CN114987479A - 一种分动器滑行防抱死控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分动器滑行防抱死控制方法，属于分动器控制技术领域。分动器滑行防抱死控制方法包括以下步骤：S10：分动器的预加载扭矩T₁计算；S20：主驱动轴的目标速度v_m，target计算；S30：确定防抱死闭环控制的条件；S40：闭环控制扭矩分动器的闭环控制扭矩T_target计算；S50：闭环控制扭矩分动器的滑行防抱死控制扭矩T_t计算，使车辆启动防抱死闭环控制后，能够按照计算出的T_t值增加或者降低闭环控制扭矩分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免闭环控制扭矩车辆出现抱死。其优点在于：能够保证整车滑行的稳定性。

Description

一种分动器滑行防抱死控制方法

技术领域

本发明涉及分动器控制技术领域，尤其涉及一种分动器滑行防抱死控制方法。

背景技术

在车辆驾驶的过程中，当松开油门踏板时，由于发动机的反拖力矩的存在，在湿滑路面上车辆的主驱动轮常常会发生抱死现象，导致车辆转向不足或转向过度，严重影响车辆的行驶安全；此时，需要对分动器实施防抱死控制；即此时需要增加或降低分动器的滑行防抱死控制扭矩，以重新实现车辆的前轴与后轴的驱动扭矩合理分配，从而避免主驱动轮的抱死状态，以提升车辆滑行的稳定性。

目前，针对于四驱分动器的防抱死控制主要是以门限值控制为主，即根据车辆的前轴与后轴两者之间的速度差大小以确定防抱死控制系数以及具体的分动器的滑行防抱死控制扭矩值；当速度差大于预设的门限值时，快速增大分动器的滑行防抱死控制扭矩以实现四驱扭矩分配；当速度差小于预设的门限值时，降低分动器的滑行防抱死控制扭矩以实现高效率的两驱行驶。

但是，当车辆在湿滑路面滑动行驶时，很容易出现频繁反复的分动器闭环控制扭矩波动、主驱动轮抱死波动和纵向减速度波动，不利于车辆滑行的稳定性。

综上所述，亟需设计一种分动器滑行防抱死控制方法，来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种分动器滑行防抱死控制方法，能够在避免车辆的主驱动轮抱死波动和分动器闭环控制扭矩波动影响下实时调节分动器的滑行防抱死控制扭矩，以保证整车滑行的稳定性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种分动器滑行防抱死控制方法，其基于车辆处于滑行状态，包括以下步骤：

S10：分动器的预加载扭矩T₁计算：当所述车辆的车速v为v₁≤v≤v₂时，

v₁为所述车辆的第一速率值，v₂为所述车辆的第二速率值，T_f为所述车辆的发动机的反拖力矩，T₁≤预加载扭矩上限值；

S20：主驱动轴的目标速度v_m，target计算：v_m，target＝max(v_s，target，0)，v_s，target为考虑所述车辆的转向以及轮胎侧偏的影响下的所述主驱动轴的速度；

S30：确定防抱死闭环控制的条件：当v_m<v_m，target(1-λ₁)且v_m<v_m，target(1-λ₁)保持的时间t≥t₁，则启动防抱死闭环控制，t₁与所述主驱动轴的减速度大小相关，v_m为所述主驱动轴上两端的两个车轮转速的平均值，λ₁为抱死工况下防抱死控制功能触发门限偏移量；

S40：所述分动器的闭环控制扭矩T_target计算：T_target＝k_pΔ_v，m+k_I∫Δ_v，m，k_p以及k_I均为根据所述车辆在滑行工况下的控制参数因子b修正得到的修正比例积分控制参数，k_p以及k_I能够根据所述车辆在直线或者转向工况下实现自适应调节，Δ_v，m为所述主驱动轴的速度控制偏差Δ_v，m＝v_m，target-v_m；

S50：所述分动器的滑行防抱死控制扭矩T_t计算：T_t＝T₁+T_target，以使所述车辆启动防抱死闭环控制后，能够按照T_t＝T₁+T_target计算出的T_t值增加或者降低所述分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免所述车辆出现抱死。

进一步地，在所述步骤S10中：当所述车辆的车速v为v₁>v或者v>v₂时，T₁＝0。

进一步地，在所述步骤S20中，当所述主驱动轴为后轴时：

其中，λ₀为目标滑移率，θ为前车轮转角，单位为rad，γ为所述车辆的横摆角速度，单位为rad/s，v_m,F为前轴两端的两个车轮转速的平均值，单位为m/s，L为轴距，单位为m。

进一步地，在所述步骤S20中，当所述主驱动轴为前轴时：

v_s，target＝min((v_m,Rcosθ+γLsinθ)(1-λ₀)，v_m,R)

其中，λ₀为目标滑移率，θ为后车轮转角，单位为rad，γ为所述车辆的横摆角速度，单位为rad/s，v_m,R为后轴两端的两个车轮转速的平均值，单位为m/s，L为轴距，单位为m。

进一步地，当所述主驱动轴为前轴时，且考虑到所述车辆的最小目标速度：

v_s1，target＝min(v_s，target,v_min)

其中，v_s1，target为所述前轴在考虑所述车辆的最小目标速度下的目标速度，v_min为避免所述车辆在起步低速行驶工况下轮速精度误差和抖动现象下的所述车辆的最小速度。

进一步地，所述车辆的最小速度v_min的计算公式：

v_min＝MAP(v_x0，v_y0,min)

其中：v_x0和v_y0,min均为标定值，v_x0＝[0 1 2 5 10 20 100]，v_y0,min＝[2 1.5 1.2 10.5 0.2 0.2]。

进一步地，在所述步骤S30中，当在防抱死闭环控制启动状态下：

当所述分动器的闭环控制扭矩T_target＝0且T_target＝0保持的时间t≥t₂时，t₂为标定值；或

当所述发动机的输出扭矩值为正值时，则退出防抱死闭环控制。

进一步地，在所述步骤S30中，时间t₁的计算公式：

其中：a_axle为所述主驱动轴的实际减速度，单位为m/s²，a₁₁和a₁₂均为所述主驱动轴的减速度的标定值，单位为m/s²，a₁₁和a₁₂为确定值，t₁₁和t₁₂均为时间标定值，单位为s，t₁₁和t₁₂为确定值。

进一步地，在所述步骤S40中：当Δ_v，m>0时，所述主驱动轴处于过滑移状态，应增加所述分动器的闭环控制扭矩T_target，此时，k_p和k_I为正值；当Δ_v，m<0时，所述主驱动轴处于欠滑移状态，减小控制参数因子b，以降低所述分动器的闭环控制扭矩T_target的下降速度，以延长防抱死闭环控制时间。

进一步地，所述步骤S30与所述步骤S40之间还包括步骤S35：计算修正比例积分控制参数k_p以及k_I：

其中，k_p0与k_I0为比例积分控制参数。

进一步地，在所述步骤S35中，控制参数因子b＝max(b_α，b_v，b_sw)；

其中，b_α为所述车辆的油门控制参数因子，0≤b_α≤1，b_v为所述车辆的车速控制参数因子，0≤b_v≤1，b_sw为所述车辆在转向工况下的控制参数因子。

进一步地，所述车辆的油门控制参数因子b_α的计算公式：

其中，α为所述车辆的当前时刻油门开度，a_thrsh为所述车辆的油门开度变化门限值，a_thrsh为标定值。

进一步地，所述车辆的车速控制参数因子b_v的计算公式：

其中：v₃和v₄均为所述车辆的速度标定值，v₃和v₄为确定值，单位为m/s，b_v1和b_v2均为所述车辆的车速控制参数标定值，b_v1和b_v2为确定值。

进一步地，所述车辆在转向工况下的控制参数因子b_sw的计算公式：

b_sw＝max(b_δ，b_ay，b_y)b_T

其中：b_δ为所述车辆的方向盘转角控制参数因子，0≤b_δ≤1,b_ay为所述车辆的侧向加速度控制参数因子，b_y为所述车辆的横摆角速度控制参数因子，b_T为所述车辆的转向滑行工况扭矩控制参数因子。

进一步地，所述车辆的方向盘转角控制参数因子b_δ的计算公式：

其中：δ为所述车辆的方向盘转角，单位为rad，δ₁和δ₂均为所述车辆的方向盘转角标定值，δ₁和δ₂为确定值，单位为rad，b_δ1和b_δ2均为所述车辆的方向盘转角控制参数因子标定值，b_δ1和b_δ2为确定值。

进一步地，所述车辆的侧向加速度控制参数因子b_ay的计算公式：

其中：ay为所述车辆的侧向加速度，ay₁和ay₂均为所述车辆的侧向加速度标定值，ay₁和ay₂为确定值，b_ay1和b_ay2均为所述车辆的侧向加速度控制参数标定值，b_ay1和b_ay2为确定值。

进一步地，所述车辆的横摆角速度控制参数因子b_y的计算公式：

其中：y为所述车辆的横摆角速度，y₁和y₂均为所述车辆的横摆角速度标定值，y₁和y₂为确定值，b_y1和b_y2均为所述车辆的横摆角速度控制参数因子标定值，b_y1和b_y2为确定值。

进一步地，所述车辆的转向滑行工况扭矩控制参数因子b_T的计算公式：

其中：T为所述车辆在转向滑行工况下的扭矩，T₁和T₂均为所述车辆在转向滑行工况下的扭矩标定值，T₁和T₂为确定值，b_T1和b_T2均为所述车辆在转向滑行工况下的扭矩控制参数标定值，b_T1和b_T2为确定值。

本发明的有益效果为：

通过计算分动器的预加载扭矩

并计算主驱动轴的目标速度v_m，target＝max(v_s，target，0)，以当v_m<v_m，target(1-λ₁)且v_m<v_m，target(1-λ₁)保持的时间t≥t₁，启动防抱死闭环控制；并使车辆启动防抱死闭环控制后，能够按照T_t＝T₁+k_pΔ_v，m+k_I∫Δ_v，m计算出的值增加或者降低分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免车辆出现抱死，以实现车辆的前后轴驱动扭矩的重新合理地分配，以保证车辆滑行的稳定性；由于在计算分动器的预加载扭矩T₁的过程中考虑了车辆的车速，从而能够有效避免车辆在滑行工况下出现的主驱动轮抱死波动，进而能够通过前馈控制的方式避免主驱动轴出现抱死现象；并且由于在主驱动轴的目标速度v_m，target的计算过程中考虑了车辆的转向以及轮胎侧偏的影响，且在分动器的闭环控制扭矩T_target计算中涉及的修正比例积分控制参数k_p以及k_I均是根据所述车辆在滑行工况下的控制参数因子b修正得到的，k_p以及k_I能够根据车辆在直线或者转向工况下实现自适应调节，从而能够有效避免车辆在滑行工况下出现的纵向减速度波动和扭矩波动，以实时调节分动器的闭环控制扭矩T_target，实现了智能适时四驱防抱死闭环控制功能，进而能够通过反馈控制的方式避免主驱动轴在出现抱死趋势时发生抱死现象；以此方式，通过前馈+反馈控制的方式实现了车辆的滑行防抱死控制，避免了当车辆在湿滑路面滑动行驶时出现的频繁反复的分动器接合扭矩波动、主驱动轮抱死波动和纵向减速度波动，有利于整车滑行的稳定性。

附图说明

图1是本发明提供的分动器滑行防抱死控制方法的流程示意图一；

图2是本发明提供的分动器滑行防抱死控制方法的流程示意图二。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其它等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而己。在整个说明书中，同样的附图标记指示同样的元件。

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例中，提出了一种分动器滑行防抱死控制方法，该分动器滑行防抱死控制方法是基于车辆处于滑行状态下对车辆进行防抱死控制，以通过前馈+反馈控制的方式实现对车辆的滑行防抱死控制，避免车辆在湿滑路面滑动行驶时出现频繁反复的分动器接合扭矩波动、主驱动轮抱死波动和纵向减速度波动，有利于整车滑行的稳定性。本实施例中，车辆为搭载适时四驱分动器的车辆。其中，当车辆的油门开度小于一定值时(例如，小于2％)，可认为车辆处于滑行状态。

具体地，如图1所示，分动器滑行防抱死控制方法包括以下步骤：

S10：分动器的预加载扭矩T₁计算：当车辆的车速v为v₁≤v≤v₂时，

v₁为车辆的第一速率值，v₂为车辆的第二速率值，T_f为车辆的发动机的反拖力矩，T₁≤预加载扭矩上限值；其中，车辆的发动机的反拖力矩T_f可以通过计算得出；

S20：主驱动轴的目标速度v_m，target计算：v_m，target＝max(v_s，target，0)，v_s，target为考虑车辆的转向以及轮胎侧偏的影响下的主驱动轴的速度；

S30：确定防抱死闭环控制的条件：当v_m<v_m，target(1-λ₁)且v_m<v_m，target(1-λ₁)保持的时间t≥t₁，则启动防抱死闭环控制，t₁与主驱动轴的减速度大小相关，v_m为主驱动轴上两端的两个车轮转速的平均值，λ₁为抱死工况下防抱死控制功能触发门限偏移量；

S40：分动器的闭环控制扭矩T_target计算：T_target＝k_pΔ_v，m+k_I∫Δ_v，m，k_p以及k_I均为根据车辆在滑行工况下的控制参数因子b修正得到的修正比例积分控制参数，k_p以及k_I能够根据车辆在直线或者转向工况下实现自适应调节，Δ_v，m为主驱动轴的速度控制偏差Δ_v，m＝v_m，target-v_m；

S50：分动器的滑行防抱死控制扭矩T_t计算：T_t＝T₁+T_target，以使车辆启动防抱死控制后，能够按照T_t＝T₁+T_target计算出的T_t值增加或者降低分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免车辆出现抱死。

通过计算分动器的预加载扭矩

并计算主驱动轴的目标速度v_m，target＝max(v_s，target，0)，以在当v_m<v_m，target(1-λ₁)且v_m<v_m，target(1-θ₁)保持的时间t≥t₁时，启动防抱死闭环控制；并使车辆启动防抱死闭环控制后，能够按照T_t＝T₁+k_pΔ_v，m+k_I∫Δ_v，m计算出的值增加或者降低分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免车辆出现抱死，以实现车辆的前后轴驱动扭矩的重新合理地分配，以保证车辆滑行的稳定性。

通过在计算分动器的预加载扭矩T₁的过程中考虑了车辆的车速，从而能够有效避免车辆在滑行工况下出现主驱动轮抱死波动，进而能够通过前馈控制的方式避免主驱动轴出现抱死现象；并且由于在主驱动轴的目标速度v_m，target的计算过程中考虑了车辆的转向以及轮胎侧偏的影响，且在分动器的闭环控制扭矩T_target计算中涉及的修正比例积分控制参数k_p以及k_I均是根据所述车辆在滑行工况下的控制参数因子b修正得到的，k_p以及k_I能够根据车辆在直线或者转向工况下实现自适应调节，从而能够有效避免车辆在滑行工况下出现纵向减速度波动和扭矩波动，以实时调节分动器的闭环控制扭矩T_target，实现了智能适时四驱防抱死闭环控制功能，进而能够通过反馈控制的方式避免主驱动轴在出现抱死趋势时发生抱死现象；以此方式，通过前馈+反馈控制的方式实现了车辆的滑行防抱死控制，避免了当车辆在湿滑路面滑动行驶时出现频繁反复的分动器接合扭矩波动、主驱动轮抱死波动和纵向减速度波动，有利于保持整车滑行的稳定性。

具体而言，分动器的预加载扭矩上限值可以取60Nm，车辆的第一速率值v₁可以取20km/h，车辆的第二速率值v₂可以取80km/h。其中，通过使T₁≤预加载扭矩上限值，能够避免车辆的前轴与后轴在转向时出现不同步的现象，以避免出现转向干涉的问题，即能够使整车的转向效果较好。

进一步地，在步骤S10中，当车辆的车速v为v₁>v时，由于此时车辆的低附稳定性较好，分动器不需要产生预加载扭矩，即此时T₁＝0；当v>v₂时，由于此时车辆为高档位行驶，发动机的反拖力矩作用在车轮上的作用力较小，也不需要使分动器产生预加载扭矩，即此时T₁＝0。

具体地，在步骤S20中，当主驱动轴为后轴时，同时考虑车辆的转向、轮胎侧偏的影响：

其中，λ₀为目标滑移率，θ为车辆的前车轮转角，单位为rad，γ为车辆的横摆角速度，单位为rad/s，v_m,F为前轴两端的两个车轮转速的平均值，即为左前轮与右前轮转速的平均值，单位为m/s，L为轴距，单位为m。

进一步地，在步骤S20中，当主驱动轴为前轴时，同时考虑车辆的转向、轮胎侧偏的影响：

v_s，target＝min((v_m,Rcosθ+γLsinθ)(1-λ₀)，v_m,R)

其中，v_m,R为后轴两端的两个车轮转速的平均值，即为左后轮与右后轮转速的平均值，单位为m/s。

具体而言，当主驱动轴为前轴时，且考虑到车辆的最小目标速度：

v_s1，target＝min(v_s，target,v_min)

其中，v_s1，target为前轴在考虑车辆的最小目标速度下的目标速度，v_min为避免车辆在起步低速行驶工况下轮速精度误差和抖动现象下的车辆的最小速度。

进一步地，为避免车辆在起步等低速行驶工况下轮速精度误差和抖动现象，车辆在不同车速下的最小速度v_min的计算公式为：

v_min＝MAP(v_x0，v_y0,min)

其中：v_x0和v_y0,min均为标定值，v_x0＝[0 1 2 5 10 20 100]，v_y0,min＝[2 1.5 1.2 10.5 0.2 0.2]。

具体地，在步骤S30中，当在防抱死闭环控制启动状态下，当分动器的闭环控制扭矩T_target＝0且T_target＝0保持的时间t≥t₂时，t₂为标定值；或者当发动机的输出扭矩值为正值时，即上述两种情况的其中任一种满足时，则退出防抱死闭环控制。

进一步地，在步骤S30中，为实现车辆在剧烈滑行工况下快速启动防抱死闭环控制，判断时间t₁与主驱动轴的减速度大小有关，所以时间t₁的具体计算公式：

其中：a_axle为主驱动轴的实际减速度，单位为m/s²，a₁₁和a₁₂均为主驱动轴的减速度的标定值，单位为m/s²，a₁₁和a₁₂为确定值，t₁₁和t₁₂均为时间标定值，单位为s，t₁₁和t₁₂为确定值。

具体而言，在步骤S40中，当Δ_v，m>0时，主驱动轴处于过滑移状态，此时应增加分动器的闭环控制扭矩T_target，且此时的修正比例积分控制参数k_p和k_I均为正值；当Δ_v，m<0时，主驱动轴处于欠滑移状态，此时应根据车辆处于直线/转向等具体行驶工况确定分动器的闭环控制扭矩的控制参数因子b，以减小控制参数因子b，进而降低分动器的闭环控制扭矩T_target的下降速度，从而延长防抱死控制时间，以尽量避免分动器的闭环控制扭矩T_target的起伏波动导致车辆出现转速波动、减速度波动问题。

进一步地，如图1所示，在步骤S30与步骤S40之间还包括步骤S35：计算修正比例积分控制参数k_p以及k_I：

其中，k_p0与k_I0为比例积分控制参数。

具体地，在步骤S35中，当车辆为直线加速工况时，由于分动器的闭环控制扭矩T_target响应较慢，控制精度较低，为避免防抱死控制频发往复导致的扭矩波动、转速波动等现象，应尽量减缓分动器防抱死控制中闭环控制扭矩T_target的下降，可通过调节控制参数因子b来减缓分动器防滑控制中闭环控制扭矩T_target的下降，即结合车辆在分个工况下的控制参数因子计算，得到控制参数因子b＝max(b_α，b_v，b_sw)；其中，b_α为车辆的油门控制参数因子，0≤b_α≤1，b_v为车辆的车速控制参数因子，0≤b_v≤1，b_sw为车辆在转向工况下的控制参数因子。

进一步地，在直线加速行驶工况，根据最小油门开度计算车辆的油门控制参数因子b_α的计算公式：

其中，为车辆的当前时刻油门开度，a_thrsh为车辆的油门开度变化门限值，a_thrsh为标定值，通常取值为2％；且当油门开度α超过一定程度时，表明驾驶员有加速升扭的意图，此时可根据欠滑移状态降低分动器的闭环控制扭矩。

具体地，由于车辆在低速、高速滑行工况下，b_v随车速的升高而降低，且在低速段随车速降低而降低，以避免低速和高速工况防抱死控制过多干预，所以车辆的车速控制参数因子b_v的计算公式为：

其中：v₃和v₄均为车辆的速度标定值，v₃和v₄为确定值，单位为m/s，b_v1和b_v2均为车辆的车速控制参数标定值，b_v1和b_v2为确定值。

进一步地，车辆在转向工况下的控制参数因子b_sw的计算公式：

b_sw＝max(b_δ，b_ay，b_y)b_T

其中：b_δ为车辆的方向盘转角控制参数因子，0≤b_δ≤1,b_ay为车辆的侧向加速度控制参数因子，b_y为车辆的横摆角速度控制参数因子，b_T为车辆的转向滑行工况扭矩控制参数因子。

具体地，在转向滑行行驶工况下，b_δ随方向盘转角绝对值的增加而增大，以避免转向工况下分动器的闭环控制扭矩过大导致的转向制动现象，所以车辆的方向盘转角控制参数因子b_δ的计算公式为：

其中：δ为车辆的方向盘转角，单位为rad，δ₁和δ₂均为车辆的方向盘转角标定值，δ₁和δ₂为确定值，单位为rad，b_δ1和b_δ2均为车辆的方向盘转角控制参数因子标定值，b_δ1和b_δ2为确定值。

进一步地，在转向滑行行驶工况下，b_ay随侧向加速度绝对值的增加而增大，以避免转向工况下分动器的闭环控制扭矩过大导致的转向制动现象，所以车辆的侧向加速度控制参数因子b_ay的计算公式为：

其中：ay为车辆的侧向加速度，ay₁和ay₂均为车辆的侧向加速度标定值，ay₁和ay₂为确定值，b_ay1和b_ay2均为车辆的侧向加速度控制参数标定值，b_ay1和b_ay2为确定值。

具体地，由于在转向滑行行驶工况下，b_y随横摆角速度绝对值的增加而增大，以避免转向工况下分动器的闭环控制扭矩过大导致的转向制动现象，所以车辆的横摆角速度控制参数因子b_y的计算公式为：

其中：y为车辆的横摆角速度，y₁和y₂均为车辆的横摆角速度标定值，y₁和y₂为确定值，b_y1和b_y2均为车辆的横摆角速度控制参数因子标定值，b_y1和b_y2为确定值。

进一步地，由于车辆在转向滑行工况下，b_T随发动机的反拖扭矩增加而增大，所以车辆的转向滑行工况扭矩控制参数因子b_T的计算公式为：

其中：T为车辆在转向滑行工况下的发动机的反拖扭矩，T₁和T₂均为车辆在转向滑行工况下的发动机的反拖扭矩标定值，T₁和T₂为确定值，b_T1和b_T2均为车辆在转向滑行工况下的发动机的反拖扭矩控制参数标定值，b_T1和b_T2为确定值。

本实施例中的分动器滑行防抱死控制方法的具体控制过程如下：如图2所示，以前轴为主驱动轴，且考虑到车辆的最小目标速度：

首先，根据车辆的车速v计算出分动器的预加载扭矩T₁，以避免主驱动轴出现抱死现象。

之后，根据v_s，target＝min((v_m,Rcosθ+γLsinθ)(1-λ₀)，v_m,R)、v_min＝MAP(v_x0，v_y0,min)、v_s1，target＝min(v_s，target,v_min)计算出前轴在考虑车辆的最小目标速度下的目标速度v_s1，target，其中的v_m,R为后轴两端的两个车轮转速的平均值，即为左后轮与右后轮转速的平均值。

然后，根据v_m，target＝max(v_s，target，0)，计算出主驱动轴的目标速度v_m，target；其中，v_m，target＝max(v_s，target，0)式中的v_s，target为上述计算出的v_s1，target。

而后，根据

计算出t₁，并根据v_m<v_m，target(1-λ₁)且v_m<v_m，target(1-λ₁)保持的时间t≥t₁，判断出车辆需要进行防抱死闭环控制，即此时，启动防抱死闭环控制，其中的v_m为前轴速度，即为前轴两端的两个车轮转速的平均值。

之后，根据Δ_v，m＝v_m，target-v_m计算出Δ_v，m，并根据Δ_v，m>0或者Δ_v，m<0判断出车辆需要增加分动器的闭环控制扭矩T_target或者是降低分动器的闭环控制扭矩T_target的下降速度。

再之后，根据车辆所处的工况，即根据b＝max(b_α，b_v，b_sw)计算出控制参数因子b。

而后，再根据

以及

分别计算出修正比例积分控制参数k_p以及k_I；再根据T_target＝k_pΔ_v，m+k_I∫Δ_v，m计算出在不同工况下所需要实时调节的分动器的闭环控制扭矩T_target的具体数值。

之后，根据T_t＝T₁+T_target计算出分动器的滑行防抱死控制扭矩T_t，以使车辆启动防抱死闭环控制后，能够按照T_t＝T₁+T_target计算出的T_t值增加或者降低分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免车辆出现抱死。

最后，当在防抱死闭环控制启动状态下：当分动器的闭环控制扭矩T_target＝0且T_target＝0保持的时间t≥t₂时，t₂为标定值；或者当发动机的输出扭矩值为正值时，即上述两种情况的其中任一种满足时，则退出防抱死闭环控制，从而完成整个车辆的滑行防抱死控制过程。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (18)

1.一种分动器滑行防抱死控制方法，其基于车辆处于滑行状态，其特征在于，包括以下步骤：

S10：分动器的预加载扭矩T₁计算：当所述车辆的车速v为v₁≤v≤v₂时，

v₁为所述车辆的第一速率值，v₂为所述车辆的第二速率值，T_f为所述车辆的发动机的反拖力矩，T₁≤预加载扭矩上限值；

S20：主驱动轴的目标速度v_m，target计算：v_m，target＝max(v_s，target，0)，v_s，target为考虑所述车辆的转向以及轮胎侧偏的影响下的所述主驱动轴的速度；

S30：确定防抱死闭环控制的条件：当v_m<v_m，target(1-λ₁)且v_m<v_m，target(1-λ₁)保持的时间t≥t₁，则启动防抱死闭环控制，t₁与所述主驱动轴的减速度大小相关，v_m为所述主驱动轴上两端的两个车轮转速的平均值，λ₁为抱死工况下防抱死控制功能触发门限偏移量；

S40：所述分动器的闭环控制扭矩T_target计算：T_target＝k_pΔ_v，m+k_I∫Δ_v，m，k_p以及k_I均为根据所述车辆在滑行工况下的控制参数因子b修正得到的修正比例积分控制参数，k_p以及k_I能够根据所述车辆在直线或者转向工况下实现自适应调节，Δ_v，m为所述主驱动轴的速度控制偏差Δ_v，m＝v_m，target-v_m；

S50：所述分动器的滑行防抱死控制扭矩T_t计算：T_t＝T₁+T_target，以使所述车辆启动防抱死闭环控制后，能够按照T_t＝T₁+T_target计算出的T_t值增加或者降低所述分动器的滑行防抱死控制扭矩，从而避免所述车辆出现抱死。

2.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S10中：当所述车辆的车速v为v₁>v或者v>v₂时，T₁＝0。

3.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S20中，当所述主驱动轴为后轴时：

其中，λ₀为目标滑移率，θ为前车轮转角，单位为rad，γ为所述车辆的横摆角速度，单位为rad/s，v_m,F为前轴两端的两个车轮转速的平均值，单位为m/s，L为轴距，单位为m。

4.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S20中，当所述主驱动轴为前轴时：

v_s，target＝min((v_m,Rcosθ+γL sinθ)(1-λ₀)，v_m,R)

其中，λ₀为目标滑移率，θ为后车轮转角，单位为rad，γ为所述车辆的横摆角速度，单位为rad/s，v_m,R为后轴两端的两个车轮转速的平均值，单位为m/s，L为轴距，单位为m。

5.如权利要求4所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，当所述主驱动轴为前轴时，且考虑到所述车辆的最小目标速度：

v_s1，target＝min(v_s，target,v_min)

其中，v_s1，target为所述前轴在考虑所述车辆的最小目标速度下的目标速度，v_min为避免所述车辆在起步低速行驶工况下轮速精度误差和抖动现象下的所述车辆的最小速度。

6.如权利要求5所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的最小速度v_min的计算公式：

v_min＝MAP(v_x0，v_y0,min)

其中：v_x0和v_y0,min均为标定值，v_x0＝[0 1 2 5 10 20 100]，v_y0,min＝[2 1.5 1.2 1 0.50.2 0.2]。

7.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S30中，当在防抱死闭环控制启动状态下：

当所述分动器的闭环控制扭矩T_target＝0且T_target＝0保持的时间t≥t₂时，t₂为标定值；或

当所述发动机的输出扭矩值为正值时，则退出防抱死闭环控制。

8.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S30中，时间t₁的计算公式：

其中：a_axle为所述主驱动轴的实际减速度，单位为m/s²，a₁₁和a₁₂均为所述主驱动轴的减速度的标定值，单位为m/s²，a₁₁和a₁₂为确定值，t₁₁和t₁₂均为时间标定值，单位为s，t₁₁和t₁₂为确定值。

9.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S40中：当Δ_v，m>0时，所述主驱动轴处于过滑移状态，应增加所述分动器的闭环控制扭矩T_target，此时，k_p和k_I为正值；当Δ_v，m<0时，所述主驱动轴处于欠滑移状态，减小控制参数因子b，以降低所述分动器的闭环控制扭矩T_target的下降速度，以延长防抱死闭环控制时间。

10.如权利要求1所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述步骤S30与所述步骤S40之间还包括步骤S35：计算修正比例积分控制参数k_p以及k_I：

其中，k_p0与k_I0为比例积分控制参数。

11.如权利要求10所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，在所述步骤S35中，控制参数因子b＝max(b_α，b_v，b_sw)；

其中，b_α为所述车辆的油门控制参数因子，0≤b_α≤1，b_v为所述车辆的车速控制参数因子，0≤b_v≤1，b_sw为所述车辆在转向工况下的控制参数因子。

12.如权利要求11所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的油门控制参数因子b_α的计算公式：

其中，α为所述车辆的当前时刻油门开度，a_thrsh为所述车辆的油门开度变化门限值，a_thrsh为标定值。

13.如权利要求11所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的车速控制参数因子b_v的计算公式：

其中：v₃和v₄均为所述车辆的速度标定值，v₃和v₄为确定值，单位为m/s，b_v1和b_v2均为所述车辆的车速控制参数标定值，b_v1和b_v2为确定值。

14.如权利要求11所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆在转向工况下的控制参数因子b_sw的计算公式：

b_sw＝max(b_δ，b_ay，b_y)b_T

其中：b_δ为所述车辆的方向盘转角控制参数因子，0≤b_δ≤1,b_ay为所述车辆的侧向加速度控制参数因子，b_y为所述车辆的横摆角速度控制参数因子，b_T为所述车辆的转向滑行工况扭矩控制参数因子。

15.如权利要求14所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的方向盘转角控制参数因子b_δ的计算公式：

其中：δ为所述车辆的方向盘转角，单位为rad，δ₁和δ₂均为所述车辆的方向盘转角标定值，δ₁和δ₂为确定值，单位为rad，b_δ1和b_δ2均为所述车辆的方向盘转角控制参数因子标定值，b_δ1和b_δ2为确定值。

16.如权利要求14所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的侧向加速度控制参数因子b_ay的计算公式：

其中：ay为所述车辆的侧向加速度，ay₁和ay₂均为所述车辆的侧向加速度标定值，ay₁和ay₂为确定值，b_ay1和b_ay2均为所述车辆的侧向加速度控制参数标定值，b_ay1和b_ay2为确定值。

17.如权利要求14所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的横摆角速度控制参数因子b_y的计算公式：

其中：y为所述车辆的横摆角速度，y₁和y₂均为所述车辆的横摆角速度标定值，y₁和y₂为确定值，b_y1和b_y2均为所述车辆的横摆角速度控制参数因子标定值，b_y1和b_y2为确定值。

18.如权利要求14所述的分动器滑行防抱死控制方法，其特征在于，所述车辆的转向滑行工况扭矩控制参数因子b_T的计算公式：

其中：T为所述车辆在转向滑行工况下的扭矩，T₁和T₂均为所述车辆在转向滑行工况下的扭矩标定值，T₁和T₂为确定值，b_T1和b_T2均为所述车辆在转向滑行工况下的扭矩控制参数标定值，b_T1和b_T2为确定值。

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