Управление дифференциалом ограниченного проскальзывания, оптимизированное для скользких условий езды - RU2020113834A
Код документа: RU2020113834A
Формула
1. Способ управления дифференциалом ограниченного проскальзывания (ДОП) транспортного средства, транспортное средство имеет двигатель, ДОП, а также левое и правое ведомые колеса, функционально соединенные с ДОП, способ включает: определение по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства; обнаружение скользких условий езды на основе по меньшей мере одного параметра; и выборочное блокирование ДОП, когда обнаружены скользкие условия езды.
2. Способ по п. 1, в котором определение по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства, включает определение скорости транспортного средства и определение крутящего момента двигателя; и обнаружение скользких условий езды включает определение того, что крутящий момент двигателя превышает линию нагрузки двигателя для скорости транспортного средства.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства, включает определение скорости вращения левого колеса и определение скорости вращения правого колеса, способ дополнительно включает сравнение скоростей вращения левого и правого колес и обнаружение случая возникновения проскальзывания колеса, если разница между скоростями вращения левого и правого колес превышает заранее определенную максимальную разницу скоростей вращения.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что обнаружение скользких условий езды включает предварительную нагрузку ДОП и обнаружение случая возникновения проскальзывания колеса, когда ДОП предварительно нагружен.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что обнаружение скользких условий езды включает подсчет количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса, причем скользкие условия езды обнаруживаются, когда количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса превышает заранее определенное количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса.
6. Способ по п. 5, дополнительно включающий сброс количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса, когда количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса не достигает заранее определенного количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса в течение заранее определенного периода времени.
7. Способ по п. 5, дополнительно включающий определение того, что крутящий момент двигателя меньше чем заданная точка низшего крутящего момента; и после определения того, что крутящий момент двигателя меньше чем заданная точка низшего крутящего момента, сброс количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса.
8. Способ по любому из пп. 1-6, дополнительно включающий определение того, что крутящий момент двигателя меньше чем заданная точка низшего крутящего момента; и после определения того, что крутящий момент двигателя меньше чем заданная точка низшего крутящего момента, выборочное разблокирование ДОП.
9. Способ по любому из пп. 1-6, дополнительно включающий выборочное разблокирование ДОП, когда скользкие условия езды больше не обнаруживаются.
10. Способ по п. 1, дополнительно включающий нагрузку ДОП перед блокированием ДОП.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что нагрузка ДОП включает сжатие муфты ДОП для уменьшения разницы скорости вращения левого и правого ведомых колес.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что сжатие муфты ДОП включает использование электрического двигателя для приведения в действие набора шестерней и рампы для шариков для применения крутящего момента к муфте.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что блокирование ДОП дополнительно включает использование соленоида для блокирования набора шестерней.
14. Узел дифференциала для применения в транспортном средстве, имеющем двигатель, а также левое и правое ведомые колеса, узел дифференциала содержит:
дифференциал ограниченного проскальзывания (ДОП), выполненный с возможностью функционального соединения с приводным валом и с левым и правым ведомыми колесами, ДОП адаптирован для передачи крутящего момента от приводного вала на левое и правое ведомые колеса;
датчик по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства; и
блок управления, функционально соединенный с ДОП и с датчиком по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства, блок управления адаптирован для:
обнаружения скользких условий езды на основе по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства, и
управления выборочным блокированием ДОП, когда обнаружены скользкие условия езды.
15. Узел дифференциала по п. 14, отличающийся тем, что блок управления содержит:
входной порт, адаптированный для приема измерений от датчика по меньшей мере одного параметра, указывающего на условия езды транспортного средства;
выходной порт, адаптированный для передачи команд управления на ДОП; и
процессор, функционально соединенный с входным портом и с выходным портом, процессор адаптирован для обнаружения скользких условий езды, и в ответ на обнаружение скользких условий езды, побуждения выходного порта для передачи команды управления для блокирования ДОП.
16. Узел дифференциала по п. 15, отличающийся тем, что блок управления дополнительно содержит память, хранящую конфигурационную информацию для управления ДОП, и процессор функционально соединен с памятью.
17. Узел дифференциала по п. 16, дополнительно содержащий датчики скорости колеса, адаптированные для измерения скоростей вращения левого и правого колес, причем:
конфигурационная информация содержит заранее определенную максимальную разницу скоростей вращения;
входной порт дополнительно адаптирован для приема измерений скорости вращения от датчиков скорости колеса; и
процессор дополнительно адаптирован для сравнения скоростей вращения левого и правого колес и обнаружения случая возникновения проскальзывания колеса, если разница между скоростями вращения левого и правого колес превышает заранее определенную максимальную разницу скоростей вращения.
18. Узел дифференциала по п. 17, отличающийся тем, что конфигурационная информация дополнительно содержит заранее определенное количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса, и процессор дополнительно адаптирован для обнаружения скользких условий езды путем подсчета количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса и обнаружения скользких условий езды, когда количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса превышает заранее определенное количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса.
19. Узел дифференциала по п. 18, отличающийся тем, что конфигурационная информация дополнительно содержит заранее определенный период времени, и процессор дополнительно адаптирован для сброса количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса, когда количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса не достигает заранее определенного количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса в течение заранее определенного периода времени.
20. Узел дифференциала по п. 18, дополнительно содержащий датчик для мониторинга крутящего момента двигателя, причем конфигурационная информация содержит заданную точку низшего крутящего момента, входной порт адаптирован для приема значения выходного крутящего момента двигателя от датчика для мониторинга крутящего момента двигателя, и процессор дополнительно адаптирован для сброса количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса, когда количество последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса не достигает заранее определенного количества последовательных случаев возникновения проскальзывания колеса в течение заранее определенного периода времени.
21. Узел дифференциала по п. 17, отличающийся тем, что процессор дополнительно адаптирован для побуждения выходного порта к передаче команды управления для предварительной нагрузки ДОП и обнаружения скользких условий езды, когда происходит проскальзывание колеса при применении предварительной нагрузки к ДОП.
22. Узел дифференциала по п. 16, дополнительно содержащий датчик скорости и датчик для мониторинга крутящего момента двигателя, причем конфигурационная информация содержит таблицу соответствия линии нагрузки, входной порт адаптирован для приема измерения скорости от датчика скорости транспортного средства и для приема значения выходного крутящего момента двигателя от датчика для мониторинга крутящего момента двигателя; и причем процессор дополнительно адаптирован для определения скорости транспортного средства на основе измерения скорости, считывания из таблицы соответствия линии нагрузки значения ожидаемого крутящего момента двигателя, соответствующего скорости транспортного средства, и обнаружения скользких условий езды, когда значение выходного крутящего момента двигателя превышает значение ожидаемого крутящего момента двигателя.
23. Узел дифференциала по п. 22, отличающийся тем, что датчик скорости транспортного средства содержит датчики скорости колеса, адаптированные для измерения скоростей вращения левого и правого колес; конфигурационная информация дополнительно содержит размер колеса; и процессор дополнительно адаптирован для определения скорости транспортного средства на основе размера колеса и среднего значения скоростей вращения левого и правого колес.
24. Узел дифференциала по любому из пп. 14-23, отличающийся тем, что блок управления дополнительно адаптирован для управления разблокированием ДОП, когда скользкие условия езды больше не обнаруживаются.
25. Узел дифференциала по любому из пп. 14-23, отличающийся тем, что блок управления дополнительно адаптирован для нагрузки ДОП перед блокированием ДОП.
26. Узел дифференциала по любому из пп. 14-23, дополнительно содержащий электрический двигатель, причем управление блокированием ДОП включает управление нагрузкой, применяемой электрическим двигателем к ДОП.
27. Узел дифференциала по п. 26, отличающийся тем, что ДОП дополнительно содержит сжимаемую муфту и причем управление нагрузкой, применяемой электрическим двигателем к ДОП, включает сжатие муфты.
28. Узел дифференциала по п. 27, отличающийся тем, что ДОП дополнительно содержит набор шестерней и рампу для шариков, зубчатая передача адаптирована для применения нагрузки от электрического двигателя на рампу для шариков для сжатия муфты.
29. Узел дифференциала по п. 28, дополнительно содержащий соленоид, имеющий зубец, адаптированный для зацепления с набором шестерней, когда соленоид запитан, причем блок управления дополнительно адаптирован для управления соленоидом для блокирования ДОП.
30. Узел дифференциала по п. 25, отличающийся тем, что блок управления дополнительно адаптирован для управления применением максимальной нагрузки к ДОП перед блокированием ДОП.
31. Транспортное средство, содержащее раму, узел передней подвески, соединенный с рамой; узел задней подвески, соединенный с рамой; левое ведомое колесо и правое ведомое колесо, соединенные с одним из узлов передней и задней подвески; по меньшей мере одно другое колесо соединено с другим из узлов передней и задней подвески; рулевое устройство, функционально соединенное с одним из двух ведомых колес и по меньшей мере одним другим колесом; двигатель, соединенный с рамой; коробку передач, функционально соединенную с двигателем для приема крутящего момента от двигателя; приводной вал, функционально соединенный с коробкой передач для передачи крутящего момента от коробки передач на левое и правое ведомые колеса; и узел дифференциала по любому из пп. 14-23, ДОП функционально соединен с приводным валом и функционально соединен с левым и правым ведомыми колесами.
32. Транспортное средство по п. 31, дополнительно содержащее ведущий мост в блоке с коробкой передач для передачи крутящего момента от коробки передач на по меньшей мере одно другое колесо и устройство выбора, адаптированное для выборочного функционального соединения ДОП с приводным валом.
