CN110271414A - 差速锁控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆控制领域，提供一种车辆的差速锁控制方法和装置。所述车辆的差速锁控制方法包括：检测所述车辆的车速和左右轮轮速；当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。本发明可以全面保证行车以及差速锁的使用的安全。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种差速锁控制方法和装置。
背景技术
差速锁装配在驱动桥中，驱动桥用于将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动轮，实现降低转速、增大转矩；通过差速器实现两侧车轮的差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。
整车行驶，采用传统驱动桥，当行驶在泥泞或冰雪路面，地面附着系数低，会出现一侧车轮车轮原地滑转，另一侧车轮静止不动的情况，导致整车无法行驶。此时需要启用差速锁实现左右半轴刚性连接，利用另一侧车轮与地面的摩擦系数驱动行驶，带动附着系数低的原地打滑车轮，驱动行驶提升车辆脱困能力，增强整车越野性能。
目前电控差速锁根据控制方向盘转向角，或车轮转向角进行解锁，即当差速锁处于锁止状态，且方向盘或车轮转向角大于预设转向角度时，控制器对差速锁进行解锁；锁止是根据车轮转速差和车锁进行锁止。此种技术形式锁止和解锁需要两套控制程序，结构复杂，对转向角、车速、轮速都要监测、反馈，其控制系统和信号传递路径复杂。当面对复杂工况需要频繁锁止、解锁以及涉及驾驶员误操作情况时，易出现锁止失效。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种差速锁控制方法，以全面保证行车以及差速锁的使用的安全。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的差速锁控制方法，所述车辆的差速锁控制方法包括：检测所述车辆的车速和左右轮轮速；当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。
进一步的，该方法还包括：在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时，控制所述差速锁保持锁止，并进行超速报警，其中所述第三预设车速大于所述第一预设车速。
进一步的，该方法还包括：在由于所述车辆的车速大于所述第二预设车速使所述差速锁解锁之后，当所述车辆的车速小于等于第二预设车速时，禁止所述差速锁锁止。
进一步的，在所述差速锁锁止的情况下，该方法还包括：在接收到解锁命令后，控制所述差速锁解锁。
进一步的，所述第一预设车速为5KPH，所述第二预设车速为30KPH，所述第三预设车速为20KPH。
相对于现有技术，本发明所述的车辆的差速锁控制方法具有以下优势：
本发明所述的差速锁控制方法，根据锁止命令、车辆的车速以及左右轮轮速的差控制差速锁锁止；在所述差速锁锁止的情况下，根据车辆的车速控制差速锁解锁。以充分保证差速锁使用和行车安全。解锁、锁止均通过车速和轮速差进行控制，同时考虑驾驶员提供的锁止和解锁命令，可实现自动解锁和误操作拒绝锁止功能，全面保证行车以及差速锁的使用的安全。
本发明的另一目的在于提出一种车辆的差速锁控制装置，以充分保证差速锁使用和行车安全。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的差速锁控制装置，所述车辆的差速锁控制装置包括：检测单元以及控制单元，其中，所述检测单元用于检测所述车辆的车速和左右轮轮速；所述控制单元用于：当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。
进一步的，所述控制单元还用于：在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时，控制所述差速锁保持锁止，并进行超速报警，其中所述第三预设车速大于所述第一预设车速。
进一步的，所述控制单元还用于：在由于所述车辆的车速大于所述第二预设车速使所述差速锁解锁之后，当所述车辆的车速小于等于第二预设车速时，禁止所述差速锁锁止。
进一步的，在所述差速锁锁止的情况下，所述控制单元还用于：在接收到解锁命令后，控制所述差速锁解锁。
进一步的，所述第一预设车速为5KPH，所述第二预设车速为30KPH，所述第三预设车速为20KPH。
所述差速锁控制装置与上述差速锁控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1本发明一实施例提供的车辆的差速锁控制方法的流程图；
图2是本发明另一实施例提供的车辆的差速锁控制方法的流程图；
图3是本发明一实施例提供的车辆的差速锁控制装置的结构示意图。
附图标记说明：
1 检测单元 2 控制单元
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
图1是本发明一实施例提供的车辆的差速锁控制方法的流程图。如图1所示，所述车辆的差速锁控制方法包括：
步骤S11，检测所述车辆的车速和左右轮轮速；
步骤S12，当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；
步骤S13，在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。
本发明实施例可以在驾驶员仪表盘上设置控制差速锁的按钮，通过驾驶员按下该按钮，可以发送锁止命令到BCM(body control module，车身控制模块)系统，然后将信号传递给差速锁ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，差速锁ECU进一步控制电控差速锁机械部件，实现半轴与差速器壳体的连接，进而实现左右半轴刚性连接而脱困。差速锁ECU发送的信号名称和代表含义如表1所示：
表1
综合考虑差速锁的路况、工作环境、车速和轮速、驾驶员误操作、差速锁机械部件工作原理，制定适合各种工况的控制策略，保证控制系统可靠和操控安全。
当接收到锁止命令、车辆的车速小于第一预设车速(例如5KPH，但不限于此)以及左右轮轮速的差小于预设轮速差(例如50rpm，但不限于此)这三项锁止条件有一项不满足时，拒绝锁止，也就是说，即使按下按钮产生锁止命令，但是车辆的车速大于等于第一预设车速或者左右轮轮速的差大于等于预设轮速差，那么都不能进行锁止，差速锁ECU将发送状态值“0x4”供仪表、开关和ESP(Electronic Stability Program，车身电子稳定系统)进行逻辑判断使用，可以保证行车安全和最佳锁止。
当三项锁止条件均满足时，差速锁ECU将发送状态值“0x1”供仪表、差速锁开关和ESP进行逻辑判断使用，ECU再进一步控制电控差速锁机械部件进行锁止。
当车速大于第二预设车速(例如30KPH，但不限于此)时，此时如果差速锁锁止状态，则差速锁自动解锁。在车速大于第二预设车速后，差速锁ECU将发送状态值“0x0”供仪表、开关和ESP进行逻辑判断使用，实现解锁。在超速解锁后车速再次回落至第二预设车速以下时，差速锁不会再次自动锁止，以保证行车安全。
图2是本发明另一实施例提供的车辆的差速锁控制方法的流程图。如图2所示，该方法包括：
步骤S21，检测所述车辆的车速和左右轮轮速；
步骤S22，判断是否接收到锁止命令；
步骤S23，在接收到锁止命令时，判断所述车辆的车速是否小于第一预设车速；
步骤S24，在所述车辆的车速小于第一预设车速时，判断所述左右轮轮速的差是否小于预设轮速差；
步骤S25，在所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；
步骤S26，在所述差速锁锁止的情况下，判断所述车辆的车速是否大于第三预设车速，并且小于第二预设车速；
步骤S27，当所述车辆的车速大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时，控制所述差速锁保持锁止，并进行超速报警，其中所述第三预设车速大于所述第一预设车速；
步骤S28，当所述车辆的车速未大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时判断所述车辆的车速是否大于第二预设车速；
步骤S29，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速；
在差速锁锁止状态下，当车辆的车速大于第三预设车速(例如20KPH，但不限于此)，并且小于第二预设车速(例如30KPH，但不限于此)时，差速锁ECU发送状态值“0x2”供仪表、+差速锁开关和ESP进行逻辑判断使用。当车速进行一定下降，例如下降至18KPH以下时，差速锁ECU发送的状态值从“0x2”变为“0x1”，差速锁仍为锁止状态。
本发明实施例还可以进行手动解锁，即可以利用上文所述的驾驶员仪表盘上的控制差速锁的按钮，在差速锁锁止状态下，松开该按钮(或着再按一次该按钮)可以发出解锁命令，使差速锁ECU发送状态值“0x0”供仪表、开关和ESP进行逻辑判断使用，实现手动解锁。
在系统硬件/软件发生故障时，差速锁ECU将发出故障报警信号，即可以发送“0xE”供仪表、差速锁开关和ESP进行逻辑判断使用。
本发明实施例综合考虑差速锁使用的路况、工作环境、车速和轮速、驾驶员误操作、差速锁机械部件工作原理，为整车电控差速锁系统开发了一套控制策略，包括差速锁止、超速报警、差速解锁、拒绝锁止和故障策略，对驾驶员误操作有拒绝锁止功能，保证行车和差速锁使用安全。
本专利差速锁系统控制通过车速、轮速、驾驶员处控制按钮来实现解锁和锁止，控制方法简单、可靠，当车速、轮速、驾驶员处控制按钮均满足要求时开启锁止模式；超速时差速锁无需人工操作可自动解锁；超速回落到锁止条件车速时，差速锁不会自动锁止以保证行车安全。整车使用该差速锁控制方法，可大大提升整车越野性能，提升驾驶乐趣，且通过按钮进行操控，使整车更具科技感。
图3是本发明一实施例提供的车辆的差速锁控制装置的结构示意图。如图3所示，所述车辆的差速锁控制装置包括：检测单元1以及控制单元2，其中，所述检测单元1用于检测所述车辆的车速和左右轮轮速；所述控制单元2用于：当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。
进一步的，所述控制单元2还用于：在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时，控制所述差速锁保持锁止，并进行超速报警，其中所述第三预设车速大于所述第一预设车速。
进一步的，所述控制单元2还用于：在由于所述车辆的车速大于所述第二预设车速使所述差速锁解锁之后，当所述车辆的车速小于等于第二预设车速时，禁止所述差速锁锁止。
进一步的，在所述差速锁锁止的情况下，所述控制单元2还用于：在接收到解锁命令后，控制所述差速锁解锁。
进一步的，所述第一预设车速为5KPH，所述第二预设车速为30KPH，所述第三预设车速为20KPH。
上文所述的车辆的差速锁控制装置的实施例和上文所述的车辆的差速锁控制方法的实施例类似，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车辆的差速锁控制方法，其特征在于，所述车辆的差速锁控制方法包括：
检测所述车辆的车速和左右轮轮速；
当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；
在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。
2.根据权利要求1所述的车辆的差速锁控制方法，其特征在于，该方法还包括：
在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时，控制所述差速锁保持锁止，并进行超速报警，其中所述第三预设车速大于所述第一预设车速。
3.根据权利要求1所述的车辆的差速锁控制方法，其特征在于，该方法还包括：
在由于所述车辆的车速大于所述第二预设车速使所述差速锁解锁之后，当所述车辆的车速小于等于第二预设车速时，禁止所述差速锁锁止。
4.根据权利要求1所述的车辆的差速锁控制方法，其特征在于，在所述差速锁锁止的情况下，该方法还包括：
在接收到解锁命令后，控制所述差速锁解锁。
5.根据权利要求2所述的车辆的差速锁控制方法，其特征在于，所述第一预设车速为5KPH，所述第二预设车速为30KPH，所述第三预设车速为20KPH。
6.一种车辆的差速锁控制装置，其特征在于，所述车辆的差速锁控制装置包括：
检测单元以及控制单元，其中，
所述检测单元用于检测所述车辆的车速和左右轮轮速；
所述控制单元用于：
当接收到锁止命令，并且所述车辆的车速小于第一预设车速以及所述左右轮轮速的差小于预设轮速差时，控制所述差速锁锁止；
在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第二预设车速时，控制所述差速锁解锁，其中所述第二预设车速大于所述第一预设车速。
7.根据权利要求6所述的车辆的差速锁控制装置，其特征在于，所述控制单元还用于：
在所述差速锁锁止的情况下，当所述车辆的车速大于第三预设车速，并且小于第二预设车速时，控制所述差速锁保持锁止，并进行超速报警，其中所述第三预设车速大于所述第一预设车速。
8.根据权利要求6所述的车辆的差速锁控制装置，其特征在于，所述控制单元还用于：
在由于所述车辆的车速大于所述第二预设车速使所述差速锁解锁之后，当所述车辆的车速小于等于第二预设车速时，禁止所述差速锁锁止。
9.根据权利要求6所述的车辆的差速锁控制装置，其特征在于，在所述差速锁锁止的情况下，所述控制单元还用于：
在接收到解锁命令后，控制所述差速锁解锁。
10.根据权利要求7所述的车辆的差速锁控制装置，其特征在于，所述第一预设车速为5KPH，所述第二预设车速为30KPH，所述第三预设车速为20KPH。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190924 |
|
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