CN105408159B - 车辆控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的各方面涉及用于控制车辆分动器(3)的车辆控制系统(1)。分动器(3)可以在高档区和低档区操作。车辆控制系统(1)被配置成基于选择的车辆操作模式来确定分动器(3)的操作档区。输出档区改变信号以实现档区改变从而接合所确定的操作档区。本发明还涉及车辆(5)以及操作车辆控制系统(1)的相关方法。

Description

车辆控制系统及方法
技术领域
本发明涉及车辆控制系统；控制分动器的方法；以及车辆。
背景技术
已知向车辆提供分动器(也称为减速箱)以提供另外的驱动档区。分动器通常从变速器联接至输出轴，并且在四轮驱动车辆中，经由前传动轴和后传动轴向前轴和后轴提供驱动。传送至前轴和后轴的扭矩可以是相同的(即50:50分布)或者可以是不同的。分动器还可以包括减速齿轮组例如螺旋减速齿轮组或行星减速齿轮组，以提供高驱动档区和低驱动档区。高档区可以提供1:1比率(即，直接驱动)，而低档区可以提供减速齿轮传动例如2.69:1。
分动器在越野车中具有特别的应用，在越野车中，低档区可以增加车轮处传送的扭矩并且提供改进的低速控制。高档区应当用于所有正常的道路驾驶以及还用于跨干的、水平地形的越野驾驶。应该仅在需要低速操纵如使挂车倒车、越过陡峭滑的表面或者卵石散落的地形的情况下要求低档区。低档区还应当用于不能维持高档区行进的极端越野条件。低档区不应当正常地用于正常的道路驾驶。
分动器还可以包括使得在车辆行驶时能够进行动态档区改变(被称为在行驶中转换(shift-on-the-fly)或者在移动中转换(shift-on-the-move)控制)的同步器。作为示例，分动箱可以在车辆移动时在如下设置限制内利于档区改变：
高至低-速度不超过10mph(16km/h)
低至高-速度不超过30mph(48km/h)
如果没有安装同步器，通常在车辆静止的情况下实现静态档区改变。从低至高的分动器档区改变在本文中被称为升档，而从高至低的分动器档区改变在本文中被称为降档。分动器还可以被移动至空档位置以拖挂车辆。
发明内容
本发明的各方面涉及车辆控制系统；控制分动器的方法；以及车辆。
根据本发明的一方面提供一种用于对在高档区和低档区操作的车辆分动器进行控制的车辆控制系统，该控制系统被配置成：
基于选择的车辆操作模式来确定该分动器的操作档区；以及
输出档区改变信号以实现档区改变，从而接合所确定的操作档区。该控制系统可以实现档区改变以匹配选择的车辆操作模式。至少在某些实施方式中，可以减少需要控制分动器的驾驶员输入。控制系统可以在输出档区改变信号以实现档区改变之前要求驾驶员确认，或者可以自动地执行档区改变。在本发明的至少某些实施方式中，控制系统可以使得能够半自动地操作分动器或全自动地操作分动器。车辆控制系统可以为分动器控制模块的形式。分动器控制模块可以包括所述分动器选择装置。
车辆操作模式可以限定车辆的动态操作参数。例如，车辆操作模式可以限定下面的操作参数中的一个或更多个：转向响应、油门响应、发动机映射、制动器映射、输出扭矩、防抱死制动控制、车轮滑动参数、变速器控制等。车辆操作模式可以表征为针对各种车辆控制的特定映射，例如下述中的一个或更多个：转向、油门踏板、制动踏板、变速器控制。可以由用户例如使用操作模式选择器如旋转刻度盘、一个或更多个开关或按钮或触摸屏界面来执行车辆操作模式的选择。可替选地，可以自动地执行车辆操作模式的选择。
控制系统可以被配置成接收指示选择的车辆操作模式的操作模式信号。操作模式信号可以被发布至通信网络和/或被传输至控制系统。控制系统可以被配置成访问查询表以识别针对选择的车辆操作模式限定的操作档区。可替选地，控制系统可以被配置成从操作模式控制器接收控制信号。例如，操作模式控制器可以将分动器请求信号传输至控制系统以请求选择与选择的车辆操作模式关联的分动器操作档区。
控制系统可以被配置成从多个车辆操作模式中识别选择的车辆操作模式。车辆操作模式可以包括一个或更多个越野操作模式。越野操作模式可以包括需要分动器在所述低档区操作的一个或更多个低档区越野模式；以及需要分动器在所述高档区操作的一个或更多个高档区越野模式。低档区越野模式可以包括攀爬岩石模式和/或泥地模式。高档区越野模式可以包括沙地模式和/或草地/碎石/雪地(GGS)模式。
控制系统可以被配置成：当车辆操作模式从所述高档区越野操作模式改变至所述低档区越野操作模式，或从所述高档区越野操作模式中的一个模式改变至所述低档区越野操作模式中的一个模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的改变(即分动器降档)。当车辆操作模式从所述低档区越野操作模式改变至所述高档区越野操作模式，或从所述低档区越野操作模式中的一个模式改变至所述高档区操作模式中的一个模式时，控制系统可以可选地输出档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的改变。可替选地，当车辆操作模式从低档区越野操作模式改变至高档区越野操作模式时，控制系统可以保持在所述低档区。
车辆操作模式可以包括需要分动器在所述高档区操作的至少一个道路操作模式。至少一个道路模式可以是道路模式和/或动态模式。
控制系统可以被配置成：当车辆操作模式从低档区越野操作模式改变至所述至少一个道路操作模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区改变至所述高档区(即分动器升档)。
车辆操作模式可以包括拖挂模式。当挂车电联接至车辆时，可以通过发布至通信网络的拖挂信号来识别拖挂模式。可替选地，或者此外，可以通过将扭矩请求与车辆速度和/或加速度关联来识别拖挂模式。还可以由驾驶员手动地选择拖挂模式。
当选择所述拖挂模式时，控制系统可以被配置成基于车辆速度输出所述档区改变信号以实现档区改变。控制系统可以被配置成在车辆速度增加至高于拖挂速度阈值时输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变；和/或控制系统可以被配置成在车辆速度降低至低于拖挂速度阈值时输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。拖挂速度阈值可以是例如30km/h。
车辆操作模式可以包括爬坡辅助模式。可以例如基于测量或估计的车辆姿态来自动地选择爬坡辅助模式。可替选地，或此外，可以手动地选择爬坡辅助模式。
当选择所述爬坡辅助模式时，控制系统可以被配置成基于车辆速度输出所述档区改变信号以实现档区改变。控制系统可以被配置成：当车辆速度降低至零时输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。控制系统可以被配置成：当车辆速度增加至高于爬坡阈值时输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变。
控制系统可以提供分动器的半自动控制或全自动控制。控制系统可以被配置成在识别到车辆操作模式的改变时自动地输出所述档区改变信号。控制系统可以被配置成在识别到车辆操作模式的改变时输出请求确认实现所述档区改变的用户提示。控制系统可以被配置成取决于来自用户的确认信号的接收例如通过激活选择装置来输出所述档区改变信号。
根据本发明的一方面，提供了一种车辆，该车辆包括如上文中描述的控制系统。
根据本发明的一方面，提供了一种用于对在高档区和低档区操作的车辆分动器进行控制的方法，该方法包括：
基于选择的车辆操作模式来确定分动器的操作档区；以及
输出档区改变信号以实现档区改变，从而接合所确定的操作档区。可以机器实现本文中描述的一个或更多个方法。
该方法可以包括：接收指示选择的车辆操作模式的操作模式信号。该方法可以包括：访问查询表以识别针对选择的车辆操作模式限定的操作档区。
车辆操作模式可以选自多个车辆操作模式。车辆操作模式可以包括多个越野操作模式。越野操作模式可以包括：需要分动器在所述低档区操作的一个或更多个低档区越野模式；以及需要分动器在所述高档区操作的一个或更多个高档区越野模式。低档区越野模式可以包括攀爬岩石和泥地模式。高档区越野模式可以包括沙地和草地/碎石/雪地(GGS)模式。
该方法可以包括：当车辆操作模式从高档区越野操作模式改变至低档区越野操作模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的改变。
车辆操作模式可以包括需要分动器在所述高档区操作的至少一个道路操作模式。道路操作模式可以是例如道路和/或动态。档区改变信号可以在车辆操作模式从低档区越野模式改变至所述至少一个道路操作模式时实现从所述低档区至所述高档区的改变(即分动器升档)。
车辆操作模式可以包括拖挂模式。当挂车电联接至车辆时，可以通过发布至通信网络的拖挂信号来识别拖挂模式。可替选地，可以手动地选择拖挂模式。该方法可以包括：取决于所述拖挂模式的选择基于车辆速度来输出所述档区改变信号以实现档区改变。该方法可以包括：当车辆速度增加至高于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变；和/或当车辆速度降低至低于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。
车辆操作模式可以包括爬坡辅助模式。可以例如基于测量或估计的车辆姿态来自动地选择爬坡辅助模式。可替选地，或此外，可以手动地选择爬坡辅助模式。该方法可以包括：当选择所述爬坡辅助模式时，基于车辆速度来输出所述档区改变信号以实现档区改变。该方法可以包括：当车辆速度降低至零时，输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。该方法可以包括：当车辆速度增加至高于爬坡阈值时输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变。
至少在本发明的某些实施方式中，该方法可以提供车辆分动器的半自动控制或全自动控制。该方法可以包括：当选择车辆操作模式时，自动地输出所述档区改变信号。可替选地，该方法可以包括：当识别到车辆操作模式的改变时输出请求确认实现所述档区改变的用户提示。该方法可以包括：取决于来自用户的确认信号的接收例如通过激活选择装置来输出所述档区改变信号。
本文中描述的车辆控制系统可以采取例如包括一个或更多个控制模块的控制装置的形式。控制模块均包含可以彼此独立地运行或并行地运行的一个或更多个处理器。控制模块可以设置在系统架构中例如彼此基于网络进行通信。
本文中描述的方法可以是计算机实现的例如在包括一个或更多个处理器的计算装置或计算机上实现。根据本发明的另一方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机可读程序代码，其中，当在计算机上执行该计算机可读程序代码时使得该计算机能够执行本文中描述的一个或更多个方法。
本文中描述的术语处理器应该理解为覆盖单个处理器和多个处理器。例如，本文中描述的处理步骤可以由单个处理器执行或者可以由独立的处理器执行。处理器可以例如设置在组成车辆控制系统的不同控制模块中。因此，车辆控制系统可以集成到包括彼此基于网络进行通信的一个或更多个控制模块的车辆系统架构中。
在本申请的范围内，可以清楚地设想，在前述段落中、在权利要求中和/或在下列说明书和附图中陈述的各个方面、实施方式、示例和替代方案以及特别是其各个特征可以独立地或以其任何组合的方式进行采用。结合一个实施方式描述的特征除非这些特征之间不相容否则都能够应用于所有实施方式。
附图说明
现在参照附图描述本发明的仅作为示例的实施方式，在附图中：
图1示出了根据本发明的实施方式的包括车辆控制系统的车辆的示意图；
图2示出了说明车辆控制系统的操作的第一框图；
图3示出了表示在图2中所示的控制策略的实现的第一流程图；
图4示出了说明取决于触发事件的车辆控制系统的操作的第二框图；
图5示出了表示在图4中所示的控制策略的实现的第二流程图；
图6A示出了说明在检测到挂车时车辆控制系统的操作的第三框图，以及图6B示出了说明在检测到挂车时车辆控制系统的操作的第四框图；
图7示出了说明取决于车辆速度和加速度的车辆控制系统的操作的第五框图；
图8示出了表示在图7中所示的控制策略的实现的第三流程图；
图9示出了表示在发动机点火时的控制策略的实现的第四流程图；
图10示出了说明取决于选择的车辆操作模式的车辆控制系统的操作的第六框图；以及
图11示出了表示在图10中所示的控制策略的实现的第五流程图。
具体实施方式
在此参照附图描述了根据本发明实施方式的包括分动器控制模块(TCCM)2的车辆控制系统1。TCCM 2可操作以控制车辆5的分动器3在高档区与低档区之间改变。
参照图1，TCCM 2和分动器3安装在车辆5中。车辆5具有两个前轮W1、W2和两个后轮W3、W4，以及驱动扭矩可以被选择性地传送至车轮W1至车轮W4(即，车辆具有四轮驱动4WD)中的任一车轮。设置内燃机E(在图1中虚线所示)以将扭矩传送至车轮W1至车轮W4。本发明还可以在使用一个或更多个电机驱动车轮W1至车轮W4的车辆5例如混合电动车辆(HEV)或者电动车辆(EV)中实现。本发明还可以应用在其他全轮驱动(AWD)车辆例如包括六个轮的车辆中。
分动器3被安装至车辆5中的变速器7。分动器3使得能够将来自单个变速器输出的驱动传输至两个输出以经由前驱动(推进器)轴9和前差速器11将扭矩传送至前轮W1、W2，以及经由后驱动(推进器)轴13和后差速器15将扭矩传送至后轮W3、W4。分动器3包括中央差速器以允许跨前驱动轴9与后驱动轴13的速度差。为了辅助越野牵引力，分动器3包括减速齿轮组以提供在高档区(直接驱动)和低档区(减速驱动)选择性可操作的双速分动器3。分动器3包括伺服致动器如电磁机以在高档区与低档区之间改变。由TCCM 2控制伺服致动器的操作。伺服致动器可以设置在分动器3的内部或者可以设置在分动器3的外部。
分动器3可以可选地包括同步器以使得能够在所述高档区与低档区之间动态地变化。同步器使得分动器3能够在车辆5移动时(称为行驶中转换或者移动中转换控制)在高档区与低档区之间转换(从高档区至低档区以及从低档区至高档区)，从而避免需要驾驶员停止车辆5来完成档区改变。同步器将从分动器3输出的旋转速度与分动器3的内部旋转速度进行匹配。分动器3直接联接至前驱动轴9和后驱动轴13，因此由车辆(道路)速度来确定。针对分动器3的输入轴的旋转速度应当尽可能地接近零以使得分动器3能够与变速器7同步(接近零速度差)。变速器7必须选择空档以使得输入轴至分动器的速度在分动器3在所述高档区与低档区之间转换之前能够充分地减小。例如，可以在输入轴速度接近100rpm时执行档区改变。然后，同步器可以增加分动器3的旋转速度以匹配车辆速度，使得分动器3和来自变速器7的输出轴以车辆速度旋转。然后，在与车辆速度同步的发动机速度方面，由扭矩转换器来处理“驱动”的转换和档位的重新接合。
在现有技术布置中，在高分动器档区和低分动器档区之间改变之前，驾驶员必须首先接合变速器7中的空档。如果分动器3不包括同步器，则仅可以执行静态改变。换言之，在分动器3可以在所述高档区与低档区之间改变之前必须停止车辆5。本发明具有在具有或没有同步器的情况下的分动器3的应用，并且本文中描述了实现执行静态转换和动态转换的控制策略。至少在某些实施方式中，车辆控制系统1可以实现自动的或者半自动的分动器档区改变。
档区改变选择器21被设置成使得驾驶员能够请求档区改变。当档区改变选择器21被激活时，档区改变选择器21产生发布至车辆通信网络23的档区改变请求信号。在本实施方式中，档区改变选择器21包括以按钮形式的可以由驾驶员按下以选择档区改变的选择装置。要理解的是，选择装置可以采取其他形式如开关、杆、电容传感器或者在触摸屏界面上显示的虚拟选择器。在本实施方式中，选择装置还包括提供双重控制的一组方向盘控制装置。方向盘控制装置使得驾驶员能够在其手不离开方向盘的情况下实现档区改变。可替选地，或者此外，选择装置可以设置在组合仪表或者中央控制台上。
TCCM 2基于车辆通信网络23从其他车载电子模块接收数据信号。特别地，TCCM 2被配置成接收指示车辆的动态状态和其各种系统的车辆操作参数。TCCM 2基于通信网络23与其他模块进行通信以实现用于实现分动器档区改变的控制策略。TCCM 2从通信网络23接收数据，以及向通信网络23发布数据。TCCM 2可以例如向通信网络23发布下述网络信号中的一个或更多个：
(a)改变通知信号，用于指示例如取决于档区改变请求的接收而已经请求了的档区改变；
(b)改变识别信号，用于指示所试图的档区改变是静态改变或动态改变；
(c)改变初始化信号，用于初始化档区改变；以及
(d)档区改变完成信号，用于指示档区改变已经完成；或者
(e)可以从车辆5上的其他模块请求不同反应的任何其他状态。
TCCM 2基于通信网络23访问一个或更多个车辆操作参数，以确定车辆5的动态操作参数和/或车辆系统的当前状态。例如，TCCM 2访问车辆速度数据并且修改改变识别信号以指示所试图的档区改变是静态的或是动态的。如果分动器3不包括同步器，则TCCM 2确定档区改变不可行，如果车辆5在移动，则向组合仪表控制模块33输出通知驾驶员请求的档区改变是不可以的通知，可选地还输出指示车辆5应当停止行驶的通知。同样地，如果分动器3包括同步器，但是TCCM 2确定车辆速度高于预定档区改变阈值，则向组合仪表控制模块33输出通知驾驶员请求的档区改变是不可以的通知，可选地还输出车辆5应当减慢的通知。
操作以实现成功的档区改变的车辆模块包括：
用于控制变速器7的变速器控制模块(TCM)25；
用于控制前摩擦制动器和后摩擦制动器的防抱死制动系统(ABS)控制模块27；
用于控制动力传动系的动力传动系控制模块(PCM)29；
用于控制驾驶员选择档位的档位选择器模块(GSM)31；
用于控制至驾驶员的信息的输出的组合仪表控制模块(IPCM)33；
用于控制车辆5的动态操作参数的高级地形控制模块(ATCM)35。
在图2的第一框图中示出了由TCCM 2实现的控制策略。响应于驾驶员请求从档区改变选择器21接收档区改变请求信号(A1)。当基于通信网络23接收档区改变请求信号时，TCM 25和/或GSM 31请求变速器7中的空档；GSM 31禁止档位选择；PCM 29禁止油门踏板输入；以及ABS控制模块27应用制动器和/或控制轮速(A2)。然后，分动器3执行档区改变(A3)。TCM 25接合适当的档位；GSM 31允许档位选择；以及PCM 29使得能够进行油门踏板输入(A4)。然后，完成档区改变(A5)。
至少在某些实施方式中，在档区改变选择器21被激活时，TCCM 2可操作以减少驾驶员输入从而通过实现某些条件来实现档区改变。如本文中所述，当基于通信网络23接收档区改变请求信号时，TCCM 2将检查车辆操作参数以确定档区改变是否是可行的。如果参数符合预定条件，则TCCM 2将输出改变通知信号以指示已经请求了档区改变。GSM 31包括选择器如变速杆、一个或更多个踏板或者旋转刻度盘以供驾驶员选择变速器的档位。GSM31可以设置有双重控制装置例如安装有与杆一起的踏板的方向盘。
电子模块被配置成基于从TCCM 2输出的一个或更多个网络信号来控制关联的系统。当接收到改变通知信号时，有关的车辆模块可操作以执行事件序列从而使得分动器3能够成功地执行档区改变。如图3中所示，当基于通信网络23接收改变通知信号时，电子模块实现下面的控制策略：
a.TCM 25控制变速器7以接合档区改变请求的空档[步骤6]。
b.ABS控制模块27接合车辆致动器或控制轮速[步骤4]以防止车辆滑移。
c.PCM 29禁止油门输入[步骤7]。
d.GSM 31锁住或禁止转换[步骤5]。
e.IPCM 33向驾驶员输出指示档区改变的状态的通知[步骤8]。
仅当成功地完成这些步骤时，TCCM 2才执行档区改变。控制策略确保以定时的顺序执行事件以消除车辆以不期望的方式例如在档区改变期间滑移操作的可能。当车辆5是静止的时，针对由没有同步器的分动器3以及具有同步器的分动器3执行的所有档区改变来实现静态转换策略。现在将针对静态转换和动态转换来更详细地描述控制策略。
静态转换(车辆静止)
现在将参照图3中所示的第一流程图100来描述实现静态档区改变的控制策略。无论档区改变是从低档区至高档区或者从高档区至低档区，控制策略都是相同的。
i.TCCM 2从档区改变选择器21接收档区改变请求[步骤1]。TCCM2评估当前车辆状态是否适合执行档区改变。如果车辆5没有处于适当的状态，例如，车辆5在移动，则IPCM 33输出消息[步骤3]，以在仪表组上显示建议驾驶员不可以执行档区改变。如果TCCM 2确定档区改变是可以的，则向通信网络23输出改变通知信号。在实践中，通过改变通信信号的值来产生改变通知信号[步骤2]，以指示车辆在完成静态档区改变。
ii.ABS模块27基于通信网络23接收改变通知信号以及接合斜坡保持功能[步骤4]，以防止车辆5在档区改变期间例如当变速器7中选择空档时滑移开。然后，ABS模块27将斜坡保持通知发布至通信网络23。
iii.当接收到改变通知信号时，GSM 31机械地或者通过软件锁住档位选择器[步骤5]，以防止驾驶员在档区改变期间接合变速器7中的档位。GSM 31向通信网络23发布档位选择器被锁住通知。GSM 31可以在与ABS模块27接合斜坡保持功能相同的时间锁住档位选择器[步骤4]。
iv.当接收到改变通知信号和档位选择器被锁住通知时，TCM 25接合空档[步骤6]。TCM 25向通信网络23发布空档被接合通知。
v.当接收到改变通知信号和空档被接合通知时，PCM 29禁止油门输入[步骤7]。
vi.TCCM 2对所有电子模块进行检查以确保满足档区改变的预定条件[步骤9]。假定满足预定条件，则TCCM 2通过输出对分动器3中的伺服马达的操作进行控制的控制信号来完成档区改变转换[步骤10]。TCCM2还向通信网络3输出初始化信号。
vii.TCCM 2在已经完成档区改变时输出档区改变完成信号。然后，取决于档区改变完成信号，TCM 25将针对新档区接合正确的档位，或者恢复至开始档区改变转换之前所处的状态[步骤11]。
viii.作为安全特征，ABS模块27不移除斜坡保持辅助，从而确保车辆在已经完成档区改变时不滑移开[步骤12]。
ix.当接收到档区改变完成信号时，PCM 29将移除油门禁止[步骤13]。
x.当接收到档区改变完成信号时，GSM 31将解锁变速杆[步骤14]。
xi.IPCM 33输出通知信号以在仪表组上显示通知驾驶员已经完成请求的档区改变的信息，以及通知驾驶员新的选择的档区[步骤15]。
ABS模块27在由驾驶员压下油门踏板时移除斜坡保持辅助。
动态转换(车辆移动)
将描述用于实现动态档区改变的控制策略。无论改变档区是从低档区至高档区还是从高档区至低档区，控制策略都是相同的。
i.TCCM 2从档区改变选择器21接收档区改变请求[步骤1]。TCCM2确定当前车辆状态是否适合档区改变。如果车辆5没有处于适当的状态，例如车辆速度高于低档区操作阈值，则IPCM 33输出消息[步骤3]，以在仪表组上显示建议驾驶员不可以执行档区改变。如果TCCM 2确定档区改变是可以的，则向通信网络23输出改变通知信号。在实践中，通过改变通信信号的值来产生改变通知信号[步骤2]，以指示车辆在完成动态档区改变。
ii.ABS模块27基于通信网络23接收改变通知信号以及接合控制策略以防止车辆5加速[步骤4]。
iii.当接收到改变通知信号和禁止加速的确认时，GSM 31机械地或者通过软件锁住档位选择器(变速杆)[步骤5]，以防止驾驶员在档区改变期间接合变速器7中的档位。然后，GSM 31向通信网络23发布档位选择器被锁住通知。
iv.当接收到改变通知信号和档位选择器被锁住通知时，TCM 25接合空挡[步骤6]。然后，TCM 25向通信网络23发布空挡被接合通知。
v.当接收到改变通知信号和空挡被接合通知时，PCM 29禁止任何油门输入[步骤7]。
vi.TCCM 2对所有模块执行检查以确保满足档区改变的预定条件。假定满足预定条件，则TCCM 2通过输出对分动器3中的伺服马达的操作进行控制的控制信号来完成档区改变转换[步骤9与步骤10]。TCCM 2还向通信网络3输出初始化信号。
vii.TCCM 2在已经完成档区改变时输出档区改变完成信号。然后，取决于档区改变完成信号，TCM 25将针对新档区接合正确的档位，或者恢复至开始档区改变转换之前所处的状态[步骤11]。
viii.ABS模块27继续控制轮速直到驾驶员介入油门输入或制动踏板输入为止[步骤12]。
ix.当接收到档区改变完成信号时，PCM 29将移除油门禁止[步骤13]。
x.当接收到档区改变完成信号时，GSM 31将解锁变速杆[步骤14]。
xi.IPCM 33输出通知信号以在仪表组上显示通知驾驶员已经完成请求的档区改变的信息，以及通知驾驶员新的选择的档区[步骤15]。
在车辆5在动态档区改变期间发生停止的情况下，之前指示动态转换的通信信号将会改变值以反映应当实现静态转换策略以使车辆安全并且防止车辆滑移开。
可以在某些环境下禁止分动器档区改变以防止车变得搁浅或者防止车辆滑移开或者失去控制。例如，可以在涉水期间禁止动态转换以防止车辆滑移至涉水中间的停留处，从而破坏可以防止水进入进气孔的头波。此外，由于由ABS模块27应用制动器可能潜在地引起过热的情况，则可以在制动温度较高(例如在高速度和/或下坡)时禁止动态转换。为了防止通过车辆动力传动系的稳定性的损失和/或无意的噪声振动粗糙度(NVH)的影响，在差速器被锁住(例如高于可校准极限)时，可以禁止动态转换。针对档区改变与长按功能的存储的请求
TCCM 2结合档区改变选择器21可以提供另外的控制功能，例如控制定时和/或触发事件以发起档区改变。至少在某些实施方式中，驾驶员可以使档区改变选择器21准备好通过独立的控制介质来触发档区改变。TCCM 2可以例如被配置成在经过限定的时段之后或者当满足一个或更多个车辆动态参数时实现档区改变。
可以结合本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现控制策略，或者独立于本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现控制策略。可以在具有在没有客户介入的情况下(即自动地)接合新档区的能力的车辆5中实现操作模式。档区改变选择器21可以操作以提供主功能和次功能。由主功能和次功能实现的不同的事件序列特定于分动器的当前操作档区，使得如果分动器3当前处于高档区或低档区，则TCCM 2不同地反应。可替选地，或者此外，可以使TCCM 2准备好取决于可替选的触发来发起分动器档区改变。
在图4中示出的第二框图中说明了已经准备好TCCM 2之后实现执行档区改变的控制策略。使TCCM 2准备好执行档区改变(B1)；以及驾驶员提示被输出至IPCM 33，例如以显示消息“准备好档区改变”(B2)。随后由操作安装有控制装置的方向盘的驾驶员来触发档区改变(B3)。分动器3响应于驾驶员请求执行档区改变(B4)；以及完成档区改变(A5)。
在本实施方式中，基于按下按钮的时段(“按压时间”)来选择主功能和次功能。由TCCM 2监测按压时间，以及基于检测的按压时间来实现不同的控制策略。特别地，将按压时间与可以被校准的预定第一时段例如1秒、2秒、3秒或更长进行比较。如果按压时间短于第一时段，则选择主功能。如果按压时间长于第一时段，则选择次功能。可以在例如方向盘控制装置上提供独立的取消功能。档区改变选择器21可以可选地被配置成如果按钮被按下达长于预定最大时段的时段则取消主功能和次功能。为了避免意外操作(例如，由于车辆中的物体落在档区改变选择器21上)，则档区改变选择器21可以可选地被配置成只要按钮被按下达长于最小时段的时段就选择主功能。
主功能包括基于本文中参照图3描述的控制策略来发起档区改变。次功能包括使TCCM 2准备好准备在满足一个或更多个特定标准时发起档区改变。当选择次功能时，车辆人机接口(HMI)可以(例如在IPCM 33上)显示“准备好”状态信号，以及低档区选择灯可以可选地间断地闪光。档区改变选择器21可以可选地被配置成如果在预定时段内不满足特定标准则自动地取消次功能。
主功能实现控制策略以在没有不当延迟(服从满足要求的车辆操作参数)的情况下实现档区改变。特别地，TCCM 2通过访问公布至通信网络23的数据来检查车辆5的状态，以及假定车辆5处于适当的状态(如本文中所述)，则向通信网络23输出改变通知信号。
参照图5中所述的第二流程图200，次功能包括使TCCM 2准备好准备实现档区改变[步骤201]。由次功能实现的控制策略取决于分动器的当前操作档区，亦即，分动器是处于高档区[步骤203]或是处于低档区[步骤202]。次功能可以包括在经过预定时段之后发起档区改变[步骤206]；和/或当车辆速度高于/低于预定速度阈值时发起档区改变[步骤205]。可替选地，可以在具有同步器或者不具有同步器的情况下在高档区或低档区触发档区改变[步骤204]。在这个设置中，驾驶员可以使用第二输入装置例如以方向盘控制装置的形式来实现档区改变[步骤208]。以下描述针对具有或者不具有同步器的情况下的分动器3的各种控制策略。
可以使用不同技术选择主功能和次功能。例如，档区改变选择器21可以包括用于相应的主功能和次功能的独立的选择装置。例如，档区改变选择器21可以包括用于选择相应的主功能和次功能的第一按钮或开关和第二按钮或开关。可替选地，可以基于选择装置的位移或行程，或由用户施加的致动力来选择主功能和次功能。另一替选可以是如果驾驶员请求档区改变，但是还不满足预定操作条件，以及档区改变选择器21确定不能实现档区改变，则选择次功能。
在高档区操作的车辆
如果分动器3不具有低档区的同步器(需要在车辆静止的情况下静态档区改变)，则次功能包括：
1.实现时间锁以使得如果车辆5满足预定时段内的速度要求(即车辆变为停止移动)，则车辆5能够自动地改变档区[步骤206]。可以例如由驾驶员(通过HMI)校准时段或者可以(例如由原始设备制造商OEM)预定时段。
2.实现永久锁[步骤207]，使得车辆在任何时间点满足速度要求(亦即，TCCM 2确定车辆速度是零)时，保持在准备好改变档区的状态直到执行档区改变为止。可以例如通过重复选择处理来取消或移除锁。
如果分动器具有低档区的同步器(允许“行驶中转换”动态档区改变)，则次功能包括：
1.实现时间锁[步骤206]，使得车辆将在设定时段之后自动地改变档区。时段可以例如由驾驶员(通过HMI)校准，或者可以(例如由OEM)预定，以及可以可选地输出至IPCM 33供显示。
2.实现速度锁[步骤205]，使得车辆在确定设定速度时将改变档区。这个速度可经由HMI配置[步骤211]。特别地，驾驶员可以使用车辆加减巡航控制选择器、HMI、专用速度设定加减控制装置来对设定速度进行限定[步骤215]。可以在车辆速度等于或大于第一(升档)速度阈值时实现从低档区至高档区的转变；以及可以在车辆速度等于或小于第二速度阈值时实现从高档区至低档区的转变。第一速度阈值可以小于第二速度阈值。例如，第一速度阈值可以是30mph以及第二速度阈值可以是50mph。可以可选地由OEM预定或者可以由用户限定第一速度阈值和第二速度阈值。
在低档区操作的车辆
如果分动器不具有高档区的同步器(需要在车辆静止的情况下静态档区改变)，则次功能包括：
1.实现时间锁以使得如果车辆满足预定时段内的速度要求(即车辆变为停止移动)则车辆能够自动地改变档区。可以例如由驾驶员(通过HMI)校准时段或者可以(例如由OEM)预定时段。
2.实现永久锁[步骤207]，使得车辆在任何时间点满足速度要求时保持在准备好改变档区的状态直到执行档区改变为止。可以例如通过重复选择处理来取消或移除锁。
如果分动器具有高档区的同步器(允许“行驶中转换”动态档区改变)，则次功能包括：
1.实现时间锁[步骤206]，使得车辆将在设定时段之后自动地改变档区。时段可以例如由驾驶员(通过HMI)校准，或者可以(例如由OEM)预定，以及可以可选地输出至IPCM 33供显示。
2.实现速度锁[步骤205]，使得车辆在确定设定速度时将改变档区。这个速度可经由HMI例如使用安装有用于设定巡航控制设定速度和/或自动速度限制器设定速度的控制装置的方向盘来配置[步骤211]。
TCCM 2输出控制信号以控制分动器3以当满足有关标准时实现请求的档区改变[步骤213]。TCCM 2可以在满足有关标准时没有来自驾驶员的另外输入的情况下实现档区改变。可替选地，当满足有关标准时，TCCM 2可以输出来自驾驶员的要实现档区改变的查找确认提示。
可以基于致动器被保持在预定位置例如靠在停留处的时段来选择主功能和次功能。可以通过将致动器移至预定位置来选择主功能；以及可以通过将致动器保持在所述预定位置达长于本文中所述的第一时段的时段来选择次功能。致动器可以是从预定位置例如至空档位置的弹簧偏置。致动器可以例如是杆、开关或旋钮。
要理解的是，至少在某些实施方式中，档区改变选择器21可以使得能够使用单个选择装置例如按钮来选择主功能和次功能。这个双重功能可以可选地用另外的控制装置例如触摸屏、触摸板或旋转选择器来实现以提供另外的控制功能。例如，档区改变选择器21可以被配置成激活控制屏以校准相关功能。例如，控制屏可以使得能够调整差速器的锁定扭矩。在屏幕上显示的滑块(或其他软输入装置)可以用来调整锁定扭矩。这个功能被认为可以独立于本文中描述的其他技术而取得专利权。
挂车拖挂模式接口与爬坡辅助
TCCM 2可以操作以提供挂车拖挂功能和/或爬坡辅助功能。至少在某些实施方式中，这个操作模式可以在具有联接至车辆5的挂车的情况下启动时或在行驶上斜坡时改善驾驶员的控制。当挂车插座联接至车辆时，挂车联接的信号被发布至通信网络23。TCCM 2检查挂车联接的信号，以及在确定已经联接挂车时，产生驾驶员提示以接合分动器低档区。例如，驾驶员提示被发布至通信网络23以及可以在IPCM 33上显示。驾驶员可以例如通过操作档区改变选择器21或方向盘控制装置来接收或去除推荐。反之，当移除挂车时，TCCM 2可以输出推荐以接合分动器高档区。推荐可以再次被公布至通信网络23以在IPCM 33上显示。
在图6A中示出的第三框图中说明了在车辆5是静止时由TCCM 2实现的控制策略。TCCM 2基于通信网络检测指示挂车被联接至车辆5的挂车联接的信号(C1)。TCCM 2向IPCM33输出驾驶员提示例如以显示消息“检测到挂车，建议低档区接合”(C2)。然后，驾驶员使用例如在方向盘上设置的档区选择器装置21实现从高至低的档区改变(C3)。TCCM 2继续监测车辆速度以及当检测到恒定速度时，驾驶员提示被输出至IPCM 33例如以显示消息“完成开始行驶，建议高档区接合。”(C4)。然后，驾驶员可以使用档区选择器装置21实现从低至高的分动器档区改变(C5)。
在图6B中示出的第四框图中说明了在车辆5在移动时由TCCM 2实现的控制策略。TCCM 2基于通信网络检测指示挂车被联接至车辆5的挂车联接的信号(D1)。TCCM 2输出建议驾驶员停止并且接合低档区以拖挂可校准滚动阻力的驾驶员提示(D2)。然后，驾驶员在车辆5已经停止时使用例如在方向盘上设置的档区选择器装置21实现从高至低的档区改变(D3)。TCCM 2继续监测车辆速度以及当检测到恒定速度时，向IPCM33输出驾驶员提示例如以显示消息“完成开始行驶。建议高档区接合”(D4)。然后，驾驶员使用档区选择器装置21实现从低至高的分动器档区改变(D5)。
响应于驾驶员请求从档区改变选择器21接收档区改变请求信号(A1)。当基于通信网络23接收档区改变请求信号时，TCM 25和/或GSM31请求变速器7中的空档；GSM 31禁止档位选择；PCM 29禁止油门踏板输入；以及ABS控制模块27应用制动器和/或控制轮速(A2)。然后，分动器3执行档区改变(A3)。TCM 25接合适当的档位；GSM 31允许档位选择；以及PCM 29使得能够进行油门踏板输入(A4)。然后，完成档区改变(A5)。
可以可选地在TCCM 2提示驾驶员接合高档区时设定可校准速度阈值。TCCM 2可以在车辆5以恒定速度移动时例如监测车辆速度以及输出提示；或者已经检测到不再需要低档区的足够高的车辆速度时输出提示。可以通过使用安装有控制装置的方向盘或通过使用档区改变选择器21来设定速度阈值。这个功能还可以并入本文中讨论的低档区Vmax升档中。
可以结合本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略，或者可以独立于本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略。TCCM 2向通信网络23检查指示挂车被联接至车辆5的拖挂信号。可替选地，或者此外，TCCM 2(或者其他控制逻辑)可以监测下述中的一个或更多个：动力传动系扭矩、车辆方向以及加速度，以确定为了行驶是否需要高的扭矩。高的扭矩需求本身可以提供车辆5正拖挂挂车的适当的指示符。
当检测到肯定的拖挂信号或者在动力传动系上的过重的负载时，TCCM 2输出推荐接合分动器低档区的驾驶员提示，以提供改进的车辆控制。驾驶员提示可以例如作为消息通过高等级前面显示(HLDF)或IPCM33输出至驾驶员。响应于提示，驾驶员可以通过使用安装有控制装置的方向盘或档区改变选择器21(使用本文中描述的主功能和次功能)来实现档区改变。无论驾驶员是否使用安装有控制装置的方向盘或档区改变选择器21来实现档区改变，档区改变功能都是相同的。可以例如使用方向盘控制装置来去除消息。
当在具有挂车的情况下启动之后处于低档区并且以(稳态)速度巡航时，TCCM 2提示驾驶员接合高档区。可以例如由驾驶员或OEM校准巡航速度。如果车辆在越野模式操作时，则可以可选地禁止这个功能。提示可以例如作为消息通过高等级前面显示(HLDF)或IPCM 33被输出至驾驶员。响应于提示，驾驶员可以通过使用安装有控制装置的方向盘或档区改变选择器21(使用与其关联的主功能)来实现档区改变。无论驾驶员是否使用安装有控制装置的方向盘或档区改变选择器21实现档区改变，档区改变功能都是相同的。可以例如使用方向盘控制装置来去除消息。
TCCM 2还可以监测通信网络23以确定车辆方向(这可以例如通过设置在车辆上的一个或更多个陀螺仪和/或加速计来测量)。如果车辆方向超过限定阈值，TCCM 2确定车辆5处于陡坡上并且向驾驶员输出接合低档区的提示。此外，TCCM 2可以基于需要移动车辆的位置的动力传动系扭矩来确定车辆在斜坡上启动。
低档区Vmax升档
TCCM 2可以操作以基于车速和/或加速度从低档区改变至高档区。这个操作模式使得TCCM 2能够在硬加速期间或者随着车辆的速度接近低档区中的最大速度能力的速度自动地改变档区。TCCM 2可以被配置成在车辆的加速速率导致达到或超过低档区Vmax(即当接合低档区时的最大允许车辆速度)时，自动地从低档区改变至高档区。TCCM 2还可以提供校准速度，车辆取决于基于通信网络23接收的各种信号，可以以校准速度自动地执行从低档区改变至高档区。
在图7中示出的第五框图中说明了由TCCM 2实现的控制策略。TCCM 2检测到分动器3操作在低档区(E1)。TCCM 2监测车辆加速度以及确定车辆速度什么时候等于或大于最大低档区速度VMAX(E2)。TCCM 2通过方向盘控制装置或档位选择器装置21向IPCM 33输出驾驶员提示以建议接合高档区(E3)。然后，驾驶员可以使用档区选择器装置21实现从低至高的档区改变(E4)。TCCM 2可以可替选地被配置成通过检查校准参数来实现自动化档区改变(E5)，并且假定满足校准参数，则执行从低档区至高档区的自动化分动器升档(E6)。分动器3可以在不需要驾驶员输入的情况下自动地执行升档(E4)。
TCCM 2还可以在激活油门踏板上的换低档(kickdown)开关时实现自动地转换至高档区。TCCM 2可以被配置成在激活换低档开关时基于通信网络23检测换低档信号。这个操作模式还可以在系统的功能安全中发挥作用，使得例如在驾驶员忘记其处于低档区并且加速到高速公路上时能够自动地转换至高档区以增加车辆的最大速度。
可以结合本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略，或者可以独立于本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略。在图8中示出的第三流程图300中说明了这个操作模式。TCCM 2确定分动器3处于低档区[步骤302]。TCCM 2被配置成检测车辆加速度、车辆速度以及油门位置以评估驾驶员在怎样积极地驾驶[步骤303]。当处于低档区时，可以监测这些参数以预测车辆将达到低档区的最大速度阈值的点[步骤301]。当车辆5处于这个最大速度阈值或者接近这个最大速度阈值时，TCCM 2可以向IPCM 33输出信息[步骤307]，以提示驾驶员从低档区改变至高档区。驾驶员可以使用档区改变选择器21实现档区改变以实现本文中描述的主功能或次功能[步骤310]。
驾驶员可以去除在IPCM 33上显示的信息[步骤311]。可替选地，驾驶员可以操作档区改变选择器21实现档区改变[步骤312]。响应于用户输入，TCCM 2发起档区改变。
可以将第二升档装置识别为如油门踏板上的换低档开关[步骤308]。TCCM 2可以被配置成在操作换低档开关时实现档区改变。可以校准这个行为有效的点以便不介入意图降低几个档位使加速度最大化。
可替选地，可以采用定时方法使得如果在给定的时段得知某一定量的油门，则然后车辆将转换至高档区。虽然速度已经达到低档区中的最大速度，但是这个某一定量的油门还是可校准的以示出驾驶员加速的意图。
发动机启动档区检查
这个操作模式自动地检查在启动发动机时是否需要低档区。这个模式可以辅助驾驶员在驾驶车辆5越野之后或挂车分离之后选择适当的分动器档区。可以例如通过使用档区改变选择器21或方向盘控制装置来实现档区改变。
可以结合本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略，或者可以独立于本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略。在图9中示出的第四流程图400中说明了这个操作模式。TCCM 2基于通信网络检测发动机点火信号[步骤401]。TCCM 2监测当前分动器档区[步骤402]以及ATCM 35中当前激活的车辆操作模式[步骤403]。如果分动器低档区被接合并且车辆操作模式被配置用于分动器高档区(例如ATCM35操作在道路/动态模式)，则TCCM 2在检测到点火循环时输出驾驶员提示[步骤404]。驾驶员提示建议结合分动器高档区。提示例如可以采取在IPCM 33上显示的消息的形式。驾驶员进行适当的输入[步骤405]。为了执行档区改变，驾驶员可以激活档区改变选择器21以提供本文中描述的主功能或次功能[步骤407]。
可以可选地由驾驶员例如通过使用安装有控制装置的方向盘来去除消息[步骤406]。如果ATCM 35处于默认分动器低档区(例如越野模式，如攀爬岩石)的操作模式，则TCCM 2禁止输出提示。
车辆操作模式接口
TCCM 2可以与用于接合不同车辆操作模式如攀爬岩石、泥地、沙地、草地/碎石/雪地、道路以及动态的其他车辆系统如ATCM 35进行集成。车辆操作模式的一些模式(如攀爬岩石)可以可选地被配置成需要分动器操作在低档区。反之，车辆操作模式的一些模式可以可选地被配置成需要分动器操作在高档区。车辆操作模式的一些或所有模式可以具有不重要的优选分动器操作档区。例如，可以优化泥地、沙地以及草地/碎石/雪地操作模式以在分动器低档区操作；以及可以优化道路和动态操作模式以在分动器高档区操作。过去，需要驾驶员基于选择的车辆操作模式手动地结合适当的分动器档区。
如果接合分动器高档区，则TCCM 2被配置成在(由驾驶员或自动地)选择需要低档区的车辆操作模式时自动地接合低档区。TCCM 2可以在经过时段之后接合低档区1(可选地可以由驾驶员或OEM校准该时段)。当选择不同的车辆操作模式时，例如用于分动器高档区的操作的一个优化模式，TCCM 2可以提示驾驶员确认其是否仍需要低档区。至少在某些实施方式中，当选择需要分动器高档区的操作模式时，TCCM 2可以例如以预期的高速度驾驶自动地接合分动器高档区。可以结合本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略，或者可以独立于本文中参照图2和图3描述的通用控制策略来实现这个控制策略。这个操作模式适用于可以改变车辆特征(如性能、驾驶性能以及动力学)响应的不同模式下操作的车辆5。车辆操作模式的一个或更多个模式可以需要(或通过补充)接合分动器低档区例如来辅助牵引。车辆操作模式可以概括地分为越野模式和道路模式。越野模式可以进一步被分为低档区越野模式(即需要选择低档区的越野操作模式或通过选择低档区补充的越野操作模式)以及高档区越野模式(即不需要选择低档区的越野操作模式)。在本实施方式中，低档区越野模式是攀爬岩石和泥地；而高档区越野模式是沙地和草地碎石雪地(GGS)。在本实施方式中，当车辆在以高于分动器低档区允许的速度行驶时(以及当需要改善的燃料经济性时)，道路模式如道路和动态通常被选择，使得通常接合分动器高档区。可以由驾驶员例如通过HMI选择车辆操作模式或者由车辆5自动地选择车辆操作模式。TCCM 2访问通信网络23以确定当前选择了哪一操作模式，以及访问查询表以确定所选择的车辆操作模式是处于低档区越野模式或高档区越野模式。
在图10中示出的第六框图中说明了这个用于将TCCM 2与ATCM35集成的操作策略。操作ATCM 35以选择攀爬岩石模式(F1)以及自动地接合低档区(F2)。如果随后操作ATCM 35以选择道路模式(F3)，则TCCM 2控制分动器3自动地选择高档区(F4)。如果操作ATCM 35选择越野模式而不是攀爬岩石(F5)，则将提示输出至IPC 33以显示消息“需要低档区？”(F6)。如果随后选择道路模式(F7)，则TCCM 2控制分动器3接合高档区(F4)。
现在将参照图11中示出的第五流程图500来描述这个控制模式(在右边列中示出了所选择的分动器3的高/低档区)。当接合低档区越野操作模式时，TCCM 2在自动地接合低档区之前启动定时器。当解除车辆操作模式时，TCCM 2自动地接合分动器高档区。
当接合分动器低档区时[步骤501]，TCCM 2实现下面的控制逻辑：
i.如果解除低档区越野操作模式[步骤502]以及选择了其他越野操作模式[步骤503]，则TCCM 2将不接合高档区(而无论新选择的操作模式是高档区越野操作模式或低档区越野操作模式)。
ii.如果选择了道路车辆操作模式，则TCCM 2将接合高档区[步骤505]。
iii.如果在低档区越野操作模式之后直接接合道路模式，则TCCM 2将接合高档区[步骤504]。
iv.如果接合高档区越野操作模式，则然后除非驾驶员要求转换至低档区TCCM 2将不转换至低档区。
接合高档区[步骤507]，然后完成档区改变[步骤506]。
当接合分动器高档区时[步骤507]，TCCM 2实现下面的控制逻辑：
i.如果车辆操作模式从道路操作模式[步骤508]改变至高档区越野操作模式[步骤509]，则TCCM 2保留在高档区。
ii.如果接合低档区越野操作模式[步骤510]，则TCCM 2将接合低档区。
接合高档区[步骤513]，然后完成档区改变[步骤512]。
TCCM 2在车辆操作模式基于自动化控制逻辑改变时将不自动地改变档区(从高档区至低档区；或者从低档区至高档区)。
此外，如果档区改变会导致输出(驱动)扭矩减少时，则TCCM 2可以被配置成禁止档区改变。分动器升档通常导致发动机速度减小，这可能导致对应的输出扭矩的减少，特别对于汽油内燃机。
要理解的是，在不偏离本申请的范围的情况下可以对本发明进行各种改变和修改。现在将在所附编号的段落中陈述本发明的其他方面。
1.一种用于对在高档区和低档区操作的车辆分动器进行控制的车辆控制系统，该控制系统被配置成：
基于选择的车辆操作模式来确定分动器的操作档区；以及
输出档区改变信号以实现档区改变，从而接合所确定的操作档区。
2.根据段1所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成接收指示选择的车辆操作模式的操作模式信号。
3.根据段2所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成访问查询表以识别针对选择的车辆操作模式限定的操作档区。
4.根据段1所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成从多个车辆操作模式中识别选择的车辆操作模式。
5.根据段4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括多个越野操作模式。
6.根据段5所述的车辆控制系统，所述越野操作模式包括：需要分动器在所述低档区操作的一个或更多个低档区越野模式；以及需要分动器在所述高档区操作的一个或更多个高档区越野模式。
7.根据段6所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成：当车辆操作模式从所述高档区越野操作模式改变至所述低档区越野操作模式，或从所述高档区越野操作模式中的一个模式改变至所述低档区越野操作模式中的一个模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的改变。
8.根据段4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括需要分动器操作在所述高档区的至少一个道路操作模式。
9.根据段8所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成：当车辆操作模式从低档区越野操作模式改变至所述至少一个道路操作模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的改变。
10.根据段4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括拖挂模式。
11.根据段10所述的车辆控制系统，其中，当选择所述拖挂模式时，控制系统被配置成基于车辆速度输出所述档区改变信号以实现档区改变。
12.根据段11所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成：当车辆速度增加至高于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变；和/或控制系统被配置成：当车辆速度降低至低于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。
13.根据段4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括爬坡辅助模式。
14.根据段13所述的车辆控制系统，其中，当选择所述爬坡辅助模式时，控制系统被配置成基于车辆速度输出所述档区改变信号以实现档区改变。
15.根据段14所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成：当车辆速度降低至零时，输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。
16.根据段14所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成：当车辆速度增加至高于爬坡阈值时，输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变。
17.根据段1所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成在识别到车辆操作模式的改变时自动地输出所述档区改变信号。
18.根据段1所述的车辆控制系统，其中，控制系统被配置成在识别到车辆操作模式的改变时输出请求确认实现所述档区改变的用户提示。
19.一种车辆，该车辆包括根据段1所述的车辆控制系统。
20.一种用于对在高档区和低档区操作的车辆分动器进行控制的方法，该方法包括：
基于选择的车辆操作模式来确定分动器的操作档区；以及
输出档区改变信号以实现档区改变，从而接合所确定的操作档区。
21.根据段20所述的方法，包括：接收指示选择的车辆操作模式的操作模式信号。
22.根据段21所述的方法，包括：访问查询表以识别针对选择的车辆操作模式限定的操作档区。
23.根据段20所述的方法，包括：从多个车辆操作模式中识别选择的车辆操作模式。
24.根据段23所述的方法，其中，所述多个车辆操作模式包括多个越野操作模式。
25.根据段24所述的方法，其中，所述越野操作模式包括：需要分动器在所述低档区操作的一个或更多个低档区越野模式；以及需要分动器在所述高档区操作的一个或更多个高档区越野模式。
26.根据段25所述的方法，包括：当车辆操作模式从所述高档区越野操作模式改变至所述低档区越野操作模式，或从所述高档区越野操作模式中的一个模式改变至所述低档区越野操作模式中的一个模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的改变。
27.根据段23所述的方法，其中，所述车辆操作模式包括需要分动器在所述高档区操作的至少一个道路操作模式。
28.根据段27所述的方法，包括：当车辆操作模式从低档区越野操作模式改变至所述至少一个道路操作模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的改变。
29.根据段23所述的方法，其中，所述车辆操作模式包括拖挂模式。
30.根据段29所述的方法，包括：取决于对所述拖挂模式的选择基于车辆速度来输出所述档区改变信号以实现档区改变。
31.根据段30所述的方法，包括：当车辆速度增加至高于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变；和/或当车辆速度降低至低于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。
32.根据段20所述的方法，其中，所述车辆操作模式包括爬坡辅助模式。
33.根据段32所述的方法，包括：当选择所述爬坡辅助模式时，基于车辆速度来输出所述档区改变信号以实现档区改变。
34.根据段33所述的方法，包括：当车辆速度降低至零时，输出所述档区改变信号以实现从高档区至低档区的档区改变。
35.根据段33所述的方法，包括：当车辆速度增加至高于爬坡阈值时，输出所述档区改变信号以实现从低档区至高档区的档区改变。
36.根据段20所述的方法，包括：当识别到车辆操作模式的改变时自动地输出所述档区改变信号。
37.根据段20所述的方法，包括：当选择车辆操作模式时，输出请求确认实现所述档区改变的用户提示。

Claims (37)

1.一种用于对在高档区和低档区操作并且适于在车辆运动时改变档区的车辆分动器进行控制的车辆控制系统，所述控制系统被配置成：
基于选择的车辆操作模式来确定所述分动器的操作档区，选择的车辆操作模式限定转向响应、油门响应、发动机映射、制动器映射、输出扭矩、防抱死制动控制和车轮滑动参数中的至少一个；以及
输出档区改变信号以实现档区改变，从而接合所确定的操作档区。
2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成接收指示选择的车辆操作模式的操作模式信号，其中，选择的车辆操作模式限定转向响应、油门响应、发动机映射、制动器映射、输出扭矩、防抱死制动控制和车轮滑动参数中的至少两个。
3.根据权利要求2所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成访问查询表以识别针对选择的车辆操作模式限定的操作档区。
4.根据权利要求1、2或3中任一项所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成从多个车辆操作模式中识别选择的车辆操作模式。
5.根据权利要求4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括多个越野操作模式。
6.根据权利要求5所述的车辆控制系统，所述越野操作模式包括：需要所述分动器在所述低档区操作的一个或更多个低档区越野模式；以及需要所述分动器在所述高档区操作的一个或更多个高档区越野模式。
7.根据权利要求6所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成：当所述车辆操作模式从所述高档区越野操作模式改变至所述低档区越野操作模式，或从所述高档区越野操作模式中的一个模式改变至所述低档区越野操作模式中的一个模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的改变。
8.根据权利要求4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括需要所述分动器在所述高档区操作的至少一个道路操作模式。
9.根据权利要求8所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成：当所述车辆操作模式从低档区越野操作模式改变至所述至少一个道路操作模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的改变。
10.根据权利要求4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括拖挂模式。
11.根据权利要求10所述的车辆控制系统，其中，当选择所述拖挂模式时，所述控制系统被配置成基于车辆速度输出所述档区改变信号以实现档区改变。
12.根据权利要求11所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成：当所述车辆速度增加至高于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的档区改变；和/或所述控制系统被配置成：当所述车辆速度降低至低于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的档区改变。
13.根据权利要求4所述的车辆控制系统，其中，所述车辆操作模式包括爬坡辅助模式。
14.根据权利要求13所述的车辆控制系统，其中，当选择所述爬坡辅助模式时，所述控制系统被配置成基于车辆速度输出所述档区改变信号以实现档区改变。
15.根据权利要求14所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成：当所述车辆速度降低至零时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的档区改变。
16.根据权利要求14所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成：当所述车辆速度增加至高于爬坡阈值时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的档区改变。
17.根据权利要求1、2或3所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成在识别到车辆操作模式的改变时自动地输出所述档区改变信号。
18.根据权利要求1、2或3所述的车辆控制系统，其中，所述控制系统被配置成在识别到车辆操作模式的改变时输出请求确认实现所述档区改变的用户提示。
19.一种车辆，所述车辆包括根据前述权利要求中任一项所述的车辆控制系统。
20.一种用于对在高档区和低档区操作并且适于在车辆运动时改变档区的车辆分动器进行控制的方法，所述方法包括：
基于选择的车辆操作模式来确定所述分动器的操作档区，选择的车辆操作模式限定转向响应、油门响应、发动机映射、制动器映射、输出扭矩、防抱死制动控制和车轮滑动参数中的至少一个；以及
输出档区改变信号以实现档区改变，从而接合所确定的操作档区。
21.根据权利要求20所述的方法，包括：接收指示选择的车辆操作模式的操作模式信号，其中，选择的车辆操作模式限定转向响应、油门响应、发动机映射、制动器映射、输出扭矩、防抱死制动控制和车轮滑动参数中的至少两个。
22.根据权利要求21所述的方法，包括：访问查询表以识别针对选择的车辆操作模式限定的操作档区。
23.根据权利要求20、21或22中任一项所述的方法，包括：从多个车辆操作模式中识别选择的车辆操作模式。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述多个车辆操作模式包括多个越野操作模式。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述越野操作模式包括：需要所述分动器在所述低档区操作的一个或更多个低档区越野模式；以及需要所述分动器在所述高档区操作的一个或更多个高档区越野模式。
26.根据权利要求25所述的方法，包括：当所述车辆操作模式从所述高档区越野操作模式改变至所述低档区越野操作模式，或从所述高档区越野操作模式中的一个模式改变至所述低档区越野操作模式中的一个模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的改变。
27.根据权利要求23所述的方法，其中，所述车辆操作模式包括需要所述分动器在所述高档区操作的至少一个道路操作模式。
28.根据权利要求27所述的方法，包括：当所述车辆操作模式从低档区越野操作模式改变至所述至少一个道路操作模式时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的改变。
29.根据权利要求23所述的方法，其中，所述车辆操作模式包括拖挂模式。
30.根据权利要求29所述的方法，包括：取决于对所述拖挂模式的选择基于车辆速度来输出所述档区改变信号以实现档区改变。
31.根据权利要求30所述的方法，包括：当所述车辆速度增加至高于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的档区改变；和/或当所述车辆速度降低至低于拖挂速度阈值时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的档区改变。
32.根据权利要求20至22中任一项所述的方法，其中，所述车辆操作模式包括爬坡辅助模式。
33.根据权利要求32所述的方法，包括：当选择所述爬坡辅助模式时，基于车辆速度来输出所述档区改变信号以实现档区改变。
34.根据权利要求33所述的方法，包括：当所述车辆速度降低至零时，输出所述档区改变信号以实现从所述高档区至所述低档区的档区改变。
35.根据权利要求33所述的方法，包括：当所述车辆速度增加至高于爬坡阈值时，输出所述档区改变信号以实现从所述低档区至所述高档区的档区改变。
36.根据权利要求20至22中任一项所述的方法，包括：当识别到车辆操作模式的改变时自动地输出所述档区改变信号。
37.根据权利要求20至22中任一项所述的方法，包括：当选择车辆操作模式时，输出请求确认实现所述档区改变的用户提示。
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