[发明专利]限力矩离合器液压控制系统及方法

说明书

技术领域

本申请涉及混合动力技术领域，尤其涉及一种限力矩离合器液压控制系统及方法。

背景技术

限力矩离合器是混合动力汽车中的重要传动装置，设置于电机和发动机之间。混合动力汽车的驱动模式包括纯电驱动（仅通过电机驱动）、发动机驱动和混合驱动（电机和发动机共同驱动）。汽车在爬行或低速形式时，可采用纯电驱动，以减少耗油量；当汽车由爬行或低速行驶转为爬坡或加速行驶时，汽车所需驱动力增加，需要由纯电驱动转换为混合驱动，即通过电机启动发动机。通过控制限力矩离合器接合，向发动机传递扭矩，即可启动发动机。

现有限力矩离合器控制系统采用液压泵直接为限力矩离合器液压缸供压，并通过开关阀控制液压缸液压，以推动液压缸活塞运动，实现限力矩离合器摩擦片接合并压紧，从而向发动机传递扭矩、启动发动机。这种控制方法存在如下缺点：液压泵直接为液压缸供压，对正常行驶的汽车造成较大冲击，驱动模式转换过程的平顺性差；电机易对开关阀产生干扰，导致开关阀开关不彻底，影响整车动力性；同时，由于开关阀数量较多，导致控制程序复杂、控制成本高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种限力矩离合器液压控制系统及方法，以解决现有技术对汽车冲击大、控制不精准、控制成本高的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种限力矩离合器液压控制系统，包括液压泵、蓄能器、液压缸、转接头、驱动所述液压泵的电机、连接所述液压泵和电机的传动机构、控制器、数据采集装置和处理器；所述数据采集装置包括检测所述电机转轴角位移的角位移传感器和检测所述液压缸液压的压力传感器；

所述液压泵、蓄能器和液压缸分别与所述转接头连接；所述转接头内部设置有连通所述液压缸的油液容腔、蓄能器的油液容腔和液压泵的油液容腔的油道；

所述处理器用于：根据所述液压缸的液压与所述电机转轴的角位移之间的对应关系，确定与限力矩离合器接合所需液压相对应的所述电机的最佳角位移；判断所述角位移传感器检测到的角位移实际值是否达到所述最佳角位移及所述压力传感器检测到的液压实际值是否达到所述限力矩离合器接合所需液压；

所述控制器用于根据所述处理器的判断结果控制所述电机启停，包括：当所述判断结果为所述角位移实际值达到所述最佳角位移且所述液压实际值达到所述限力矩离合器接合所需液压，且发动机已启动时，控制所述电机停止正转。

优选地，所述蓄能器具体为弹簧式蓄能器；所述弹簧式蓄能器包括螺母、圆柱弹簧、导杆、活塞、蓄能器阀体和活塞密封圈；

所述螺母通过螺纹与所述蓄能器阀体连接，所述圆柱弹簧套在所述导杆上，所述导杆与所述活塞连接，所述活塞与所述蓄能器阀体底部形成所述蓄能器的油液容腔；所述螺母用于调节所述圆柱弹簧的预压缩量。

优选地，在限力矩离合器结合过程中，所述控制器根据所述处理器的判断结果控制所述电机启停，还包括：

当所述判断结果为所述角位移实际值达到所述最佳角位移且所述液压实际值达到所述限力矩离合器接合所需液压，且发动机未启动时，或，当所述判断结果为所述角位移实际值达到所述最佳角位移且所述液压实际值未达到所述限力矩离合器接合所需液压时，控制所述电机继续正转。

优选地，所述系统还包括检测所述液压缸活塞位移的位移传感器和检测所述液压缸输出拉力的拉力传感器。

优选地，所述转接头设有排气阀；所述排气阀用于排出所述油道中的空气。

优选地，所述系统还包括无盖储油箱，所述无盖储油箱通过单向阀与所述油道连通，所述单向阀用于使油液只能由所述无盖储油箱流入所述油道。

优选地，所述传动机构包括由蜗轮蜗杆与齿轮齿条构成的组合机构。

一种限力矩离合器液压控制方法，应用于一种限力矩离合器液压控制系统；

所述限力矩离合器液压控制系统包括：液压泵、蓄能器、液压缸、转接头、驱动所述液压泵的电机、连接所述液压泵和电机的传动机构、控制器、数据采集装置和处理器；所述液压泵、蓄能器和液压缸分别与所述转接头连接；所述转接头内部设置有连通所述液压缸的油液容腔、蓄能器的油液容腔和液压泵的油液容腔的油道；所述处理器分别与所述控制器和数据采集装置连接；所述数据采集装置与包括检测所述电机转轴角位移的角位移传感器和检测所述液压缸液压的压力传感器；

所述方法包括步骤：

所述控制器收到限力矩离合器结合信号后，控制所述电机正转并带动所述液压泵工作，使油液由所述液压泵进入所述蓄能器和液压缸；