汽車防滑系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及全輪驅(qū)動(dòng)越野汽車驅(qū)動(dòng)及制動(dòng)系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及汽車防滑系統(tǒng)及其控制方法。車速小于標(biāo)定值時(shí),若任意一側(cè)車輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門限值,驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)與限滑差速器同時(shí)工作;若兩側(cè)車輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門限值,限滑差速器工作,驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)不工作;車速大于標(biāo)定值時(shí),若任意一側(cè)車輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門限值,驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)與限滑差速器同時(shí)工作;若兩側(cè)車輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門限值,限滑差速器工作,驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)不工作。限滑差速器與驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)聯(lián)合工作,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的利用率,最大限度地利用整車的驅(qū)動(dòng)力,提高整車的越野能力。
【專利說(shuō)明】
汽車防滑系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及全輪驅(qū)動(dòng)越野汽車驅(qū)動(dòng)及制動(dòng)系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及汽車防滑系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]越野路面的通過(guò)能力是考察越野車性能的重要指標(biāo)之一,常見的越野車通常只采用限滑差速器或驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)中的一種來(lái)進(jìn)行車輛的防滑控制。雖然某些情況下能起到防滑效果,但在一些特殊的工況下(大扭曲路面)車輛是無(wú)法通過(guò)的。
[0003]只采用驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR進(jìn)行控制的車輛,車輛處于不斷的限扭和制動(dòng)工況中,使整車的能耗升高。且ASR單獨(dú)工作,將大大地提高了制動(dòng)系統(tǒng)的磨損,增加了整車的維修成本,同時(shí)對(duì)安全性帶來(lái)隱患。
[0004]而只采用限滑差速器LSD進(jìn)行控制的車輛,LSD只能在左右附著系數(shù)差別不大的路面(3:1)才能有防滑的效果,若左右附著差別過(guò)大,低附著車輪照樣會(huì)打滑。
[0005]因此,不論采用驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR還是限滑差速器LSD進(jìn)行車輛的防滑控制,其效果都不理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種采用驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR與限滑差速器LSD結(jié)合控制的效果良好的汽車防滑系統(tǒng)及其控制方法。
[0007]對(duì)于本發(fā)明一種汽車防滑系統(tǒng),其技術(shù)方案為,包括
[0008]電子控制單元:用于獲取車速信號(hào)和車輪滑移率信號(hào),并根據(jù)車速與車輪滑移率控制限滑差速器與驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作;
[0009]限滑差速器:用于接收電子控制單元控制信號(hào),并控制驅(qū)動(dòng)橋?qū)囕嗊M(jìn)行扭矩分配;
[0010]驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng):用于接收電子控制單元控制信號(hào),并降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩或控制車輪制動(dòng)器對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)裝配于車輛的驅(qū)動(dòng)車輪處。
[0012]進(jìn)一步的,車輛的前橋、中橋和后橋均裝配有限滑差速器。
[0013 ]對(duì)于本發(fā)明一種汽車防滑系統(tǒng)的控制方法,其技術(shù)方案為:
[0014]若車輪存在滑移且任意一側(cè)車輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開始工作控制門限值,則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng),且限滑差速器實(shí)施車輪扭矩分配控制;若車輪存在滑移且兩側(cè)車輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開始工作控制門限值,則限滑差速器實(shí)施車輪扭矩分配控制,而驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)不參與工作;若兩側(cè)車輪均不存在滑移,則限滑差速器與驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)均不工作。進(jìn)一步的,當(dāng)車速大于標(biāo)定值時(shí),若左右車輪均存在滑轉(zhuǎn),則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)降低輸出扭矩。
[0015]進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng)時(shí),若雙側(cè)車輪滑移率均低于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)停止工作控制門限值,則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)停止工作。本發(fā)明的有益效果:加裝限滑差速器與驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR聯(lián)合工作,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的利用率,可最大限度地利用整車的驅(qū)動(dòng)力,提高整車的越野能力。對(duì)大扭曲越野路面、沙漠路況等,能夠使整車自動(dòng)防止單側(cè)車輪滑移、快速地駛離惡劣路面。限滑差速器工作平穩(wěn)、無(wú)沖擊、無(wú)噪聲,免操作、自動(dòng)防滑,能夠?qū)崿F(xiàn)恒時(shí)、連續(xù)扭矩控制管理,故障率低、持續(xù)工作無(wú)中斷;提高了發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的利用率,可最大限度地利用整車的驅(qū)動(dòng)力,降低制動(dòng)系統(tǒng)的磨損,提高整車的越野能力。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明連接原理圖;
[0017]圖2為本發(fā)明控制流程圖;
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0019]如圖1所示,本發(fā)明在全驅(qū)汽車的驅(qū)動(dòng)橋的前、中、后橋都裝配輪間限滑差速器LSD或軸間差速器,在驅(qū)動(dòng)車輪加裝ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)。
[0020]車輛的電子控制單元ECU通過(guò)四個(gè)車輪處的傳感器獲取越野車的車速信號(hào)以及滑移率信號(hào),電子控制單元根據(jù)車速信號(hào)以及滑移率信號(hào)對(duì)限滑差速器和驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同控制。限滑差速器與電子控制單元之間通過(guò)控制電路進(jìn)行連接,在接收到電子控制單元發(fā)送的控制信號(hào)后,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行扭矩分配控制。驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)與電子控制單元之間通過(guò)控制電路進(jìn)行連接,接收到電子控制單元發(fā)送的控制信號(hào)后,通過(guò)控制電路控制發(fā)動(dòng)機(jī)降低轉(zhuǎn)矩,或者通過(guò)制動(dòng)氣路控制車輪的制動(dòng)器對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng)。
[0021]如圖2所示為該系統(tǒng)的具體控制方式,其過(guò)程如下:
[0022]當(dāng)車輛在對(duì)開的路面(Kh彡0.5,且Kh/Kl彡2)直線行駛,車速小于標(biāo)定值即36km/h時(shí),若有一側(cè)車輪存在滑移,且滑移率小于30% (即未達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門限值)時(shí),限滑差速器介入工作,實(shí)施車輪扭矩分配控制,以防止打滑,而驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR不工作。當(dāng)一側(cè)車輪的滑移率大于30% (即達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開始工作控制門限值)時(shí),驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR開始介入工作,限滑差速器與ASR系統(tǒng)同時(shí)工作。ASR系統(tǒng)采用制動(dòng)差速控制,對(duì)打滑輪施以制動(dòng)力(扭矩通常按1:3進(jìn)行分配),將滑移率控制在10%?30%內(nèi),另一側(cè)車輪的驅(qū)動(dòng)力隨之增加,車輛恢復(fù)動(dòng)力性。當(dāng)滑移率小于10%(滑移率=10%即為驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)停止工作控制門限值)時(shí),ASR停止工作。僅當(dāng)左右車輪全部不存在滑移時(shí),驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR和限滑差速器LSD均不工作。
[0023]當(dāng)車速大于36km/h,若左右車輪都處于滑轉(zhuǎn)狀態(tài),則ASR將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行扭矩控制,降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩,保證車輛正常低速穩(wěn)定行駛。若左右驅(qū)動(dòng)輪附著系數(shù)相等,左右車輪不存在滑移,限滑差速器不參與工作;若左右附著系數(shù)不等,則左右車輪存在滑移,限滑差速器將參與工作。在左右車輪存在滑移且低附一側(cè)車輪滑移率低于ASR制動(dòng)開始工作的控制門限(滑移率小于30 % ),ASR制動(dòng)控制不工作,發(fā)動(dòng)機(jī)控制仍然在工作,限滑差速器工作。當(dāng)?shù)透揭粋?cè)車輪滑移率高于ASR制動(dòng)開始工作控制門限(滑移率大于30%),進(jìn)入穩(wěn)定工況后,ASR會(huì)對(duì)低附一側(cè)仍在滑移的車輪進(jìn)行制動(dòng)控制,此時(shí)ASR處于發(fā)動(dòng)機(jī)控制和制動(dòng)控制的聯(lián)合控制狀態(tài)。當(dāng)滑移率小于10% (滑移率=10%即為驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)停止工作控制門限值)時(shí),ASR停止工作。按此循環(huán),保證車輛的正常驅(qū)動(dòng)性能和行駛穩(wěn)定性。
[0024]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,應(yīng)當(dāng)指出,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車防滑系統(tǒng),其特征在于,包括 電子控制單元:用于獲取車速信號(hào)和車輪滑移率信號(hào),并根據(jù)車速與車輪滑移率控制限滑差速器與驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作; 限滑差速器:用于接收電子控制單元控制信號(hào),并控制驅(qū)動(dòng)橋?qū)囕嗊M(jìn)行扭矩分配; 驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng):用于接收電子控制單元控制信號(hào),并降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩或控制車輪制動(dòng)器對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的汽車防滑系統(tǒng),其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)裝配于車輛的驅(qū)動(dòng)車輪處。3.如權(quán)利要求1所述的汽車防滑系統(tǒng),其特征在于:車輛的前橋、中橋和后橋均裝配有限滑差速器。4.一種汽車防滑系統(tǒng)的控制方法,其特征在于: 若車輪存在滑移且任意一側(cè)車輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開始工作控制門限值,則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng),且限滑差速器實(shí)施車輪扭矩分配控制;若車輪存在滑移且兩側(cè)車輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開始工作控制門限值,則限滑差速器實(shí)施車輪扭矩分配控制,而驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)不參與工作;若兩側(cè)車輪均不存在滑移,則限滑差速器與驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)均不工作。5.如權(quán)利要求4所述的汽車防滑系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:當(dāng)車速大于標(biāo)定值時(shí),若左右車輪均存在滑轉(zhuǎn),則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)降低輸出扭矩。6.如權(quán)利要求4或5所述的汽車防滑系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng)時(shí),若雙側(cè)車輪滑移率均低于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)停止工作控制門限值,則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)停止工作。
【文檔編號(hào)】B60W10/16GK105946852SQ201610404009
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】謝錫春, 汪振曉, 阮仁新, 寇西征
【申請(qǐng)人】東風(fēng)汽車公司