[發(fā)明專利]一種車輛四輪驅(qū)動力分配控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210005644.0
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102529970A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧劍偉;陳淵峰;張智;胡辰;許生;劉寧;史沛瑤
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B60W30/18
• 分類號: B60W30/18;B60W10/119;B60W10/22
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 汪祥虬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于車輛自動控制方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及四輪驅(qū)動車輛的驅(qū)動力分配控制方法。

背景技術(shù)

四輪驅(qū)動車輛驅(qū)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(yīng)著強(qiáng)的加速能力，即能提高車輛的動力性。現(xiàn)有四驅(qū)車輛有的采用分時四驅(qū)方式，利用中央差速器，當(dāng)車輛的一個驅(qū)動橋空轉(zhuǎn)時，能迅速鎖死差速器，使兩驅(qū)動橋變?yōu)閯傂月?lián)接，這樣就可以把大部分的扭矩甚至全部扭矩傳給不滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動橋，充分利用它的附著力而產(chǎn)生足夠牽引力。但這種分時四驅(qū)方式只適合使用在附著力小的路面，若使用在干燥路面上則會使車輛傾向于直行，當(dāng)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(diào)節(jié)車輛的橫向加速度來控制左右車輪的驅(qū)動力分配方法，可以保證轉(zhuǎn)彎的穩(wěn)定加速。中國專利申請公開號CN101376385A中介紹的一種方法，根據(jù)車輛合成的加速度，并結(jié)合防滑剎車系統(tǒng)(ABS)，使得車輛的驅(qū)動力控制可以在低附著系數(shù)的路面到高附著系數(shù)的路面間進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié)。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(wěn)定性，但是在驅(qū)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(qū)動力分配的影響。車輛行駛時，由于前軸的軸荷F_ZV和后軸的軸荷F_ZH的變化會導(dǎo)致前輪利用附著率μ_V和后輪利用附著率μ_H的變化，如果利用附著率μ_V≠μ_H，那么利用附著率大的車輪將先發(fā)生滑轉(zhuǎn)，從而使前輪驅(qū)動力與后輪驅(qū)動力不能同時達(dá)到附著力的極限，車輛的爬坡度將無法達(dá)到最大，即動力性沒有達(dá)到最大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種四輪驅(qū)動車輛驅(qū)動力分配控制方法，以根據(jù)車輛行駛中前軸和后軸的軸荷變化來調(diào)節(jié)前、后電磁離合器的結(jié)合程度，保證車輛行駛過程中前輪和后輪的利用附著率相同，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，充分提升汽車的動力性。

本發(fā)明四輪驅(qū)動車輛驅(qū)動力分配控制方法，基于含有4個車身高度傳感器的車輛，利用電子控制單元ECU，控制驅(qū)動力分配裝置中的前電磁離合器、后電磁離合器的結(jié)合程度來進(jìn)行驅(qū)動力分配控制；其中4個車身高度傳感器若采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，并通過推桿使懸架與霍爾式車身高度傳感器相連；若采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桿與拉緊螺栓的一端鉸接，拉緊螺栓的另一端與后懸架臂相連；驅(qū)動力分配裝置中的前電磁離合器與前傳動軸相結(jié)合，后電磁離合器與后傳動軸相結(jié)合；根據(jù)車輪上下試驗：將車輪置于轉(zhuǎn)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(guān)系數(shù)據(jù)；將其保存到單片機(jī)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(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)，轉(zhuǎn)化成車身高度的數(shù)字信號h_前左、h_前右、h_后左和h_后右后傳送給單片機(jī)；單片機(jī)根據(jù)已保存上下載荷與車輪上下跳動量的關(guān)系計算出對應(yīng)的載荷F_前左、F_前右、F_后左和F_后右；并利用公式F_ZV＝F_前左+F_前右和F_ZH＝F_后左+F_后右得到前軸軸荷F_ZV和后軸軸荷F_ZH；

令i為分配到后軸的驅(qū)動力矩M_RH與發(fā)動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩M_R之比，其中M_R為分配到前軸的驅(qū)動力矩M_RV與分配到后軸的驅(qū)動力矩M_RH的和；

其特征在于：

單片機(jī)根據(jù)已得到的前軸軸荷F_ZV和后軸軸荷F_ZH及驅(qū)動力分配比公式計算當(dāng)前所需的驅(qū)動力分配比i；