专利名称：用于控制具有多种运行模式的扭矩传递致动器的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车 辆传动装置的技术领域，并且更具体地涉及机动车辆传动装置的控制的领域。
背景技术：
机动车辆传动装置过去包括用于大多数车辆的两轮驱动传动装置和用于全地形车辆的四轮驱动传动装置。在这些各类车辆固有的特异性以外，四轮驱动车辆具有高燃料消耗和不良的公路性能。多年来，具有一体式传动装置的新型车辆已突破上述局限。这些车辆的特征在于前驱动轮和前桥与后驱动轮和后桥之间的可变扭矩传递。这种传动装置的精确控制使之有可能调和公路和全地形两者的性能和安全性。美国专利US 5752211记载了ー种通过确定偏差值来改善燃料消耗的控制方法。该偏差值随速度的立方变化，并被从扭矩分配命令减去。该控制方法可以提高在准静态行驶阶段期间前桥速度与后桥速度之差。欧洲专利申请EP 1188597记载了一种用于根据由于磨损或更换而引起的轮胎直径变化的检测来在前桥与后桥之间分配扭矩的方法。欧洲专利申请EP 1275549记载了一种用于根据诸如车轮的转速和加速器踏板的位置等各种信号来在前桥与后桥之间分配扭矩的方法。该方法通过改善前桥速度与后桥速度之间的比例来提高车辆性能，但该申请未记载用于确定设定点的方法。日本专利JP 10119598记载了一种适用于四轮驱动车辆的控制方法，该四轮驱动车辆的主驱动轮位于后桥上。该系统能将后驱动轮的一部分扭矩传递至前轮和前桥。该传递当后驱动轮旋转时起动。美国专利US 5247443记载了ー种用于根据前、后桥的转速之差来在前桥与后桥之间分配扭矩的方法。该方法还在制动接合的情况下修改用于滑移检测的阈值。该方法通过优化滑移来优化车辆的性能，但在确定扭矩分配时未考虑制动的強度。欧洲专利申请EP 1627763记载了一种在前桥与后桥之间分配扭矩时考虑制动的方法。当扭矩传递活动并且车轮防抱死装置接合时，可以实现全地形驱动模式(四轮驱动)在驾驶者操控下分离的状況。这种状况降低了驾驶舒适性并且可能是危险的。尽管现有技术文献记载了用于控制扭矩传递系统的装置，但这些文献无ー记载考虑了在制动期间防止车轮抱死的系统(ABS)和扭矩传递系统(ETC)的操作状况的控制装置。此类系统因此无法对上述状况进行控制。需要在确定扭矩传递时考虑在制动期间防止车轮抱死的系统(ABS)和扭矩传递系统(ETC)的起动。
发明内容
本发明涉及一种用于控制扭矩传递致动器的方法，该方法能考虑用于制动期间的车轮防抱死的系统和扭矩传递系统的运行(操作)状况。本发明还涉及ー种用于控制扭矩传递致动器的系统，该系统能考虑用于制动期间的车轮防抱死的系统和扭矩传递系统的运行状况。根据ー个实施例，一种用于控制四轮驱动机动车辆的扭矩传递致动器的系统包括判断装置和车轮防抱死系统。该控制系统包括车轮防抱死控制装置和扭矩传递致动器的控制装置，这些装置能够配合以便向扭矩传递致动器发出扭矩传递命令。
车轮防抱死控制装置能根据从扭矩传递致动器的控制装置接收的扭矩传递命令来确定车轮防抱死命令，扭矩传递致动器的控制装置能根据车轮防抱死命令来确定扭矩传递命令。该控制系统使得车轮防抱死和扭矩传递相互配合，这可以形成不会由于车轮防抱死装置的不当接合而错误地确定的扭矩传递设定点。该控制系统可包括连接到扭矩传递致动器的控制装置上的手动控制构件，并且该手动控制构件能占据多个位置并由车辆的驾驶者操纵，并且能够根据由驾驶者所选择的位置来发出信号。该控制系统可包括用于判断(确定)驱动状况的装置，该装置能够根据从判断装置接收的信号和从扭矩传递致动器的控制装置接收的扭矩传递命令来向被驱动开关发出控制信号，且该装置可包括能发出车轮抱死检测信号的被驱动开关。该控制系统可包括第一车轮抱死检测装置和第二车轮抱死检测装置，这两个检测装置每个都连接到受控开关的ー个端子上，并且每个都能根据从判断装置接收的各车轮的转速信号来判断制动期间是否存在车轮抱死。该控制系统可包括用于估计制动水平的装置，该装置能够根据从判断装置接收的制动回路中的压カ信号来发出信号，AND型逻辑算子，能根据从受控开关和用于估计制动水平的装置接收的信号来发出与车轮防抱死控制装置的操作状态有关的车轮防抱死命令。该控制系统可包括用于确定车轮防抱死系统的活动(活动性)的装置，该装置能根据从判断装置接收的信号和从车轮防抱死控制装置接收的车轮防抱死命令来确定用于触发车轮防抱死系统的控制信号。该控制系统可包括驱动模式控制装置，该驱动模式控制装置能根据从判断装置接收的信号和从用于确定车轮防抱死系统的活动的装置接收的用于触发车轮防抱死系统的控制信号来确定施加至扭矩传递致动器的驱动模式，该驱动模式控制装置能发出模式控制信号。该控制系统可包括扭矩设定点确定装置和切換装置，该扭矩设定点确定装置能为可由驾驶者选择的每种驱动模式以及为制动模式确定待施加至扭矩传递致动器的扭矩设定点，该切换装置能够根据从驱动模式控制装置接收的模式控制信号和从扭矩设定点确定装置接收的信号来向扭矩传递致动器发出扭矩传递命令。根据另ー个实施例，ー种具有车轮防抱死控制和扭矩传递控制的、用于四轮驱动机动车辆的扭矩传递控制方法包括下列步骤
车轮防抱死命令(控制)取决于(依赖于)扭矩传递命令(控制)，并且扭矩传递命令取决于车轮防抱死命令。车轮防抱死命令可取决于扭矩传递命令，尤其取决于驾驶者的驱动模式请求、扭矩传递系统的状态和扭矩传递系统中活动的(有效的，起作用的，现行的)驱动模式。可根据至少两种车轮抱死检测模式并且根据车辆速度和扭矩传递命令，尤其是驾驶者的驱动模式请求、扭矩传递系统的状态和扭矩传递系统中活动的驱动模式来确定车轮抱死检测信号。如果驾驶者的驱动模式请求不是全地形，如果扭矩传递系统中活动的驱动模式不是全地形，如果车辆速度不大于阈值，或者如果检测到扭矩传递致动器的不同于热故障的故障，则可选择第一车轮抱死检测模式。如果第一车轮抱死检测模式还未起动，则可选择第二车轮抱死检测模式，该第二车轮抱死检测模式具有比第一车轮抱死检测模式的检测灵敏度低的检测灵敏度。如果制动系统的压カ大于阈值，则可以判断制动检测信号，可根据车轮抱死检测信号和制动检测信号来确定车轮防抱死命令，并且可根据车辆速度、车轮防抱死命令、驾驶者的驱动模式请求和制动请求信号来判断用于触发车轮防抱死系统的控制信号。可确定两轮驱动模式中的扭矩传递设定点、四轮驱动模式中的扭矩传递设定点、全地形四轮驱动模式中的扭矩传递设定点和制动模式中的扭矩传递设定点，可根据车辆速度、驾驶者的驱动模式请求、制动踏板的下压、手刹的致动和用于触发车轮防抱死系统的控制信号来选择扭矩传递设定点，并且 可根据所选择的扭矩传递设定点来发出扭矩传递命令。
在阅读以下仅借助于非限制性的示例并參考附图提供的描述后，其他目的、特点和优点将变得明显，在附图中-图I示出用于控制扭矩传递致动器的系统中所包含的主要元件；-图2示出用于对制动期间的车轮防抱死进行控制的装置中所包含的主要元件；以及-图3示出扭矩传递致动器的控制装置中所包含的主要元件。
具体实施例方式图I示出四轮驱动机动车辆(未示出)所装备的电子控制系统。所示的控制系统包括判断装置I、车轮防抱死控制装置2、扭矩传递致动器的控制装置3、手动控制构件4和扭矩传递致动器5。判断装置I经由连接件(连接线)6连接到车辆的车轮防抱死控制装置2并经由连接件7连接到扭矩传递致动器的控制装置3。判断装置I可包括能基于模型或由其他传感器提供的数据来确定所需数量的物理传感器或计算装置。车轮防抱死控制装置2经由连接件8至12在其输出部且经由连接件13在其输入部连接到扭矩传递致动器的控制装置3。手动控制构件4经由连接件14在其输出部处连接到扭矩传递致动器的控制装置
3。扭矩传递致动器5在其输入部经由连接件15连接到扭矩传递致动器的控制装置3。扭矩传递致动器的控制装置3与车轮防抱死控制装置2相配合，以便确定用于扭矩传递致动器5的扭矩传递命令。扭矩传递致动器5向车辆的后车轴传递通过推进马达例如内燃发动机、电动机或混合动カ马达传送至前车轴的全部或部分扭矩。可起动多种传递模式。两轮驱动模式(2WD)抑制从前车轴到后车轴的扭矩传递。仅两个前轮(在牵引车辆的情况下)是驱动轮。全地形四轮驱动模式(4WDLock)包括从前车轴到后车轴的扭矩传递，使得与施加在后车轴上相同的扭矩值施加在前车轴上。最后，四轮驱动模式(4WD)包括扭矩的一部分从前车轴向后车轴的传递。传递至后车轴的扭矩部分可以是固定的或可变的，并且通常小于在全地形四轮驱动模式(4WDLock)中传递的扭矩。判断装置I发出尤其用于车轮防抱死控制装置2和扭矩传递致动器的控制装置3的信号，这些信号尤其与离 合器踏板的下压、所接合的传动比、加速器踏板的下压、车辆速度V、车辆右前轮的速度FRspeed、车辆左前轮的速度FLspeed、车辆右后轮的速度RRspeed、车辆左后轮的速度RLspeed和制动回路中的压カP_brk有夫。车轮防抱死控制装置2向扭矩传递致动器的控制装置3发出车轮防抱死命令ABS_in_regulation。扭矩传递致动器的控制装置3向车轮防抱死控制装置2发出扭矩传递命令，包括至少ー个与驾驶者要求的牵引模式有关的信号Driver_req、与活动的扭矩传递模式有关的信号ETC_mode、与致动器的状态有关的信号ETC_State和与扭矩传递设定点有关的信号。与扭矩传递致动器的运行状态有关的信号ETC_State可以取多个值，尤其包括值“正常”、值“高温警报”、值“由于过热而引发的故障”和值“其他故障”。与驾驶者要求的牵引模式有关的信号Driverjeq和与活动的扭矩传递模式有关的信号ETCjnode可以取多个值，尤其包括值“两轮驱动”(2WD)、值“正常驱动模式中的四轮驱动”(4WD)和值“全地形驱动模式中的四轮驱动模式”(4WDLock)。可发出其他信号，例如所传递的扭矩的估计值，或所传递的扭矩的測量值。此外，经过控制装置的多个元件之间的信号可以同等地设置有単独的线连接，或进行多路传输或通过数据总线传输。这些连接模式仅借助于非限制性的示例给出。可以由车辆的驾驶者直接致动的手动控制构件4向扭矩传递致动器的控制装置3发出与驾驶者对牵引模式的选择有关的至少ー个信号。可用于选择的牵引模式尤其包括两轮驱动模式(2WD )、四轮驱动模式(4WD )和全地形四轮驱动模式(4WDLock)。全地形四轮驱动模式(4WDLock)与四轮驱动模式(4WD)的区别在于它由驾驶者选择以便用信号告知他以全地形模式使用车辆以便通过障碍物或越过不平整的地面的意图。这意味着在没有发生异常行驶的情况下也可能发生车轮抱死。图2示出车轮防抱死控制装置2中所包括的元件。车轮防抱死控制装置2包括第一车轮抱死检测装置16、第二车轮抱死检测装置
17、用于判断驱动状况的装置18、被驱动开关19、用于估计制动水平的装置20和AND型逻辑(“与”逻辑)算子21。第一车轮抱死检测装置16在其输入部接收车辆右前轮的速度FRspeed、车辆左前轮的速度FLspeed、车辆左后轮的速度RLspeed和车辆右后轮的速度RRspeed，这些信号经由连接件7a、7b、7c和7d来自判断装置I。第二车轮抱死检测装置17也在其输入部接收车辆右前轮的速度FRspeed、车辆左前轮的速度FLspeed、车辆左后轮的速度RLspeed和车辆右后轮的速度RRspeed，这些信号经由连接件7f、7g、7h和7i来自判断装置I。用于判断驱动状况的装置18在其输入部经由连接件7e接收来自判断装置I的车辆速度V，它还从扭矩传递致动器的控制装置3接收扭矩传递命令，该扭矩传递命令包括经由连接件9的与驾驶者要求的牵引模式有关的信号Driver_req、经由连接件11的与活动的扭矩传递模式有关的信号ETCjnode和经由连接件12的与扭矩传递致动器的状态有关的信·号 ETC_state。第一车轮抱死检测装置16和第二车轮抱死检测装置17分别经由连接件31和32连接到被驱动开关19的输入部。该被驱动开关19经由连接件33通过其控制端子连接到用于判断驱动状况的装置18。用于判断驱动状况的装置18本身包括用于判断活动的驱动模式的装置22、用于判断驾驶者要求的驱动模式的装置23、用于将车辆速度与阈值速度相比较的装置24、用于确定扭矩传递致动器的故障的装置25和OR型逻辑(“或”逻辑)算子26。用于确定活动的驱动模式的装置22、用于确定驾驶者要求的驱动模式的装置23、用于将车辆速度与阈值速度比较的装置24和用于判断扭矩传递致动器的故障的装置25分别经由联络件27、28、29和30连接到OR型逻辑算子26。该OR型逻辑算子26与用于确定驱动状况的装置18分享其输出。该被驱动开关19的输出部经由连接件34连接到AND型逻辑算子21的输入部。用于估计制动水平的装置20在其输入部经由来自判断装置I的连接件7j接收制动系统中的压カP_brk。此外，该用于估计制动水平的装置20在其输出部经由连接件35连接到AND型逻辑算子21。AND型逻辑算子21与车轮防抱死控制装置2共用其输出部55。第一车轮抱死检测装置16适合在车辆未处于全地形模式时检测车轮抱死。相反地，第二车轮抱死检测装置17适合在车辆处于全地形模式时检测车轮抱死。在上述驱动模式之中，两轮驱动模式(2WD)和四轮驱动模式(4WD)不是全地形模式，而全地形四轮驱动模式(4WDLock)是全地形模式。第一车轮抱死检测装置16和第二车轮抱死检测装置17的区别是第二检测装置17的起动条件没有那么严格。第一车轮抱死检测装置16和第二车轮抱死检测装置17并行活动。用于判断驱动状况的装置18能判断在第一检测装置16的起动条件和第二检测装置17的起动条件之中应该采用车轮防抱死系统的哪一个起动条件。用于判断活动的驱动模式的装置22将扭矩传递致动器的控制装置3的接收信号ETCjnode所承载的值与全地形模式(4WDLock)中的四轮驱动操作的所存储的特征值进行比较。如果两个值相同，则用于判断活动的驱动模式的装置22在其输出部发出逻辑值"false”，否则发出逻辑值“true”。用于判断驾驶者要求的驱动模式的装置23将扭矩传递致动器的控制装置3的接收信号Driver_req所承载的值与全地形模式(4WDLock)中的四轮驱动操作的所存储的特征值进行比较。如果两个值相同，则用于判断驾驶者要求的驱动模式的装置23在其输出部发出逻辑值“false”，否则发出逻辑值“true”。比较装置24将判断装置I的接收信号V所承载的值与所存储的阈值速度进行比较，并且如果值V大于所存储的阈值速度，则在其输出部发出逻辑值“true”，否则发出逻辑值 “false，，。用于确定扭矩传递致动器的故障的装置25将扭矩传递致动器的控制装置3的接收信号ETC_state所承载的值与体现所检测到的与由于热而引发的故障不同的故障的特征的存储值进行比较。如果值ETC_state等于存储值，则用于判断扭矩传递致动器的故障的装置25在其输出部发出逻辑值“true”，否则发出逻辑值“false”。在用于判断活动的驱动模式的装置22、用于判断驾驶者要求的驱动模式的装置
23、用于将车辆速度与阈值速度进行比较的装置24和用于确定扭矩传递致动器的故障的装置25的输出部发出的逻辑值经由它们的输出部连接到OR型逻辑算子26，如果在其输入部接收的逻辑值中的至少ー个是逻辑值“true”，则该逻辑算子发出逻辑信号“ true”。被驱动开关19在其输出部发出车轮抱死检测信号。如果从判断装置18接收的控制信号承载逻辑值“true”，则车轮抱死检测信号等于从第一判断装置16接收的逻辑信号，否则车轮抱死检测信号等于从第二判断装置17接收的逻辑信号。用于估计制动水平的装置20将从判断装置I接收的信号P_brk所承载的值与存储值Pthreshold进行比较,并且如果值P_brk大于或等于值Pthreshold,则在其输出部发出逻辑值“ true ”，否则发出逻辑值“ f al se ”。如果分别来自被驱动开关19和用于估计制动水平的装置20的两个接收信号承载逻辑值“true”，则AND型逻辑算子21在其输出部发出逻辑值“true”，否则发出承载逻辑值“false”的信号。 由于AND型逻辑算子21的输出部55与控制装置2的输出部相同，所以由AND型逻辑算子21发出的信号也是由控制装置2发出的信号。该信号对应于车轮防抱死命令ABS_in_regulation。图3示出扭矩传递致动器的控制装置3中所包含的主要元件，这些元件之中有用于判断车轮防抱死系统的活动的装置36、用于控制驱动模式的装置37、用于确定扭矩设定点的装置38和受控切換装置39。其他装置(未示出)可以判断与驾驶者要求的牵引模式有关的信号Driverjeq、与活动的扭矩传递模式有关的信号ETCjnode和与扭矩传递致动器的状态有关的信号ETC_state。用于确定车轮防抱死系统的活动的装置36包括用于将车辆速度与阈值速度进行比较的装置40、用于比较驾驶者的驱动模式请求的第一装置41和用于比较驾驶者的驱动模式请求的第二装置42、AND型逻辑算子43、OR型逻辑算子44以及AND型逻辑算子45。用于将车辆速度与阈值速度比较的装置40在其输入部经由连接件46连接到判断装置I并在其输出部经由连接件47连接到AND型逻辑算子43。用于比较驾驶者的驱动模式请求的第一装置41在其输入部经由连接件48连接到手动控制构件4并在其输出部经由连接件49连接到AND型逻辑算子43。AND型逻辑算子43在其输入部经由承载制动请求信号Switch_brk的连接件50连接到判断装置1，并在其输出部经由连接件53连接到OR型逻辑算子44。用于比较驾驶者的驱动模式请求的第二装置42在其输入部经由承载与驾驶者要求的牵引模式有关的信号Driverjeq的连接件51连接到手动控制构件4并在其输出部经由连接件52连接到OR型逻辑算子44。OR型逻辑算子44在其输出部经由连接件54连接到AND型逻辑算子45。AND型逻辑算子45还在其输入部经由连接件55连接到车轮防抱死控制装置2。该AND型逻辑算子45经由连接件55接收车轮防抱死命令ABS_in_regulation。AND型逻辑算子45的输出部与用于判断车轮防抱死系统的活动的装置36的输出部相同并经由连接件56连接到驱动模式控制装置37。 用于判断车轮防抱死系统的活动的装置36经由连接件46接收车辆速度值V。速度比较装置40将该值与存储值Vthreshold相比较。如果速度值v大于或等于值Vthreshold, 则发出逻辑值“true”，否则发出逻辑值“false”。如果制动踏板被压下，则用于判断车轮防抱死系统的活动的装置36经由连接件50接收来自判断装置I并承载值“true”的逻辑值。经由连接件48从扭矩传递致动器的控制装置3接收值Driverjeq。用于比较驾驶者的驱动模式请求的第一装置41将值Driver_req与存储值4WDLock进行比较。如果该比较被验证，则在第一装置41的输出部发出逻辑值“true”，否则发出逻辑值“false”。类似地，用于比较驾驶者的驱动模式请求的第二装置42将值Driver_req与存储值4WDLock进行比较。如果该比较被验证，则在第二装置42的输出部发出逻辑值“false”，否则发出逻辑值“true”。来自判断装置的由连接件50承载的制动请求信号Switch_brk属于逻辑型信号。当不需要制动时，或者如果制动检测传感器不可靠，信号Switch_brk取逻辑值“false”。如果检测到制动，则不论所请求的制动的幅度如何，信号Switch_brk都取逻辑值“true”。AND型逻辑算子43在其输入部接受由速度比较装置40发出的逻辑信号、由用于比较驾驶者的驱动模式请求的第一装置41发出的逻辑信号以及由连接件50承载的信号。如果所有这些信号都承载逻辑值“true”，则AND型逻辑算子43在其输出部发出逻辑值“ true ”，否则发出逻辑值“ f al se ”。OR型逻辑算子44在其输入部接收由AND型逻辑算子43和用于比较驾驶者的驱动模式请求的第二装置42发出的逻辑信号。如果这些信号中的至少ー个承载逻辑值“true”，则OR型逻辑算子44在其输出部发出逻辑值“true”，否则发出逻辑值“false”。用于确定车轮防抱死系统的活动的装置36经由连接件55接收来自车轮防抱死控制装置2的车轮防抱死命令ABS_in_regulation。AND型逻辑算子45接收由OR型逻辑算子44发出的逻辑信号和车轮防抱死命令ABS_in_regulation作为输入。如果所有这些信号都承载逻辑值“true”，则AND型逻辑算子45在其输出部发出承载逻辑值“true”的、用于触发车轮防抱死系统的控制信号ABSBraking,否则发出逻辑值“ f al se ”。換言之，判断驾驶者是否要求全地形四轮驱动模式(4WDLock)。如果要求全地形四轮驱动模式(4WDLock)、如果车辆速度大于或等于阈值速度并且如果车轮防抱死是活动的，则触发车轮防抱死系统(ABS)。类似地，如果要求不同于四轮驱动模式的模式并且如果车轮防抱死是活动的，则触发车轮防抱死系统(ABS)。在其他情形中，不触发车轮防抱死系统(ABS)。尤其在车轮防抱死不活动的情况下是这样。通过在用于判断车轮防抱死系统的活动的装置36的输出部处发出用于触发车轮防抱死系统的控制信号ABSBraking，可以触发或不触发车轮防抱死系统(ABS)。该信号ABSBraking承载由AND型逻辑算子45确定的值。用于控制驱动模式的装置37包括存储器57、OR型逻辑算子58、用于确定要起动的驱动模式的装置59和受控开关60。受控开关60在其输入部经由连接件61连接到存储器57，并且经由连接件64连接到用于确定要起动的驱动模式的装置59。受控开关60还在其输入部通过其控制端子经由连接件62连接到OR型逻辑算子58。OR型逻辑算子58在其输入部经由承载用于触发车轮防抱死系统ABSBraking的控制信号的连接件56连接到用于判断车轮防抱死系统的活动的装置36，并经由连接件65和 连接件66连接到判断装置I。用于确定要起动的驱动模式的装置59在其输入部经由从连接件46分支的连接件67和从连接件48分支的连接件68连接到判断装置I。受控开关60在其输出部经由连接件64连接到受控切换装置39。OR型逻辑算子58经由连接件65从判断装置I接收手刹的逻辑起动信号Hand_Brk，并经由连接件66接收制动踏板的下压的逻辑起动信号Pedal_Brk。如果在其输入部的信号中的至少ー个承载逻辑值“true”，则OR型逻辑算子58发出逻辑值“true”，否则发出值 “false，，。存储器57向受控开关60发出用于控制切換装置39的信号，该信号使所述切换装置39切换以便在该切换装置39的输出部发出制动扭矩设定点。用于确定要起动的驱动模式的装置59在其输入部经由连接件68接收承载驾驶者的请求的信号Driver_req并经由连接件67接收车辆速度v,它可接收其他数据,例如外部温度。用于确定要起动的驱动模式的装置59在其输出部向受控开关60发出控制信号以便控制切換装置39。由确定装置59发出的该控制信号能引起所述切换装置39切換，以便采用对应于由用于确定要起动的驱动模式的装置59确定的驱动模式的扭矩设定点。如果来自OR型逻辑算子58的在控制开关60的端子上接收的逻辑信号承载逻辑值“true”，则受控开关60向切换装置39传输从存储器58接收的信号。如果来自OR型逻辑算子58的、在控制端子上接收的逻辑信号承载逻辑值“false”，则从用于确定要起动的驱动模式的装置59接收的信号被传输到切換装置39。因此，在受控开关60的输出部发出的模式控制信号取决于从OR型逻辑算子58接收的逻辑信号。用于确定扭矩设定点的装置38包括用于确定两轮驱动模式(2WD)中的扭矩设定点的装置69、用于确定四轮驱动模式(4WD)中的扭矩设定点的装置70、用于确定全地形四轮驱动模式(4WDLock)中的扭矩设定点的装置71和用于确定制动模式中的扭矩设定点的装置12。用于确定扭矩设定点的装置38在其输入部经由连接件73连接到判断装置I。受控的切換装置39在其输入部经由连接件74连接到用于确定两轮驱动模式(2WD)中的扭矩设定点的装置69、经由连接件75连接到用于确定四轮驱动模式(4WD)中的扭矩设定点的装置70、经由连接件76连接到用于确定全地形四轮驱动模式(4WDLock)中的扭矩设定点的装置71并且经由连接件77连接到用于确定制动模式中的扭矩设定点的装置72。该受控的切換装置39还在其输入部通过其控制端子连接到驱动模式控制装置37。受控切换装置39在其输出部经由连接件15连接到扭矩传递致动器5。
用于确定扭矩设定点的装置38在其输入部接收来自判断装置并体现车辆行为的特点的值。根据这些值，用于确定两轮驱动模式(2WD)中的扭矩设定点的装置69确定两轮驱动模式中的扭矩设定点C2WD，用于确定四轮驱动模式(4WD)中的扭矩设定点的装置70确定四轮驱动模式中的扭矩设定点C4WD，用于确定全地形四轮驱动模式(4WDLock)中的扭矩设定点的装置71确定全地形四轮驱动模式中的扭矩设定点C4WDLock，并且用于确定制动模式中的扭矩设定点的装置72确定制动模式中的扭矩设定点CBrake。各种设定点的确定是本领域技术人员已知的。应该注意，制动模式中的扭矩设定点CBrake可以是恒定的值，或者是取决于车辆速度或其他參数的值。受控切換装置39向扭矩传递致动器5发出扭矩传递命令。扭矩传递命令等干与从用于控制驱动模式的装置37接收的信号相对应的扭矩设定点。換言之，如果检测到制动，则根据由存储器57发出的控制信号采用制动模式中的扭矩设定点CBrake，否则切换装置39根据由用于确定要起动的驱动模式的装置59发出的控制信号来确定要采用的扭矩设定点。此外，扭矩传递致动器的控制装置3能够向车轮防抱死控制装置2发出逻辑停用信号。该信号是当根据各车轮的速度、马达扭矩和传递至后车轴的扭矩检测到过桥(bridgecrossing)状况时发出的。用于检测过桥状况的条件是小于第一阈值的对角线上两个车轮(例如左前轮和右后轮)的转速之和、大于第二阈值的其他两个车轮的转速之和以及大于第三阈值的传递至后车轴的扭矩。如果满足这三个条件的持续时间大于一存储的时间，则发出停用信号。只要这些条件中的ー个不再被满足，就停止该信号的发出。桥接状况一般当在全地形模式中通过障碍物时时出现。车轮防抱死系统在制动期间的停用可以避免通过扭矩传递致动器的控制装置3、尤其是通过经由连接件55来自车轮防抱死控制装置2的车轮防抱死命令ABS_in_regulation处理的逻辑条件的振荡。车轮防抱死命令ABS_in_regUlati0n所承载的值的振荡然后能够引起受控开关60所接收的控制信号的振荡，这然后可产生由受控切換装置39向扭矩传递致动器5发出的扭矩传递命令的振荡。扭矩传递命令的这种振荡在最好的情况下可能仅对驾驶者造成不适，而在最坏的情况下可能危及车辆安全。该控制系统允许车轮防抱死和扭矩传递配合，这可以形成不会通过考虑车轮防抱死装置的不当触发而错误地确定的扭矩传递设定点。
权利要求
1.一种用于控制四轮驱动机动车辆的转矩传递致动器(5)的系统，包括判断装置(I)和车轮防抱死系统，其特征在于，它包括 车轮防抱死控制装置(2)和所述转矩传递致动器的控制装置(3)，这两个控制装置能配合以便向该转矩传递致动器(5)发出转矩传递命令。
2.如权利要求I所述的控制系统，其中，所述车轮防抱死控制装置(2)能根据从所述转矩传递致动器的所述控制装置(3)接收的所述转矩传递命令来确定车轮防抱死命令， 所述转矩传递致动器的所述控制装置(3 )能根据所述车轮防抱死命令来确定转矩传递命令。
3.如权利要求I或2所述的控制系统，其特征在于，包括连接到所述转矩传递致动器的所述控制装置(3)的手动控制构件(4)，并且 所述手动控制构件(4)能占据多个位置并由车辆的驾驶者操纵，并且能够根据由驾驶者所选择的位置来发出信号。
4.如前述权利要求中任ー项所述的控制系统，其特征在于，包括用于判断驱动状况的装置(18)，该用于判断驱动状况的装置能根据从所述判断装置(I)接收的信号和从所述转矩传递致动器的所述控制装置(3)接收的转矩传递命令来向被驱动开关(19)发出控制信号，该被驱动开关(19)能发出车轮抱死检测信号。
5.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，包括第一车轮抱死检测装置(16)和第ニ车轮抱死检测装置(17)，这两个车轮抱死检测装置每个都连接到所述受控开关(19)的一端子上，并且每个都能根据从所述判断装置(I)接收的各车轮的转速信号来确定制动期间车轮抱死的存在。
6.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，包括 用于估计制动水平的装置(20)，它能根据从所述判断装置(I)接收的、制动回路中的压カ信号来发出信号， AND型逻辑算子(21)，它能根据从所述受控开关(19)和所述用于估计制动水平的装置(20)接收的信号来发出与所述车轮防抱死控制装置的运行状态有关的车轮防抱死命令。
7.如权利要求6所述的控制系统，其特征在干，包括用于判断所述车轮防抱死系统的活动的装置(36)，它能根据从所述判断装置接收的信号和从所述车轮防抱死控制装置(2)接收的所述车轮防抱死命令来判断用于触发所述车轮防抱死系统的控制信号。
8.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于，包括驱动模式控制装置(37)，该驱动模式控制装置能根据从所述判断装置(I)接收的信号和从所述用于判断所述车轮防抱死系统的活动的装置(36)接收的用于触发所述车轮防抱死系统的控制信号来判断施加至所述转矩传递致动器(5)的驱动模式，所述模式控制装置(37)能发出模式控制信号。
9.如权利要求8所述的控制系统，其特征在于，包括转矩设定点确定装置(38)和切換装置(39)，所述转矩设定点确定装置能为可由驾驶者选择的每种驱动模式以及为制动模式确定待施加至所述转矩传递致动器(5)的转矩设定点，所述切换装置(39)能根据从所述驱动模式控制装置(37)接收的模式控制信号和从所述转矩设定点确定装置(38)接收的信号来向所述转矩传递致动器(5)发出转矩传递命令。
10.一种用于四轮驱动机动车辆的转矩传递控制方法，具有车轮防抱死控制和转矩传递控制，其特征在干车轮防抱死命令取决于转矩传递命令，并且 所述转矩传递命令取决于所述车轮防抱死命令。
11.如权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述车轮防抱死命令取决于转矩传递命令，尤其取决于驾驶者的驱动模式请求、转矩传递系统的状态和转矩传递系统中活动的驱动模式。
12.如权利要求10或11所述的控制方法，其特征在于， 根据至少两种车轮抱死检测模式并且根据车辆速度和所述转矩传递命令，尤其是驾驶者的驱动模式请求、转矩传递系统的状态和转矩传递系统中活动的驱动模式来确定车轮抱死检测信号。
13.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，如果驾驶者的驱动模式请求不是全地形，如果转矩传递系统中活动的驱动模式不是全地形，如果车辆速度不大于阈值，或者如果检测到转矩传递致动器(5)的热故障以外的其它故障，则选择第一车轮抱死检测模式。
14.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，如果第一车轮抱死检测模式尚未起动，则选择第二车轮抱死检测模式，该第二车轮抱死检测模式具有比所述第一车轮抱死检测模式的检测灵敏度低的检测灵敏度。
15.如权利要求12至14中任一项所述的控制方法，其特征在于，如果制动系统的压力大于阈值，则确定制动检测信号， 根据车轮抱死检测信号和所述制动检测信号来确定所述车轮防抱死命令，以及 根据车辆速度、车轮防抱死命令、驾驶者的驱动模式请求和制动请求信号来确定用于触发车轮防抱死系统的控制信号。
16.如权利要求15所述的控制方法，其特征在干， 确定两轮驱动模式中的转矩传递设定点、四轮驱动模式中的转矩传递设定点、全地形四轮驱动模式中的转矩传递设定点和制动模式中的转矩传递设定点， 根据车辆速度、驾驶者的驱动模式请求、制动踏板的下压、手刹的致动和用于触发车轮防抱死系统的控制信号来选择转矩传递设定点，以及 根据所选择的转矩传递设定点来发出转矩传递命令。
全文摘要
一种用于控制用于四轮驱动机动车辆的转矩传递致动器(5)的系统，包括判断装置(1)和用于防止车轮抱死的系统，其特征在于，它包括用于防止车轮抱死的控制装置(2)和用于转矩传递致动器的控制装置(3)，这些装置能相互作用以便传输针对转矩传递致动器(5)的转矩传递命令。
文档编号F16H48/30GK102971172SQ201180028458
公开日2013年3月13日 申请日期2011年4月11日 优先权日2010年4月12日
发明者J-M·弗雷特, F·富萨尔, S·盖冈, A·蒙蒂 申请人:雷诺股份公司