阅读说明：本技术 用于操作混合动力车辆的混合动力分离离合器的方法 (Method for operating a hybrid disconnect clutch of a hybrid vehicle ) 是由 斯特芬·克莱尔 于 2018-06-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及用于操作混合动力车辆的混合动力分离离合器的方法,在该方法中,通过静液压式离合器致动器(12)使混合动力分离离合器(4)运动,其实现方式是：可轴向运动地支承在静液压式致动器(12)的主动缸(17)中的活塞(16)通过含有液压液体的静液压行程操作操纵混合动力分离离合器(4)的从动缸(21),其中,主动缸(17)的活塞(16)在未被操作的状态下将主动缸(17)相对无压力的补偿容器(24)的连接口(25)打开,以进行液压液体(18)的体积补偿。在即使在混合动力车辆中也可优化通气过程的方法中,在混合动力车辆的纯电动行驶期间,根据混合动力驱动系(1)的系统参数增加液压液体(18)的冷却时间,以推迟体积补偿。(The invention relates to a method for operating a hybrid disconnect clutch of a hybrid vehicle, in which method the hybrid disconnect clutch (4) is moved by a hydrostatic clutch actuator (12), which is implemented in that: a piston (16) mounted axially movably in a master cylinder (17) of a hydrostatic actuator (12) actuates a slave cylinder (21) of the hybrid separating clutch (4) by means of a hydrostatic stroke operation which contains hydraulic fluid, wherein the piston (16) of the master cylinder (17) in the non-actuated state opens a connection opening (25) of the master cylinder (17) to a pressure-free compensating reservoir (24) for volume compensation of the hydraulic fluid (18). In a method for optimizing the ventilation process even in a hybrid vehicle, the cooling time of the hydraulic fluid (18) is increased during electric-only driving of the hybrid vehicle as a function of system parameters of the hybrid drive train (1) in order to delay the volume compensation.)

用于操作混合动力车辆的混合动力分离离合器的方法

技术领域

本发明涉及一种用于操作混合动力车辆的混合动力分离离合器的方法，在该方法中，通过静液压式离合器致动器使混合动力分离离合器运动，其实现方式是：可轴向运动地支承在静液压式离合器致动器的主动缸中的活塞通过含有液压液体的静液压行程操作操纵混合动力分离离合器的从动缸，其中，主动缸的活塞在未***作的状态下将主动缸相对无压力的补偿容器的连接开口打开，以进行液压液体的体积补偿。

背景技术

在现代化的机动车中、尤其轿车中越来越多地使用自动离合器，自动离合器使用静液压式离合器致动器。这种静液压式离合器致动器具有主动缸，主动活塞可轴向运动地支承在主动缸中。主动缸的由电动机驱动的主动活塞使布置在静液压行程中的液压液体处于压力下，由此从动缸的从动活塞运动，从动活塞的运动传递到离合器上，由此将离合器断开。液压液体由于外部影响而产生体积变化。在此主要观察由液压液体的温度变化引起的体积变化。在相同的主动缸位置中，由温度变化引起的体积变化导致从动缸的移动。为了将要求的离合器力矩传递到从动缸以及进而离合器上，必须足够精确地获知从动缸的位置。为了补偿在静液压行程中的体积变化，主动缸如此运动，使得静液压行程经由主动缸中存在的开口与无压力的补充容器连接。由此可在补充容器和静液压行程之间实现体积补偿。然后重新产生了主动缸和从动缸的位置之间的已知关系。

打开补充容器和静液压行程之间的连接并且在该位置中等待直至体积补偿称为通气。每次通气过程对车辆的行驶性能都有不可忽略的影响。一方面，频繁的通气过程明显降低行驶舒适性，另一方面，要求的换挡过程会因通气过程推迟。为了至少降低液压液体的温度对机动车的驱动系中由静液压式致动器操纵的离合器的影响，根据DE 10 2011 103750 A1，确定压力介质体积的与温度相关的变化，并且由该变化引起的从动缸活塞位移差通过驱动装置对主动缸活塞的加载来补偿。由此可在不损害行驶舒适性的情况下运行更长的通气周期。

由DE 10 2015 210 175 A1已知用于控制自动化操作的摩擦离合器的方法，其中借助补偿值连续地校正离合器特征曲线的根据通气过程且根据摩擦离合器围绕旋转轴线的转速产生变化的接触点，其中补偿值根据摩擦离合器的转速变化的方向确定。

在具有通过混合动力分离离合器分开的呈内燃机和电动机形式的两个驱动设备的混合动力车辆中，根据行驶模式确定车辆利用度。在此，可以由内燃机和电动机分别单独地或由两个驱动设备同时地驱动车辆。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是提供用于操作混合动力车辆的混合动力分离离合器的方法，在该方法中可最优地调节通气过程。

根据本发明，该技术问题通过以下方式解决：在混合动力车辆的纯电动行驶期间，根据混合动力驱动系的系统参数增加液压液体的冷却时间，以推迟体积补偿。因为在纯电动行驶期间内燃机关闭，且在这种情况下由内燃机输出的温度没有传递到液压式离合器致动器的液压液体上，所以利用了这段液压液体可以进行冷却的时间。因此，增加冷却时间提高了车辆在电动行驶中的利用度。

有利地，考虑构件公差和/或温度相关性和/或内燃机参数和/或离心力影响作为系统参数。由此不仅考虑静液压式离合器致动器本身的特性，而且考虑整个混合动力驱动系的特性，以通过延长冷却时间改进车辆的行驶性能。

在一种设计方案中，系统参数彼此分开地进行评估并且评价每个系统参数对混合动力分离离合器的特征曲线偏移的影响，然后从各个考量因素的总结果中选出用于推迟内燃机的拖曳力矩出现的措施，由此增大液压液体的温度差。假设液压液体温度梯度保持不变，温度差对应于冷却时间。考虑到各个考量因素的结合并且所使用的混合动力分离离合器为常闭离合器(在常闭离合的情况下，在混合动力分离离合器接合时能够在内燃机和电动机之间实现行驶)，通过评估各个特征曲线的偏移来探测直至混合动力分离离合器完全接合并由此出现拖曳力矩还有多少致动器位移。若混合动力分离离合器在纯电动行驶时接合，则出现拖曳力矩，在此情况下起动混合动力驱动系的内燃机。拖曳力矩的出现应通过设定的措施尽可能地推迟。

在一种变型方案中，使用内燃机在最后的体积补偿期间的转速作为系统参数。在这种情况下，相应的转速对经由内燃机作用到混合动力分离离合器上的离心力具有特别大的影响。大离心力具有的缺点在于：从动活塞如此改变其位置，使得相比于通气之前，包含在静液压行程中的液压液体的体积在通气之后更小。

在一种实施方式中，使用内燃机的当前转速作为系统参数。在该转速情况下，离心力影响也对离合器特征曲线的偏移有大的影响。

在另一实施方式中，使用液压液体的温度变化作为系统参数。因为通过温度变化出现液压液体的体积变化，在此离合器特征曲线也偏移。

在一种设计方案中，使用致动器在驶过相对补偿容器的连接口时在离合器致动器的液压行程中压力提升时所占据的位置作为系统参数。这种压力提升推移了从动活塞运动的起始。从动活塞运动的起始点确定了静液压行程的允许的冷却。

有利地，根据混合动力驱动系的系统参数的整体评估推导出液压液体的体积补偿的优先需求。该优先需求可为，立即要求体积补偿，或者推迟体积补偿且在混合动力驱动系中首先实施其他措施。

在一种改进方案中，将整体评估和液压液体的体积补偿的优先需求输出给上级的车辆策略单元。因为车辆在纯电动行驶中的利用度提高，上级的车辆策略单元无需更换策略。

在一种设计方案中，优先需求分成不同的紧急等级。因此不仅存在两个等级，而且优先需求形成一种标度。根据所确定的等级，通气过程在较高优先级时在推迟所有其他过程、例如换挡过程的情况下立即执行，或者在较低优先等级时在其他过程之后执行。

附图说明

本发明具有多种实施方式。根据在附图中示出的图示详细阐述其中两个。

其中：

图1示出了混合动力车辆的驱动系的原理图，

图2示出了静液压式离合器操作系统的示意性结构。

具体实施方式

在图1中示出了混合动力车辆的驱动系1的原理图。驱动系1包括内燃机2和电动机3。在内燃机2和电动机3之间、紧接在内燃机2之后布置混合动力分离离合器4。内燃机2和混合动力分离离合器4经由曲轴5彼此连接。电动机3具有可旋转的转子6和固定不动的定子7。混合动力分离离合器4的从动轴8与变速器9连接，变速器包含未详细示出的布置在电动机3和变速器9之间的耦合元件、例如第二离合器或变扭器。变速器9将由内燃机2和/或电动机3产生的扭矩传递到混合动力车辆的驱动轮10上。由此混合动力分离离合器4和变速器9构成传动系统11，传动系统通过静液压式离合器致动器12操控。布置在内燃机2和电动机3之间的混合动力分离离合器4接合，以便在混合动力车辆行驶期间以电动机3产生的扭矩起动内燃机2或在助力推动行驶期间借助驱动的内燃机2和电动机3行驶。

在图2中以示意性示出的静液压式离合器致动器12应用在车辆中的示例示意性地示出了自动离合器操作系统的结构。液压式离合器操作系统在主动侧上包括控制器13，控制器操控电动机14，电动机又驱动传动装置15以将电动机14的旋转运动转变成主动活塞16的平移运动，主动活塞可沿轴向运动地支承在主动缸17内。若电动机14的旋转运动引起主动活塞16在主动缸17中沿着致动器位移向右的位置变化，则主动缸17的体积改变，由此在主动缸17中构建起压力p，压力经由液压液体18通过液压管路19传递至液压式离合器操作系统的从动侧20。在从动侧20上，在从动缸21中的液压液体18的压力p引起从动缸21的从动活塞的位移变化，该位移变化传递到混合动力分离离合器4上，以操作该混合动力分离离合器。在液压式离合器操作系统的主动侧在主动缸17中的压力p可借助传感器22确定。传感器22为压力传感器。离合器致动器12经过的路程借助第二传感器23确定，第二传感器构造成位移传感器。在此，两个传感器22和23与控制器13连接。主动缸17经由开口25与补偿容器24连接。开口25通过主动活塞16打开，以进行液压液体18的体积补偿。

为了尽可能长时间地推迟在补偿容器24和静液压行程之间的体积补偿，将混合动力车辆的电动行驶设置得尽可能地长。在这种情况下，在混合动力分离离合器4处不出现使未***作的内燃机2起动的拖曳力矩的情况下，通过考虑离合器特征曲线(在可变的离合器力矩在离合器致动器12的初始位置和最终位置之间发生改变时，离合器特征曲线产生改变)的变化，设置尽可能长时间的电动行驶。为此在控制器13的软件中评估驱动系1的系统参数并且进而允许根据公差组合的更强的冷却，在关闭内燃机2时实现该冷却。在调节冷却时间时考虑的参数包括内燃机2在最后的体积补偿时的转速、当前的内燃机转速、液压液体18的温度变化和在驶过开口时在体积补偿情况下的压力提升位置。在此尤其考虑闭合点，自该闭合点起致动液压分离离合器4。

因为现有的混合动力分离离合器4是常闭离合器，所以必须断开混合动力分离离合器4，由此可进行车辆的电动行驶。通过纯电动机式行驶实现了液压液体18的冷却，这一方面由行驶风、另一方面也由关闭的内燃机2引起。为了在这种状态下通气，致动器必须无压力地运行。基于因液压液体8的冷却引起的特征曲线偏移推迟了混合动力分离离合器4的接合，因为离合器致动器还未达到最终位置。

在另一实施例中涉及在最后的体积补偿时内燃机2的转速。若发现转速非常低，例如低于2000U/s，则假定没有发生特征曲线移动且因此无需通气过程。在转速4000U/s时，致动器位移且因此离合器特征曲线实现例如0.6mm的偏移。在此基础上，在转速增加时特征曲线偏移且致动器位移增大并且由此始终更靠近最终位置。但是因为致动器位移例如限制在13mm，可通过观察各个特征曲线偏移确定：离合器致动器12距离最终位置还有多少毫米。由此，在混合动力驱动系1处设定措施，使得致动器位置直至其最终位置的距离足够大，以便能够进一步冷却液压液体8。即，通过特征曲线偏移来调节的当前的致动器位置与离合器致动器12的最终位置还具有足够间距。由此避免调节拖曳力矩。同时延长车辆的纯电动行驶时间。

系统参数对液压液体的冷却性能的影响的确定可以与通气需求相结合，通气需求以不同的优先级实施。优先级形成划分“立刻通气”或“推迟通气过程”的标度。在他们之间存在另外的级别，另外的级别包括用于通气过程的相应规定。在本实现方案中，通气优先需求基于整个混合动力驱动系的作用来确定。

附图标记列表

1 驱动系

2 内燃机

3 电动机

4 混合动力分离离合器

5 曲轴

6 转子

7 定子

8 从动轴

9 变速器

10 驱动轮

11 传动系统

12 离合器致动器

13 控制器

14 电动机

15 传动装置

16 主动活塞

17 主动缸

18 液压液体

19 液压管路

20 从动侧

21 从动缸

22 压力传感器

23 位移传感器

24 补偿容器

25 开口