一方面，提供一种混合动力输出装置中的离合器接合控制方法，所述装置包括依次连接的发动机、第一电机、离合器和第二电机，与第一电机和第二电机电连接的电池组，以及连接到第二电机输出端的减速机构和传动轴，所述方法包括如下步骤：

(a)在第二电机驱动车辆行驶且需要启动发动机为第二电机提供助力时，检测第二电机的转速ω₂，并将该转速ω₂设定为第一电机的目标转速ω₀；

(b)启动第一电机拖动发动机，使第一电机的实时转速ω₁接近第一电机的目标转速ω₀；

(c)当第一电机的实时转速ω₁与第一电机的目标转速ω₀相当时，使第一电机由电动状态变为发电状态，给发动机提供负载，以稳定发动机的转速；

(d)接合离合器。

通过上述方法，在需要接合离合器，使发动机为行车提供助力时，由于第一电机是在发动机空载的情况下进行调速，因此能够快速拖动发动机达到目标转速。之后，通过将第一电机变成发电机为发动机提供一定的负载，能够稳定发动机的转速，防止发动机发生超调现象，即发动机转速超过目标转速。然后，迅速接合离合器。因此，该方法能够提高发动机的动态响应时间，并且抑制离合器接合过程中的冲击。

根据本发明的另一方面，提供一种混合动力输出装置中的离合器接合控制系统，所述混合动力输出装置包括依次连接的发动机、第一电机、离合器和第二电机，与第一电机和第二电机电连接的电池组，以及连接到第二电机输出端的减速机构和传动轴，所述系统还包括转速传感器和控制器，所述转速传感器用于在第二电机驱动车辆行驶且需要启动发动机为第二电机提供助力时，检测第二电机的转速ω₂，并将该信号发送给所述控制器；所述控制器用于根据该信号将该转速ω₂设定为第一电机的目标转速ω₀，并且控制第一电机启动且拖动发动机，使第一电机的实时转速ω₁接近第一电机的目标转速ω₀；所述控制器还用于当第一电机的实时转速ω₁与第一电机的目标转速ω₀相当时，控制第一电机由电动状态变为发电状态，给发动机提供负载，以稳定发动机的转速，同时控制离合器接合。

附图说明

图1是一种典型的混合动力输出装置的示意图。

图2是本发明的一种典型控制方法的流程图。

图3是本发明的一种优选控制方法的流程图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明进行详细描述。