汽車(chē)防滑系統(tǒng)及其控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及全輪驅(qū)動(dòng)越野汽車(chē)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(chē)防滑系統(tǒng)及其控制方法。車(chē)速小于標(biāo)定值時(shí)，若任意一側(cè)車(chē)輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門(mén)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(chē)輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門(mén)限值，限滑差速器工作，驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)不工作；車(chē)速大于標(biāo)定值時(shí)，若任意一側(cè)車(chē)輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門(mén)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(chē)輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)控制門(mén)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(chē)的驅(qū)動(dòng)力，提高整車(chē)的越野能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
汽車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)性能的重要指標(biāo)之一，常見(jiàn)的越野車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)輛，車(chē)輛處于不斷的限扭和制動(dòng)工況中，使整車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)防滑系統(tǒng)及其控制方法。
[0007]對(duì)于本發(fā)明一種汽車(chē)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(chē)速信號(hào)和車(chē)輪滑移率信號(hào)，并根據(jù)車(chē)速與車(chē)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)?chē)輪進(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(chē)輪制動(dòng)器對(duì)車(chē)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(chē)輛的驅(qū)動(dòng)車(chē)輪處。
[0012]進(jìn)一步的，車(chē)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(chē)防滑系統(tǒng)的控制方法，其技術(shù)方案為:
[0014]若車(chē)輪存在滑移且任意一側(cè)車(chē)輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開(kāi)始工作控制門(mén)限值，則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)對(duì)車(chē)輪實(shí)施制動(dòng)，且限滑差速器實(shí)施車(chē)輪扭矩分配控制;若車(chē)輪存在滑移且兩側(cè)車(chē)輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開(kāi)始工作控制門(mén)限值，則限滑差速器實(shí)施車(chē)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(chē)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(chē)速大于標(biāo)定值時(shí)，若左右車(chē)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(chē)輪實(shí)施制動(dòng)時(shí)，若雙側(cè)車(chē)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(mén)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(chē)的驅(qū)動(dòng)力，提高整車(chē)的越野能力。對(duì)大扭曲越野路面、沙漠路況等，能夠使整車(chē)自動(dòng)防止單側(cè)車(chē)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(chē)的驅(qū)動(dòng)力，降低制動(dòng)系統(tǒng)的磨損，提高整車(chē)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(chē)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(chē)輪加裝ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)。
[0020]車(chē)輛的電子控制單元ECU通過(guò)四個(gè)車(chē)輪處的傳感器獲取越野車(chē)的車(chē)速信號(hào)以及滑移率信號(hào)，電子控制單元根據(jù)車(chē)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(chē)輪的制動(dòng)器對(duì)車(chē)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(chē)輛在對(duì)開(kāi)的路面(Kh彡0.5，且Kh/Kl彡2)直線行駛，車(chē)速小于標(biāo)定值即36km/h時(shí)，若有一側(cè)車(chē)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(mén)限值)時(shí)，限滑差速器介入工作，實(shí)施車(chē)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(chē)輪的滑移率大于30% (即達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開(kāi)始工作控制門(mén)限值)時(shí)，驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR開(kāi)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(chē)輪的驅(qū)動(dòng)力隨之增加，車(chē)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(mén)限值)時(shí)，ASR停止工作。僅當(dāng)左右車(chē)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(chē)速大于36km/h，若左右車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)輪存在滑移，限滑差速器將參與工作。在左右車(chē)輪存在滑移且低附一側(cè)車(chē)輪滑移率低于ASR制動(dòng)開(kāi)始工作的控制門(mén)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(chē)輪滑移率高于ASR制動(dòng)開(kāi)始工作控制門(mén)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(chē)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(mén)限值)時(shí)，ASR停止工作。按此循環(huán)，保證車(chē)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(chē)防滑系統(tǒng)，其特征在于，包括 電子控制單元:用于獲取車(chē)速信號(hào)和車(chē)輪滑移率信號(hào)，并根據(jù)車(chē)速與車(chē)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)?chē)輪進(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(chē)輪制動(dòng)器對(duì)車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)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(chē)輛的驅(qū)動(dòng)車(chē)輪處。3.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)防滑系統(tǒng)，其特征在于:車(chē)輛的前橋、中橋和后橋均裝配有限滑差速器。4.一種汽車(chē)防滑系統(tǒng)的控制方法，其特征在于: 若車(chē)輪存在滑移且任意一側(cè)車(chē)輪滑移率達(dá)到驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開(kāi)始工作控制門(mén)限值，則驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)對(duì)車(chē)輪實(shí)施制動(dòng)，且限滑差速器實(shí)施車(chē)輪扭矩分配控制;若車(chē)輪存在滑移且兩側(cè)車(chē)輪滑移率均小于驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)開(kāi)始工作控制門(mén)限值，則限滑差速器實(shí)施車(chē)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(chē)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(chē)防滑系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:當(dāng)車(chē)速大于標(biāo)定值時(shí)，若左右車(chē)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(chē)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(chē)輪實(shí)施制動(dòng)時(shí)，若雙側(cè)車(chē)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(mén)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(kāi)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(chē)公司