Способ управления разностью скорости между передними и задними колесами транспортного средства с четырьмя ведущими колесами



Способ управления разностью скорости между передними и задними колесами транспортного средства с четырьмя ведущими колесами
Способ управления разностью скорости между передними и задними колесами транспортного средства с четырьмя ведущими колесами
Способ управления разностью скорости между передними и задними колесами транспортного средства с четырьмя ведущими колесами
Способ управления разностью скорости между передними и задними колесами транспортного средства с четырьмя ведущими колесами

 


Владельцы патента RU 2539712:

РЕНО С.А.С. (FR)

Изобретение относится к управлению скоростями между колесами транспортного средства. В способе управления разностью скорости между скоростью колес переднего моста и скоростью колес заднего моста автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами, определяют первоначальное значение разности скорости; определяют промежуточные значения разности скорости, в зависимости от температуры сцепления, радиуса поворота и разности радиуса колес между передним и задним мостом; модулируют первоначальное значение в зависимости от промежуточных значений, для получения конечного значения разности скорости. Также измеряют разность скорости и сравнивают измеренную разность с конечным значением и регулируют разность скорости. Модуляцию первоначального значения производят в зависимости от промежуточных заданных значений. Устройство для реализации способа содержит средства определения, средства модуляции, средства измерения и средства регулирования в соответствии с вышеописанным способом. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к способу управления разностью скорости между передними и задними колесами автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами. Изобретение также относится к устройству для осуществления этого способа.

В автотранспортных средствах с четырьмя ведущими колесами представляется особенно интересным автоматическое согласование скорости одного моста относительно скорости другого моста транспортного средства. Требуемое отклонение между скоростью колес переднего моста и скоростью колес заднего моста может быть различным и зависит от условий движения транспортного средства.

Например, сильные ускорения могут возникать на низких скоростях во время трогания с места транспортного средства с преимущественным передним приводом, поэтому можно отдать предпочтение лишь незначительной пробуксовке между передними колесами и задними колесами, чтобы увеличить запас энергии. На высоких скоростях, наоборот, можно допустить более значительное отклонение между передним мостом и задним мостом, чтобы повысить устойчивость.

В документе US 5752211 описан способ, улучшающий пробуксовку во время фаз квазистатичного движения за счет изменения команды распределения момента между передним мостом и задним мостом. Это изменение производят посредством подачи сигналов в систему регулирования привода.

Однако такой способ не обеспечивает устойчивости транспортного средства по причине изменения контура регулирования.

Задачей настоящего изобретения является устранение этих недостатков.

Поставленная задача решена в способе управления разностью скорости между передним мостом и задним мостом транспортного средства с четырьмя ведущими колесами, позволяющем управлять регулировкой и одновременно обеспечивающем устойчивость транспортного средства.

В связи с этим, объектом настоящего изобретения является способ управления разностью скорости между скоростью колес переднего моста и скоростью колес заднего моста автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами.

Способ в соответствии с настоящим изобретением содержит следующие этапы:

- определяют первоначальное заданное значение разности скорости в зависимости от скорости транспортного средства,

- определяют одно или несколько промежуточных заданных значений разности скорости в зависимости от одного или нескольких рабочих параметров транспортного средства,

- первоначальное заданное значение разности скорости модулируют в зависимости от указанных промежуточных заданных значений разности скорости, чтобы получить конечное заданное значение разности скорости,

- измеряют разность скорости и сравнивают измеренную разность скорости с конечным заданным значением разности скорости, и

- регулируют измеренную разность скорости так, чтобы измеренная разность скорости достигала конечного заданного значения разности скорости.

Таким образом, заданное значение разности скорости модулируют на входе в систему регулирования, что позволяет не изменять систему регулирования.

Модуляцию первоначального заданного значения разности скорости (Cmitiale) можно производить посредством последовательных модуляций в зависимости от каждого промежуточного заданного значения разности скорости.

Рабочие параметры транспортного средства могут, например, содержать один или несколько параметров, выбираемых среди температуры сцепления, радиуса поворота и разности радиуса колес между передним мостом и задним мостом.

Другими возможными параметрами могут быть скорость на вираже, состояние дороги, показатель регулирования ABS (Antiblockiersystem на немецком языке), показатель регулирования ESP (Electronic Stability System на английском языке) или положение педали акселератора.

Предпочтительно до сравнения с измеренной разностью скорости конечное заданное значение разности скорости фильтруют.

Поставленная задача решена также в устройстве управления разностью скорости между передним мостом и задним мостом автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами.

Устройство в соответствии с настоящим изобретением содержит:

- средства определения первоначального заданного значения разности скорости в зависимости от скорости транспортного средства,

- средства определения одного или нескольких промежуточных заданных значений разности скорости в зависимости от одного или нескольких рабочих параметров транспортного средства,

- средства модуляции первоначального заданного значения разности скорости в зависимости от указанных промежуточных заданных значений разности скорости, позволяющие получать конечное заданное значение разности скорости,

- средства измерения разности скорости и сравнения измеренной разности скорости с конечным заданным значением разности скорости, и

- средства регулирования измеренной разности скорости, позволяющие измеренной разности скорости достичь конечного заданного значения разности скорости.

Устройство может также содержать средства фильтрации конечного заданного значения разности скорости, как было указано выше.

Другие задачи, отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания, представленного исключительно в качестве неограничивающего примера, со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 показана схема определения заданного значения разности скорости согласно способу в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.2 показана схема регулирования разности скорости согласно предлагаемому способу.

Как показано на фиг.1 и 2, способ можно представить в виде работы нескольких блоков. Устройство для осуществления способа может содержать исходный блок 1, один или несколько промежуточных блоков 2, 3, 4, блок 5 фильтрации сигнала, блок 6 измерения, блок 7 регулирования и приводной блок 8.

Блок 1, называемый исходным блоком, позволяет определять первоначальное заданное значение Cinitiale разности скорости между скоростью колес переднего моста и скоростью колес заднего моста автотранспортного средства в зависимости от скорости транспортного средства. Скорость транспортного средства можно, например, вычислять на основании показаний четырех датчиков скорости, выполненных с возможностью измерения скорости четырех колес транспортного средства. В случае транспортного средства с преимущественным передним приводом скорость можно также вычислять посредством усреднения скоростей задних колес.

Первоначальное заданное значение Cinitiale разности скорости можно получить из картографии 1а, в которой представлены заданные значения разности скорости в зависимости от скорости транспортного средства.

Промежуточные блоки 2, 3, 4 позволяют определять промежуточные заданные значения разности скорости, каждое из которых зависит от одного рабочего параметра транспортного средства.

Промежуточный блок 2 позволяет получать промежуточное заданное значение ci2 разности скорости в зависимости от температуры управляемого сцепления. Температура сцепления стремится к повышению, когда мосты вращаются с неодинаковой скоростью и когда сцепление передает крутящий момент. Температуру сцепления можно оценить на основании задаваемого крутящего момента и разности скорости между входом и выходом управляемого сцепления.

Промежуточное заданное значение ci2, которое является функцией температуры сцепления, можно получить из картографии 2а, в которой представлены заданные значения разности скорости в зависимости от температуры сцепления.

Первоначальное заданное значение Cinitiale разности скорости, определенное исходным блоком 1, модулируют в зависимости от заданного значения ci2 разности скорости, являющегося функцией температуры сцепления, которое было определено промежуточным блоком 2. Действительно, если температура сцепления является высокой, разность скорости устанавливают незначительной, чтобы избежать пробуксовки, которая может привести к повышению температуры и к износу сцепления.

Промежуточный блок 3 позволяет получить промежуточное значение ci3 разности скорости в зависимости от радиуса поворота. Промежуточное заданное значение ci3, которое является функцией радиуса поворота, можно получить из картографии 3а, в которой представлены заданные значения разности скорости в зависимости от радиуса поворота.

Радиус поворота можно определить при помощи следующих отношений:

отсюда:

где ψ ˙ - скорость на вираже, V - скорость транспортного средства, Vrl - скорость левого заднего колеса, Vrr - скорость правого заднего колеса, R - радиус поворота транспортного средства, Rrl - радиус поворота левого заднего колеса, Rrr - радиус поворота правого заднего колеса и e - колея.

Рабочий параметр транспортного средства, используемый промежуточным блоком 3, может быть также боковым ускорением, скоростью на вираже или углом поворота рулевого колеса. В этом случае промежуточное заданное значение ci3, которое будет функцией этих параметров, тоже можно получить из картографии 3а, в которой представлены заданные значения разности скорости в зависимости от этих параметров.

При этом заданное значение разности скорости, уже модулированное при помощи промежуточного значения ci2 промежуточным блоком 2, модулируют при помощи промежуточного заданного значения ci3 промежуточного блока 3.

Промежуточный блок 4 позволяет получать промежуточное заданное значение ci4 разности скорости в зависимости от разностей радиуса колес. Промежуточное заданное значение ci4, являющее функцией разностей радиуса колес, можно получить из картографии 4а, в которой представлены заданные значения разности скорости в зависимости от разностей радиуса колес.

Заданное значение разности скорости, уже модулированное при помощи промежуточных заданных значений ci2 и ci3 промежуточных блоков 2 и 3, модулируют при помощи промежуточного заданного значения сi4 промежуточного блока 4. Если, например, шина переднего колеса спустила, радиус колеса оказывается меньше, и, следовательно, его скорость больше. Благодаря промежуточному блоку 4, можно обнаружить наименьший радиус колеса и можно модулировать заданное значение разности скорости, увеличив разность скорости.

После модуляции, произведенной при помощи промежуточного блока 4, получают конечное заданное значение Cfinale разности скорости. Это заданное значение Cfinale получают, таким образом, путем последовательных модуляций первоначального заданного значения Cinitiale разности скорости. Модуляции могут, например, представлять собой последовательные вычитания промежуточных заданных значений разности скорости из заданного значения разности скорости. В случае транспортного средства с преимущественным передним приводом модуляции можно регулировать таким образом, чтобы заданное значение было всегда положительным. Таким образом, если разность между первоначальным заданным значением разности скорости, модулированным или нет, и промежуточным заданным значением является отрицательной, заданное значение разности скорости можно установить на 0.

В случае транспортного средства с преимущественным задним приводом модуляции можно регулировать таким образом, чтобы заданное значение было всегда отрицательным.

Как показано на фиг.1, конечное заданное значение Cfinale разности скорости можно также получить после фильтрации при помощи блока 5 фильтрации результата, полученного после модуляции при помощи промежуточных блоков 2, 3, 4. Блок 5 фильтрации предназначен для обеспечения дополнительной степени свободы при установке динамики автоматического регулирования без снижения надежности. Полоса пропускания этого фильтра может меняться, например, в зависимости от ситуации вождения. На низкой скорости можно отдать предпочтение быстрому прохождению крутящего момента, что способствует накоплению энергии, а на высокой скорости можно отдать предпочтение более плавному прохождению из соображений обеспечения устойчивости.

Блок 6 измерения, показанный на фиг.2, позволяет измерять разность скорости между скоростью колес переднего моста и скоростью колес заднего моста транспортного средства. Скорость колес переднего моста может представлять собой, например, среднее значение скоростей передних колес транспортного средства, и скорость колес заднего моста может быть, например, средним значением скоростей задних колес транспортного средства.

После этого измеренную разность скорости ΔVmes сравнивают с конечным заданным значением Cfinale разности скорости. Отклонение между наблюдаемой переменной ΔVmes и заданным значением Cfinale корректируют при помощи регулирующего блока 7. Приводной блок 8 получает от регулирующего блока 7 команду, которая будет зависеть от измеренного значения ΔVmes и от заданного значения Cfinale. Таким образом, приводной блок будет действовать на транспортное средство так, чтобы распределить крутящий момент между передним мостом и задним мостом согласно этой команде.

Таким образом, способ в соответствии с настоящим изобретением позволяет модулировать заданное значение разности скорости в зависимости от различных рабочих параметров транспортного средства. При этом можно легко добавлять или убирать промежуточные блоки, что обеспечивает большую гибкость во время разработки. При этом воздействуют только на заданное значение разности скорости, а контур регулирования остается без изменений, что позволяет гарантировать устойчивость транспортного средства.

1. Способ управления разностью скорости между скоростью колес переднего моста и скоростью колес заднего моста автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами, характеризующийся тем, что содержит этапы, на которых определяют первоначальное заданное значение (Cinitiale) разности скорости в зависимости от скорости транспортного средства; определяют одно или несколько промежуточных заданных значений (ci2, ci3, ci4) разности скорости в зависимости от одного или нескольких рабочих параметров транспортного средства, выбираемых среди температуры сцепления, радиуса поворота и разности радиуса колес между передним мостом и задним мостом; модулируют первоначальное заданное значение (Cinitiale) разности скорости в зависимости от указанных промежуточных заданных значений (ci2, ci3, ci4) разности скорости, для получения конечного заданного значения (Cfinale) разности скорости; измеряют разность скорости и сравнивают измеренную разность скорости (ΔVmes) с конечным заданным значением (Cfinale) разности скорости; и регулируют измеренную разность скорости (ΔVmes) так, чтобы измеренная разность скорости (ΔVmes) достигла конечного заданного значения (Cfinale) разности скорости, при этом модуляцию первоначального заданного значения (Cinitiale) разности скорости производят посредством последовательных модуляций в зависимости от каждого промежуточного заданного значения (ci2, ci3, ci4) разности скорости.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что до сравнения с измеренной разностью скорости (ΔVmes) конечное заданное значение (Cfinale) разности скорости фильтруют.

3. Устройство управления разностью скорости между передним мостом и задним мостом автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами, характеризующееся тем, что содержит средства определения первоначального заданного значения (Cinitiale) разности скорости в зависимости от скорости транспортного средства; средства определения одного или нескольких промежуточных заданных значений (ci2, ci3, ci4) разности скорости в зависимости от одного или нескольких рабочих параметров транспортного средства, выбираемых среди температуры сцепления, радиуса поворота и разности радиуса колес между передним мостом и задним мостом; средства модуляции первоначального заданного значения (Cinitiale) разности скорости в зависимости от указанных промежуточных заданных значений (ci2, ci3, ci4) разности скорости, позволяющие получать конечное заданное значение (Cfinale) разности скорости; средства измерения разности скорости и сравнения измеренной разности скорости (ΔVmes) с конечным заданным значением (Cfinale) разности скорости; и средства регулирования измеренной разности скорости (ΔVmes), позволяющие измеренной разности скорости (ΔVmes) достичь конечного заданного значения (Cfinale) разности скорости, при этом средства модуляции первоначального заданного значения (Cinitiale) разности скорости выполнены с возможностью осуществления последовательных модуляций в зависимости от каждого промежуточного заданного значения (ci2, ci3, ci4) разности скорости.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства фильтрации конечного заданного значения (Cfinale) разности скорости.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству управления силовой передачей для силовой передачи механического транспортного средства. Устройство управления содержит первый ведущий мост, постоянно приводимый в действие посредством основной силовой передачи, второй ведущий мост, подключаемый к основной силовой передаче посредством вспомогательной силовой передачи, и блок управления.

Изобретение относится к транспортному средству, в котором крутящий момент от двигателя выборочно передается на передние или задние колеса. Транспортное средство содержит контроллер для определения в реальном времени режима движения транспортного средства и управления распределением крутящего момента посредством системы сцеплений в соответствии с определяемым режимом.

Изобретение относится к способу управления устройством сцепления, служащим в трансмиссии автомобиля для передачи крутящего момента от входного элемента к выходному элементу.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к приводам транспортных машин, устанавливаемых на транспортных средствах повышенной проходимости. .

Изобретение относится к устройству вспомогательного привода транспортных средств. .

Изобретение относится к системе сцепления с уменьшенной зависимостью характеристики сцепления от температуры. .

Изобретение относится к активной системе управления устойчивостью транспортного средства. .

Изобретение относится к системе управления транспортным средством, которая увеличивает стабильность транспортного средства. .

Изобретение относится к устройству и способу блокировки межосевого дифференциала сочлененного транспортного средства. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено для машин повышенной проходимости. .

Изобретение относится к гидравлическому насосу для привода муфт. Система для распределения крутящего момента между передней и задней осями полноприводного транспортного средства и/или между левыми и правыми колесами транспортного средства с приводом на два или четыре колеса содержит одно муфтовое соединение с повышенным внутренним сопротивлением, имеющее дисковый блок и приводящий его в движение поршень, управляемый гидравлическим насосным устройством. Указанное устройство имеет электрический двигатель и управляемые им гидравлический насос и центробежный регулятор, управляющий клапаном избыточного давления и соединенный с выходным отверстием гидравлического насоса для выхода масла. В частности, устройство содержит аксиально-поршневой насос, имеющий поршневой цилиндр, расположенный в корпусе насоса с возможностью поворота и содержащий несколько аксиальных поршней, выполненных с возможностью возвратно-поступательного перемещения, один центробежный рычаг, прикрепленный к поршневому цилиндру с возможностью поворота и клапанную часть, соединенную с центробежным рычагом и расположенную с обеспечением ее взаимодействия с входом выходного канала для масла в поршневом цилиндре для образования клапана избыточного давления. Достигается упрощение устройства. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к устройству распределения крутящего момента. Устройство (1) распределения содержит управляемый привод (13), средства (30) вычисления скорости транспортного средства и разности скорости между передним мостом (2) и задним мостом (5) и средства (31) формирования команды распределения момента. Средства (31) формирования содержат исходное средство (40) определения, предназначенное для определения первого значения заданной величины распределения момента, равного либо максимальному постоянному значению, если скорость транспортного средства ниже нижнего порога, либо функции скорости транспортного средства и разности скорости, если скорость транспортного средства находится в пределах между нижним порогом и верхним порогом, либо нулю, если скорость транспортного средства превышает верхний порог. Достигается повышение надежности устройства. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к полноприводному транспортному средству. Устройство выбора режима привода для автотранспортного средства с четырьмя ведущими колесами содержит средство выбора режима привода и средства определения переменной величины, характеризующей работу транспортного средства. Дополнительно содержатся средства обработки выбранного режима привода, на основании значения одной переменной, характеризующей работу транспортного средства. Средства определения переменной содержат средства фильтрации указанных переменных. Устройство содержит средства кодирования фильтрованных переменных, полученных от средств фильтрации, и средства сравнения кодированных переменных с пороговым значением, соответствующим значению, допустимому для каждого выбранного режима привода. Способ выбора режима привода содержит этапы: выбора водителем транспортного средства режима привода; считывания, по меньшей мере, одной переменной; адаптации выбранного режима привода; фильтрации переменных; кодирования фильтрованных переменных; сравнения кодированных переменных с пороговым значением для каждого выбранного режима привода. Обеспечивается адаптация задаваемого водителем режима привода к работе ТС. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к трансмиссии. Автомобильное силовое приводное устройство содержит одну главную линию трансмиссии (10) для приведения в движение главной ведущей оси (11) и одну вспомогательную линию трансмиссии (12), приводимую через главную линию трансмиссии (10), и вспомогательную ведущую ось (13), которую можно приводить в движение через вспомогательную линию трансмиссии (12). Вспомогательная ведущая ось (13) связана со вспомогательной линией трансмиссии (12) без межколесного дифференциала через многодисковую фрикционную муфту. У вспомогательной ведущей оси для исполнения функции дифференциала имеются первая и вторая управляемые кулачковые муфты. Достигается упрощение конструкции. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к трансмиссии транспортного средства и способу обеспечения её работы. Система трансмиссии содержит механическое средство (11) соединения первой (17) и второй (19) осей системы трансмиссии. Система трансмиссии содержит кнопку импульсивного типа, управляющую выбором режима трансмиссии. Причем при непредвиденной остановке транспортного средства активный режим трансмиссии после повторного запуска двигателя транспортного средства является тем режимом, который был активным до остановки. Достигается повышение надежности устройства. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 7 ил.

Изобретение относится к управлению распределением крутящего момента между осями автомобиля. Способ управления устройством распределения крутящего момента между передней и задней колесными осями транспортного средства, при этом указанное устройство распределения содержит электромеханический привод для распределения крутящего момента между указанными осями; электронный блок управления указанным приводом; питание блока управления; датчики сигналов зажигания и остановки двигателя, а также температуры окружающего воздуха. Электронный блок управления выбирает активный режим работы и спящий режим. Переход из активного режима работы в спящий режим осуществляется по команде блока управления, если двигатель остановлен и если текущее оценочное значение температуры привода меньше или равно заданному порогу температуры. Расширяются функциональные возможности устройства. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспортным средствам с несколькими осями ведущих колес. В способе управления устройством распределения крутящего момента между главной колесной осью и вспомогательной колесной осью автотранспортного средства, при котором устройство распределения содержит привод распределения крутящего момента, блок управления и кнопку выбора режима распределения, выдающую информацию, отображающую положение кнопки, обнаруживают потенциальный сбой в работе кнопки выбора, при этом проверяют когерентность данной, отображающей положение кнопки. Далее активируют аварийный режим работы при обнаружении сбоя в работе кнопки выбора, в котором переменной присваивают постоянное значение - константу. В аварийном режиме работы отслеживают конец сбоя в работе, при котором проверяют когерентность информации, отображающей положение кнопки, и активируют нормальный режим работы при обнаружении конца сбоя. Снижается неудобство, связанное с нарушением в работе кнопки выбора. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к транспортным средствам с четырьмя ведущими колесами. В способе управления распределением крутящего момента между двумя осями для транспортного средства с четырьмя ведущими колесами, установленными на двух осях, определяют буксование, характеризующее разность скорости двух осей. Когда среднее значение буксования в течение параметрируемого времени превысит заданный порог, прекращают передачу любого момента на одну из двух осей. Изобретение также относится к моторному транспортному средству с системой управления распределением крутящего момента. Решение направлено на защиту муфты в случае постоянного буксования. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к полноприводной трансмиссии транспортного средства. В способе обеспечения работы системы трансмиссии автотранспортного средства, содержащей механическое средство соединения двух осей трансмиссии, после преодоления порога скорости транспортным средством в течение времени, составляющего от 30 секунд до двух минут, переключают систему трансмиссии с внедорожного режима на другой режим трансмиссии. Система трансмиссии транспортного средства, в котором первая ось приводится во вращение по умолчанию, а вторая ось - факультативно, в зависимости от состояния средства соединения. Улучшаются ездовые характеристики транспортного средства. 3 н.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к полноприводным трансмиссиям транспортных средств. Способ управления механическим средством соединения двух осей трансмиссии транспортного средства, где первая ось приводится во вращение по умолчанию, а вторая ось - факультативно, в зависимости от состояния средства соединения, содержит этап пропорционально-интегрального регулирования буксования между первой и второй осями. Регулируют посредством подачи команды на изменение значения механического момента, передаваемого муфтой. Буксование вычисляют непрерывно. Определяют заданное значение буксования и используют разность между вычисленным буксованием и заданным значением буксования для вычисления значения передаваемого момента. Изобретение также относится к способу обеспечения работы системы трансмиссии транспортного средства и к системе управления состоянием средства соединения осей трансмиссии, согласно вышеуказанному способу управления средством соединения. Улучшаются эксплуатационные характеристики транспортного средства. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх