本公開屬于車輛控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車輛及其起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

車輛在冰雪路面上起步的過程中，會由于輪胎與路面摩擦力太小而造成打滑無法正常起步，而貿(mào)然加大油門還存在突然快速起動的安全隱患。針對此狀況，目前行業(yè)內(nèi)采用牽引力控制系統(tǒng)(ASR/TCS/TRC)等技術(shù)。牽引力控制系統(tǒng)能夠根據(jù)驅(qū)動輪打滑情況及時施加制動，并適當(dāng)減小燃油供給以改善起步與加速穩(wěn)定性，降低操作難度。該類技術(shù)的本質(zhì)是通過控制發(fā)動機(jī)運動及車輪制動使輪胎在特殊運轉(zhuǎn)過程中改變部分輪胎與路面的摩擦力，本質(zhì)上調(diào)整的聚焦點還是在橡膠輪胎與冰雪路面上，在已經(jīng)呈現(xiàn)出摩擦力很小的情況下，輪胎與路面的摩擦力的改變范圍也會很小，不能從根本上解決打滑情況下車輛起步的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的是提供一種車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)，能夠在車輛輪胎打滑的情況下輔助車輛起步。

為了實現(xiàn)上述目的，本公開提供一種車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)，包括使能開關(guān)、油門踏板位置傳感器、輔助起動開關(guān)、控制模塊以及至少一個輔助驅(qū)動裝置；

所述使能開關(guān)用于啟動和禁止所述輔助驅(qū)動系統(tǒng)；

所述油門踏板位置傳感器用于檢測車輛油門踏板是否運行到預(yù)設(shè)位置，如運行到預(yù)設(shè)位置則觸發(fā)所述輔助起動開關(guān)；

所述控制模塊用于根據(jù)所述輔助起動開關(guān)的啟動信號控制所述輔助驅(qū)動裝置動作；

所述輔助驅(qū)動裝置安裝于車輛底部，包括輔助驅(qū)動輪；所述控制模塊控制所述輔助驅(qū)動輪下降并與冰雪路面接觸，并控制所述輔助驅(qū)動輪與車輛輪胎同向轉(zhuǎn)動。

可選的，所述油門踏板位置傳感器和所述輔助起動開關(guān)為接近開關(guān)傳感器。

可選的，所述控制模塊還用于在車輛達(dá)到預(yù)設(shè)速度時控制所述輔助驅(qū)動輪停止轉(zhuǎn)動，并控制所述輔助驅(qū)動輪從路面收起。

可選的，所述控制模塊還用于根據(jù)方向盤角度信息以不同的速度控制所述輔助驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動。

可選的，所述控制模塊還用于根據(jù)車輛的檔擋位信息控制所述輔助驅(qū)動輪正向或反向轉(zhuǎn)動。

可選的，所述輔助驅(qū)動裝置還包括伸縮推桿、推拉桿、固定座、連接桿，所述伸縮推桿固定于車輛底部，伸縮推桿的尾端與所述推拉桿的一端轉(zhuǎn)動連接；所述固定座固定安裝于車輛底部，所述連接桿的一端與所述固定座轉(zhuǎn)動連接，另一端與所述輔助驅(qū)動輪連接；所述推拉桿的另一端滑接于所述連接桿。

可選的，所述連接桿的桿體上設(shè)有滑動槽，所述推拉桿的另一端連接于所述滑動槽并可沿所述滑動槽滑動。

可選的，所述輔助驅(qū)動輪為表面設(shè)有尖齒的圓筒結(jié)構(gòu)，所述尖齒的走向與圓筒的中心軸線平行；所述連接桿分別與所述輔助驅(qū)動輪的兩個端面連接。

可選的，所述輔助驅(qū)動輪為滾筒電機(jī)，所述連接桿分別與所述滾筒電機(jī)的兩端連接。

可選的，所述輔助驅(qū)動裝置還包括推桿控制器，所述推桿控制器用于根據(jù)所述控制模塊的控制指令控制所述伸縮推桿的伸縮。

可選的，所述輔助驅(qū)動裝置還包括電機(jī)控制器，所述電機(jī)控制器用于根據(jù)所述控制模塊的控制指令控制所述輔助驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)動。

冰雪路面，輪胎打滑無法起步時，運行本公開所提供的起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)，可以帶動車輛緩慢起步，保證車輛在冰雪路面起步脫困，安全正常行駛。

同時，本公開還提供了一種包括以上所述車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)的車輛。

本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

為了更清楚地說明本公開實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本公開的一種實施方式的車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是根據(jù)本公開的一種實施方式的輔助驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1的車輛起步輔助驅(qū)動裝置的工作狀態(tài)圖；

圖4是圖1的車輛起步輔助驅(qū)動裝置的收起狀態(tài)圖；

圖5是根據(jù)本公開的一種實施方式的車輛的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明

11伸縮推桿 12推拉桿

21固定座 22連接桿 23輔助驅(qū)動輪

具體實施方式

下面將結(jié)合本公開實施例中的附圖，對本公開實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本公開一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒竟_中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本公開保護(hù)的范圍。

車輛從靜止到起步的最主要點是輪胎的第一圈有效運動。只要有了一個很小的行進(jìn)(前進(jìn)或者后退)，即使輪胎與路面摩擦力依舊比較小，車輪在滾動中脫離打滑位置，就可以帶動車輛緩慢行駛，達(dá)到起步目的。基于此，本發(fā)明人提出了一種車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)，以輔助車輛在打滑的情況下快速起步。

為使本公開的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本公開的具體實施方式做詳細(xì)的說明。

參見圖1，該圖為本公開一種實施方式提供的車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

如圖1所示，該系統(tǒng)包括使能開關(guān)、油門踏板位置傳感器、輔助起動開關(guān)、控制模塊以及至少一個輔助驅(qū)動裝置；

所述使能開關(guān)用于啟動和禁止所述輔助驅(qū)動系統(tǒng)；具體地，使能開關(guān)可以設(shè)置在車輛操作面板區(qū)，當(dāng)駕駛者判斷需要啟動輔助驅(qū)動系統(tǒng)時，可以設(shè)置為使能模式，此模式下當(dāng)車輛起步過程中，輔助驅(qū)動系統(tǒng)即可啟動；在不需要啟動輔助驅(qū)動系統(tǒng)時，可以設(shè)置為禁止模式，此模式下任何情況輔助驅(qū)動系統(tǒng)都不會啟動。

所述油門踏板位置傳感器用于檢測車輛油門踏板是否運行到預(yù)設(shè)位置，如運行到預(yù)設(shè)位置則觸發(fā)所述輔助起動開關(guān)；

當(dāng)駕駛員使能了輔助驅(qū)動系統(tǒng)后，則當(dāng)駕駛員踩下油門踏板到預(yù)設(shè)位置時，將會觸發(fā)油門踏板后的輔助起動開關(guān)；可選地，可使用接近開關(guān)傳感器實現(xiàn)這一動作，當(dāng)油門被踩到一定位置時，接近開關(guān)傳感器可以檢測到油門位置并自動觸發(fā)開關(guān)；

需要說明的是，所述預(yù)設(shè)位置可以根據(jù)車輛輪胎開始轉(zhuǎn)動時的油門位置進(jìn)行設(shè)置，例如可以把車輛輪胎開始轉(zhuǎn)動時的油門踏板位置作為預(yù)設(shè)位置，或者，為了給輔助驅(qū)動裝置下落預(yù)留一定的時間準(zhǔn)備，也可以將車輛輪胎開始轉(zhuǎn)動時的油門踏板位置之前的某個位置作為預(yù)設(shè)位置。

所述控制模塊用于根據(jù)所述輔助起動開關(guān)的啟動信號控制所述輔助驅(qū)動裝置動作；

所述輔助驅(qū)動裝置安裝于車輛底部，包括輔助驅(qū)動輪23；所述控制模塊控制所述輔助驅(qū)動輪23下降并與冰雪路面接觸，并控制所述輔助驅(qū)動輪23與車輛輪胎同向轉(zhuǎn)動。

在本實施例中，如圖2-5所示，所述輔助驅(qū)動裝置可安裝在車輛車盤上，可以有一個或者多個輔助驅(qū)動裝置；在本實施例中，優(yōu)選的，輔助驅(qū)動裝置可以設(shè)置為2個或者4個，當(dāng)為2個時，可以分別設(shè)置在車輛兩個前輪的內(nèi)側(cè)，當(dāng)為4個時，可以分別設(shè)置在車輛四個輪胎的內(nèi)側(cè)；

具體的，當(dāng)所述輔助起動開關(guān)把起動信號傳遞到所述控制模塊時，控制模塊首先會發(fā)出輔助驅(qū)動裝置下降指令，待輔助驅(qū)動裝置下降后，所述控制模塊再發(fā)出控制所述輔助驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動的驅(qū)動指令；當(dāng)所述輔助驅(qū)動裝置為多個(例如為2個或4個)時，所述控制模塊可以同時控制多個輔助驅(qū)動裝置下降，并同時控制多個輔助驅(qū)動輪同方向轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，所述控制模塊還用于根據(jù)車輛的擋位信息控制所述輔助驅(qū)動輪23正向或反向轉(zhuǎn)動。

為了達(dá)到輔助車輛起步的目的，所述輔助驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)向應(yīng)該與車輛輪胎的轉(zhuǎn)向保持一致，因此，所述控制模塊在控制所述輔助驅(qū)動裝置之前，需要獲取車輛啟動時的擋位信息，如為前進(jìn)擋或后退擋，并根據(jù)擋位信息控制所述輔助驅(qū)動輪正向或反向轉(zhuǎn)動；所述控制模塊可以從車輛電腦系統(tǒng)處獲取擋位信息，也可通過擋位開關(guān)傳感器獲取，本公開并不具體限定。

在一種具體實施方式中，所述控制模塊還用于根據(jù)方向盤角度信息以不同的速度控制所述輔助驅(qū)動輪23轉(zhuǎn)動。

當(dāng)車輛配有多個輔助起步裝置時，多個輔助驅(qū)動裝置可以分別由控制模塊單獨控制，多個輔助驅(qū)動輪可以運轉(zhuǎn)速度不同；在此以車輛設(shè)有兩個輔助驅(qū)動裝置為例進(jìn)行說明，這兩個輔助驅(qū)動裝置分別為左驅(qū)動裝置和右驅(qū)動裝置，控制模塊可以接收車輛電腦系統(tǒng)的方向盤旋轉(zhuǎn)角度，并根據(jù)方向盤角度信息，以不同的速度單獨驅(qū)動兩個輔助驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動，比如，當(dāng)需要向左轉(zhuǎn)時，則左輔助驅(qū)動輪的驅(qū)動速度可以慢些，右輔助驅(qū)動輪的驅(qū)動速度可以快些，當(dāng)向右轉(zhuǎn)時則相反；由于車輛驅(qū)動輪在打滑時驅(qū)動不正常，而兩個輔助驅(qū)動輪的不同運轉(zhuǎn)速度則可以實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向功能。

在另一種具體實施方式中，所述控制模塊還用于在車輛達(dá)到預(yù)設(shè)速度時控制所述輔助驅(qū)動輪23停止轉(zhuǎn)動，并控制所述輔助驅(qū)動輪23從路面收起。

需要說明的是，預(yù)設(shè)速度可以是前進(jìn)的速度，也可是倒車的速度，只要達(dá)到一定速度，說明車輛已經(jīng)完全啟動，此時不再需要輔助驅(qū)動裝置工作，因此，當(dāng)控制模塊獲取到車輛速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時，將控制輔助驅(qū)動輪停止轉(zhuǎn)動，然后再控制輔助驅(qū)動輪從路面收起到車輛底盤下，車輛起步輔助驅(qū)動就此結(jié)束。

需要說明的是，所述控制模塊可以通過車輛電腦系統(tǒng)獲取車輛速度信息，，也可以通過速度傳感器直接獲取，本公開不限制具體獲取方式。

在本實施例中，如圖2-4所示，所述輔助驅(qū)動裝置還包括伸縮推桿11、推拉桿12、固定座21、連接桿22，所述伸縮推桿11固定于車輛底部，伸縮推桿11的尾端與所述推拉桿12的一端轉(zhuǎn)動連接；所述固定座21固定安裝于車輛底部，所述連接桿22的一端與所述固定座21轉(zhuǎn)動連接，另一端與所述輔助驅(qū)動輪23連接；所述推拉桿12的另一端滑接于所述連接桿22。

在一種具體的實施方式中，所述連接桿22的桿體上設(shè)有滑動槽，所述推拉桿12的另一端連接于所述滑動槽并可沿所述滑動槽滑動。

本公開的輔助驅(qū)動輪23為表面設(shè)有尖齒的圓筒結(jié)構(gòu)，所述尖齒的走向與圓筒的中心軸線平行；所述連接桿22分別與所述輔助驅(qū)動輪23的兩個端面連接。

如圖3-4所述，輔助驅(qū)動輪23的滾筒表面從一端到另一端均勻地設(shè)有平行于滾筒中心軸線的尖齒結(jié)構(gòu)，從輔助驅(qū)動輪23的側(cè)面看，像是一個齒輪的正視圖，但輔助驅(qū)動輪的尖齒的具體形狀和結(jié)構(gòu)可以有多種，只要能夠達(dá)到有效增大摩擦力即可，這樣，當(dāng)滾筒與冰雪路面接觸時，尖齒結(jié)構(gòu)有利于增大與路面的摩擦力，容易實現(xiàn)輔助起步的功能；所述連接桿22與輔助驅(qū)動輪23連接的一端分成兩部分，分別與輔助驅(qū)動輪23的兩個端面固定連接，連接方式可以采用任何現(xiàn)有的方式，比如螺母固定、焊接等，本公開并不具體限定。

本公開的輔助驅(qū)動輪23具體可以為滾筒電機(jī)，所述連接桿22分別與所述滾筒電機(jī)的兩端連接。由于滾筒電機(jī)的電機(jī)內(nèi)置于滾筒中，結(jié)構(gòu)整潔簡單，安裝使用方便，且滾筒電機(jī)用唇型骨架密封，防水防塵；但本實施例的輔助驅(qū)動輪23并不限于使用滾筒電機(jī)，只要為電機(jī)驅(qū)動輪，能夠通過電機(jī)驅(qū)動其轉(zhuǎn)動實現(xiàn)輔助驅(qū)動的功能即可，比如為普通電機(jī)通過鏈條驅(qū)動帶有尖齒結(jié)構(gòu)的滾輪也是可以的，本公開并不具體限定。

本公開的輔助驅(qū)動裝置還可以包括推桿控制器電機(jī)控制器，所述推桿控制器用于根據(jù)所述控制模塊的控制指令控制所述伸縮推桿11的伸縮，所述電機(jī)控制器用于根據(jù)所述控制模塊的控制指令控制所述輔助驅(qū)動輪23的轉(zhuǎn)動；所述伸縮推桿11例如可以為電動伸縮推桿，或者可以為氣動伸縮推桿；

具體地，所述電機(jī)控制器與所述輔助驅(qū)動輪23連接，比如同所述滾筒電機(jī)連接，或者同輔助驅(qū)動輪的普通電機(jī)連接，用于控制所述電機(jī)轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)輔助驅(qū)動輪23的轉(zhuǎn)動；其中，所述電機(jī)控制器具有軟啟動模塊，保證輔助驅(qū)動輪電機(jī)是一個加速啟動，從而加大齒狀滾輪的抓地摩擦力。

本公開的起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)，當(dāng)車輛需要啟動輔助起步功能時，所述推桿控制器控制所述伸縮機(jī)構(gòu)動作，從而帶動所述輔助驅(qū)動裝置下降到路面，輔助驅(qū)動輪同路面接觸，然后電機(jī)控制器控制所述驅(qū)動電機(jī)正向或反向運轉(zhuǎn)，由于輔助驅(qū)動輪上具有尖齒結(jié)構(gòu)，與冰雪路面的摩擦力較大，因此較容易實現(xiàn)輔助起步；當(dāng)車輛達(dá)到起步的預(yù)設(shè)速度時，電機(jī)停止運轉(zhuǎn)，伸縮機(jī)構(gòu)帶動輔助驅(qū)動裝置收起，完全不影響車輛的正常運行。

同時，如圖5所示，本公開還提供了一種包括以上所述的車輛起步輔助驅(qū)動系統(tǒng)的車輛，所述車輛包括至少兩個所述輔助驅(qū)動裝置。

需要說明的是，當(dāng)所述車輛包括兩個所述輔助驅(qū)動裝置時，該兩個裝置可以分別設(shè)置在車輛兩個前輪內(nèi)側(cè)的位置；當(dāng)然，車輛也可以包括四套所述起步輔助驅(qū)動裝置，分別設(shè)置在車輛四個輪胎的內(nèi)側(cè)位置，能夠起到更好的輔助驅(qū)動功能。

以上所述，僅是本公開的較佳實施例而已，并非對本公開作任何形式上的限制。雖然本公開已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本公開。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本公開技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本公開技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本公開技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本公開的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本公開技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。