车辆和控制车辆的方法与流程

本发明是申请日为2012年2月20日、申请号为201280019252.8(pct/ep2012/052851)、发明名称为“车辆和控制车辆的方法”的发明专利申请的分案申请。

本发明涉及一种机动车辆并且涉及一种控制机动车辆的方法。具体地但非排他地，本发明涉及一种诸如全地形车辆(atv)之类的机动车辆，该机动车辆具有能够操作成改变提供扭矩以驱动该车辆的车轮的数目的动力传动系。

背景技术：

已知提供了一种机动车辆，该机动车辆具有两轮驱动运行模式和四轮驱动运行模式，在两轮驱动运行模式下，动力供给至该车辆的一对车轮，在四轮驱动运行模式下，动力供给至车辆的两对车轮中的每对车轮。动力通过动力传动系供给至车轮。

一些已知的车辆设置成使得原动力永久地供应至两对车轮。一些其他车辆设置成使得原动力被选择性地供应至或者仅一对车轮或者两对车轮。可以设置驾驶员可操作选择器以允许驾驶员选择两轮驱动运行模式或四轮驱动运行模式。

一些动力传动系系统需要车辆在于两轮驱动模式与四轮驱动模式之间转变时是静止的。这种系统可以被称为静态分离/重连接系统。

gb2407804公开了一种动态动力传动系重连接装置，其中，跟随车轮与动力传动系的断开连接发生的车轮中的两个车轮与动力传动系的重连接可以在车辆行驶时进行。这种系统可以被称为动态动力传动系重连接系统。在gb2407804中公开的系统采用离合器装置以允许动态动力传动系重连接。

在一些已知的动态动力传动系重连接系统中，车辆能够操作成在满足规定条件时自动地采取四轮驱动模式并且在不满足规定条件时自动地采取两轮驱动模式。

本发明人已经认识到配备有这种系统的车辆存在问题。即，在不满足应当采取四轮驱动模式的条件之后不久满足该条件时，可能发生两轮驱动条件与四轮驱动条件之间的快速切换(可以描述为“模式振颤”的现象)。

本发明的实施方式的目的在于至少部分地减轻已知的动态动力传动系系统的缺点。

技术实现要素：

通过参照所附权利要求可以理解本发明的实施方式。

本发明的各方面提供了机动车辆和方法。

在请求保护的本发明的另外的方面中，提供了一种机动车辆，该机动车辆具有：

原动机装置；

至少第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮；以及

动力传动系，该动力传动系能够通过控制装置操作成将自原动机装置起的扭矩传输路径连接至第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮，使得：在动力传动系处于第一运行模式下时，第一组一个或更多个车轮而非第二组一个或更多个车轮二者均联接至扭矩传输路径；以及，在动力传动系处于第二运行模式下时，第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮均联接至扭矩传输路径，

动力传动系能够操作成通过辅助部分将第二组一个或更多个车轮连接至扭矩传输路径，该辅助部分包括第一可释放扭矩传输装置和第二可释放扭矩传输装置以及后驱传动轴，第一可释放扭矩传输装置能够操作成将后驱传动轴的第一端部连接至扭矩传输路径，第二可释放扭矩传输装置能够操作成将后驱传动轴的第二端部连接至第二组一个或更多个车轮，

控制装置能够操作成控制辅助部分来使动力传动系在第一运行模式与第二运行模式之间切换，使得在第一模式下后驱传动轴与扭矩传输路径和所述第二组一个或更多个车轮二者均断开连接，

动力传动系能够操作成响应于至少一个车辆运行参数的值而从第一模式转变至第二模式，当进行了至第二模式的转变时，车辆能够操作成在断开连接延迟时期已经期满之后才从第二模式转变返回至第一模式。

应当理解，文中涉及的有一个或更多个车轮的组包括涉及具有仅有一个车轮的成员的组。

本发明的实施方式具有减小动力传动系遭受模式振颤的风险的优点。模式振颤的意思是在相对短的时间段之内在第一模式与第二模式之间的反复地转变。例如，如果车辆设置成在速度下降至规定值以下时从第一模式转变至第二模式，则如果车辆速度围绕规定值波动，就会发生模式振颤。该速度可能因交通状况或驾驶员争取维持近似于规定值的速度的情况而围绕规定值波动。

在一种实施方式中，动力传动系能够操作成在满足所述至少一个车辆运行参数中的一个的值小于或大于第一阈值的条件时从第一模式转变至第二模式，

车辆能够操作成随后在满足以下条件时从第二模式转变至第一模式：所述至少一个车辆运行参数的值大于或小于第一阈值并且从进行了至第二模式的转变之后断开连接延迟时期已经期满。

本发明的实施方式具有减小模式振颤的风险的优点，因为只有在(1)已经经过了断开连接延迟时期且(2)不再满足引起采取第二模式的条件的情况下才进行从第二模式的转变。

在一种实施方式中，动力传动系能够操作成在至少一个车辆运行参数的值的量值小于或大于所述至少一个参数的对应的第一阈值时从第一模式转变至第二模式，

当断开连接延迟时期已经期满时，动力传动系能够操作成随后在所述车辆运行参数的值的量值大于或小于所述至少一个参数的对应的第二阈值时从第二模式转变至第一模式，第二阈值具有不同于第一阈值的值。

在一种实施方式中，除了与触发从第一模式至第二模式的转变的任何运行参数相关的需要之外，只有在满足与一个或更多个另外的运行参数相关的一个或更多个条件时才可以进行返回至第一模式的转变。

因而，例如，在一些实施方式中，如果已经满足了与穿过阈值且触发动力传动系连接的车辆运行参数相关的任何其他条件，则在可以允许从第二模式至第一模式的转变之前，必须不再满足这些条件中的每个条件。

应当理解，在一些实施方式中，触发从第一模式至第二模式的转变的连接事件的运行参数可以不是仅能够触发断开连接事件的运行参数。因而，在一些实施方式中，除了已经触发连接事件的任何运行参数不再具有将触发连接事件(即，从第一模式转变至第二模式)的值的需要之外，断开连接事件还可以需要：在允许断开连接事件之前必须满足与一个或更多个另外的运行参数中的每个相关的运行参数的条件。

例如，在断开连接能够发生之前，可能需要通过动力传动系的扭矩传送小于阈值。扭矩可以是在需要断开连接时的扭矩的瞬时值或贯穿规定时间段的扭矩水平。如果不满足与通过动力传动系的扭矩传送相关的条件，则不可以进行至第一模式的转变，直至满足了该条件，即使触发至第二模式的转变的任何运行参数的值随后已经采取允许断开连接事件发生的值亦是如此。

在一种实施方式中，通过控制装置进行的断开连接延迟时期的计时在采取第二模式时开始。

可选地，每当车辆运行参数的值从不对应于将采取第二模式的条件的值变化至对应于将采取第二模式的条件的值时，通过控制装置进行的断开连接延迟时期的计时再次开始。

可选地，当动力传动系处于第二模式下时，在满足了运行参数都不具有需要采取第二模式的值的条件时，通过控制装置进行的断开连接延迟时期的计时开始。

换句话说，如果在车辆处于第二模式时运行参数从将不触发连接事件的值变化至将触发连接事件的值，则断开连接延迟时期被重置并且再次开始。

在另外的替代实施方式中，当车辆处于第二模式下时，断开连接延迟时期在满足了运行参数都不具有需要采取第二模式的值的条件时开始。

该特征具有仍然进一步减小模式振颤的风险的优点。

在又一另外的替代实施方式中，断开连接延迟时期可以在已经触发连接事件的任何参数已经获得了允许发生断开连接的值时开始。

可选地，当车辆处于第二模式下时，通过控制装置进行的断开连接延迟时期的计时在满足了所述至少一个车辆运行参数的值小于或大于第一阈值的条件时开始。

可选地，当车辆处于第二模式下时，断开连接延迟时期的计时在满足了所述至少一个车辆运行参数的值大于或小于第二阈值的条件时开始。

在一种实施方式中，断开连接延迟时期的长度取决于至少一个车辆运行参数的值。

在一种实施方式中，通过控制装置进行计时的断开连接延迟时期的长度取决于触发从第一运行模式至第二运行模式的转变的运行参数的特性。

在一种实施方式中，断开连接延迟时期响应于第一阈值与在进行至第二模式的转变时触发至第二模式的转变的运行参数的值之间的差异。

该特征具有下述优点：断开连接延迟时期可以适应于触发动力传动系采取第二运行模式的“事件”的量值而进行。

即，断开连接延迟时期可以根据可以响应于使用者的驾驶风格、车辆的条件和环境条件中的一者或更多者的参数而变化。其他装置也是可用的。

因而，如果在采取第二模式时使用者具有攻击性驾驶风格从而引起规定值与实际值之间的增大的差异，则断开连接延迟时期可以根据控制器的构型通过增加或减小断开连接延迟时期而响应于驾驶风格。

对于某些参数，断开连接延迟时期可以增加，而对于其他参数，断开连接延迟时期可以减小。

在一种实施方式中，在进行至第二模式的转变时，断开连接延迟时期响应于第二组一个或更多个车轮的通过动力传动系进行的连接的速率。

在一种实施方式中，连接的速率响应于从至少一个运行参数的值和触发至第二模式的转变的运行参数的特性中选择的至少一者。

因而，连接的速率也可以是适应性的并且断开连接延迟时期取决于连接的速率。

断开连接延迟时期可以设置成根据连接的速率的增加而增加。

替代性地，断开连接延迟时期可以设置成根据增加连接的速率而减小。

在一种实施方式中，断开连接延迟时期取决于驾驶风格评估器的输出，驾驶风格评估器设置成提供响应于使用者在评估时间段内的驾驶风格的输出。

在一种实施方式中，驾驶风格评估器的输出响应于从下述各项中选出的至少一者：

(a)在评估时间段的车辆的加速度和/减速度的平均变化率；

(b)在评估时间段的加速度/减速度的变化率的峰值，

(c)加速度和/减速度的变化率的瞬时值，

(d)在评估时间段的方向盘位置的变化率的平均值，

(e)在评估时间段的方向盘位置的变化率的峰值，

(f)方向盘位置的变化率的瞬时值，

(g)在评估时间段的节气门位置的变化率的平均值，

(h)在评估时间段的节气门位置的变化率的峰值，

(i)节气门位置的变化率的瞬时值，

(j)在评估时间段的传输至第二组车轮的扭矩的平均值，

(k)在评估时间段的传输至第二组车轮的扭矩的峰值，

(l)传输至第二组车轮的扭矩的瞬时值。

在一种实施方式中，车轮具有能够操作成控制车辆的性能的多个驾驶员可选择的车辆程序，断开连接延迟时期响应于在进行从第一模式至第二模式的转变时控制车辆的性能的驾驶员选择的车辆程序的特性。

就包括车辆程序而言，车辆程序设置成对节气门映射、换挡映射、悬架响应或任何合适的车辆系统或运行参数中的一者或更多者进行改变。例如，地形响应程序诸如“沙地程序”、“草地或砾石程序”、“雪地或冰地程序”、“动态模式程序”或任何其他合适的程序。

可选地，断开连接延迟时期响应于至少一个环境条件。

至少一个环境条件可以是从以下各项中所选择的一者；

(a)环境温度，

(b)环境湿度，

(c)对是否存在降水的判定，

(d)对行车表面上的湿度水平是否超过规定值的判定，以及

(e)对估算的行车表面的摩擦系数是否超过规定值的判定。

在一种实施方式中，与用于发生至第二模式的转变的至少一个车辆运行参数相关的条件是从以下各项中所选出的一者：

(a)通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的瞬时扭矩量在第一规定瞬时扭矩阈值以上，

(b)方向盘角度是在第一规定方向盘角度阈值以上，

(c)可转向行走轮角度大于第一规定可转向行走轮角度阈值，

(d)可转向行走轮角度的变化率超过第一规定可转向行走轮角度变化率阈值，

(e)方向盘角度的变化率超过第一规定方向盘角度变化率阈值，

(f)车辆的横向加速度大于第一规定横向加速度阈值，

(g)横向加速度的变化率超过第一规定横向加速度变化率阈值，

(h)节气门或加速器踏板位置值大于第一规定节气门或加速器踏板位置阈值，

(i)节气门或加速器踏板位置的变化率大于第一规定节气门或加速器踏板位置变化率阈值，

(j)驾驶员需求扭矩大于第一规定驾驶员需求扭矩阈值，

(k)原动机扭矩大于第一规定原动机扭矩阈值，

(l)车轮滑移量在第一规定车轮滑移量阈值以上，

(m)车辆加速度大于第一规定车辆加速度阈值，

(n)车辆减速度大于第一规定车辆减速度阈值，

(o)车辆的横摆率大于第一规定横摆率阈值，

(p)横摆率误差大于第一规定横摆率误差阈值，

(q)车辆的速度在第一规定车辆速度阈值以下，

(r)运行温度在第一规定运行温度阈值以下，

(s)环境温度在第一规定环境温度阈值以下，

(t)车辆部件的温度在第一规定部件温度阈值以下，

(u)车辆流体的温度在第一规定流体温度阈值以下，

(v)辅助动力传动系的部件的温度在第一规定动力传动系部件下限温度阈值以下，

(w)辅助动力传动系的流体的温度在第一规定动力传动系流体下限温度阈值以下，

(x)辅助动力传动系的部件的温度在大于第一规定动力传动系部件下限温度阈值的第一规定动力传动系部件上限温度阈值以上，

(y)辅助动力传动系的流体的温度在大于第一规定动力传动系流体下限温度阈值的第一规定动力传动系流体上限温度阈值以上，

(z)行车表面的粗糙度在第一规定表面粗糙度阈值以上，

(a1)制动踏板位置值大于第一规定制动踏板位置阈值，以及

(b1)制动压力值大于第一规定制动压力阈值。

在一种实施方式中，与触发从第一模式至第二模式的转变的条件(a)至(b1)相关的对应的从第二模式至第一模式的转变的条件(a)至(b1)如下：

(a)通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的瞬时扭矩量小于比第一阈值小的第二规定瞬时扭矩阈值，

(b)方向盘角度在比第一阈值小的第二规定方向盘角度阈值以下，

(c)可转向行走轮角度小于比第一阈值小的第二规定可转向行走轮角度阈值，

(d)可转向行走轮角度的变化率小于比第一阈值小的第二规定可转向行走轮角变化率阈值，

(e)方向盘角度的变化率小于比第一阈值小的第二规定方向盘角速率阈值，

(f)车辆的横向加速度小于比第一阈值小的第二规定横向加速度阈值，

(g)横向加速阈值的变化率小于比第一阈值小的第二规定横向加速度变化率阈值，

(h)节气门或加速器踏板位置值小于比第一阈值小的第二规定节气门或加速器踏板位置阈值，

(i)节气门或加速器踏板位置的变化率小于比第一阈值小的第二规定节气门或加速器踏板位置变化率阈值，

(j)驾驶员需求扭矩小于比第一阈值小的第二规定驾驶员需求扭矩阈值，

(k)原动机扭矩小于比第一阈值小的第二规定原动机扭矩阈值，

(l)车轮滑移量小于比第一阈值小的第二规定车轮滑移量阈值，

(m)车辆加速度小于比第一阈值小的第二规定车辆加速度阈值，

(n)车辆减速度小于比第一阈值小的第二规定车辆减速度阈值，

(o)车辆的横摆率小于比第一阈值小的第二规定横摆率阈值，

(p)横摆率误差小于比第一阈值小的第二规定横摆率速率误差，

(q)车辆的速度在比第一阈值大的第二规定车辆速度阈值以上，

(r)运行温度在比第一阈值大的第二规定运行温度阈值以上，

(s)环境温度在比第一阈值大的第二规定环境温度阈值以上，

(t)车辆部件的温度在比第一阈值大的第二规定部件温度阈值以上，

(u)车辆流体的温度在比第一阈值大的第二规定流体温度阈值以上，

(v)辅助动力传动系的部件的温度在比第一阈值大的第二规定动力传动系部件下限温度阈值以上，

(w)辅助动力传动系的流体的温度在比第一阈值大的第二规定动力传动系流体下限温度阈值以上，

(x)辅助动力传动系的部件的温度在比第一阈值小的第二规定动力传动系部件上限温度阈值以下，

(y)辅助动力传动系的流体的温度在比第一阈值小的第二规定动力传动系流体上限温度阈值以下，

(z)行车表面的粗糙度在比第一阈值小的第二规定表面粗糙度阈值以下，

(a1)制动踏板位置值小于比第一阈值小的第二规定制动踏板位置阈值，以及

(b1)制动压力值小于比第一阈值小的第二规定制动压力阈值。

可选地，只有在通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的扭矩的量在规定阈值以下时才可以进行至第二模式的转变。

在一种实施方式中，只有在通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的扭矩的量在规定阈值以下时才可以进行至第一模式的转变。

在一种实施方式中，通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的扭矩的量在规定阈值以下的需要包括扭矩的量是在需要断开连接时的瞬时扭矩的量的需要。

在一种实施方式中，通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的扭矩的量在规定阈值以下的需要包括扭矩的量在规定阈值以下并持续等于断开连接延迟时期的时期的需要。

在一种实施方式中，通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的扭矩的量在规定阈值以下的需要包括扭矩的量在规定阈值以下并至少持续小于断开连接延迟时期的规定时期的需要。

举例来说，车辆可以设置成使得断开连接延迟时期是5秒，而扭矩的量必须在转变至第一模式可以发生之前处于规定阈值以下并持续小于3秒。

在一种实施方式中，原动机装置包括从发动机和电动机中选出的至少一者。

在本发明的一个方面，提供了一种用于控制机动车辆动力传动系在第一运行模式与第二运行模式之间转变的方法，在第一运行模式下，车辆的原动机装置设置成对第一组一个或更多个车轮进行驱动而不对第二组一个或更多个车轮进行驱动，在第二运行模式下，原动机装置设置成对第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮进行驱动，

该方法包括响应于至少一个车辆运行参数的值而控制动力传动系采取第二运行模式的步骤，该方法包括随后在假如断开连接延迟时期已经期满而需要动力传动系转变返回至第一模式时从第二模式返回至第一模式，

从第一模式转变至第二模式的步骤包括下述步骤：通过借助于第一可释放扭矩传输装置将后驱传动轴的第一端部连接至原动机装置、并且借助于第二可释放扭矩传输装置将后驱传动轴的第二端部连接至第二组一个或更多个车轮而将第二组一个或更多个车轮连接至原动机装置。

可以提供一种机动车辆，该机动车辆具有：原动机；至少第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮；以及动力传动系，该动力传动系将原动机连接至第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮，使得：在动力传动系处于第一运行模式下时，第一组一个或更多个车轮由原动机驱动；以及，在动力传动系处于第二运行模式下时，第二组一个或更多个车轮由原动机附加地驱动，动力传动系包括辅助动力传动系，该辅助动力传动系包括可释放扭矩传输装置，该可释放扭矩传输装置能够操作成当动力传动系在第一模式与第二模式之间转变时将第二组一个或更多个车轮与原动机连接和断开连接，车辆能够操作成响应于至少一个车辆运行参数的值而从第一模式转变至第二模式，车辆设置成在第二模式下保持不少于断开连接延迟时期的时期，从而减小模式振颤的可能性。

在一种实施方式中，车辆能够操作成在满足了所述至少一个车辆运行参数的值沿第一方向穿过第一阈值的条件时从第一模式转变至第二模式，车辆能够操作成随后在满足了以下条件时从第二模式转变至第一模式：所述至少一个车辆运行参数的值已经沿与第一方向相反的第二方向穿过第一阈值并且断开连接延迟时期已经期满。

应当理解，文中涉及的有一个或更多个车轮的组包括涉及具有仅有一个车轮的成员的组。

模式振颤的意思是在相对短的时间段内车辆在第一模式与第二模式之间反复地转变。例如，如果车辆设置成在速度下降至规定值以下时从第一模式转变至第二模式，则如果车辆速度围绕该规定值波动，就可能发生模式振颤。该速度可能因交通状况或在驾驶员争取将速度维持在近似于规定值的速度的情况下而围绕规定值波动。

本发明的实施方式具有下述优点：因为只有在(1)断开连接延迟时期已经期满且(2)不再满足引起采取第二模式的条件时才进行从第二模式的转变，从而减小了模式振颤的风险。

在一种实施方式中，车辆能够操作成在满足以下条件时从第一模式转变至第二模式：所述至少一个车辆运行参数的值已经沿远离第二阈值的第一方向穿过第一阈值，车辆能够操作成随后在满足以下条件时从第二模式转变至第一模式：所述至少一个车辆运行参数的值已经沿与第一方向相反的第二方向穿过第二阈值并且断开连接延迟时期已经期满。

可选地，只有在除了与触发从第一模式至第二模式的转变的任何运行参数相关的需要之外、还满足与一个或更多个另外的运行参数相关的条件时，才可以进行返回至第一模式的转变。

可以提供一种控制机动车辆在第一运行模式与第二运行模式之间进行转变的方法，在第一运行模式下，车辆的原动机连接至第一组一个或更多个车轮，以及，在第二运行模式下，原动机连接至第一组一个或更多个车轮且连接至第二组一个或更多个车轮，该方法包括：响应于至少一个车辆运行参数的值而控制车辆从第一模式转变至第二模式；以及控制车辆保持在第二模式下并持续不少于断开连接延迟时期的时期，从而减小模式振颤的可能性。

可以提供一种机动车辆，该机动车辆具有：原动机；至少第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮；以及动力传动系，该动力传动系将原动机连接至第一组一个或更多个车轮和第二组一个或更多个车轮，使得：在动力传动系处于第一运行模式下时，第一组一个或更多个车轮由原动机驱动；以及，在动力传动系处于第二运行模式下时，第二组一个或更多个车轮由原动机附加地驱动，动力传动系包括辅助动力传动系，该辅助动力传动系包括可释放扭矩传输装置，该可释放扭矩传输装置能够操作成在动力传动系在第一模式与第二模式之间转变时将第二组一个或更多个车轮与原动机连接和断开连接，车辆能够操作成响应于至少一个车辆运行参数的值而从第一模式转变至第二模式，并且随后在断开连接延迟时期期满时响应于相同的至少一个运行参数的值而转变返回至第一模式，从而以减小模式振颤的可能性。

在本申请的范围内，可以想到在前述段落中、在权利要求中和/或在下列描述和附图中陈述的本申请的各个方面、实施方式、示例和替代方案、以及特别是特征可以被独立地或以其任何组合的方式采用。例如，结合一个实施方式描述的特征除非是不相容的否则能够应用于所有实施方式。

附图说明

现在将参照附图、仅以示例的方式对本发明的实施方式进行描述，其中：

图1是根据本发明的实施方式的车辆的示意图；

图2是在根据本发明的实施方式的车辆中在示例性行驶周期期间实际动力传动系状态sa和驾驶员选择的动力传动系状态sds分别作为时间的函数以及环境温度t作为时间的函数的曲线图；

图3是在根据本发明的另外的实施方式的车辆中在示例性行驶周期期间实际动力传动系状态sa和驾驶员选择的动力传动系状态sds分别作为时间的函数以及环境温度t作为时间的函数的曲线图；

图4是根据本发明的另外的实施方式的具有后驱动单元(rdu)的车辆的示意图。

具体实施方式

在图1中示意性地示出了根据本发明的实施方式的机动车辆的动力传动系5。动力传动系5连接至呈内燃发动机11形式的原动机并且具有变速箱18、一对前轮12、13、辅助部分10和一对后轮14、15。

动力传动系5设置成选择性地将从内燃发动机11供给至变速箱18的动力仅传输至前轮12、13(在两轮驱动运行模式下)或同时传输至前轮12、13和后轮14、15(在四轮驱动运行模式下)。

动力经由动力传动系5的一对前传动轴19传输至前轮12、13。

动力通过辅助部分10传输至后轮14、15。辅助部分10具有动力传递单元(ptu)24，该动力传递单元(ptu)24具有动力传递离合器(ptc)22，该动力传递离合器(ptc)22能够操作成将辅助部分10的主传动轴或后驱传动轴23连接至变速箱18。后驱传动轴23又联接至后差速器30，该后差速器30能够操作成将后驱传动轴23联接至后传动轴26。

后差速器30具有一对离合器27，后差速器30能够操作成在需要四轮驱动运行模式时通过该一对离合器27将后驱传动轴23连接至后传动轴26。

动力传动系5具有控制器40，控制器40设置成控制ptu24和离合器27的操作。当需要四轮驱动运行模式时，控制器40设置成闭合ptc22并且设置成闭合差速器27的离合器27。

控制器40还具有温度传感器42，温度传感器42设置成测量环境温度t，该环境温度t是车辆运行时周围环境的温度。

在一些替代性实施方式中，控制器40设置成例如通过另外的电子控制单元(ecu)诸如发动机管理系统来接收指示环境温度t的数据。在一些实施方式中，控制器40设置成通过控制器局域网(can)总线接收数据。

在图1的实施方式中，动力传动系5可以构造成从两轮驱动模式转变至四轮驱动模式，其中，ptc22和差速离合器27根据驾驶员可操作开关45的状态sds而闭合。然而，驾驶员可操作开关可以在某些情形下通过控制器40使其无效。因而，动力传动系5的实际状态sa可以不同于驾驶员选择状态sds。状态“sa＝0”对应于第一运行状态并且状态“sa＝1”对应于第二运行状态。

在一些替代性实施方式中，驾驶员可操作开关45可以由替代性的控制输入诸如来自设置成运行车辆程序的车辆控制器的输入来代替，该车辆程序及时判定在给定的时刻车辆应当采取哪一模式。该车辆控制器可以是单独的物理控制器或者可以是由控制器40运行的软件程序。控制输入可以是软件执行输入或呈物理电气终端的形式。

如以上所指出的，车辆程序可以是多个驾驶员可选择的车辆程序中的一者，该驾驶员可选择的车辆程序能够操作成控制车辆的性能。车辆程序可以是设置成对节气门映射、换挡映射、悬架响应、或任何其他合适的车辆系统或运行参数中的一者或更多者进行改变的程序。例如，车辆程序可以是地形响应程序诸如“沙地程序”、“草地或砾石程序”、“雪地或冰地程序”、“动态模式”程序或任何其他合适的程序。

根据图1的实施方式的动力传动系5的操作通过图2的曲线图示出。曲线图示出了随着动力传动系5所暴露的环境温度t从高于t1的温度下降至低于t1的温度并且然后回升至高于t1的温度的作为时间的函数的动力传动系5的驾驶员选择状态sds和动力传动系5的驾驶员选择状态sa。

如图2中所示出的，在运行模式开关45设定成两轮驱动运行的情况下，随着环境温度t下降至阈值温度t1以下(在时刻t1)，控制器40控制动力传动系5自动地转变至四轮驱动运行模式(sa＝1)。即，当温度t下降至t1以下时，控制器40产生信号以闭合ptc22和离合器27。

动力传动系5构造成：在由温度传感器42测量的温度t超过阈值温度t1且所测量的温度已经在t1以上持续时间段tp——该时间段tp将称作“断开连接延迟”时期——时，从四轮驱动模式返回至两轮驱动模式(sa＝0)。在一些实施方式中，t1可以为大约-20℃。其他的温度也是可用的。

因而，当温度t上升成高于t1(在时刻t2)时，控制器40开启计时器。一旦等于断开连接延迟时期tp的时间段已经期满(在时刻t2+tp＝t3)，则控制器40控制动力传动系5转变返回至两轮驱动模式。

因而，一旦不再满足辅助部分10的连接发生的条件(例如，t<t1)且从不再满足连接的条件开始已经经过了等于断开连接延迟时期tp的时间段，则后轮14、15与发动机11的断开连接发生且重新采取两轮驱动模式的断开连接事件才可能发生。

在一些实施方式中，多个车辆参数能够触发辅助动力传动系10的连接。在一些实施方式中，一个或更多个下面的参数能够触发动力传动系连接：

(a)通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的瞬时扭矩量在第一规定瞬时扭矩阈值以上，

(b)方向盘角度在第一规定方向盘角度阈值以上，

(c)可转向行走轮角度大于第一规定可转向行走轮角度阈值，

(d)可转向行走轮角度的变化率超过第一规定可转向行走轮角度变化率阈值，

(e)方向盘角度的变化率超过第一规定方向盘角度变化率阈值，

(f)车辆的横向加速度大于第一规定横向加速度阈值，

(g)横向加速度的变化率超过第一规定横向加速度变化率阈值，

(h)节气门或加速器踏板位置值大于第一规定节气门或加速器踏板位置阈值，

(i)节气门或加速器踏板位置变化率大于第一规定节气门或加速器踏板位置变化率阈值，

(j)驾驶员需求扭矩大于第一规定驾驶员需求扭矩阈值，

(k)原动机扭矩大于第一规定原动机扭矩阈值，

(l)车轮滑移量在第一规定车轮滑移量阈值以上，

(m)车辆加速度大于第一规定车辆加速度阈值，

(n)车辆减速度大于第一规定车辆减速度阈值，

(o)车辆的横摆率大于第一规定横摆率阈值，

(p)横摆率误差大于第一规定横摆率误差阈值，

(q)车辆的速度在第一规定车辆速度阈值以下，

(r)运行温度在第一规定运行温度阈值以下，

(s)环境温度在第一规定环境温度阈值以下，

(t)车辆部件的温度在第一规定部件温度阈值以下，

(u)车辆流体的温度在第一规定流体温度阈值以下，

(v)辅助动力传动系的部件的温度在第一规定动力传动系部件下限温度阈值以下，

(w)辅助动力传动系的流体的温度在第一规定动力传动系流体下限温度阈值以下，

(x)辅助动力传动系的部件的温度在比第一规定动力传动系部件下限温度阈值大的第一规定动力传动系部件上限温度阈值以上，

(y)辅助动力传动系的流体的温度在比第一规定动力传动系流体下限温度阈值大的第一规定动力传动系流体上限温度阈值以上，

(z)行车表面的粗糙度在第一规定表面粗糙度阈值以上，

(a1)制动踏板位置值大于第一规定制动踏板位置阈值，以及

(b1)制动压力值大于第一规定制动压力阈值。

在一些实施方式中，触发动力传动系采取四轮驱动运行模式的参数的阈值可以不同于触发动力传动系采取两轮驱动运行模式的阈值，即，在相应的值之间可以存在滞后差距。

因而，动力传动系的采取两轮驱动运行模式的与以上这些条件对应的条件(a)至(b1)可以是：

(a)通过动力传动系传送至一个或更多个车轮的瞬时扭矩量小于比第一阈值小的在第二规定扭矩的瞬时值，

(b)方向盘角度在比第一阈值小的第二规定方向盘角度阈值以下，

(c)可转向行走轮角度小于比第一阈值小的第二规定可转向行走轮角度阈值，

(d)可转向行走轮角度的变化率小于比第一阈值小的第二规定可转向行走轮角度变化率阈值，

(e)方向盘角度的变化率小于比第一阈值小的第二规定方向盘角度变化率阈值，

(f)车辆的横向加速度小于比第一阈值小的第二规定横向加速度阈值，

(g)横向加速度的变化率小于比第一阈值小的第二规定横向加速度变化率阈值，

(h)节气门或加速器踏板位置值小于比第一阈值小的第二规定节气门或加速器踏板位置阈值，

(i)节气门或加速器踏板位置变化率小于比第一阈值小的第二规定节气门或加速器踏板位置变化率阈值，

(j)驾驶员需求扭矩小于比第一阈值小的第二规定驾驶员需求扭矩阈值，

(k)原动机扭矩小于比第一阈值小的第二规定原动机扭矩阈值，

(l)车轮滑移量小于比第一阈值小的第二规定车轮滑移量阈值，

(m)车辆加速度小于比第一阈值小的第二规定车辆加速度阈值，

(n)车辆减速度小于比第一阈值小的第二规定车辆减速度阈值，

(o)车辆的横摆率小于比第一阈值小的第二规定横摆率阈值，

(p)横摆率误差小于比第一阈值小的第二规定横摆率误差阈值，

(q)车辆的速度在比第一阈值大的第二规定车辆速度阈值以上，

(r)运行温度在比第一阈值大的第二规定运行温度阈值以上，

(s)环境温度在比第一阈值大的第二规定环境温度阈值以上，

(t)车辆部件的温度在比第一阈值大的第二规定部件温度阈值以上，

(u)车辆流体的温度在比第一阈值大的第二规定流体温度阈值以上，

(v)辅助动力传动系的部件的温度在比第一阈值大的第二规定动力传动系部件下限温度阈值以上，

(w)辅助动力传动系的流体的温度在比第一阈值大的第二规定动力传动系流体下限温度阈值以上，

(x)辅助动力传动系的部件的温度在比第一阈值小的第二规定动力传动系部件上限温度阈值以下，

(y)辅助动力传动系的流体的温度在比第一阈值小的第二规定动力传动系流体上限温度阈值以下，

(z)行车表面的粗糙度在比第一阈值小的第二规定表面粗糙度阈值以上，

(a1)制动踏板位置值小于比第一阈值小的第二规定制动踏板位置阈值，以及

(b1)制动压力值小于比第一阈值小的第二规定制动压力阈值。

因而，在一种实施方式中，控制器40构造成：在温度下降至第一阈值t1以下时控制动力传动系5采取四轮驱动运行模式；以及在温度上升至大于第一阈值t1的第二阈值t2以上时控制车辆采取两轮驱动运行模式。

图3是用于根据该实施方式的动力传动系5的作为时间t的函数的温度t、sds和sa的曲线图。

如在图2的曲线的情况下，贯穿在图3中所示出的时期，动力传动系5的驾驶员选择状态sds设定成对应于两轮驱动运行的零(sds＝0)。因而，在时刻t＝0处，当温度t大于t2时，动力传动系5的实际状态sa设定成驾驶员选择状态sds＝0。

从时刻t＝t1，动力传动系5经历环境温度t<t1。因此，动力传动系的实际状态sa设定成对应于四轮驱动运行状态的1。因而，控制器40控制ptc22和差速离合器27将动力传动系5从两轮驱动运行转变至四轮驱动运行。

从时刻t＝t2，动力传动系5经历t>t2。因而，在时刻t2处，控制器开始对t>t2的时期计时。一旦该时期超过断开连接延迟时期tp(在时刻t3)，则动力传动系的实际状态sa设定成驾驶员选择状态sds，即，在示出的实施方式中设定成零。

因而，在时刻t＝t3处，控制器打开ptc22和差速离合器27以将动力传动系5从四轮驱动模式转变至两轮驱动模式。

应当理解，在动力传动系5的操作方面，其他装置也是可用的。

例如，除了或代替相关环境温度的以上描述的条件，可以指定用于进行两轮驱动运行与四轮驱动运行之间的转变的其他条件。

例如，在一些实施方式中，控制器40设置成接收对应于在ptu24和/或后差速器30中的润滑剂(诸如油)的温度而不是环境温度的数据。因而，在车辆在低环境温度下在干燥的高速公路上以两轮驱动模式行进的情况下——其中因为车辆是在干燥道路上而不需要永久的四轮驱动，控制器40能够操作成通过暂时地开启四轮驱动来控制辅助动力传动系10将润滑剂温度维持在规定值以上。

因而，如果润滑剂温度下降至第一阈值以下，则控制器开启四轮驱动，直到润滑剂温度上升至第二阈值以上为止，这时重新采取两轮驱动模式。

如果润滑剂的温度随后再次下降至第一阈值以下，则控制器40如以上所描述的重新开启四轮驱动。因而，由于四轮驱动并未永久性开启的事实而使车辆的操作者能够享受改进的燃油经济性。同时，操作者享受下述益处：如果有必要采取四轮驱动模式，则与辅助部分10相关联的润滑剂处于将不会在突然开启四轮驱动的情况下引起部件的过度磨损的温度处。此外，因润滑剂的低温(以及增加的粘性)，故而实现开启的所花的时间将不会是不可承受地长的。

在一些实施方式中，控制器40设置成根据车辆的速度而控制动力传动系5在两轮驱动与四轮驱动之间转变。除了或代替如以上所指出的温度和速度，其他的运行参数也是可用的。

在一些实施方式中，控制器40构造成在由发动机所提供的扭矩的量超过规定的扭矩值的情况下抑制从四轮驱动至两轮驱动的转变。然而，一旦扭矩下降至阈值水平以下，则允许发生至两轮驱动模式的转变。

应当理解，在本发明的一些实施方式中，动力传动系5的齿轮和离合器的特定装置可以有所不同。

图4示出了根据本发明的另外的实施方式的车辆100的动力传动系105。为图4中的实施方式与图1中的实施方式的同样的特征提供有同样的附图标记前缀数字1。

图4的实施方式与图1的实施方式的相似之处在于：动力传动系105具有动力传递单元(ptu)124(有时称作动力取出单元)，该动力传递单元能够操作成经由变速器118将辅助部分110的后驱传动轴123的一个端部连接至发动机111。

然而，代替后差速器30，辅助部分110具有后驱动单元(rdu)127。在图4的实施方式中，rdu127具有冠状齿轮130，该冠状齿轮130联接至传动轴123的与传动轴123的连接至ptu124的端部相反的端部。

rdu127也具有一对摩擦离合器127l、127r，该对摩擦离合器127l、127r能够操作成将冠状齿轮130分别联接至左后传动轴126l和右后传动轴126r。

rdu127分别设置有左致动器127al和右致动器127ar，该左致动器127al和右致动器127ar能够操作成打开和闭合左摩擦离合器127l和右摩擦离合器127r。致动器127al、127ar设置成使得随着致动器127al、127ar从两个摩擦离合器127l、127r均打开的第一位置朝向两个摩擦离合器127l、127r均闭合的第二位置运动，压力施加于相应的摩擦离合器127l、127r，从而闭合摩擦离合器127l、127r。

应当理解，本发明的实施方式具有下述优点：借助于引入断开连接延迟时期，可以在动力传动系10、110的运行状态方面引入滞后。在运行状态方面对滞后的引入设置成减小在两轮驱动运行模式与四轮驱动运行模式之间进行多次切换操作(已知为“模式振颤”现象)的风险。

控制器40、140也可以接收对应于车辆运行参数的其他信号。例如，信号可以从诸如车辆电子控制单元(ecu)例如防抱死制动系统(abs)控制器之类的车辆控制器接收、和/或直接地从车辆1(图1)的传感器43、44接收。

这种信号可以包括但不限于发动机温度、动力传动系温度诸如动力传动系流体温度(例如润滑剂或冷却剂温度)、发动机速度、发动机扭矩输出、轮速、档位选择、节气门角度、通过车辆加速计的纵向和/或横向加速度的测量、横摆率等。也可以使用来源于由传感器所进行的测量但已经由控制器计算的信号，诸如横摆率误差，横摆率误差可以通过对由横摆率传感器测量的横摆率的实际值与期望的横摆率进行比较而得到，其中期望的横摆率来源于一个或更多个其他信号诸如转向角和车辆速度。

控制器40例如可以设置成利用信号来进行以下的一项或更多项检测：a)利用环境温度检测冰冻条件；b)利用诸如方向盘角度或行走轮角度之类的转向变化率和诸如节气门位置之类的节气门变化率、或者方向盘角度或行走轮角度或者节气门位置的变化率检测驾驶风格；c)通过转向角、车辆速度、节气门映射、横向加速力检测低摩擦表面；d)利用节气门映射、速度和速率变化所检测的梯度；e)拖曳(根据以上“d”所检测的)；以及f)例如通过对车辆速度与各自的轮速进行比较而检测的车轮空转。

其他的装置也是可用的。

贯穿本说明书的描述和权利要求，词语“包括”和“包含”以及这些词语的变体意味着“包括但不局限于”，并且不意在(并且不)排除其他部分、添加物、部件、整体或步骤。

贯穿本说明书的描述和权利要求，除非上下文另有需要，否则单数包含复数。特别地，在使用不定冠词时，除非上下文另有需要，否则说明书应被理解为考虑多个以及单个。

除非彼此互不相容，否则结合本发明的特定方面、实施方式或示例描述的零件、整体、特性、复合物、化学成分或基团应被理解为能够应用于文中所描述的任何其他方面、实施方式或示例。

本申请需要于2011年2月18日提交的英国专利申请no.gb1102824.8的优先权，其全部内容通过引用明确地并入本文。