CN111002928A - 一种压力控制装置、方法及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压力控制装置、方法及车辆，应用于PTU和/或RDU系统压力控制，所述装置包括压力检测模块，用于实时测量PTU和/或RDU系统压力信息；压力检测模块包括通气塞和测压元件，通气塞的与PTU和/或RDU连接，通气塞包括通气槽，测压元件设置在通气槽内，测压元件用于实时测量通气槽中的压力信息；第一判断模块，用于判断压力信息是否超过第一阈值；提醒模块，用于在压力信息超过第一阈值时，向驾驶员发出第一警示信息；第二判断模块，用于判断压力信息是否超过第二阈值；车辆控制模块，用于当压力信息超过第二阈值时，控制PTU和/或RDU停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息，提高了系统压力监控的功能，从而提高了PTU(或RDU)的保护和安全性。

Description

一种压力控制装置、方法及车辆
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种压力控制装置、方法及车辆。
背景技术
城市型四驱SUV均配备适时四驱系统，该类型四驱系统的电控设备装置均布置在扭矩管理器上，而前部的取力器或分动器，即Power Transfer Unit(PTU)和后部的后主减器，即Rear Drive unit(RDU)均没有电控装置，只是单纯的纯机械结构，因此没有任何的电子控制及检测，无法识别出PTU(或RDU)的压力过大问题。
目前PTU(或RDU)售后失效模式包括油封脱落、异响等。纠其原因，是因为PTU(或RDU)的内部压力超过限值，而后因为系统压力过大超过了油封的压出压力使得油封脱落，亦或是因为系统压力过大，引起密封容积内气体密度变化，从而改变了PTU(或RDU)固有模态，进而会引发一些列NVH问题。
而对于用户而言无法察觉到PTU(或RDU)系统压力过高，只能等故障出现了，到4S店把PTU(或RDU)拆卸下后才能发现，而此时只能更换已经损坏的PTU。可见，当今适时四驱车不能检测到PTU(或RDU)系统压力过大，更无法提前预判并发出警示，防止故障发生，致使现在四驱车售后PTU(或RDU)问题频发。
PTU(或RDU)压力过大损坏，是售后主要故障之一，目前还没有可以提前规避压力过大的保护方法，因此急需新的技术方案来解决现在存在的问题。
发明内容
针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于，提供一种压力控制装置、方法及车辆，能够解决四驱系统不能检测到PTU(或RDU)系统压力过大导致售后问题频发的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：
一方面，本发明提供一种压力控制装置，应用于车辆PTU和/或RDU系统压力控制，包括压力检测模块、第一判断模块、提醒模块、第二判断模块和车辆控制模块；
所述压力检测模块，用于实时测量车辆PTU和/或RDU系统压力信息；所述压力检测模块包括通气塞和测压元件，所述通气塞的与车辆PTU和/或RDU连接，所述通气塞包括通气槽，所述通气槽的一端与所述车辆PTU和/或RDU连通，所述通气槽的另一端与所述测压元件连接，所述测压元件用于实时测量所述通气槽中的压力信息；
所述第一判断模块，用于判断所述压力信息是否超过第一阈值；
所述提醒模块，用于在所述压力信息超过所述第一阈值时，向驾驶员发出第一警示信息；
所述第二判断模块，用于判断所述压力信息是否超过第二阈值；
所述车辆控制模块，用于当所述压力信息超过所述第二阈值时，控制所述车辆PTU和/或RDU停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息。
进一步地，所述通气槽包括依次连通的第一通气槽、第二通气槽和第三通气槽；所述第一通气槽的一端密封，并且所述测压元件设置在密封处内侧，所述第一通气槽的另一端与所述第二通气槽连通，所述第二通气槽中设置防浪板，用于阻隔飞溅到所述第二通气槽中的油液，同时防止测温单元与系统中的高温油液接触。
进一步地，所述第一通气槽密封的一端不低于所述第一通气槽与所述第二通气槽连通的一端，并且所述第一通气槽与所述第二通气槽连通的一端高于所述第三通气槽与所述第二通气槽连通的一端，防止油液在所述第一通气槽中聚集。
进一步地，所述防浪板的底部与所述第二通气槽的底部不接触，以保证油压能通过所述第一通气槽。
进一步地，所述第三通气槽与所述第二通气槽连通的一端高于所述第三通气槽与车辆PTU和/或RDU连通的一端。
进一步地，所述第一警示信息为显示屏显示和语音提醒系统压力较高，停车降压信息。
进一步地，所述第二警示信息为显示屏显示和语音提醒系统压力过高，及时维修信息。
进一步地，所述第一阈值为系统警戒压力值，所述第二阈值为系统压力峰值临界点。
另一方面，在上述提供的装置的基础上，本发明还提供一种压力控制方法，所述方法包括以下步骤：
实时获取车辆PTU和/或RDU系统压力信息；
判断所述压力信息是否超过第一阈值，若是，向驾驶员发出第一警示信息；
判断所述温度信息是否超过第二阈值，若是，控制所述车辆PTU和/或RDU停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息。
第三方面，本发明还提供一种车辆，所述车辆配置四驱系统，所述车辆设置上述所述的一种压力控制装置。
采用上述技术方案，本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆具有如下有益效果：
1.本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，通过在通气塞中设置测压元件，在没增加空间的基础上，增加了系统压力监控的功能。
2.本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，通过斜向通气槽以及防浪板的设置，可以使多余的残留油液回流到PTU(或RDU)侧，避免高温油液与测压元件的接触，同时也会防止通气塞处渗油。
3.本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，通过设置多个压力阈值，根据达到不同压力进行警示提醒、切断四驱功能等作用，从而增加了车辆PTU(或RDU)的使用寿命和使用安全性。
4.本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，装置设置简单，提高了PTU(或RDU)的保护，增加了车辆的体验感。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1本发明所述的一种压力控制装置的结构示意图；
图2本发明所述的一种压力控制装置中通气塞结构示意图；
图3本发明所述的测压元件在通气塞中的结构示意图；
图4本发明所述的一种压力控制方法的步骤图；
图5本发明所述的一种压力控制方法的流程图。
图中：1-压力检测模块，2-第一判断模块，3-提醒模块，4-第二判断模块，5-车辆控制模块，11-测压元件，12-通气槽，13-防浪板，121-第一通气槽，122-第二通气槽，123-第三通气槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
由于当今四驱车不能检测到PTU(或RDU)系统压力信息，而在压力过高时系统就会出现故障，从而增加了维修的成本以及其他危险情况，因此本说明书的一个实施例提供了一种压力控制装置，用于实时检测控制车辆PTU(或RDU)系统压力信息，从而有效避免车辆故障的发生。
具体地，如图1到3所示，所述装置可以包括：压力检测模块(1)、第一判断模块2、提醒模块3、第二判断模块4和车辆控制模块5；其中所述压力检测模块1，用于实时测量车辆PTU和/或RDU系统压力信息；所述压力检测模块1包括通气塞和测压元件11，所述通气塞的与车辆PTU和/或RDU连接，所述通气塞包括通气槽12，所述通气槽12的一端与所述车辆PTU和/或RDU连通，所述通气槽12的另一端与所述测压元件11连接，所述测压元件11用于实时测量所述通气槽12中的压力信息；所述第一判断模块2，用于判断所述压力信息是否超过第一阈值；所述提醒模块3，用于在所述压力信息超过所述第一阈值时，向驾驶员发出第一警示信息；所述第二判断模块4，用于判断所述压力信息是否超过第二阈值；所述车辆控制模块5，用于当所述压力信息超过所述第二阈值时，控制所述车辆PTU和/或RDU停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息。
在一些实施例中，所述测压元件11可以是压力传感器，将测到的压力值传递到车辆CAN总线上，所述第一判断模块2、所述第二判断模块4和车辆控制模块5可以是整车控制器(VCU)的功能单元，通过预设的算法控制逻辑来实现，在车辆行驶过程中，VCU实时获取车辆CAN总线上的压力信号值，并进行实时的判断，当然也可以是车辆PTU(或RDU)自身的控制系统配置的判断功能。
在一些实施例中，由于测压元件11是设置在通气槽中，为了避免通气塞中的高温油液长时间接触所述测压元件11从而影响了其功能，可以将所述通气槽12设置为依次连通的第一通气槽121、第二通气槽122和第三通气槽123；所述第一通气槽121的一端密封，并且所述测压元件11设置在密封处内侧，所述第一通气槽121的另一端与所述第二通气槽122连通，所述第二通气槽122中设置防浪板13，用于阻隔飞溅到所述第二通气槽122中的油液。同时为了避免油液在通气槽12中积累，可以将所述第一通气槽121密封的一端不低于所述第一通气槽121与所述第二通气槽122连通的一端，并且所述第一通气槽121与所述第二通气槽122连通的一端高于所述第三通气槽123与所述第二通气槽122连通的一端。
需要说明的是，由于本装置只是用来测量通气槽12中的压力信息，为了增加防浪板13的稳固性，因此所述防浪板13的尺寸可以设置的足够大，比如所述防浪板13的尺寸可以略小于所述第二通气槽122，只要保证气流能都通过所述第二通气槽122即可。
另外，为了更大限度的避免高压油液与测压元件11的接触，可以将所述第一通气槽121和所述第三通气槽123设为波浪式通孔，具体地，所述第一通气槽121与所述第二通气槽122的连通口要超过所述第三通气槽123与所述第二通气槽122的连通口2mm，作为可选地，可以是2.5mm，通过对通气塞做简单的结构改进，能够对系统压力的实时监测。
在一些实施例中，针对不同的车型，所述第一阈值和第二阈值的大小由设计者在软件策略中原始设定，比如在一些车型中，所述第一阈值为1.1Bar，车辆PTU(或RDU)系统压力超过1.1Bar时，车辆PTU(或RDU)自身的控制系统会给整车仪表发送警报信号，仪表将蜂鸣警报并伴有文字提示——四驱系统压力高，请停车到冷却，用以提醒驾驶者，当然了也可以是整车控制器进行文字和语音警示，其警示的内容，也可根据驾驶者习惯自行更改，这里不做限定。
在所述第一警示消息持续提醒过程中，如果驾驶员没有注意，会继续行驶车辆，那么车辆PTU(或RDU)压力肯定会继续提升，这时所述第二判断模块4开始工作，直到油压力到设定的峰值临界点时，比如1.3Bar，表示系统压力已经到了极限，系统内部出现问题，比如通气塞堵塞，此时必须去汽车维修店进行检查修理，具体地，整车ECU会给四驱扭矩管理器发送fast open指令，所述fast open指令可以控制扭矩管理器强制断开，断开后车辆进入两驱状态，车辆PTU(或RDU)不参与工作，这样系统压力便不会继续上升，用以保护PTU(或RDU)硬件。通过也可以通过整车控制器提示驾驶者都就近4S店去检查，仪表将蜂鸣警报并伴有文字提示—四驱系统压力过高，请到4S店修理。
另一方面，在上述提供的一种压力控制装置的基础上，本说明书的一个实施例还提供一种压力控制方法，如图4到5所示，所述方法具体包括：
S1：实时获取车辆PTU和/或RDU系统压力信息；
通过设置在通气槽中的压力传感器实时测量车辆PTU(或RDU)系统中的压力信息，并将所述压力信息作为信号源传递到车辆CAN信号线上。
S2：判断所述压力信息是否超过第一阈值，若是，向驾驶员发出第一警示信息；
第一判断模块2，当然也可以是整车控制器接收车辆CAN信号线上的压力信号值，并进行判断分析，当系统压力值超过车辆PTU(或RDU)系统压力超过第一阈值，比如1.1Bar时，代表系统压力值处于较高水平，有一定的风险出现，此时车辆PTU(或RDU)自身的控制系统会给整车仪表发送警报信号，仪表将蜂鸣警报并伴有文字提示——四驱系统压力高，请停车到冷却，用以提醒驾驶者，当然了也可以是整车控制器进行文字和语音警示，其警示的内容，也可根据驾驶者习惯自行更改，这里不做限定。
S3：判断所述温度信息是否超过第二阈值，若是，控制所述车辆PTU和/或RDU停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息
如果驾驶员没有注意，会继续行驶车辆，那么车辆PTU(或RDU)压力肯定会继续提升，这时所述第二判断模块4开始工作，直到油压力到设定的峰值临界点时，比如1.3Bar，表示系统压力已经到了极限，系统内部出现问题，比如通气塞堵塞，此时必须去汽车维修店进行检查修理，具体地，整车ECU会给四驱扭矩管理器发送fast open指令，所述fast open指令可以控制扭矩管理器强制断开，断开后车辆进入两驱状态，车辆PTU(或RDU)不参与工作，这样系统压力便不会继续上升，用以保护PTU(或RDU)硬件。通过也可以通过整车控制器提示驾驶者都就近4S店去检查，仪表将蜂鸣警报并伴有文字提示—四驱系统压力过高，请到4S店修理。
第三方面，本说明书的一个实施例还提供一种车辆，所述车辆配置四驱系统，所述车辆设置上述所述的一种压力控制装置。
通过上述提供的一种压力控制装置、方法及车辆可以取得如下有益效果：
1)本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，通过在通气塞中设置测压元件，在没增加空间的基础上，增加了系统压力监控的功能。
2)本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，通过斜向通气槽以及防浪板的设置，可以使多余的残留油液回流到PTU(或RDU)侧，避免高温油液与测压元件的接触，同时也会防止通气塞处渗油。
3)本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，通过设置多个压力阈值，根据达到不同压力进行警示提醒、切断四驱功能等作用，从而增加了车辆PTU(或RDU)的使用寿命和使用安全性。
4)本发明所述的一种压力控制装置、方法及车辆，装置设置简单，提高了PTU(或RDU)的保护，增加了车辆的体验感。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种压力控制装置，应用于车辆取力器和/或后主减器系统压力控制，其特征在于，包括压力检测模块(1)、第一判断模块(2)、提醒模块(3)、第二判断模块(4)和车辆控制模块(5)；
所述压力检测模块(1)，用于实时测量车辆取力器和/或后主减器系统压力信息；所述压力检测模块(1)包括通气塞和测压元件(11)，所述通气塞的与车辆取力器和/或后主减器连接，所述通气塞包括通气槽(12)，所述通气槽(12)的一端与所述车辆取力器和/或后主减器连通，所述通气槽(12)的另一端与所述测压元件(11)连接，所述测压元件(11)用于实时测量所述通气槽(12)中的压力信息；
所述第一判断模块(2)，用于判断所述压力信息是否超过第一阈值；
所述提醒模块(3)，用于在所述压力信息超过所述第一阈值时，向驾驶员发出第一警示信息；
所述第二判断模块(4)，用于判断所述压力信息是否超过第二阈值；
所述车辆控制模块(5)，用于当所述压力信息超过所述第二阈值时，控制所述车辆取力器和/或后主减器停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息。
2.根据权利要求1所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述所述通气槽(12)包括依次连通的第一通气槽(121)、第二通气槽(122)和第三通气槽(123)；所述第一通气槽(121)的一端密封，并且所述测压元件(11)设置在密封处内侧，所述第一通气槽(121)的另一端与所述第二通气槽(122)连通，所述第二通气槽(122)中设置防浪板(13)，用于阻隔飞溅到所述第二通气槽(122)中的油液。
3.根据权利要求2所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述第一通气槽(121)密封的一端不低于所述第一通气槽(121)与所述第二通气槽(122)连通的一端，并且所述第一通气槽(121)与所述第二通气槽(122)连通的一端高于所述第三通气槽(123)与所述第二通气槽(122)连通的一端。
4.根据权利要求2所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述防浪板(13)的底部与所述第二通气槽(122)的底部不接触。
5.根据权利要求2所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述第三通气槽(123)与所述第二通气槽(122)连通的一端高于所述第三通气槽(123)与车辆取力器和/或后主减器连通的一端。
6.根据权利要求1所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述第一警示信息为显示屏显示和语音提醒系统压力较高，停车降压信息。
7.根据权利要求1所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述第二警示信息为显示屏显示和语音提醒系统压力过高，及时维修信息。
8.根据权利要求1所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述第一阈值为系统警戒压力值，所述第二阈值为系统压力峰值临界点。
9.一种压力控制方法，用于执行权利要求1-8任一项所述的一种压力控制装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
实时获取车辆取力器和/或后主减器系统压力信息；
判断所述压力信息是否超过第一阈值，若是，向驾驶员发出第一警示信息；
判断所述温度信息是否超过第二阈值，若是，控制所述车辆取力器和/或后主减器停止工作，以及向驾驶员发出第二警示信息。
10.一种车辆，所述车辆配置四驱系统，其特征在于，所述车辆包括权利要求1-8任一项所述的一种压力控制装置。
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