一种汽车驱动扭矩显示方法及其系统.pdf

本发明公开了一种汽车驱动扭矩显示方法及其系统，其包括以下步骤：获取发动机控制单元输出的相关发动机信号；获取变速箱控制单元输出的相关档位信号；获取四驱控制单元输出的相关全轮驱动信号；计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。本发明在现有硬件的基础上，能够实现前轮和后轮的驱动扭矩的显示，节约了产品开发成本，为驾驶员与汽车之间的沟通提供了有利条件。

权利要求书
1.  一种汽车驱动扭矩显示方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取发动机控制单元输出的相关发动机信号；
获取变速箱控制单元输出的相关档位信号；
获取四驱控制单元输出的相关全轮驱动信号；
计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。

2.  如权利要求1所述的汽车驱动扭矩显示方法，其特征在于，
所述相关发动机信号包括发动机扭矩值和发动机扭矩损失值；
所述相关档位信号包括变速箱实际档位信号；
所述相关全轮驱动信号包括实际扭矩值。

3.  如权利要求2所述的汽车驱动扭矩显示方法，其特征在于，
所述前轮和后轮的驱动扭矩的计算公式为：
AWD_N_FLTorque＝AWD_N_FRTorque＝[(①-③)*in*if*η-⑥*iP]/2；
AWD_N_RLTorque＝AWD_N_RRTorque＝⑥*iP/2；
其中：AWD_N_FLTorque-左前轮的驱动扭矩；AWD_N_FRTorque-右前轮的驱动扭矩；AWD_N_RLTorque-左后轮的驱动扭矩；AWD_N_RRTorque-右后轮的驱动扭矩；in为各档速比；if为前轴主减速比；iP为后轴主减速比；η为传动效率；①为发动机扭矩值；③为发动机扭矩损失值；⑥为实际扭矩值。

4.  如权利要求1所述的汽车驱动扭矩显示方法，其特征在于，
当档位为P档或N档时，所述前轮和后轮的驱动扭矩显示为0。

5.  如权利要求1所述的汽车驱动扭矩显示方法，其特征在于，
当所述相关发动机信号和所述相关全轮驱动信号中的至少一种信号为错误状态时，则发出报警提示。

6.  如权利要求1所述的汽车驱动扭矩显示方法，其特征在于，
经由所述发动机控制单元、所述变速箱控制单元和所述四驱控制单元获取的各所述信号均通过网关输送到仪表，由所述仪表进行前轮和后轮输出扭矩的计算并显示。

7.  一种汽车驱动扭矩显示系统，其特征在于，包括：
发动机控制单元，用于输出相关发动机信号；
变速箱控制单元，用于输出相关档位信号；
四驱控制单元，用于输出相关全轮驱动信号；以及
仪表，用于通过网关接收所述相关发动机信号、所述相关档位信号和所述相关驱动信号，用于计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。

8.  如权利要求7所述的汽车驱动扭矩显示系统，其特征在于，所述发动机控制单元还用于向所述仪表输出所述相关发动机信号的状态的辨识结果，当所述相关发动机信号为错误状态时，所述仪表显示报警提示。

9.  如权利要求7或8所述的汽车驱动扭矩显示系统，其特征在于，所述四驱控制单元还用于向所述仪表输出所述相关全轮驱动信号的状态的辨识结果，当所述相关全轮驱动信号为错误状态时，所述仪表显示报警提示。

10.  如权利要求9所述的汽车驱动扭矩显示系统，其特征在于，当所述相关发动机信号或所述相关全轮驱动信号为正常状态时，所述仪表还用于对当前的档位进行识别，当档位为P档或N档时，所述前轮和后轮的驱动扭矩显示为0；当档位为R档或D档时，显示计算出的所述前轮和后轮的驱动扭矩。

说明书一种汽车驱动扭矩显示方法及其系统
技术领域
本发明涉及一种显示方法及装置，特别是关于一种汽车驱动扭矩显示方法及其系统。
背景技术
全轮驱动是指汽车的总布置型式为全部车轮都是驱动轮，全轮驱动可按行驶路面状态不同而将发动机输出扭矩按不同比例分布在前后所有的轮子上，以提高汽车的行驶能力。全轮驱动系统采用成熟的控制技术，对汽车状态进行不间断的监控，通过主动调节每个车轮的驱动轮距，以得到最佳的汽车稳定性、操纵性和燃油经济性。全轮驱动系统对驱动扭矩的主动干预，增加了驾驶员对汽车扭矩分配了解的困难。目前尚无对汽车驱动扭矩进行实时显示的技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的一个或多个的汽车驱动扭矩显示方法及其系统。
为实现上述目的，本发明提供一种汽车驱动扭矩显示方法，其包括以下步骤：获取发动机控制单元输出的相关发动机信号；获取变速箱控制单元输出的相关档位信号；获取四驱控制单元输出的相关全轮驱动信号；计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。
进一步地，所述相关发动机信号包括发动机扭矩值和发动机扭矩损失值；所述相关档位信号包括变速箱实际档位信号；所述相关全轮驱动信号包括实际扭矩值。
进一步地，所述前轮和后轮的驱动扭矩的计算公式为：
AWD_N_FLTorque＝AWD_N_FRTorque＝[(①-③)*in*if*η-⑥*iP]/2；
AWD_N_RLTorque＝AWD_N_RRTorque＝⑥*iP/2；
其中：AWD_N_FLTorque-左前轮的驱动扭矩；AWD_N_FRTorque-右前轮的 驱动扭矩；AWD_N_RLTorque-左后轮的驱动扭矩；AWD_N_RRTorque-右后轮的驱动扭矩；in为各档速比；if为前轴主减速比；iP为后轴主减速比；η为传动效率；①为发动机扭矩值；③为发动机扭矩损失值；⑥为实际扭矩值。
进一步地，当档位为P档或N档时，所述前轮和后轮的驱动扭矩显示为0。
进一步地，当所述相关发动机信号和所述相关全轮驱动信号中的至少一种信号为错误状态时，则发出报警提示。
进一步地，经由所述发动机控制单元、所述变速箱控制单元和所述四驱控制单元获取的各所述信号均通过网关输送到仪表，由所述仪表进行前轮和后轮输出扭矩的计算并显示。
由于本发明通过获取发动机控制单元输出的相关发动机信号，获取变速箱控制单元输出的相关档位信号以及获取四驱控制单元输出的相关全轮驱动信号，计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩，因此本发明可以在现有硬件的基础上，完成前轮和后轮的驱动扭矩的显示，节约了产品开发成本，为驾驶员与汽车之间的沟通提供了有利条件。
本发明还提供一种汽车驱动扭矩显示系统，其包括：发动机控制单元，用于输出相关发动机信号；变速箱控制单元，用于输出相关档位信号；四驱控制单元，用于输出相关全轮驱动信号；以及仪表，用于通过网关接收所述相关发动机信号、所述相关档位信号和所述相关驱动信号，用于计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。
进一步地，所述发动机控制单元还用于向所述仪表输出所述相关发动机信号的状态的辨识结果，当所述相关发动机信号为错误状态时，所述仪表显示报警提示。
进一步地，所述四驱控制单元还用于向所述仪表输出所述相关全轮驱动信号的状态的辨识结果，当所述相关全轮驱动信号为错误状态时，所述仪表显示报警提示。
进一步地，当所述相关发动机信号或所述相关全轮驱动信号为正常状态时，所述仪表还用于对当前的档位进行识别，当档位为P档或N档时，所述前轮和后轮的驱动扭矩显示为0；当档位为R档或D档时，显示计算出的所述前轮和后轮的驱动扭矩。
附图说明
图1为本发明所提供的汽车驱动扭矩显示系统一实施例的原理示意图；
图2为本发明所提供的汽车驱动扭矩显示方法一实施例的流程示意图。
附图标记：
1发动机控制单元2变速箱控制单元3四驱控制单元4网关5仪表  
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系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保护范围的限制。
图1显示的是本发明所提供的汽车驱动扭矩显示系统一实施例的原理示意图。如图1所示，该实施例所提供的汽车驱动扭矩显示方法包括以下步骤：
获取发动机控制单元1输出的相关发动机信号；
获取变速箱控制单元2输出的相关档位信号；
获取四驱控制单元3输出的相关驱动信号；
计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。
由于本发明通过获取发动机控制单元输出的相关发动机信号，获取变速箱控制单元输出的相关档位信号以及获取四驱控制单元输出的相关全轮驱动信号，计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩，因此本发明可以在现有硬件的基础上，完成前轮和后轮的驱动扭矩的显示，节约了产品开发成本，为驾驶员与汽车之间的沟通提供了有利条件。
上述步骤中，所述相关发动机信号包括发动机扭矩值、发动机扭矩信号状态、发动机扭矩损失值和发动机扭矩损失值状态。所述相关档位信号包括变速箱实际档位信号。所述相关驱动信号包括AWD实际扭矩值和AWD系统状态。
上述步骤中，前轮和后轮的驱动扭矩的计算公式为：
AWD_N_FLTorque＝AWD_N_FRTorque＝[(①-③)*in*if*η-⑥*iP]/2；
AWD_N_RLTorque＝AWD_N_RRTorque＝⑥*iP/2；
其中：AWD_N_FLTorque-左前轮输出扭矩；AWD_N_FRTorque-右前轮输出扭矩；AWD_N_RLTorque-左后轮输出扭矩；AWD_N_RRTorque-右后轮输出扭矩。in为各档速比，该值由变速箱实际档位信号获得。if为前轴主减速比；iP为后轴主减速比；η为传动效率；if、iP和η均为由汽车本身设计参数确定的常数。①为发动机扭矩值；③为发动机扭矩损失值；⑥为实际扭矩值。
图2示出的是本发明所提供的汽车驱动扭矩显示方法一实施例的流程示意图。如图2所示，获取的相关发动机信号和相关驱动信号之后，还需要进行信号状态检测，当所述相关发动机信号和所述相关全轮驱动信号中的至少一种信号为错误状态时，则发出报警提示。当然，错误状态的识别过程可以由发动机控制单元1或四驱控制单元3提供，本发明并不关注上述信号的错误识别过程，而仅在于当发动机控制单元1或四驱控制单元3给出上述信号为错误状态的时候，通过本发明所提供的方法进行显示即可。
上述方法中，在对相关发动机信号和相关驱动信号的状态进行检测之后，还需要对档位进行辨别。当相关档位信号给出的档位为P(Parking)档或N(Neutral)档时，则前轮和后轮的驱动扭矩显示为0。当相关档位信号给出的档位为R(Reverse)档或D(Drive)档时，则执行前轮和后轮的驱动扭矩的显示步骤。
如图1所示，具体地，经由发动机控制单元1、变速箱控制单元2和四 驱控制单元3获取的各所述信号均通过网关4输送到仪表5，由仪表5进行前轮和后轮输出扭矩的计算并显示。仪表5可以是汽车上本身具有的器件，仅需要将上述前轮和后轮的驱动扭矩的计算公式置入仪表5中，由仪表5完成计算和显示功能。
本发明还提供一种汽车驱动扭矩显示系统，其包括发动机控制单元1、变速箱控制单元2、四驱控制单元3和仪表5，其中：发动机控制单元1用于输出相关发动机信号，所述相关发动机信号包括发动机扭矩值、发动机扭矩信号状态、发动机扭矩损失值和发动机扭矩损失值状态。变速箱控制单元2用于输出相关档位信号，所述相关档位信号包括变速箱实际档位信号。四驱控制单元3用于输出相关驱动信号，所述相关驱动信号包括AWD实际扭矩值和AWD系统状态。仪表5通过网关4接收所述相关发动机信号、所述相关档位信号和所述相关驱动信号，用于计算并显示前轮和后轮的驱动扭矩。
上述步骤中，前轮和后轮的驱动扭矩的计算公式为：
AWD_N_FLTorque＝AWD_N_FRTorque＝[(①-③)*in*if*η-⑥*iP]/2
AWD_N_RLTorque＝AWD_N_RRTorque＝⑥*iP/2
其中：AWD_N_FLTorque-左前轮输出扭矩；AWD_N_FRTorque-右前轮输出扭矩；AWD_N_RLTorque-左后轮输出扭矩；AWD_N_RRTorque-右后轮输出扭矩。in为各档速比，该值由变速箱实际档位信号获得。if为前轴主减速比；iP为后轴主减速比；η为传动效率；if、iP和η均为由汽车本身的型号或配件型号确定的常数。①为发动机扭矩值；③为发动机扭矩损失值；⑥为实际扭矩值。
上述实施例中，发动机控制单元1还用于向仪表5输出所述相关发动机信号的状态的辨识结果，当所述相关发动机信号为错误状态时，仪表5显示报警提示。
上述各实施例中，四驱控制单元3还用于向仪表5输出所述相关全轮驱动信号的状态的辨识结果，当所述相关全轮驱动信号为错误状态时，仪表5显示报警提示。
上述各实施例中，当所述相关发动机信号或所述相关全轮驱动信号为正常状态时，仪表5还用于对当前的档位进行识别，当档位为P档或N档时，前轮和后轮的驱动扭矩显示为0；当档位为R档或D档时，显示计算出的前轮和 后轮的驱动扭矩。
当然，为了直观且易于辨识，仪表5上还可以通过实物的方式进行显示。比如：在仪表5的显示界面上显示两个前轮和两个后轮，在每一个车轮的下方增设若干箭头，如果单个车轮驱动扭矩的输出范围是0～1500Nm，那么在每一个车轮下方示意出5个依序串接的箭头，每个箭头代表300Nm，当某个车轮对应的5个箭头全部出现的时候，说明该车轮的驱动扭矩为1500Nm；当个车轮对应仅4个箭头出现的时候，表示该车轮的驱动扭矩为1200Nm，依此类推。
综上所述，本发明所提供的显示方法和系统在不增加系统成本的情况下，提供了一种全新的汽车驱动扭矩进行实时显示技术，为驾驶员与汽车之间的沟通提供了有利条件。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。