CN101778749B - 坡道起步辅助方法以及相关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种坡道起步辅助方法，用于通过提供制动压力(PF)的制动系统(220)保持固定不动的位置的车辆，所述制动系统连接到主气缸(210)，该主气缸是由使用者(U)通过制动踏板(200)传输的压力(PMC)控制的。本发明的特征在于，该方法包括以下根据利用压力传感器(220)对制动踏板的压力的释放的检测(20)时执行的步骤：触发(30)定时；计算(40)用于使车辆保持在固定不动的位置的最小压力(PMT)；使用制动系统调节(50)制动压力(PF)，以便逐渐减少该制动系统中的制动压力-所述系统起到压力调节器的作用，并且最迟在定时结束时使该制动压力等于目标压力(PC)，该目标压力至少等于用于保持车辆固定不动的最小压力(PMT)。

Description

坡道起步辅助方法以及相关设备
技术领域
本发明涉及特别是用于车辆的起动辅助方法。
具体的说，本发明涉及坡道起步辅助(Hill Start Assistant，HSA)系统的改进。
背景技术
在目前的车辆中，坡道起步是一种造成驾驶员紧张的来源，驾驶员需要在这种起步过程中尽可能地限制车辆后退。
一般而言，驾驶员尽可能快地将他的脚从制动踏板转移到加速踏板上以便能够起动。
已知多种避免这种造成紧张的来源的解决方案。
这些解决方案通过使用制动系统而防止车辆后退。然而，需要在正确的时刻释放车辆。
这种HSA型的设备能够当驾驶员释放制动踏板时使制动系统中的压力维持一定的时间段，通常持续两秒。
然而，驾驶员必须已经允许制动踏板充分抬起，以起动定时器。
在一些解决方案中，HSA设备记录由驾驶员通过制动踏板施加在与车辆的制动系统相连的主气缸上的最高压力，并在制动系统中维持该压力，以使车辆维持在固定不动的位置。
然而，如果驾驶员施加非常高的压力，然后在定时结束时将他的脚停放在制动踏板上(稍微地压下)，则制动系统中的压力特别地朝向该主气缸被剧烈地释放以用于释放车辆。
这可能导致驾驶员在制动踏板处产生被损害的感觉。
发明内容
在第一方面中，本发明提出通过提出一种坡道起步辅助方法来改善上述问题，该方法用于通过给出制动压力的制动系统而处于固定不动的位置的车辆，所述制动系统连接到一主气缸，并被由使用者通过制动踏板传输的压力驱动(引导，控制)。
该方法进一步包括在通过压力传感器检测到制动踏板的压力已被释放后执行的以下相继的步骤：
-起动定时(延时，等待，temporisation)，
-计算用于使车辆维持在固定不动的位置的最小维持压力，
-通过该制动系统对该制动压力进行调节，从而最迟在定时结束时使该制动压力等于一目标压力，该目标压力至少等于使车辆维持在固定不动的位置的最小维持压力。
该方法的其它方面如下：
-对制动压力的调节包括使制动系统中的制动压力逐渐地减小，所述系统起到压力调节器的作用；
-该目标压力等于该最小维持压力；
-在调节制动压力的过程中，如果检测到所施加的压力低于该最小维持压力，则将所述目标压力更新为由使用者施加的该压力；
-在定时结束时，将该制动系统中的制动压力释放；
-定时持续的时间段为两秒；
-对制动压力的调节(50)遵循线性地下降；
-该调节是至少所施加的制动压力、最小维持压力以及定时持续时间的线性函数；
-用于将车辆维持在固定不动的位置的最小维持压力至少是坡度、发动机工况、接合的传动比类型的函数。
根据第二方面，本发明还提出了一种坡道起步辅助设备，该设备包括能够实施根据本发明的第一方面的坡道起步辅助方法的装置。
附图说明
通过结合附图阅读下面纯粹说明性的并且非限制性的说明，本发明的其它特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
-图1示出本发明的方法的流程图，
-图2示意性地示出其中结合了该方法的制动系统，
-图3示出根据第一实施方案的方法的参数的变化，
-图4示出根据第二实施方案的方法的参数的变化。
具体实施方式
图1示出本发明的坡道起步辅助方法的流程图。
图2示意性地示出制动系统的结构，该结构与该方法相结合。
本发明的方法结合在一具体结构的整体系统中，该整体系统包括已知的“电子稳定程序”(Electronic Stability Program，ESP)型液压制动系统220，该液压制动系统使之能控制每个制动夹钳(U形夹)240上的压力，并且该液压制动系统至少配备有主气缸压力传感器230，用于测量坡度、发动机工况、车轮速度、加速踏板和离合器踏板的位置、关于接合的传动比的类型(前进档、倒档、空档)的信息的模块，以及一个或多个电子计算装置。
因此可以理解，该制动系统起到了压力调节器的作用。
如本身已知的，当一方面车辆处于固定不动的位置，另一方面制动系统250已检测到该车辆实际处于坡道上的固定位置120时，坡道起步辅助装置开始运行。
该方法使得可通过发出制动压力PF的制动系统220来将车辆维持在固定不动的位置。
制动系统220与主气缸210连接，并且被由驾驶员U通过制动踏板200传输的压力PMC驱动。
压力PF被传输到制动夹钳240，以确保车辆的车轮被锁止。
此外，该方法需要知道坡道的倾斜度、发动机工况、车轮速度、加速踏板和离合器踏板的位置。还需要具有关于接合的传动比类型(前进档、倒档、空档)的信息。
这些信息可通过ESP制动系统220获得。
应该指出，需要将该固定不动的位置保持至少一个定时时间段。
本发明的方法使用了主气缸压力传感器230，它将检测20驾驶员释放制动踏板200上的压力PMT的时刻。
在检测20结束时，起动定时30。
非限制性地，该定时30持续两秒。
在起动定时30之后，该方法计算40用于使车辆维持固定不动的位置的最小维持压力PMT。
这个压力PMT取决于驾驶员施加的最大压力、坡度、车辆的质量以及制动系统的特性。
换言之，压力PMT取决于开始坡道起步辅助120时的车辆的瞬时特性。
在这个阶段，制动回路中的压力PF仍等于由驾驶员施加在制动踏板200上并且传输到主气缸210的压力PMC。
如已经讨论并且本身已知的，在定时结束时，制动压力被释放，并通过连接到制动踏板200上的主气缸210而使得该制动踏板200猛然返回，特别是当驾驶员U仍对制动踏板200施加压力时。
为避免这一有害方面，在定时期间，该方法将通过制动系统来起动对制动压力PF的调节50，以便最迟在定时结束时使制动压力PF等于目标压力PC，该目标压力最小等于用于使车辆固定不动的最小维持压力PMT。
因此，一方面，在定时期间，制动压力必须高于最小维持压力，以确保车辆处于固定不动的位置—这是坡道起步辅助装置的目的。
此外，另一方面，关注点在于，最迟在定时结束时，在制动器释放—也就是制动回路230中的压力PF释放—之前的瞬时，该压力足够低以将主气缸210中的压力反馈严格限制为最小值，该压力反馈对驾驶员而言是有害的，因为它不利于对踏板的感觉。
应该指出，制动压力PF的调节50在于逐渐降低制动系统220中的制动压力PF。
这可以具体地是一种线性地降低。
这种线性降低可以具体地是至少所施加的制动压力、最小制动压力以及定时的持续时间的线性函数。
此外，目标压力PC可以与用于使车辆维持固定不动的位置的最小维持压力PMT相等。
当驾驶员U在定时期间重新起动制动踏板200上的压力时，这是特别有利的。
因此，根据一种变型实施方案，在定时期间，在调节制动压力PF的过程中，该方法将通过主气缸传感器220来检测70制动踏板200上的由用户施加的任何压力。
如果这个压力PMC低于所计算40的车辆的最小维持压力PMT，则使制动压力PF朝其发展的目标压力PC更新到这个新的值。
如果不是，则不发生更新，以便不会不利地影响由驾驶员U体验的踏板感受。
因此，根据该变型，当定时结束时，制动压力PF将等于这个新的值。
图3示出在定时期间驾驶员未重新起动任何压力时的实施方案。
当驾驶员U释放制动踏板200上的压力时，目标压力PC呈现用于使车辆维持在固定不动的位置中的最小维持压力PMT的值。
制动压力PF朝该目标压力逐渐地降低。在此，目的是允许当车辆要离开其固定不动的位置时能有较快的响应。
在持续两秒的定时结束时，将制动压力PF释放，以使车辆能够离开其固定不动的位置。
目标压力PC的值在松开制动器期间保持为该维持压力值PMT，然后它被重新起动。
图4示出第二实施方案，具体地示出在定时期间驾驶员起动了压力踏板上的压力。
驾驶员向主气缸施加压力PMC并使车辆不能移动，释放制动踏板上的压力并且又施加一较小的压力，该较小的压力小于使车辆维持固定不动的位置中的最小维持压力。
一旦驾驶员释放该压力，目标压力PC就被再次估算到该最小维持压力(它具体地取决于斜度并且在此情况下约为14bar)。
在驾驶员不再制动期间，制动压力PF以可参数化的速率(在此情况下为20bar/s)朝着目标压力PC逐渐地下降。
当驾驶员再次施加制动压力时，目标压力PC被更新为由驾驶员施加的值PMC，并且该压力继续逐渐地下降。
若没有这种渐进，在2秒的定时之后，压力会突然释放，从而可能在踏板处产生特别剧烈(强烈)的力。
具体地说，根据本发明的方法，将压力释放成逐渐地达到使踏板处的力逐渐地改变的压力。
因此，本发明的方法允许这样释放制动压力，即，如果驾驶员仍将他的脚放在制动踏板上，他感觉到在他的脚下压力的变化—如果有的话—非常的小。
此外，可在不损害制动回路中的压力的情况下释放该压力，直至将车辆保持在坡道上所需的水平。
因为该压力尽可能地接近维持车辆所需的值，这必然使之有可能通过减少用来释放制动夹钳260以便放开车辆的车轮所用的时间来改善其中车辆离开其固定不动的位置的阶段。

Claims (9)

1.一种坡道起步辅助方法，用于通过制动系统(220)保持在固定不动的位置的车辆，该制动系统发出制动压力(PF)，所述制动系统(220)连接到主气缸(210)、被由使用者(U)通过制动踏板(200)传输的压力(PMC)驱动，其特征在于，所述方法包括下列相继的步骤，这些步骤是在通过压力传感器(220)检测(20)到由使用者通过制动踏板(200)传输的压力(PMC)被释放之后执行的：
-起动(30)定时，
-计算(40)用于使车辆维持在固定不动的位置的最小维持压力(PMT)，
-通过该制动系统(220)调节(50)制动压力(PF)，以使起到压力调节器的作用的该制动系统(220)中的所述制动压力(PF)逐渐地减小，并最迟在定时结束时使该制动压力(PF)等于一目标压力(PC)，该目标压力至少等于使车辆维持在固定不动的位置的最小维持压力(PMT)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该目标压力等于该最小维持压力(PMT)。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在调节(50)制动压力(PF)的过程中，如果由使用者(U)通过制动踏板传输的压力(PMC)被检测(70)为小于该最小维持压力(PMT)，则将目标压力(PC)更新(80)至所述由使用者(U)通过制动踏板传输的压力。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在定时结束时(90)，将制动系统中的制动压力(PF)释放(100)。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该定时持续两秒。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对制动压力的调节(50)是线性减少的。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该调节是至少由使用者通过制动踏板传输的压力、最小维持压力以及定时持续时间的线性函数。
8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于使车辆维持在固定不动的位置的最小维持压力至少是坡度、发动机工况、接合的传动比的类型的函数。
9.一种坡道起步辅助设备，其特征在于，它包括能够实施如上述权利要求之一所述的坡道起步辅助方法的装置。
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