本发明专利技术提供了车辆隔离装置的控制装置及方法，车辆隔离装置的控制装置包括：车辆信息获取部，用于获取车辆信息；计算部，基于所述车辆信息计算车辆隔离装置的套筒的啮合长度；以及控制部，将所述套筒的啮合长度与预设的参考啮合长度进行比较，并根据比较结果判断是否确定为所述套筒的啮合长度。定为所述套筒的啮合长度。定为所述套筒的啮合长度。
【技术实现步骤摘要】
车辆隔离装置的控制装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种车辆隔离装置的控制装置及方法。
技术介绍
[0002]一般，隔离装置是应用于电动汽车(Electric Vehicle)，根据车辆的行驶情况，套筒的齿与差动轴的齿相啮合，通过动力连接来切换为四轮驱动(4WD)，或者将套筒的齿与差动轴的齿分离来切换为两轮驱动(2WD)，从而，可以最大限度地减少不必要的动力(拖曳扭矩)损失，并可以改善燃料效率(燃油效率)的装置。
[0003]车辆的VCU(Vehicle Controller Unit)，根据车辆的行驶状态，分别驱动隔离装置的马达和连接于差速器组件的前轮减速器的驱动马达。
[0004]隔离装置的马达与滚珠丝杠相结合。隔离装置的马达通过移动与将旋转运动转换为直线运动的滚珠丝杠连接的叉及套筒来执行与差动轴的耦合或解除。由此，车辆可以以四轮驱动(4WD)或两轮驱动(2WD)的方式行驶。
[0005]即，隔离装置通过轴与套筒的接合来完成轮毂与差速器组件的耦合。此时，轴和套筒之间的接合部分的形状被实现为爪形离合器(Dog Clutch)结构。在此，不是在轴和套筒完全同步的状态(相对速度：0)下进行耦合，而是在存在预定水平的相对速度的状态下，向轴侧移动套筒来试图完成耦合。
[0006]但是，当套筒的轮齿(gear tooth)进入差动轴的轮齿(gear tooth)的情况下，套筒的啮合长度较小时，由于马达的惯性转矩和每分钟的相对旋转数RPM(revolutions per minute)被传递到套筒和差动轴，因此，可能会发生套筒的齿端和差动轴的齿端的磨损。
[0007]由于所述套筒与差动轴之间的磨损部接触，反作用力作用在解除耦合的方向上，这可能导致套筒与差动轴的耦合延迟或无法进行耦合等的故障。
[0008]因此，为了防止上述故障的发生，并确保耦合稳定性，需要确保套筒的足够的啮合长度。
[0009]在先技术文件
[0010]专利文件
[0011]专利文件1韩国公开专利第10
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2021
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0104191号公报
技术实现思路
[0012]于是，本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种车辆隔离装置的控制装置及方法，其通过使用基于隔离装置和差速器组件的规格的操作要素来确保套筒的充分的啮合长度，从而，可以事先防止因磨损而导致耦合被延迟或无法耦合的情况发生。
[0013]为达成所述目的，根据本专利技术的优选实施例的车辆隔离装置的控制装置，其中，包括：车辆信息获取部，用于获取车辆信息；计算部,基于所述车辆信息计算车辆隔离装置的套筒的啮合长度；以及控制部，用于将所述套筒的啮合长度与预设的参考啮合长度进行比较，并根据比较结果来判断是否确定为所述套筒的啮合长度。
[0014]所述车辆信息可以包括所述车辆隔离装置的构成要素及操作要素，其中，所述构成要素，包括：差速器组件的轴和所述套筒之间的齿隙、所述轴和所述套筒之间的节圆直径(PCD：Pitch Circle Diameter)、以及相加所述隔离装置的叉和所述套筒的重量，所述操作要素，包括：所述轴与所述套筒之间的相对旋转速度、以及错位(Balking)状态的工作电流。
[0015]所述计算部可以使用所述齿隙和PCD换算齿隙旋转角度，并将所述相对旋转速度换算为所述套筒的每秒旋转角度。
[0016]所述计算部可以使用所述齿隙旋转角度和所述每秒旋转角度，计算所述套筒移动时所需的所述套筒的移动时间。
[0017]所述计算部可以将所述错位状态的工作电流换算为套筒换档力。
[0018]所述计算部可以使用相加所述隔离装置的叉和所述套筒的重量、和所述套筒换档力，计算所述套筒的加速度。
[0019]所述计算部可以使用所述套筒的移动时间、所述套筒的初始速度及所述加速度，计算所述套筒的移动速度。
[0020]所述计算部可以使用所述套筒的移动速度、所述套筒的初始速度及所述加速度，计算所述套筒的啮合长度。
[0021]所述控制部，当所述套筒的啮合长度与所述参考啮合长度之差超过预设值时，可通过改变所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流，来将所述经改变的所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流传递至所述计算部，当所述套筒的啮合长度和所述参考啮合长度之差在所述预设值以内时，可以确定为所述计算的套筒的啮合长度。
[0022]所述控制部可以使用用于所确定的所述套筒的啮合长度的计算的所述套筒的相对旋转速度和所述错位(Balking)状态的工作电流，来控制所述隔离装置的马达。
[0023]为达成所述目的的根据本专利技术的优选实施例的车辆隔离装置的控制方法，其中，包括：车辆信息获取步骤，车辆信息获取部获取车辆信息；计算步骤，计算部基于所述车辆信息计算车辆隔离装置的套筒的啮合长度；以及比较步骤，控制部将所述套筒的啮合长度与预设的参考啮合长度进行比较，并根据比较结果判断是否确定为所述套筒的啮合长度。
[0024]所述车辆信息可以包括所述车辆隔离装置的构成要素及操作要素，其中，所述构成要素可以包括差速器组件的轴和所述套筒之间的齿隙、所述轴和所述套筒之间的节圆直径(PCD：Pitch Circle Diameter)、以及相加所述隔离装置的叉和所述套筒的重量，所述操作要素可以包括所述轴与所述套筒之间的相对旋转速度、以及错位(Balking)状态的工作电流。
[0025]在所述计算步骤中，可以使用所述齿隙和所述PCD换算齿隙旋转角度，并将所述相对旋转速度换算为所述套筒的每秒旋转角度。
[0026]在所述计算步骤中，可以使用所述齿隙旋转角度和所述每秒旋转角度，计算所述套筒移动时所需的所述套筒的移动时间。
[0027]在所述计算步骤中，可以将所述错位状态的工作电流换算为套筒换档力。
[0028]在所述计算步骤中，可以使用相加所述隔离装置的叉和所述套筒的重量、和所述套筒换档力，计算所述套筒的加速度。
[0029]在所述计算步骤中，可以使用所述套筒的移动时间、所述套筒的初始速度和所述加速度，计算所述套筒的移动速度。
[0030]在所述计算步骤中，可以使用所述套筒的移动速度、所述套筒的初始速度和所述加速度，计算所述套筒的啮合长度。
[0031]所述车辆隔离装置的控制方法，还可以包括：当所述套筒的啮合长度与所述参考啮合长度之差超过预设值时，所述控制部通过改变所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流，来传递至所述计算部的改变步骤；以及当所述套筒的啮合长度和所述参考啮合长度之差在所述预设值以内时，所述控制部确定为计算出的所述套筒的啮合长度的确定步骤。
[0032]所述车辆隔离装置的控制方法，还可以包括所述控制部使用用于所确定的所述套筒的啮合长度的计算的所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流，来控制所述隔离装置的马达的控制步骤。
[0033]专利技术效果
[0034]根据本专利技术的优本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车辆隔离装置的控制装置，其中，包括：车辆信息获取部，用于获取车辆信息；计算部,基于所述车辆信息计算车辆隔离装置的套筒的啮合长度；以及控制部，用于将所述套筒的啮合长度与预设的参考啮合长度进行比较，并根据比较结果来判断是否确定为所述套筒的啮合长度。2.根据权利要求1所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述车辆信息包括所述车辆隔离装置的构成要素及操作要素，所述构成要素，包括：差速器组件的轴和所述套筒之间的齿隙、所述轴和所述套筒之间的节圆直径、以及相加所述隔离装置的叉和所述套筒的重量，所述操作要素，包括：所述轴与所述套筒之间的相对旋转速度、以及错位状态的工作电流。3.根据权利要求2所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述计算部，使用所述齿隙和PCD换算齿隙旋转角度，将所述相对旋转速度换算为所述套筒的每秒旋转角度。4.根据权利要求3所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述计算部，使用所述齿隙旋转角度和所述每秒旋转角度，计算所述套筒移动时所需的所述套筒的移动时间。5.根据权利要求4所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述计算部，将所述错位状态的工作电流换算为套筒换档力。6.根据权利要求5所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述计算部，使用相加所述隔离装置的叉和所述套筒的重量、和所述套筒换档力，计算所述套筒的加速度。7.根据权利要求6所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述计算部，使用所述套筒的移动时间、所述套筒的初始速度及所述加速度，计算所述套筒的移动速度。8.根据权利要求7所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述计算部，使用所述套筒的移动速度、所述套筒的初始速度及所述加速度，计算所述套筒的啮合长度。9.根据权利要求8所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述控制部，当所述套筒的啮合长度与所述参考啮合长度之差超过预设值时，通过改变所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流，来将所述经改变的所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流传递至所述计算部，当所述套筒的啮合长度和所述参考啮合长度之差在所述预设值以内时，确定为所述计算的套筒的啮合长度。10.根据权利要求2所述的车辆隔离装置的控制装置，其中，所述控制部，使用用于所确定的所述套筒的啮合长度的计算的所述套筒的相对旋转速度和所述错位状态的工作电流，来控制所述隔离装置的马达。11.一种车辆隔离装置的控制方法，其中，包括：车辆信息获取步...
【专利技术属性】
技术研发人员：金永奎，金连镐，安钟培，
申请(专利权)人：现代坦迪斯株式会社，
类型：发明
国别省市：
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