本發(fā)明屬于車輛，更具體地，涉及一種齒輪式分動(dòng)器換擋條件判斷、換擋提醒方法、系統(tǒng)及車輛。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代汽車技術(shù)中，分動(dòng)器作為車輛傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，負(fù)責(zé)根據(jù)駕駛條件調(diào)整動(dòng)力輸出，以適應(yīng)不同的行駛環(huán)境。傳統(tǒng)的分動(dòng)器設(shè)計(jì)通常包括多個(gè)檔位，如高速檔(h檔)、低速檔(l檔)、空檔(n檔)以及差速鎖止功能，以提高車輛的通過性和穩(wěn)定性。

2、現(xiàn)有大部分車輛都是通過換擋組件識(shí)別駕駛員的換擋需求并通過計(jì)算判斷當(dāng)前車輛是否能夠換檔。但是在實(shí)際使用過程中，由于駕駛員判斷失誤或者別的原因?qū)е聯(lián)Q擋失敗，影響駕駛體驗(yàn)感。并且分動(dòng)箱主要是通過兩組齒輪實(shí)現(xiàn)分離和連接，其結(jié)構(gòu)和原理類似于變速箱的一軸和二軸?，F(xiàn)在市面上大部分車輛都針對(duì)變速箱換擋開發(fā)了變速箱的換擋提醒功能，但分動(dòng)箱作為動(dòng)力傳輸樞紐，在車輛駕駛過程中，合理正確切換擋位也是非常重要?，F(xiàn)有技術(shù)的分動(dòng)器在換擋操作中存在一些局限性和不足，主要包括：(1)換擋邏輯簡(jiǎn)單：大多數(shù)分動(dòng)器的換擋邏輯較為簡(jiǎn)單，無法根據(jù)車輛的實(shí)時(shí)狀態(tài)智能判斷是否適合換擋，導(dǎo)致在不適宜的條件下進(jìn)行換擋，可能會(huì)對(duì)車輛的傳動(dòng)系統(tǒng)造成損害。(2)缺乏換擋提醒：在駕駛員進(jìn)行換擋操作時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)通常沒有提供明確的換擋條件判斷和提醒，使得駕駛員在不清楚當(dāng)前車輛狀態(tài)是否適合換擋的情況下，可能會(huì)進(jìn)行錯(cuò)誤的操作。(3)差速鎖止功能使用不便：差速鎖止功能雖然在特定條件下非常有用，但現(xiàn)有技術(shù)中的差速鎖止功能的激活和解除通常較為復(fù)雜，不夠直觀和便捷。(4)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下的換擋限制：現(xiàn)有分動(dòng)器在車輛靜止或行駛過程中的換擋限制不夠明確，缺乏對(duì)車輛動(dòng)態(tài)條件下?lián)Q擋的智能判斷，可能會(huì)導(dǎo)致?lián)Q擋失敗或車輛性能下降。

3、基于上述缺陷和不足，同時(shí)為了提升駕駛體驗(yàn)感，保護(hù)機(jī)械部件，需要在換擋時(shí)提醒駕駛員當(dāng)前是否滿足換擋條件，從而提高分動(dòng)箱換擋可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種齒輪式分動(dòng)器換擋條件判斷、換擋提醒方法、系統(tǒng)及車輛，以提高駕駛員駕駛體驗(yàn)感，培養(yǎng)駕駛員良好的駕駛習(xí)慣，合理使用分動(dòng)箱擋位，并延長(zhǎng)機(jī)械部分使用壽命。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種齒輪式分動(dòng)器換擋條件判斷、換擋提醒方法，包括以下步驟：

3、步驟一，收到駕駛員的換擋請(qǐng)求，即指駕駛員意圖將當(dāng)前擋位切換到目標(biāo)擋位，并同時(shí)獲取車輛的行駛狀態(tài)信息；

4、步驟二，將車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)信息、目標(biāo)檔位和當(dāng)前檔位切換的條件進(jìn)行位運(yùn)算，根據(jù)位運(yùn)算結(jié)果判斷目標(biāo)檔位和當(dāng)前檔位切換是否滿足條件；

5、步驟三，若滿足換擋條件，則執(zhí)行換擋請(qǐng)求的換擋操作，若不滿足換擋條件，則不執(zhí)行換擋請(qǐng)求的換擋操作，并按照設(shè)定的發(fā)送優(yōu)先級(jí)，發(fā)送優(yōu)先級(jí)最高的換擋操作提醒。

6、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟一中，所述行駛狀態(tài)信息包括當(dāng)前車輛車速、制動(dòng)踏板狀態(tài)、變速箱擋位信號(hào)。

7、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟二具體包括以下步驟：

8、(21)構(gòu)建并存儲(chǔ)各個(gè)檔位之間換擋操作與換擋條件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

9、(22)接收到換擋請(qǐng)求后，進(jìn)入到換擋條件判斷模式，判斷當(dāng)前的車輛車速處于某個(gè)閾值之間，制動(dòng)信號(hào)是否有效，變速箱是否處于空擋，并輸出每個(gè)條件判斷后的結(jié)果；

10、(23)根據(jù)判斷后的結(jié)果，各個(gè)檔位之間換擋操作與換擋條件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及當(dāng)前擋位信息和目標(biāo)擋位信息，采用位運(yùn)算判斷當(dāng)前車輛行駛條件是否滿足目標(biāo)擋位的換擋條件。

11、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述根據(jù)位運(yùn)算結(jié)果判斷目標(biāo)檔位和當(dāng)前檔位切換是否滿足條件具體包括以下步驟：

12、(221)根據(jù)當(dāng)前車輛車速判斷換擋車速是否滿足條件，滿足，進(jìn)入步驟(222)，不滿足，則不執(zhí)行換擋請(qǐng)求的換擋操作，發(fā)送分動(dòng)箱提示信號(hào)，提示降低車速；

13、(222)根據(jù)制動(dòng)踏板是否滿足制動(dòng)條件，滿足，進(jìn)入步驟(223)，不滿足，則不執(zhí)行換擋請(qǐng)求的換擋操作，發(fā)送分動(dòng)箱提示信號(hào)，提示需執(zhí)行制動(dòng)操作；

14、(223)當(dāng)前變速箱的動(dòng)力中斷條件是否滿足，滿足，執(zhí)行換擋操作，不滿足，則發(fā)送分動(dòng)箱提示信號(hào)提示變速箱換空檔。

15、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟二中，換擋條件還包括：

16、當(dāng)目標(biāo)擋位為空擋或空擋差速鎖止檔時(shí)，換擋條件為車速不超過第一預(yù)設(shè)車速閾值、變速箱處于空擋且制動(dòng)踏板有效；

17、當(dāng)目標(biāo)擋位為非空擋和非空擋差速鎖止檔時(shí)，換擋條件為車速不超過第一預(yù)設(shè)車速閾值且變速箱處于空擋；

18、空檔和空檔差速鎖止檔相互切換時(shí)，僅要求車速不高于第一預(yù)設(shè)車速閾值；

19、車輛在行駛過程中，只允許兔子檔與高檔差速鎖止檔、烏龜檔與低檔差速鎖止檔之間相互切換；

20、兔子檔與高檔差速鎖止檔相互切換的換擋條件為車速不超過第三預(yù)設(shè)車速閾值；

21、烏龜檔與低檔差速鎖止檔相互切換的換擋條件為車速不超過第二預(yù)設(shè)車速閾值。

22、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟二中，為了防止誤判，需對(duì)每個(gè)換擋條件進(jìn)行重復(fù)判斷，當(dāng)連續(xù)判斷8次以上滿足換擋條件時(shí)，執(zhí)行換擋操作；

23、相應(yīng)的，當(dāng)連續(xù)8次判斷到當(dāng)前車輛行駛狀態(tài)信息不滿足換擋條件時(shí)，不執(zhí)行換擋操作，并輸出對(duì)應(yīng)的換擋提示。

24、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，當(dāng)不滿足換擋條件時(shí)，輸出的換擋提醒信息包括當(dāng)前車速不符合、未踩下制動(dòng)踏板、變速箱未置于空檔，且該換擋提醒信息在指定時(shí)間點(diǎn)后自動(dòng)消失。

25、按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種齒輪式分動(dòng)器換擋條件判斷、換擋提醒系統(tǒng)，包括：

26、控制器，用于收到駕駛員的換擋請(qǐng)求，即指駕駛員意圖將當(dāng)前擋位切換到目標(biāo)擋位；

27、車輛行駛狀態(tài)信息采集模塊，用于獲取車輛的行駛狀態(tài)信息，并將發(fā)車輛的行駛狀態(tài)信息發(fā)送給控制器；

28、換擋條件判斷模塊，用于將車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)信息、目標(biāo)檔位和當(dāng)前檔位切換的條件進(jìn)行位運(yùn)算，根據(jù)位運(yùn)算結(jié)果判斷目標(biāo)檔位和當(dāng)前檔位切換是否滿足條件，并將判斷結(jié)果發(fā)送給所述控制器；

29、齒輪式分動(dòng)器，若滿足換擋條件，控制器控制所述齒輪式分動(dòng)器執(zhí)行換擋請(qǐng)求的換擋操作，若不滿足換擋條件，則控制器控制所述齒輪式分動(dòng)器不執(zhí)行換擋請(qǐng)求的換擋操作，同時(shí)控制器按照設(shè)定的發(fā)送優(yōu)先級(jí)，發(fā)送優(yōu)先級(jí)最高的換擋操作提醒。

30、作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述齒輪式分動(dòng)器包括：兔子檔、烏龜檔、空檔、低檔差速鎖止檔，高檔差速鎖止以及空擋差速鎖止。

31、按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種車輛，包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于執(zhí)行上述任意實(shí)施例或者多個(gè)實(shí)施例組合的一種齒輪式分動(dòng)器換擋條件判斷、換擋提醒方法

32、總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：

33、1.本發(fā)明通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛的行駛狀態(tài)，包括車速、制動(dòng)踏板狀態(tài)和變速箱擋位信號(hào)等，智能判斷是否滿足預(yù)設(shè)的換擋條件。這種智能判斷機(jī)制顯著提高了換擋操作的安全性和準(zhǔn)確性，避免了在不適宜的條件下進(jìn)行換擋，從而減少了對(duì)車輛傳動(dòng)系統(tǒng)的潛在損害。

34、2.本發(fā)明通過提供清晰的換擋提醒信息，本發(fā)明幫助駕駛員更好地理解當(dāng)前車輛狀態(tài)是否適合換擋。這種提醒機(jī)制不僅減少了駕駛員的操作錯(cuò)誤，還通過在滿足條件時(shí)自動(dòng)執(zhí)行換擋操作，或在不滿足條件時(shí)提供明確的拒絕換擋原因，極大地增強(qiáng)了駕駛體驗(yàn)和操作的便捷性。

35、3.本發(fā)明換擋條件判斷及換擋提醒方法，確保了車輛在各種行駛條件下都能以最合適的擋位運(yùn)行。這不僅優(yōu)化了車輛的動(dòng)力輸出和性能表現(xiàn)，還有助于提高燃油經(jīng)濟(jì)性，尤其是在城市擁堵或多變的路況下，能夠更加合理地使用動(dòng)力，減少不必要的燃油消耗。