本發(fā)明屬于汽車(chē)控制領(lǐng)域，涉及汽車(chē)傳動(dòng)軸調(diào)節(jié)技術(shù)，具體是一種自適應(yīng)汽車(chē)傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的傳動(dòng)軸往往是采用被動(dòng)調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)方式，這樣就導(dǎo)致在實(shí)際使用中，由于汽車(chē)會(huì)遇到各種不同的路面條件、載荷變化以及駕駛習(xí)慣，這些因素都會(huì)影響傳動(dòng)軸的工作狀態(tài)，進(jìn)而可能降低其效率和壽命。例如，當(dāng)汽車(chē)懸掛系統(tǒng)因?yàn)槁访骖嶔ざ惺懿煌瑝毫r(shí)，傳動(dòng)軸也會(huì)隨之受到額外的應(yīng)力作用，導(dǎo)致其扭曲或振動(dòng)增加，從而影響動(dòng)力傳輸?shù)钠巾樞院托省?/p>

2、由于傳動(dòng)軸是被動(dòng)調(diào)節(jié)，就會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度以及不受控制，從而引起汽車(chē)共振以及傳動(dòng)效率低。汽車(chē)共振會(huì)影響駕駛體驗(yàn)感以及對(duì)傳動(dòng)軸和汽車(chē)帶來(lái)?yè)p傷，而傳動(dòng)效率低不但影響汽車(chē)能耗還會(huì)導(dǎo)致零部件的磨損。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一；為此，本發(fā)明提出了一種自適應(yīng)汽車(chē)傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法，用于解決了汽車(chē)傳動(dòng)軸存在傳動(dòng)效率低，以及傳動(dòng)軸引起汽車(chē)共振影響舒適性的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集汽車(chē)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中的懸掛壓力進(jìn)行計(jì)算后得到懸掛高度，基于懸掛高度得到傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度以及對(duì)應(yīng)的若干狀態(tài)數(shù)據(jù)，基于若干狀態(tài)數(shù)據(jù)獲得避開(kāi)汽車(chē)共振的最高傳動(dòng)效率，并將該最高傳動(dòng)效率標(biāo)記為初步效率；由于汽車(chē)傳動(dòng)軸有一定的受力能力，因此受傳動(dòng)軸的影響，懸掛壓力可以在一定范圍內(nèi)變化，綜合考慮傳動(dòng)軸對(duì)懸掛壓力的影響以及對(duì)自身的影響后獲得第二傳動(dòng)效率，通過(guò)比較初步效率和第二效率后確定傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)參數(shù)，并按調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行調(diào)節(jié)解決了上述問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面提供了一種自適應(yīng)汽車(chē)傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)方法，包括：

3、通過(guò)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集汽車(chē)的基本數(shù)據(jù)；其中，所述基本數(shù)據(jù)包括懸掛壓力以及傳動(dòng)軸數(shù)據(jù)；傳動(dòng)軸數(shù)據(jù)包括傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)和受力數(shù)據(jù)；受力數(shù)據(jù)包括壓力和拉力；

4、通過(guò)對(duì)懸掛壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析獲得傳動(dòng)軸的初步效率，根據(jù)初步效率獲得對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)并標(biāo)記為初步狀態(tài)數(shù)據(jù)；其中，狀態(tài)數(shù)據(jù)包括長(zhǎng)度和角度；

5、通過(guò)計(jì)算傳動(dòng)軸在受力閾值范圍內(nèi)對(duì)懸掛壓力的影響獲得綜合懸掛壓力；通過(guò)對(duì)綜合懸掛壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析獲得傳動(dòng)軸的第二效率，并根據(jù)第二效率獲得對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)并標(biāo)記為第二狀態(tài)數(shù)據(jù)；

6、判斷初步效率是否大于第二效率；是，則將初步狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)；否，則將第二狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)；按照調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行調(diào)節(jié)。

7、傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)不僅影響傳動(dòng)軸的傳動(dòng)效率還有可能導(dǎo)致汽車(chē)共振，因此要想汽車(chē)傳動(dòng)軸保持高效率以及提高駕駛體驗(yàn)就需要對(duì)傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)。傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)方式有兩種，第一種是根據(jù)汽車(chē)的懸掛壓力推導(dǎo)出使汽車(chē)保持舒適性以及高效率的狀態(tài)數(shù)據(jù)，這種情況下傳動(dòng)軸幾乎不受力，可以極大地保持傳動(dòng)軸的壽命，但是相比第二種可能存在傳動(dòng)效率低以及舒適性差；第二種是根據(jù)傳動(dòng)軸可承受的拉力或者壓力對(duì)懸掛壓力的影響計(jì)算出綜合懸掛壓力，進(jìn)而根據(jù)汽車(chē)的綜合懸掛壓力推導(dǎo)出使汽車(chē)保持舒適性以及高效率的狀態(tài)數(shù)據(jù)，這種情況下傳動(dòng)軸受到一定的力，會(huì)對(duì)傳動(dòng)軸壽命造成一定影響，但是相比第一種可能存在傳動(dòng)效率高以及舒適性好。最后根據(jù)這兩種方式的結(jié)果結(jié)合科學(xué)運(yùn)算，挑選出最有價(jià)值的狀態(tài)數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)節(jié)傳動(dòng)軸。

8、優(yōu)選的，按照調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行調(diào)節(jié)后的步驟，包括：

9、判斷傳動(dòng)軸的壓力是否超過(guò)壓力閾值；是，則進(jìn)行下一步；否，則保持當(dāng)前的調(diào)節(jié)參數(shù)；

10、判斷傳動(dòng)軸的拉力是否超過(guò)拉力閾值；是，則解除當(dāng)前的調(diào)節(jié)參數(shù)并重新根據(jù)懸掛壓力獲得傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)參數(shù)；否，則保持當(dāng)前的調(diào)節(jié)參數(shù)。

11、傳動(dòng)軸按照調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)后會(huì)保持調(diào)節(jié)參數(shù)狀態(tài)，但是由于路況或者行駛速度的變化會(huì)導(dǎo)致懸掛壓力不同，進(jìn)而引起懸掛高度不同，最終導(dǎo)致傳動(dòng)軸受到的壓力和拉力變化；為了保證傳動(dòng)軸的安全，當(dāng)傳動(dòng)軸受到的壓力或拉力超過(guò)對(duì)應(yīng)的閾值時(shí)，傳動(dòng)軸當(dāng)前的調(diào)節(jié)參數(shù)會(huì)解除從而使傳動(dòng)軸可以自由伸縮，然后重新計(jì)算傳動(dòng)軸的調(diào)節(jié)參數(shù)。通過(guò)這種方式可以使汽車(chē)一直保持高效率和舒適性，同時(shí)也保證了傳動(dòng)軸的安全性。

12、優(yōu)選的，通過(guò)對(duì)懸掛壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析獲得傳動(dòng)軸的初步效率，包括：

13、通過(guò)懸掛壓力獲得懸掛高度；基于懸掛高度獲得傳動(dòng)軸的若干狀態(tài)數(shù)據(jù)；

14、基于效率表獲得若干狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)效率，并按照傳動(dòng)效率高低進(jìn)行排序得到效率排序；效率表是基于傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)效率獲得的；

15、按照效率排序的先后順序依次提取若干狀態(tài)數(shù)據(jù)中的長(zhǎng)度，并通過(guò)計(jì)算獲得若干傳動(dòng)頻率；

16、依次判斷若干傳動(dòng)頻率是否會(huì)引起汽車(chē)共振；是，則排除該傳動(dòng)頻率；否，則獲取該傳動(dòng)頻率所對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度，并將該長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)效率標(biāo)記為初步效率。

17、傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括長(zhǎng)度和角度，因此同一個(gè)懸掛高度會(huì)對(duì)應(yīng)多組狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過(guò)從這些狀態(tài)數(shù)據(jù)中篩選出傳動(dòng)效率高以及舒適性好的傳動(dòng)效率作為初步效率，這樣保留了一組優(yōu)秀的傳動(dòng)效率數(shù)據(jù)作為選擇，同時(shí)也為選擇其他傳動(dòng)效率數(shù)據(jù)提供了參考依據(jù)。

18、優(yōu)選的，通過(guò)計(jì)算傳動(dòng)軸在受力閾值范圍內(nèi)對(duì)懸掛壓力的影響獲得綜合懸掛壓力，包括：

19、獲取傳動(dòng)軸的壓力閾值和拉力閾值，以及懸掛壓力和懸傳角度，分別標(biāo)記為cyy、cly、xgy和γ；其中，懸傳角度為汽車(chē)懸掛的懸掛壓力與傳動(dòng)軸之間的角度；

20、通過(guò)公式zxgy1＝ζ1×(xgy+cosγ×cyy)獲得第一懸掛壓力zxgy1；

21、通過(guò)公式zxgy2＝ζ2×(xgy-cosγ×cyl)獲得第二懸掛壓力zxgy2；

22、其中，ζ1和ζ2為大于零的比例系數(shù)。

23、基于第一懸掛壓力和第二懸掛壓力獲得綜合懸掛壓力的取值范圍為(zxgy2，zxgy1)。

24、汽車(chē)傳動(dòng)軸在壓力或拉力范圍內(nèi)變化時(shí)會(huì)直接影響懸掛壓力，進(jìn)而導(dǎo)致懸掛高度變化，因此通過(guò)計(jì)算獲得綜合懸掛壓力范圍，并通過(guò)懸掛壓力范圍獲得對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)軸長(zhǎng)度，進(jìn)而推測(cè)出避免汽車(chē)共振時(shí)的最高傳動(dòng)效率。

25、優(yōu)選的，通過(guò)對(duì)綜合懸掛壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析獲得傳動(dòng)軸的第二效率，包括：

26、基于綜合懸掛壓力獲得綜合懸掛高度；基于綜合懸掛高度獲得傳動(dòng)軸的若干狀態(tài)數(shù)據(jù)并標(biāo)記為綜合狀態(tài)數(shù)據(jù)；

27、基于若干綜合狀態(tài)數(shù)據(jù)獲得對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)效率并標(biāo)記為綜合傳動(dòng)效率，并按照綜合傳動(dòng)效率的高低進(jìn)行排序得到綜合效率排序；

28、按照綜合效率排序的先后順序依次提取綜合狀態(tài)數(shù)據(jù)中的長(zhǎng)度，并獲得若干綜合傳動(dòng)頻率；

29、依次判斷若干綜合傳動(dòng)頻率是否會(huì)引起汽車(chē)共振；是，則排除該綜合傳動(dòng)頻率；否，則獲取該綜合傳動(dòng)頻率所對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度，并將該長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的綜合傳動(dòng)效率標(biāo)記為備用效率；

30、基于若干備用效率以及對(duì)應(yīng)的優(yōu)化系數(shù)獲得若干優(yōu)化傳動(dòng)效率；

31、提取若干優(yōu)化傳動(dòng)效率中數(shù)值最大的作為第二效率。

32、由于備用效率是建立在傳動(dòng)軸有壓力或者拉力的條件下獲得的，因此引入優(yōu)化系數(shù)來(lái)平衡對(duì)傳動(dòng)軸壽命的影響。通過(guò)優(yōu)化系數(shù)對(duì)備用效率進(jìn)行修正得到優(yōu)化傳動(dòng)效率，這樣可以綜合評(píng)估傳動(dòng)軸的效率和壽命的影響。

33、優(yōu)選的，通過(guò)懸掛壓力獲得懸掛高度，包括：

34、記錄懸掛壓力以及對(duì)應(yīng)的懸掛高度；

35、對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后獲得若干優(yōu)化壓高數(shù)據(jù)；

36、基于優(yōu)化壓高數(shù)據(jù)獲得壓高匹配表；

37、根據(jù)壓高匹配表即可通過(guò)懸掛壓力獲得懸掛高度。

38、優(yōu)選的，基于懸掛高度獲得傳動(dòng)軸的若干狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括：

39、記錄懸掛高度以及對(duì)應(yīng)的若干狀態(tài)數(shù)據(jù)；

40、對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理獲得優(yōu)化高狀數(shù)據(jù)；

41、基于優(yōu)化高狀數(shù)據(jù)獲得高度狀態(tài)匹配表；

42、根據(jù)高度狀態(tài)匹配表即可基于懸掛高度獲得傳動(dòng)軸的若干狀態(tài)數(shù)據(jù)。

43、優(yōu)選的，優(yōu)化系數(shù)的獲取，包括：

44、通過(guò)公式y(tǒng)x＝α×|cyl/cyy+cll/cly|/l獲得優(yōu)化系數(shù)yx；其中，cyl為傳動(dòng)軸受到的壓力，cll為傳動(dòng)軸受到的拉力，yy為傳動(dòng)軸的壓力閾值，cly為傳動(dòng)軸的拉力閾值，l為傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度，α為大于零的比例系數(shù)。

45、根據(jù)優(yōu)化系數(shù)公式可以獲得傳動(dòng)軸在不同的長(zhǎng)度、壓力或者拉力下的優(yōu)化系數(shù)，通過(guò)這種方式可以更好地體現(xiàn)傳動(dòng)軸在不同的狀態(tài)數(shù)據(jù)下受到的影響。

46、優(yōu)選的，將第二狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)，包括：

47、將第二狀態(tài)數(shù)據(jù)按狀態(tài)數(shù)據(jù)劃分成狀態(tài)數(shù)據(jù)組；

48、判斷狀態(tài)數(shù)據(jù)組是否大于一組；否，則將第二狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)；是，則進(jìn)行下一步；

49、從歷史懸掛壓力中獲取出現(xiàn)頻率最高的懸掛壓力并標(biāo)記為趨勢(shì)壓力；

50、基于趨勢(shì)壓力獲得對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)軸長(zhǎng)度并標(biāo)記為趨勢(shì)長(zhǎng)度；

51、從第二狀態(tài)數(shù)據(jù)獲得若干傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度并標(biāo)記為備選長(zhǎng)度；

52、將趨勢(shì)長(zhǎng)度與若干備選長(zhǎng)度進(jìn)行比較，獲得最接近趨勢(shì)長(zhǎng)度的備選長(zhǎng)度，并標(biāo)記為目標(biāo)長(zhǎng)度；

53、獲取目標(biāo)長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將該狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)。

54、汽車(chē)在行駛過(guò)程中懸掛壓力是持續(xù)變化的，若懸掛壓力變化量超過(guò)傳動(dòng)軸的受力閾值，那么傳動(dòng)軸長(zhǎng)度也會(huì)跟著進(jìn)行調(diào)節(jié)，要想使汽車(chē)保持高效率的同時(shí)避免傳動(dòng)軸的頻繁調(diào)節(jié)，就需要使汽車(chē)傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度趨近于出現(xiàn)最頻繁的懸掛壓力所對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)軸長(zhǎng)度。

55、數(shù)據(jù)采集模塊：通過(guò)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集汽車(chē)的基本數(shù)據(jù)；其中，所述基本數(shù)據(jù)包括懸掛壓力以及傳動(dòng)軸數(shù)據(jù)；傳動(dòng)軸數(shù)據(jù)包括傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)和受力數(shù)據(jù)；受力數(shù)據(jù)包括壓力和拉力；

56、數(shù)據(jù)處理模塊：通過(guò)對(duì)懸掛壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析獲得傳動(dòng)軸的初步效率，根據(jù)初步效率獲得對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)并標(biāo)記為初步狀態(tài)數(shù)據(jù)；其中，狀態(tài)數(shù)據(jù)包括長(zhǎng)度和角度；

57、通過(guò)計(jì)算傳動(dòng)軸在受力閾值范圍內(nèi)對(duì)懸掛壓力的影響獲得綜合懸掛壓力；通過(guò)對(duì)綜合懸掛壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析獲得傳動(dòng)軸的第二效率，并根據(jù)第二效率獲得對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)并標(biāo)記為第二狀態(tài)數(shù)據(jù)；

58、數(shù)據(jù)生成模塊：判斷初步效率是否大于第二效率；是，則將初步狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)；否，則將第二狀態(tài)數(shù)據(jù)標(biāo)記為調(diào)節(jié)參數(shù)；按照調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行調(diào)節(jié)。

59、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本技術(shù)通過(guò)懸掛壓力獲得傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過(guò)主動(dòng)調(diào)節(jié)傳動(dòng)軸的狀態(tài)數(shù)據(jù)使傳動(dòng)軸的效率得到提升，并且避免引起共振，提高了人員的駕駛體驗(yàn)感。