[发明专利]单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种AMT离合器控制系统及方法，具体的说是一种单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制系统及方法，属于混合动力汽车领域。

背景技术

电控机械式自动变速器（AMT）是在传统的手动齿轮式变速器基础上改进而来的；它揉合了 AT（自动） 和 MT（手动）两者优点的机电液一体化自动变速器；AMT既具有液力自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易制造的长处。它揉合了二者优点，是非常适合我国国情的机电液一体化自动变速器。它是在现生产的机械变速器上进行改造的，保留了绝大部分原总成部件，只改变其中手动操作系统的换档杆部分，生产继承性好，改造的投入费用少，非常容易被生产厂家接受。它的缺点是非动力换档，这可以通过电控软件方面来得到一定弥补。在几种自动变速器中，AMT的性价比最高。

目前，机械式自动变速器AMT的关键技术之一就是离合器控制，大部分装有AMT的汽车中在换挡时都存在一定的冲击，影响驾驶员及乘车人员的舒适感，特别是将AMT装在混合动力大客车上时，这种冲击感尤为强烈，因而导致离合器的使用寿命较短。

此外，离合器结合过程中产生的冲击度与滑膜功是评价离合器结合效果好坏的指标，而这两者又是相互矛盾的。离合器结合过快，产生滑膜功较少，但冲击大；离合器结合过慢，不会产生较大的冲击，但是滑膜功过多，影响离合器的寿命。如何兼顾这两者之间的关系一直是离合器控制的难题。

发明内容

本发明的目的在于：为解决以上技术问题，提出一种单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制系统及方法，在换挡过程前后利用发动机调速和电机调速来配合控制离合器，以解决换挡时冲击较大且离合器使用寿命短的问题。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制方法，包括以下步骤：

Ⅰ、检测混合动力汽车换挡标志位，经整车控制器HCU控制离合器分离并实时判断离合器的分离状态，仅当离合器分离成功后执行下一步；Ⅱ、变速箱在整车控制器HCU的控制下改变挡位至目标挡位；同时整车控制器HCU将目标挡位对应的发动机转速发送至发动机电控单元ECU，发动机电控单元ECU控制发动机转速的变化并记录发动机转速与变速箱输入轴转速，当发动机转速与变速箱输入轴转速的转速差绝对值小于设定值时，发动机达到目标挡位对应的转速，挡位切换成功并执行下一步；Ⅲ、离合器在整车控制器HCU的控制下进行结合，并当发动机转速与变速箱输入轴转速的转速差绝对值小于设定值时，判断离合器结合成功。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制方法，所述在电池SOC值大于设定值SOCset时，将电机设为调速模式，且电机的目标转速为发动机当前的实际转速。

一种单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制系统，所述混合动力汽车的AMT离合器控制系统包括整车控制器HCU及：

输入模块，包括选换挡控制单元模块、离合器位置获取模块、发动机转速获取模块、电机转速获取模块及电池荷电状态获取模块，为离合器的控制提供当前的挡位变化状态、离合器的当前位置、发动机及电机的转速、电池SOC值；

控制模块用于根据离合器的状态进行逻辑判断，发出相应的控制指令；

输出模块，包括选换挡执行机构模块、离合器执行机构模块、请求发动机转速模块及请求电机转速模块：根据控制模块及选换挡控制单元模块发出的指令，得到目标挡位、离合器目标位置、发动机目标转速和电机目标转速，并各自执行相应动作。

前述的单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制系统，所述整车控制器HCU通过CAN总线通信连接发动机控制器ECU、电机控制器MCU、电池管理系统BMS。

前述的单轴并联式混合动力汽车的AMT离合器控制系统，所述整车控制器HCU与离合器及AMT变速箱通过信号线通信连接。

本发明的有益效果是：

本发明针对混合动力大客车上特有的结构所提出的AMT离合器控制方法及系统，充分利用发动机和电机在离合器结合过程中的调速功能，在保证舒适性的同时缩短了换挡时间，减少了离合器因滑膜所造成的磨损，进而提高了离合器的使用寿命，有效的化解了冲击度与滑膜功两者之间的矛盾。同时，本发明能够很大程度的减少换挡过程给人带来的冲击，提高乘坐人员的舒适性。

附图说明

图1为本发明的动力传动系统结构示意图；