一种车辆四轮驱动力分配控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102529970A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102529970A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201210005644.0(22)申请日2012.01.10(71)申请人合肥工业大学地址230009安徽省合肥市屯溪路193号(72)发明人卢剑伟陈渊峰张智胡辰许生刘宁史沛瑶(74)专利代理机构安徽省合肥新安专利代理有限责任公司34101代理人汪祥虬(51)Int.Cl.B60W30/18(2012.01)B60W10/119(2012.01)B60W10/22(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书55页页附图附图11页(54)发明名称一种车辆四轮驱动力分配控制方法(57)摘要本发明公开了一种四轮驱动车辆四轮驱动力分配控制方法，基于含有4个车身高度传感器的车辆，利用电子控制单元ECU，控制驱动力分配装置中的前电磁离合器、后电磁离合器的结合程度来进行驱动力分配控制；特征是当车辆的前轴轴荷FZV和后轴轴荷FZH发生变化时，按照公式来确定驱动力分配比i，通过电流信号来控制驱动力分配装置中的前、后电磁离合器的结合程度，使分配到后轴的驱动力矩MRH与发动机输出的转矩MR的比为i，分配到前轴的驱动力矩MRV与发动机输出的转矩MR的比为1-i；使车辆前轮和后轮利用附着率相等，即能使前轮驱动力与后轮驱动力同时达到附着力的极限，避免了由某一车轮首先出现滑移而造成驱动力的损失，提高了车辆的动力性。CN102597ACN102529970A权利要求书1/1页1.一种四轮驱动车辆驱动力分配控制方法，基于含有4个车身高度传感器的车辆，利用电子控制单元ECU，控制驱动力分配装置中的前电磁离合器、后电磁离合器的结合程度来进行驱动力分配控制；其中4个车身高度传感器若采用霍尔式车身高度传感器，则分别安装在汽车4个车轮的挡泥板上，并通过推杆使悬架与霍尔式车身高度传感器相连；若采用光电式车身高度传感器，则分别安装在汽车的4个悬架处，光电式身高度传感器轴通过拉杆与拉紧螺栓的一端铰接，拉紧螺栓的另一端与后悬架臂相连；驱动力分配装置中的前电磁离合器与前传动轴相结合，后电磁离合器与后传动轴相结合；根据车轮上下试验：将车轮置于转动台上，车身用专用夹具固定，对车轮接地点施加上下的位移，测出上下载荷与车轮上下跳动量的关系数据；将其保存到单片机的存储空间中；4个车身高度传感器的信号线连接到ECU的4个输入接口，通过模拟输入电路将4个车身高度传感器测出来的模拟信号经过模/数转换，转化成车身高度的数字信号h前左、h前右、h后左和h后右后传送给单片机；单片机根据已保存上下载荷与车轮上下跳动量的关系计算出对应的载荷F前左、F前右、F后左和F后右；并利用公式FZV＝F前左+F前右和FZH＝F后左+F后右得到前轴轴荷FZV和后轴轴荷FZH；令i为分配到后轴的驱动力矩MRH与发动机输出的转矩MR之比，其中MR为分配到前轴的驱动力矩MRV与分配到后轴的驱动力矩MRH的和；其特征在于：单片机根据已得到的前轴轴荷FZV和后轴轴荷FZH及驱动力分配比公式计算当前所需的驱动力分配比i；由单片机判断驱动力分配比i的数值在1秒时间内的变动范围是否在i(1±5％)之内：若是，则单片机将驱动力分配比i的数值更新为当前计算出的驱动力分配比i数值，电磁离合器驱动电路通过数/模转换，将驱动力分配比i的数字信号转换成相应的电流信号给电磁离合器励磁线圈通电，使驱动力分配装置中的后电磁离合器结合程度为驱动力分配比i，前电磁离合器结合程度为1-i；否则，单片机维持传给电磁离合器励磁线圈的电流信号不变。2CN102529970A说明书1/5页一种车辆四轮驱动力分配控制方法技术领域[0001]本发明属于车辆自动控制方法技术领域，具体涉及四轮驱动车辆的驱动力分配控制方法。背景技术[0002]四轮驱动车辆驱动力的合理分配能使车辆的绝对爬坡度增大，大的爬坡度也对应着强的加速能力，即能提高车辆的动力性。现有四驱车辆有的采用分时四驱方式，利用中央差速器，当车辆的一个驱动桥空转时，能迅速锁死差速器，使两驱动桥变为刚性联接，这样就可以把大部分的扭矩甚至全部扭矩传给不滑转的驱动桥，充分利用它的附着力而产生足够牵引力。但这种分时四驱方式只适合使用在附着力小的路面，若使用在干燥路面上则会使车辆倾向于直行，当车速过快时易引起翻车。中国专利申请公开号CN1676974A中提出的一种通过调节车辆的横向加速度来控制左右车轮的驱动力分配方法，可以保证转弯的稳定加速。中国专利申请公开号CN101376385A中介绍的一种方法，根据车辆合成的加速度，并结合防滑刹车系统(ABS)，使得车辆的驱动力控制可以在低附着系数的路面到高附着系数的路面间进行精细的调节。虽然上述