一種車輛四輪驅動力分配控制方法
2023-06-29 13:48:41 1
專利名稱：一種車輛四輪驅動力分配控制方法
技術領域：
本發明屬於車輛自動控制方法技術領域，具體涉及四輪驅動車輛的驅動力分配控制方法。
背景技術：
四輪驅動車輛驅動力的合理分配能使車輛的絕對爬坡度增大，大的爬坡度也對應著強的加速能力，即能提高車輛的動力性。現有四驅車輛有的採用分時四驅方式，利用中央差速器，當車輛的一個驅動橋空轉時，能迅速鎖死差速器，使兩驅動橋變為剛性聯接，這樣就可以把大部分的扭矩甚至全部扭矩傳給不滑轉的驅動橋，充分利用它的附著力而產生足夠牽引力。但這種分時四驅方式只適合使用在附著力小的路面，若使用在乾燥路面上則會使車輛傾向於直行，當車速過快時易引起翻車。中國專利申請公開號CN1676974A中提出的一種通過調節車輛的橫向加速度來控制左右車輪的驅動力分配方法，可以保證轉彎的穩定加速。中國專利申請公開號CN101376385A中介紹的一種方法，根據車輛合成的加速度，並結合防滑剎車系統(ABS)，使得車輛的驅動力控制可以在低附著係數的路面到高附著係數的路面間進行精細的調節。雖然上述這些方法在一定程度上提高了車輛的動力性和操作穩定性，但是在驅動力分配上都沒有考慮到車輛行駛過程中軸荷變化對四輪驅動力分配的影響。車輛行駛時，由於前軸的軸荷Fzv和後軸的軸荷Fzh的變化會導致前輪利用附著率和後輪利用附著率Uh的變化，如果利用附著率Uh，那麼利用附著率大的車輪將先發生滑轉，從而使前輪驅動力與後輪驅動力不能同時達到附著力的極限，車輛的爬坡度將無法達到最大，即動力性沒有達到最大。
發明內容
本發明的目的是提出一種四輪驅動車輛驅動力分配控制方法，以根據車輛行駛中前軸和後軸的軸荷變化來調節前、後電磁離合器的結合程度，保證車輛行駛過程中前輪和後輪的利用附著率相同，從而克服現有技術的上述缺陷，充分提升汽車的動力性。本發明四輪驅動車輛驅動力分配控制方法，基於含有4個車身高度傳感器的車輛，利用電子控制單元ECU，控制驅動力分配裝置中的前電磁離合器、後電磁離合器的結合程度來進行驅動力分配控制；其中4個車身高度傳感器若採用霍爾式車身高度傳感器，則分別安裝在汽車4個車輪的擋泥板上，並通過推桿使懸架與霍爾式車身高度傳感器相連； 若採用光電式車身高度傳感器，則分別安裝在汽車的4個懸架處，光電式身高度傳感器軸通過拉杆與拉緊螺栓的一端鉸接，拉緊螺栓的另一端與後懸架臂相連；驅動力分配裝置中的前電磁離合器與前傳動軸相結合，後電磁離合器與後傳動軸相結合；根據車輪上下試驗 將車輪置於轉動臺上，車身用專用夾具固定，對車輪接地點施加上下的位移，測出上下載荷與車輪上下跳動量的關係數據；將其保存到單片機的存儲空間中；4個車身高度傳感器的信號線連接到ECU的4個輸入接口，通過模擬輸入電路將4個車身高度傳感器測出來的模擬信號經過模/數轉換(A/D轉換)，轉化成車身高度的數位訊號IilJP IlfJt hgt和傳送給單片機；單片機根據已保存上下載荷與車輪上下跳動量的關係計算出對應的載荷F
前左、F前右、F後左和F後右;並利用公式Fzv = F前左+F前右和Fzh = F闢+F闢得到前軸軸荷Fzv和
後軸軸荷Fzh ；令i為分配到後軸的驅動力矩Mkh與發動機輸出的轉矩Mk之比，其中Mk為分配到前軸的驅動力矩Mkv與分配到後軸的驅動力矩Meh的和；其特徵在於單片機根據已得到的前軸軸荷Fzv和後軸軸荷Fzh及驅動力分配比公式
權利要求
1. 一種四輪驅動車輛驅動力分配控制方法，基於含有4個車身高度傳感器的車輛，利用電子控制單元ECU，控制驅動力分配裝置中的前電磁離合器、後電磁離合器的結合程度來進行驅動力分配控制；其中4個車身高度傳感器若採用霍爾式車身高度傳感器，則分別安裝在汽車4個車輪的擋泥板上，並通過推桿使懸架與霍爾式車身高度傳感器相連；若採用光電式車身高度傳感器，則分別安裝在汽車的4個懸架處，光電式身高度傳感器軸通過拉杆與拉緊螺栓的一端鉸接，拉緊螺栓的另一端與後懸架臂相連；驅動力分配裝置中的前電磁離合器與前傳動軸相結合，後電磁離合器與後傳動軸相結合；根據車輪上下試驗將車輪置於轉動臺上，車身用專用夾具固定，對車輪接地點施加上下的位移，測出上下載荷與車輪上下跳動量的關係數據；將其保存到單片機的存儲空間中；4個車身高度傳感器的信號線連接到ECU的4個輸入接口，通過模擬輸入電路將4個車身高度傳感器測出來的模擬信號經過模/數轉換，轉化成車身高度的數位訊號後傳送給單片機；單片機根據已保存上下載荷與車輪上下跳動量的關係計算出對應的載荷F1JPF後右；並利用公式Fzv = Flte+Fw右和Fzh = Fj^+Fjs右得到前軸軸荷Fzv和後軸軸荷Fzh ；令i為分配到後軸的驅動力矩Mkh與發動機輸出的轉矩Mk之比，其中Mr為分配到前軸的驅動力矩Mkv與分配到後軸的驅動力矩Meh的和；其特徵在於單片機根據已得到的前軸軸荷Fzv和後軸軸荷Fzh及驅動力分配比公式
全文摘要
本發明公開了一種四輪驅動車輛四輪驅動力分配控制方法，基於含有4個車身高度傳感器的車輛，利用電子控制單元ECU，控制驅動力分配裝置中的前電磁離合器、後電磁離合器的結合程度來進行驅動力分配控制；特徵是當車輛的前軸軸荷FZV和後軸軸荷FZH發生變化時，按照公式來確定驅動力分配比i，通過電流信號來控制驅動力分配裝置中的前、後電磁離合器的結合程度，使分配到後軸的驅動力矩MRH與發動機輸出的轉矩MR的比為i，分配到前軸的驅動力矩MRV與發動機輸出的轉矩MR的比為1-i；使車輛前輪和後輪利用附著率相等，即能使前輪驅動力與後輪驅動力同時達到附著力的極限，避免了由某一車輪首先出現滑移而造成驅動力的損失，提高了車輛的動力性。
文檔編號B60W10/22GK102529970SQ20121000564
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者劉寧, 盧劍偉, 史沛瑤, 張智, 胡辰, 許生, 陳淵峰 申請人:合肥工業大學