基于车辆的转向角度的限滑差速器的控制制造技术

一种限滑差速器(LSD)，该限滑差速器(LSD)将转矩从发动机传递至车辆的左车轮和右车轮。确定转向装置的当前角度。还确定了左从动车轮的旋转速度和右从动车轮的旋转速度。当前车轮滑动被计算为左车轮的旋转速度与右车轮的旋转速度之间的差。根据当前转向角度计算最大允许车轮滑动和最小允许车轮滑动。控制LSD使得当前车轮滑动保持在最大允许车轮滑动与最小允许车轮滑移之间的范围内。为此，如果车轮滑动下降到最大允许车轮滑动与最小允许车轮滑动之间的范围之外，则加载LSD。

Control of limited slip differential based on steering angle of vehicle

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于车辆的转向角度的限滑差速器的控制交叉引用本申请要求于2017年9月19日提交的美国临时专利申请No.62/560,591和于2017年11月15日提交的美国临时专利申请No.62/586,427的优先权，上述申请的全部内容通过参引并入本文。
本技术涉及基于车辆的转向角度的限滑差速器的控制、控制限滑差速器的方法以及包括限滑差速器的车辆。
技术介绍
存在主要在越野条件下使用的各种类型的车辆。一种这样的类型是并排式越野车辆。名称“并排式”是指驾驶员和乘客并排坐在其中的车辆的座位布置。一些并排式越野车辆还具有第二排座椅，以容置一个或更多个其他乘客。这些车辆通常具有敞开式驾驶舱、防滚架和方向盘。为了能够在越野条件下操作，并排式越野车辆需要能够处理颠簸的地面并能够在包括但不限于沙子、污垢和泥地的各种地面上操作。这些条件代表了在设计诸如汽车之类的公路车辆时通常不会遇到的独特挑战。一种这样的挑战在于在诸如转向量、爬坡时的车辆取向、加速度、湿滑地面或岩石地面等的各种条件下向每个驱动轮提供转矩。差速器通常用于从驱动轴接纳转矩，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制车辆的限滑差速器(LSD)的方法，所述车辆具有转向装置、所述LSD以及以可操作的方式连接至所述LSD的左从动车轮和右从动车轮，所述方法包括：/n确定所述左从动车轮的旋转速度和所述右从动车轮的旋转速度；/n将当前车轮滑动计算为所述左从动车轮和所述右从动车轮中的一者与所述左从动车轮和所述右从动车轮中的另一者之间的旋转速度差；/n确定所述转向装置的当前角度；/n根据所述转向装置的所述当前角度来计算最大允许车轮滑动和最小允许车轮滑动；/n检测所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的范围之外；以及/n响应于检测到所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170919 US 62/560,591;20171115 US 62/586,4271.一种控制车辆的限滑差速器(LSD)的方法，所述车辆具有转向装置、所述LSD以及以可操作的方式连接至所述LSD的左从动车轮和右从动车轮，所述方法包括：
确定所述左从动车轮的旋转速度和所述右从动车轮的旋转速度；
将当前车轮滑动计算为所述左从动车轮和所述右从动车轮中的一者与所述左从动车轮和所述右从动车轮中的另一者之间的旋转速度差；
确定所述转向装置的当前角度；
根据所述转向装置的所述当前角度来计算最大允许车轮滑动和最小允许车轮滑动；
检测所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的范围之外；以及
响应于检测到所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围之外而加载所述LSD。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述转向装置的所述当前角度来计算所述最大允许车轮滑动和所述最小允许车轮滑动包括：
确定所述左从动车轮的旋转速度和所述右从动车轮的旋转速度的平均值；
基于下述内容来计算预期车轮滑动：
所述转向装置的所述当前角度与最大转向角度之间的比值，
所述左从动车轮的旋转速度和所述右从动车轮的旋转速度的所述平均值，以及
所述车辆的滑动率；在所述LSD未加载时，通过将滑动裕度加上所述预期车轮滑动来计算所述最大允许车轮滑动；以及
在所述LSD未加载时，通过从所述预期车轮滑动减去所述滑动裕度来计算所述最小允许车轮滑动。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述左从动车轮的旋转速度和所述右从动车轮的旋转速度的所述平均值来选择所述滑动裕度。


4.根据权利要求2所述的方法，还包括，在所述LSD被加载时：
将所述最大允许车轮滑动计算为下述中的较大者：
所述滑动裕度，以及
所述预期车轮滑动与所述滑动裕度之和；并且
将所述最小允许车轮滑动计算为下述中的较小者：
零减去所述滑动裕度，以及
所述预期车轮滑动减去所述滑动裕度。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，基于与所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围有关的所述当前车轮滑动的过量的幅度来计算所述LSD的加载水平。


6.根据权利要求4或5所述的方法，还包括，在响应于检测到所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围之外而加载所述LSD之后：
检测所述当前车轮滑动已经返回到所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围内；以及
响应于检测到所述当前车轮滑动已经返回到所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围内而卸载所述LSD。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，卸载所述LSD包括逐渐地卸载所述LSD。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，加载所述LSD包括压缩所述LSD的离合器以减小所述左从动车轮与所述右从动车轮之间的所述旋转速度差。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，压缩所述LSD的所述离合器包括使用电动马达来驱动齿轮组和滚珠坡道以在所述离合器上施加转矩。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，压缩所述LSD的所述离合器还包括使用螺线管来锁定所述齿轮组。


11.根据权利要求8所述的方法，还包括：
响应于检测到所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围之外而计算用于施加至所述离合器的初始转矩；以及
在将所述初始转矩施加在所述离合器上之后：
如果所述当前车轮滑动仍在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围之外，则增大施加在所述离合器上的所述转矩，
如果所述当前车轮滑动下降到所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的所述范围内，则减小施加在所述离合器上的所述转矩，以及
当施加在所述离合器上的所述转矩下降至零时终止对所述LSD的所述加载。


12.一种用于在具有转向装置以及左从动车轮和右从动车轮的车辆中使用的差速器组件，所述差速器组件包括：
限滑差速器(LSD)，所述限滑差速器(LSD)能够操作性地连接至驱动轴以及所述左从动车轮和所述右从动车轮，所述LSD适于将转矩从所述驱动轴传递至所述左从动车轮和所述右从动车轮；
转向角度传感器，所述转向角度传感器能够操作性地连接至所述转向装置；
车轮速度传感器，所述车轮速度传感器能够操作性地连接至所述左从动车轮和所述右从动车轮；以及
控制单元，所述控制单元操作性地连接至所述LSD、所述转向角度传感器以及所述车轮速度传感器，所述控制单元适于：
基于从所述车轮速度传感器接收到的所述左从动车轮的旋转速度和所述右从动车轮的旋转速度的测量值，将当前车轮滑动计算为所述左从动车轮和所述右从动车轮中的一者与所述左从动车轮和所述右从动车轮中的另一者之间的旋转速度差，
基于从所述转向角度传感器接收到的测量值，根据所述转向装置的当前角度来计算最大允许车轮滑动和最小允许车轮滑动，
检测所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允许车轮滑动之间的范围之外，以及
响应于检测到所述当前车轮滑动在所述最大允许车轮滑动与所述最小允...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗索瓦查尔斯·杜马斯，让菲利普·霍尔，
申请(专利权)人：庞巴迪动力产品公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA