[发明专利]一种汽车电子差速锁止系统及其工作方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车底盘制动应用技术领域，具体涉及一种汽车电子差速锁止系统及其工作方法。

背景技术

汽车左右驱动轮的差速锁止，目前主要有两种形式。一种是在差速器上，将左右半轴实现刚性连接，达到一种机械锁止。另一种是有ESC(ESP)系统的车辆，利用给车轮加制动力的方式提供左右车轮的力矩平衡达到一种耦合锁止的效果。前一种方式锁止较可靠，传力力矩也较大，但成本高昂。且差速器体积过大，通常只用在大型SUV/皮卡/货车之上。第二种方式纯软件功能，实现较为容易，但也有前提条件，就是必须要车辆配备ESC系统，其他系统都无法实现。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明设计了一种汽车电子差速锁止系统及其工作方法，可应用在无机械差速锁和ESC系统的车辆上。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种汽车电子差速锁止系统，包括汽车制动系统，其特征在于：还包括控制器和四个电磁阀，四个电磁阀分别接在四个制动轮缸的油路上，每个电磁阀只有开、关两个状态且由控制器控制。

进一步，控制器上设置有按钮开关、指示灯和三根信号线；三根信号线分别接受ABS模块所检测的两个驱动轮轮速信号和一个制动踏板的开关信号。

进一步，汽车制动系统包括差速器、制动主油缸、储液罐、助力器、所述制动踏板、所述ABS模块以及四个轮胎和与各个轮胎相对应的卡钳。

进一步，差速器包括行星齿轮、行星齿轮轴、右半轴齿轮、左半轴齿轮和差速器壳。

一种汽车电子差速锁止系统的工作方法，其特征在于：正常工况时，驾驶员不启动控制器，所有电磁阀均处于开的状态，制动时，驾驶员踩下制动踏板，踏板力经过助力器的放大推动制动主油缸产生液压，液压经过ABS模块独立的传递到了四个制动轮缸，直接驱动卡钳进行制动；

当对开路面一侧是冰面等低附路面、一侧是沥青等高附路面时，尤其是坡道上，在冰面一侧的驱动轮将会空转而打滑，在沥青等高附路面上的驱动轮也无法产生足够的驱动力矩，在这种情况下，驾驶员先按下控制器上的按钮开关，控制器接受ABS模块中的驱动轮速信号，通过对比两个驱动轮的转速差异，一侧驱动轮有转速而另一侧驱动轮转速为零，判断出一侧驱动轮打滑，控制器关闭所有非驱动轮制动油路上的电磁阀，关闭不打滑的驱动轮制动油路上的电磁阀，保持打滑驱动轮制动油路上的电磁阀开启，并点亮控制器上的指示灯；同时，驾驶员右脚踩油门，左脚慢慢踩制动踏板，此时制动主油缸所产生的液压经过ABS模块只能驱动打滑驱动轮卡钳产生制动力，由于差速器的力矩平衡原理，当打滑驱动轮上卡钳提供的摩擦力矩越大，传递到另一驱动轮上的力矩也越大，通过不断的加大施加在打滑驱动轮卡钳上的制动力来获得另一驱动轮上驱动力矩，当另一驱动轮上的驱动力矩足够克服车辆本身的启动阻力，车辆启动；驾驶员松开制动踏板，制动踏板开关断开，此时控制器接受到断开信号，就判断不再需要锁止，控制器将所有关闭的电磁阀全部打开，车辆恢复到正常运行状态，控制器上的指示灯关闭。

该汽车电子差速锁止系统及其工作方法具有以下有益效果：

（1）本发明实现方式简单，成本低廉；应用范围比较广，凡是车辆均适用；匹配灵活，即可作为OE 开发项目，也可以作为后市场的改装适用；适应性好，加装后，除过在需要锁止的时候按开关，和踩踏板之外无其他操作，基本不改变驾驶习惯。

（2）本发明是一种低成本，液压耦合锁止方式，可应用在无机械差速锁、无ESC 系统的车辆上，在四个制动轮缸管路上加装电磁阀，电磁阀控制四个制动轮缸的开启、关闭。制动踏板正常加压，在需要锁止左右驱动轮的时候，通过电磁阀锁止高附驱动轮缸，低附轮缸保持开放。在踩油门的同时，踩制动踏板给低附驱动轮施加制动力，通过力矩平衡让高附路面上的驱动轮有足够的驱动力矩来拖动车辆前进。

附图说明

图1：本发明汽车电子差速锁止系统的结构示意图；

图2：本发明汽车电子差速锁止系统正常制动的工作简图；

图3：本发明汽车电子差速锁止系统在对开路面上未开启时车辆的驱动状态；

图4：本发明汽车电子差速锁止系统在对开路面上开启时车辆的驱动状态；

图5：本发明中差速器的原理简图。

附图标记说明：