四驱车辆前后桥扭矩显示方法及系统与流程

1.本发明涉及四驱车辆技术领域，特别涉及一种四驱车辆前后桥扭矩显示方法，同时，本发明也涉及一种执行上述显示方法的四驱车辆前后桥扭矩显示系统。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，人们对车辆的要求不再仅仅是用于代步，而是对其动力性、舒适性、可玩性等提出了愈来愈高的要求。四驱车辆凭借出色的动力性、通过性和可玩性而被更多的人接纳并认可，不过由于现有的四驱车型多为通过摩擦片压紧程度分配前后桥扭矩，驾驶员难以直接感知四驱状态，而致使车辆可玩性大大降低。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明旨在提出一种四驱车辆前后桥扭矩显示方法，以能够直观体现前后桥扭矩分配，而提升四驱车辆的可玩性。
4.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
5.一种四驱车辆前后桥扭矩显示方法，该方法包括：
6.通过整车can网络采集整车运行信息；
7.基于采集的所述整车运行信息，对预设条件进行判断；
8.当所述预设条件的判断结果满足要求时，计算前桥和后桥所分配的扭矩；
9.将计算得到的所述前桥与所述后桥的扭矩分配结果进行显示。
10.进一步的，采集的所述整车运行信息包括制动踏板信号、电子手刹信号、车速信号、油门踏板位置信号和变速器挡位信号，且当所述制动踏板信号为制动踏板已踩下，或者所述电子手刹信号为电子手刹已开启，或者所述车身信号与所述油门踏板信号均为0，或者所述变速器挡位信号为处于n挡位或p挡位时，不显示前后桥扭矩。
11.进一步的，所述前桥和所述后桥的扭矩分配结果以百分比显示；且，
12.计算得到的所述前桥和所述后桥的扭矩分配结果大于1时，所述前桥和所述后桥的扭矩分配结果显示100％，和/或，计算得到的所述前桥和所述后桥的扭矩分配结果满足＞0且≤x％时，所述前桥和所述后桥的扭矩分配结果均显示x％，其中，5≤x≤15。
13.进一步的，所述预设条件包括并满足发动机故障指示灯关闭，无变速器驱动警告信息，无变速器驱动失败信息，车速信号不为0，以及油门踏板位置信号不为0时，所述前桥的扭矩分配结果fs为：
14.fs＝{t1*(油门踏板位置/100)/t2*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k1}％；
[0015]
其中，t1和t2为选填值，且t1在0-510nm之间，t2在280-350之间；k1为系数，且k1在0-1.5之间。
[0016]
进一步的，所述预设条件包括并满足发动机故障指示灯关闭，无变速器驱动警告信息，无变速器驱动失败信息，车速信号为0，以及油门踏板位置信号不为0时，所述前桥的
扭矩分配结果fs为：
[0017]
fs＝[t1*(油门踏板位置/100)/t2*k2]％；
[0018]
其中，t1和t2为选填值，且t1在0-510nm之间，t2在280-350之间；k2为系数，且k2在0-1.5之间。
[0019]
进一步的，所述预设条件包括并满足发动机故障指示灯关闭，无变速器驱动警告信息，无变速器驱动失败信息，车速信号不为0，以及油门踏板位置信号为0时，所述前桥的扭矩分配结果fs为：
[0020]
fs＝{变速器负载扭矩/100*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k3}％；
[0021]
其中，k3为系数，且k3在0-1.5之间；所述变速器负载扭矩≤y时定义为0，且y在0-15nm之间。
[0022]
进一步的，所述预设条件包括并满足发动机故障指示灯点亮，或有变速器驱动警告信息，或有变速器驱动失败信息，且车速信号不为0，以及发动机输出扭矩≥0时，所述前桥的扭矩分配结果fs为：
[0023]
fs＝{t3*(发动机输出扭矩/100)/t2*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k4}％；
[0024]
其中，t2、t3为选填值，且t2在280-350之间，t3在0-510nm之间；k4为系数，且k4在0-1.5之间。
[0025]
进一步的，所述预设条件包括并满足发动机故障指示灯点亮，或有变速器驱动警告信息，或有变速器驱动失败信息，且车速信号为0，以及发动机输出扭矩≥0时，所述前桥的扭矩分配结果fs为：
[0026]
fs＝[t3*(发动机输出扭矩/100)/t2*k5]％；
[0027]
其中，t2、t3为选填值，且t2在280-350之间，t3在0-510nm之间；k5为系数，且k5在0-1.5之间。
[0028]
进一步的，所述预设条件包括并满足发动机故障指示灯点亮，或有变速器驱动警告信息，或有变速器驱动失败信息，且发动机输出扭矩＜0时，所述前桥的扭矩分配结果fs为：
[0029]
fs＝0。
[0030]
进一步的，所述预设条件包括并满足(左前轮速度 右前轮速度)不为0，油门踏板位置不为0时，所述后桥的扭矩分配结果rs为rs1和rs2中的较小值，且：
[0031]
rs1＝{扭矩管理器估算扭矩*[1-|(左后轮速度-右后轮速度)|/(左后轮速度 右后轮速度)]/1000*k6}％；
[0032]
rs2＝{t1*(油门踏板位置/100)/t2*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k1}％；
[0033]
其中，t1和t2为选填值，且t1在0-510nm之间，t2在280-350之间；k1、k6为系数，且k1和k6均在0-1.5之间；
[0034]
所述预设条件包括并满足(左前轮速度 右前轮速度)为0时，不显示后桥扭矩分配结果rs。
[0035]
进一步的，所述预设条件包括并满足(左后轮速度 右后轮速度)不为0，油门踏板
位置为0时，所述后桥的扭矩分配结果rs为rs3和rs4中的较小值，且：
[0036]
rs3＝{扭矩管理器估算扭矩*[1-|(左后轮速度-右后轮速度)|/(左后轮速度 右后轮速度)]/1000*k6}％；
[0037]
rs4＝{变速器负载扭矩/100*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k3}％；
[0038]
其中，k3、k6为系数，且k3和k6均在0-1.5之间；所述变速器负载扭矩≤y时定义为0，且y在0-15nm之间；
[0039]
所述预设条件包括并满足(左后轮速度 右后轮速度)为0时，不显示后桥扭矩分配结果rs。
[0040]
进一步的，所述预设条件包括并满足(左后轮速度 右后轮速度)为0，油门踏板位置不为0时，所述后桥的扭矩分配结果rs为：
[0041]
rs＝{扭矩管理器估算扭矩/1000*k7}％；
[0042]
其中，k7为系数，且k7在0-1.5之间。
[0043]
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
[0044]
本发明所述的四驱车辆前后桥扭矩显示方法，通过整车can网络对整车运行信息进行采集，并利用采集的整车运行信息，对预设条件进行判断，且在预设条件的判断结果满足要求时，计算前桥和后桥所分配的扭矩，并显示前后桥扭矩，由此可对前后桥扭矩分配进行直观显示，使得驾驶员直接感知四驱状态，而能够提升四驱车辆的可玩性。
[0045]
此外，本发明的另一目的在于提出一种四驱车辆前后桥扭矩显示系统，该系统位于车辆上，并包括：
[0046]
采集单元，所述采集单元用于通过整车can网络采集整车运行信息；
[0047]
处理单元，所述处理单元用于基于采集的所述整车运行信息，对预设条件进行判断，并当所述预设条件的判断结果满足要求时，计算前桥和后桥所分配的扭矩；
[0048]
显示单元，所述显示单元用于将计算得到的所述前桥与所述后桥的扭矩分配结果进行显示。
[0049]
本发明的四驱车辆前后桥扭矩显示系统，能够对前后桥扭矩分配进行直观显示，使得驾驶员直接感知四驱状态，能够提升四驱车辆的可玩性，而有着很好的实用性。
附图说明
[0050]
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0051]
图1为本发明实施例所述的四驱车辆前后桥扭矩显示方法的流程图；
[0052]
图2为本发明实施例所述的四驱车辆前后桥扭矩显示系统的构成示意图；
[0053]
附图标记说明：
[0054]
10、采集单元；20、处理单元；30、显示单元。
具体实施方式
[0055]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0056]
在本发明的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0057]
此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0058]
本实施例首先涉及一种四驱车辆前后桥扭矩显示方法，该方法用于四驱车辆，且尤其是横置动力全轮驱动的四驱车辆，以能够对前后桥扭矩进行显示，由此达到对前后桥扭矩分配进行直观显示，使驾驶员直接感知四驱状态，以能够提升四驱车辆可玩性的效果。
[0059]
整体设计上，本实施例的前后桥扭矩显示方法包括通过整车can网络采集整车运行信息，基于采集的整车运行信息，对预设条件进行判断，以及当预设条件的判断结果满足要求时，计算前桥和后桥所分配的扭矩，并将计算得到的前桥与后桥的扭矩分配结果进行显示。
[0060]
其中，本实施例以上通过整车can网络采集的整车运行信息，一般包括发动机故障指示灯信号、变速器驱动警告信息、变速器驱动失败信息、车速信号、油门踏板位置信号、变速器负载扭矩，以及左前轮速度、右前轮速度、左后轮速度、右后轮速度和扭矩管理器估算扭矩等。而且本实施例中，上述计算得到的前桥与后桥的扭矩分配结果一般也为通过车辆的多媒体界面或仪表界面进行显示。
[0061]
在上述各信息中，发动机故障指示灯信号和油门踏板位置信号可由发动机控制单元(ecm)采集，变速器驱动警告信号、变速器驱动失败信息和变速器负载扭矩可由变速器采集，且本实施例的变速器具体为自动变速器，并例如为双离合自动变速器(dct)。车轮信号以及各车轮的速度可由车身电子稳定系统(esp)采集，而扭矩管理器估算扭矩可由四驱车辆上搭载的智能四轮全时四驱系统(haldex)采集。
[0062]
上述各信号经can网络的传输，可被整车控制器采集，整车控制器则可执行本实施例的显示策略，以实现对前后桥扭矩的显示。
[0063]
在具体描述显示方法之前，需要说明的是，除了前述各运行信号，本实施例所采集的整车运行信息还可包括制动踏板信号、电子手刹信号、以及变速器挡位信号。此时，作为整体显示方法的前置条件，本实施例中也设置当制动踏板信号为制动踏板已踩下，或者电子手刹信号为电子手刹已开启，或者车身信号与油门踏板信号均为0，或者变速器挡位信号为处于n挡位或p挡位时，车辆的多媒体界面或仪表界面不对前后桥扭矩进行显示。
[0064]
此外，除了以上条件下不显示前后桥扭矩，本实施例中当采集的各信号的coding值为无效值时，以及在采集的各信号中有信号丢失时，当然也不对前后桥扭矩进行显示。
[0065]
而在能够对前后桥的扭矩进行显示时，作为优选的实施形式，本实施例也具体设置前桥和后桥的扭矩分配结果以百分比显示。该百分比显示的范围为0-100％，且其通常可在显示界面上以可动态变化的柱形图、扇形图或其它各种图形显现。与此同时，在下述计算
得到的前桥和后桥的扭矩分配结果大于1时，前桥和后桥的扭矩分配结果即显示100％。同时，当下述计算得到的前桥和后桥的扭矩分配结果满足＞0且≤x％时，前桥和后桥的扭矩分配结果也均显示x％。其中，5≤x≤15，且具体实施时，x一般可取值10，或依据实车显示效果进行验证调整。
[0066]
另外，还需要说明的是，本实施例对于前后桥扭矩结果的显示，其优选为通过车辆多媒体界面进行显示，以能够获得更为形象的显示效果。而且在车辆的显示界面上，通常本实施例的前后桥扭矩显示可作为调用的功能，并不作为界面直接显示内容。在使用时，可通过hut虚拟开关实现对该显示功能的控制。
[0067]
本实施例对于上述整体显示方法中的预设条件及其判断，其中的预设条件一般即包括对前述采集的运行信息中的发动机故障指示灯信号、变速器驱动警告信息、变速器驱动失败信息、车速信号、油门踏板位置信号以及左前轮速度、右前轮速度、左后轮速度、右后轮速度等的限定。
[0068]
同时，除了以上各信息，本实施例的预设条件还包括对发动机输出扭矩的限定，该发动机输出扭矩也为通过can网络采集。而对于各预设条件的判断，其则可如下文中各前桥扭矩及后桥扭矩计算公式所对应的判断条件，且由以下各计算公式所对应的判断条件可以看出，各预设条件也即对应不同的车辆运行工况。
[0069]
不过，本实施例除了如以下述及的各前后桥扭矩计算公式，以及各计算公式所对应的预设条件和其判断，当然设置其它条件，并采用相应的计算方式以计算前后桥的扭矩，其也是可以的。
[0070]
本实施例中，基于前后桥扭矩的百分比显示，并结合于前述的对显示方法的整体介绍，对欲显示的前桥和后桥所分配扭矩的计算，其具体即如下所述，且通过下述各前桥或后桥的扭矩分配结果计算公式，则能够实现在不同车辆工况下对前桥和后桥所分配扭矩的动态显示。
[0071]
而在此首先说明的是，下述各计算公式中的t1、t2、t3为选填值，且t1和t3的范围在0-510nm之间，t2的范围在280-350之间，同时，具体实施时，t1与t2的初始设定值例如可为320nm，t3的初始设定值例如可为400nm。
[0072]
下述各计算公式中的k1、k2、k3、k4、k5、k6、k7则为系数，且各系数的范围为0-1.5，并在具体实施时，其初始设定值例如可为1.1。
[0073]
下述变速器负载扭矩的取值范围为＞y，而当变速器负载扭矩≤y时，即定义为0，且y具体在0-15nm之间，并在具体实施时初始设定值可为0.01。
[0074]
(一)对于前桥分配扭矩
[0075]
1.当发动机故障指示灯关闭，无变速器驱动警告信息，无变速器驱动失败信息，车速信号不为0，以及油门踏板位置信号不为0时，前桥的扭矩分配结果fs为：
[0076]
fs＝{t1*(油门踏板位置/100)/t2*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k1}％。
[0077]
2.当发动机故障指示灯关闭，无变速器驱动警告信息，无变速器驱动失败信息，车速信号为0，以及油门踏板位置信号不为0时，前桥的扭矩分配结果fs为：
[0078]
fs＝[t1*(油门踏板位置/100)/t2*k2]％。
[0079]
3.当发动机故障指示灯关闭，无变速器驱动警告信息，无变速器驱动失败信息，车
速信号不为0，以及油门踏板位置信号为0时，前桥的扭矩分配结果fs为：
[0080]
fs＝{变速器负载扭矩/100*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k3}％。
[0081]
4.当发动机故障指示灯点亮，或有变速器驱动警告信息，或有变速器驱动失败信息，且车速信号不为0，以及发动机输出扭矩≥0时，前桥的扭矩分配结果fs为：
[0082]
fs＝{t3*(发动机输出扭矩/100)/t2*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k4}％。
[0083]
而且此时当变速器换挡信号为换挡进行中，且变速器当前挡位不处于n挡或p挡时，所计算的前桥扭矩分配结果维持当前变速器挡位下的扭矩计算值。
[0084]
5.当发动机故障指示灯点亮，或有变速器驱动警告信息，或有变速器驱动失败信息，且车速信号为0，以及发动机输出扭矩≥0时，前桥的扭矩分配结果fs为：
[0085]
fs＝[t3*(发动机输出扭矩/100)/t2*k5]％。
[0086]
6.当发动机故障指示灯点亮，或有变速器驱动警告信息，或有变速器驱动失败信息，且发动机输出扭矩＜0时，前桥的扭矩分配结果fs为：
[0087]
fs＝0。
[0088]
(二)对于后桥分配扭矩
[0089]
1.当(左前轮速度 右前轮速度)不为0，油门踏板位置不为0时，后桥的扭矩分配结果rs为rs1和rs2中的较小值，且：
[0090]
rs1＝{扭矩管理器估算扭矩*[1-|(左后轮速度-右后轮速度)|/(左后轮速度 右后轮速度)]/1000*k6}％；
[0091]
rs2＝{t1*(油门踏板位置/100)/t2*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k1}％。
[0092]
其中，当(左前轮速度 右前轮速度)为0时，车辆的多媒体界面或仪表界面则不显示后桥扭矩分配结果rs。
[0093]
2.当(左后轮速度 右后轮速度)不为0，油门踏板位置为0时，后桥的扭矩分配结果rs为rs3和rs4中的较小值，且：
[0094]
rs3＝{扭矩管理器估算扭矩*[1-|(左后轮速度-右后轮速度)|/(左后轮速度 右后轮速度)]/1000*k6}％；
[0095]
rs4＝{变速器负载扭矩/100*[(左后轮速度 右后轮速度)/(左前轮速度 右前轮速度)]*[1-|(左前轮速度-右前轮速度)|/(左前轮速度 右前轮速度)]*k3}％。
[0096]
其中，当(左后轮速度 右后轮速度)为0时，车辆的多媒体界面或仪表界面也不显示后桥扭矩分配结果rs。
[0097]
3.当(左后轮速度 右后轮速度)为0，油门踏板位置不为0时，后桥的扭矩分配结果rs为：
[0098]
rs＝{扭矩管理器估算扭矩/1000*k7}％。
[0099]
通过上述不同逻辑条件下的前桥扭矩及后桥扭矩的计算，本实施例可实现对不同车辆运行工况下的前后桥分配扭矩的实时计算，再通过车辆多媒体对计算所得的前后桥扭矩的动态显示，便能够直观地向驾驶者显示前后桥扭矩。由此本实施例即可提升驾驶者对车辆四驱状态的感知，而达到提高车辆可玩性的目的。
[0100]
另外，本实施例进一步也涉及一种四驱车辆前后桥扭矩显示系统，该系统位于车辆上，且在整体构成上，其包括采集单元、处理单元和显示单元，其中，采集单元即用于通过整车can网络采集整车运行信息，处理单元即用于基于采集的所述整车运行信息，对预设条件进行判断，并当所述预设条件的判断结果满足要求时，计算前桥和后桥所分配的扭矩。显示单元即用于将计算得到的所述前桥与所述后桥的扭矩分配结果进行显示。
[0101]
具体而言，在本实施例的显示系统中，上述处理单元一般例如可为集成于整车控制器中，采集单元则可采用整车控制器的与整车can总线网络连接的数据端口单元，而上述的显示单元可如前文中所述的采用车辆上的多媒体界面或仪表界面，当然该多媒体界面与仪表界面通常也即指车辆的中控显示屏和仪表盘显示屏。
[0102]
本实施例的显示系统在具体使用时，其所涉及的具体的显示策略可见前文中针对于显示方法的描述，在此不再赘述。
[0103]
而本发明的四驱车辆前后桥扭矩显示系统，能够对前后桥扭矩分配进行直观显示，使得驾驶员直接感知四驱状态，能够提升四驱车辆的可玩性，具有很好的实用性。
[0104]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。