智能后桥差速锁控制方法、系统、车辆及介质与流程

专利2026-07-08  9


本发明涉及汽车控制,具体涉及一种智能后桥差速锁控制方法、系统、车辆及介质。


背景技术:

1、差速锁又称差速器锁,其作用是当一个驱动轮打滑时,将差速器壳与半轴锁紧成一体,使差速器失去差速作用,可以把全部扭矩转移到另一侧驱动轮上。差速锁很好地解决了汽车在一侧车轮打滑时出现的动力传输的问题,也就是锁止差速器,让差速器不再起作用,左右两侧的驱动轮均可得到相同的扭矩。

2、如专利文献cn115214704a公开了差速锁控制方法、装置、车辆及计算机可读存储介质,该方法包括:获取驾驶模式请求信号;判断车辆当前选择的驾驶模式是否属于越野模式;在判定车辆当前选择的驾驶模式属于越野模式时,获取车辆信息;若车辆信息满足预设条件,则控制后桥差速锁锁止;若车辆信息不满足预设条件,则控制后桥差速锁保持解锁状态,直至车辆信息满足预设条件时,控制后桥差速锁锁止;在判定车辆当前选择的驾驶模式属于非越野模式时,确定后桥差速锁的激活状态,并基于后桥差速锁的激活状态,控制后桥差速锁。但是该发明仅对差速锁解闭锁条件进行控制,未将车辆信息用于差速锁解闭锁过程中的控制,也没有将车辆信息用于差速锁故障诊断。

3、因此,有必要开发一种新的智能后桥差速锁控制方法、系统、车辆及介质。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种智能后桥差速锁控制方法、系统、车辆及介质,能将车辆信息用于差速锁解闭锁过程中的控制。

2、第一方面,本发明所述的一种智能后桥差速锁控制方法,包括以下步骤:

3、获取车辆信息、车辆地形模式、差速锁的控制指令和差速锁的实际驱动电流信号,其中,所述车辆信息包括车速、轮速、方向盘转角信号和加速踏板位置信号;

4、根据车辆信息、车辆地形模式、差速锁的控制指令和差速锁的实际驱动电流信号确定出所述差速锁的状态,其中,所述差速锁的状态包括未锁止、锁止中、锁止完成、锁止成功和解锁中;

5、其中,所述锁止完成表示差速锁驱动电流符合锁止完成电流条件,初步判定差速锁完成锁止;

6、所述锁止成功表示确定差速锁硬件处于锁止状态。

7、可选地,当接收到差速锁的控制指令时,判断此时差速锁的状态,若差速锁的状态为锁止成功,则进入解锁控制;若差速锁的状态为未锁止,则进入锁止控制。

8、可选地,在进入锁止控制后,判断是否满足锁止条件,若锁止条件满足,则控制差速锁的状态进入锁止中;若锁止条件不满足,则控制差速锁退出锁止控制流程;

9、当同时满足条件a1至条件a4时,表示满足锁止条件;

10、条件a1:车速<=允许锁止车速进入阈值;

11、条件a2:后桥左右轮轮速差<=锁止条件后轮速差阈值;

12、条件a3:加速踏板位置<=锁止条件油门开度阈值;

13、条件a4:车辆地形模式处于预设特殊地形模式。

14、可选地,在差速锁的状态进入锁止中后,实时采集差速锁的实际驱动电流;

15、当实际驱动电流大于锁止完成实际电流阈值时,表示满足锁止完成条件,差速锁进入锁止完成状态;

16、其中,所述锁止中表示控制差速锁的继电器闭合,差速锁目标驱动电流置为最大值,差速锁驱动电流开始上升。

17、可选地,在差速锁进入锁止完成后,判断条件b1至条件b6是否均满足,若条件b1至条件b6均满足,则差速锁进入锁止成功状态;

18、条件b1:车速>=锁止成功车速阈值;

19、条件b2:轮速差<=锁止成功轮速差阈值;

20、条件b3:车速信号有效;

21、条件b4:后桥左右轮轮速信号有效;

22、条件b5:方向盘转角>=锁止成功转向角阈值;

23、条件b6:条件b1至条件b5均满足且持续时间大于锁止成功计时阈值。

24、可选地,在进入解锁控制后,当条件c1至条件c7中的任一条件满足时,触发解锁动作;

25、条件c1:差速锁处于锁止成功状态,控制差速锁的按键被按下;

26、条件c2:车速>=超速解锁阈值;

27、条件c3:车辆模式不处于预设特殊地形模式;

28、条件c4:轮速差>=锁止失败轮速差阈值,且持续时间大于锁止失败计时阈值;

29、条件c5:车速或轮速信号无效,且持续时间大于锁止失败计时阈值;

30、条件c6:采集的实际驱动电流<=锁止失败电流阈值,且持续时间大于锁止失败计时阈值条件c7:锁止超时;

31、其中,所述锁止超时为触发闭锁控制后差速锁驱动电流在锁止超时计时阈值时间范围内未上升到大于锁止完成实际电流阈值的状态。

32、可选地,当解锁动作触发后,将差速锁目标驱动电流置为预设值,差速锁实际驱动电流开始下降,差速锁进入解锁中状态;

33、实时采集差速锁的实际驱动电流;

34、当实际驱动电流小于解锁完成实际电流阈值后,判定差速锁进入未锁止状态。

35、可选地,若实际驱动电流在预设时间内未下降至解锁完成实际电流阈值以下,则系统进行故障种类的诊断;

36、所述故障种类包括双边短路故障、无法断开故障、on状态单边及双边故障、off状态单边故障、按键粘连故障和通信故障,并赋予对应的优先级;

37、当两种故障同时产生,或差速锁处于一个故障状态中时发生另一种故障,将根据故障优先级的高低进行相应的处理。

38、可选地,将电路类型的故障分为off状态故障和on状态故障两种,off状态故障在未锁止状态下进行检测;on状态故障在锁止中、锁止完成和锁止成功状态下进行检测;

39、其中,所述off状态故障包括双边短路故障和off状态单边故障;所述on状态故障包括on状态单边及双边故障。

40、可选地,对所述无法断开故障的处理,具体包括:

41、步骤a.判断差速锁所处的状态,当差速锁处于未锁止状态时进入步骤b;

42、步骤b.对后轮轮速与方向盘转角进行判断,若方向盘转角>无法断开故障转角阈值,且车速>无法断开故障车速阈值,则进入步骤c;

43、步骤c.判定后轴车轮平均轮速的变化量,若后轴平均轮速变化量>平均轮速变化阈值,则进入步骤d;

44、步骤d.对后轴左右轮轮速差进行判断,当判定到左右轮轮速差<无法断开故障轮速差阈值时,进行计次;当计次达到预设次数时,判定发生无法断开故障。

45、第二方面,本发明所述的一种智能后桥差速锁控制系统,包括控制器和存储器,所述存储器内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如本发明所述的智能后桥差速锁控制方法的步骤。

46、第三方面,本发明所述的一种车辆,采用如本发明所述的智能后桥差速锁控制系统。

47、第四方面,本发明所述的一种介质,其内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被调用时能执行如本发明所述的智能后桥差速锁控制方法的步骤。

48、本发明的有益效果:

49、(1)本发明能够将车辆信息(包括车速、轮速、方向盘转角信号和加速踏板位置等)用于差速锁解闭锁过程中的控制。在上锁前先对车辆信息进行判断,能够保证上锁后车辆的行驶安全,如果上锁后车速过快或在进行急转弯会导致车辆漂移甚至翻车;同时还能够延长差速锁硬件的使用寿命,如果在车速或转向角过大时锁止差速锁会对机械结构产生较大冲击,在车速快或急转弯时禁止差速锁锁止能够保护硬件结构免受冲击。

50、(2)本发明根据差速锁的工作原理和功能需求对差速锁定义了未锁止(解锁完成)、锁止中、锁止完成、锁止成功和解锁中这五种差速锁状态,以这五种状态为基础对差速锁的状态进行监测并对差速锁进行控制,对用户更加友好,能够针对五种状态分别向用户进行反馈;差速锁动作的过程中所体现出来的状态与锁止或完全解锁时体现出来的状态不一样;如果只提示用户锁止或解锁,那么在差速锁正在执行动作时会引起用户疑惑。

51、(3)本发明实现了对差速锁状态的无传感器监测,相较于现有技术通过传感器对差速锁状态进行监测方案,本发明通过回采差速锁驱动电流,结合收集到的车辆信息对差速锁状态进行判断,无需在车辆上新增传感器。

52、(4)本发明具备自检和故障分级功能,并且能够根据故障等级对车辆功能进行不同级别的限制,同时将车辆信息也用于差速锁故障诊断,故保证了行车安全。


技术特征:

1.一种智能后桥差速锁控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:当接收到差速锁的控制指令时,判断此时差速锁的状态,若差速锁的状态为锁止成功,则进入解锁控制;若差速锁的状态为未锁止,则进入锁止控制。

3.根据权利要求2所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:在进入锁止控制后,判断是否满足锁止条件,若锁止条件满足,则控制差速锁的状态进入锁止中;若锁止条件不满足,则控制差速锁退出锁止控制流程;

4.根据权利要求3所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:在差速锁的状态进入锁止中后,实时采集差速锁的实际驱动电流;

5.根据权利要求4所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:在差速锁进入锁止完成后,判断条件b1至条件b6是否均满足,若条件b1至条件b6均满足,则差速锁进入锁止成功状态;

6.根据权利要求2所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:在进入解锁控制后,当条件c1至条件c7中的任一条件满足时,触发解锁动作;

7.根据权利要求6所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:当解锁动作触发后,将差速锁目标驱动电流置为预设值,差速锁实际驱动电流开始下降,差速锁进入解锁中状态;

8.根据权利要求7所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:若实际驱动电流在预设时间内未下降至解锁完成实际电流阈值以下,则系统进行故障种类的诊断;

9.根据权利要求8所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:将电路类型的故障分为off状态故障和on状态故障两种,off状态故障在未锁止状态下进行检测;on状态故障在锁止中、锁止完成和锁止成功状态下进行检测;

10.根据权利要求9所述的智能后桥差速锁控制方法,其特征在于:对所述无法断开故障的处理,具体包括:

11.一种智能后桥差速锁控制系统,其特征在于:包括控制器和存储器,所述存储器内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如权利要求1至10任一所述的智能后桥差速锁控制方法的步骤。

12.一种车辆,其特征在于:采用如权利要求11所述的智能后桥差速锁控制系统。

13.一种介质,其特征在于:其内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被调用时能执行如权利要求1至10任一所述的智能后桥差速锁控制方法的步骤。


技术总结
本发明涉及一种智能后桥差速锁控制方法、系统、车辆及介质,包括:获取车辆信息、车辆地形模式、差速锁的控制指令和差速锁的实际驱动电流信号,其中,所述车辆信息包括车速、轮速、方向盘转角信号和加速踏板位置信号;根据车辆信息、车辆地形模式、差速锁的控制指令和差速锁的实际驱动电流信号确定出所述差速锁的状态,其中,所述差速锁的状态包括未锁止、锁止中、锁止完成、锁止成功和解锁中。其中,所述锁止完成表示差速锁驱动电流符合锁止完成电流条件,初步判定差速锁完成锁止;所述锁止成功表示确定差速锁硬件处于锁止状态。本发明能够将车辆信息用于差速锁解闭锁过程中的控制。

技术研发人员:张秀杰,严臣树,姚俊杰,陈东,杨腾宇
受保护的技术使用者:重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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