CN103818383A - 制动踏板释放位置的双重学习窗口 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制动踏板释放位置的双重学习窗口。系统包括踏板位置传感器，其在交通工具踏板处于已知位置时感测交通工具踏板的踏板位置。该系统还包括学习窗口确定模块，其在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择与已知位置对应的那个。该系统还包括踏板故障确定模块，其基于踏板位置和在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定交通工具踏板中的故障。

Description

制动踏板释放位置的双重学习窗口

技术领域

本公开涉及交通工具组装厂学习窗口并且更具体地涉及交通工具制动踏板位置学习窗口。

背景技术

此处提供的背景描述是用于概括地给出本发明的背景。在这个背景部分中所描述的本发明发明人的工作，以及本说明书中其它不能被作为申请时的现有技术的方面，都不能被明确地或隐含地认为是对抗本公开的现有技术。

交通工具，包括但不限于混合动力发动机交通工具，可包括踏板组件（例如，制动踏板组件）和踏板位置传感器，该传感器布置成感测交通工具踏板的位置。踏板位置可被用于确定交通工具踏板是否正在预定的容差内操作。另外，踏板位置可被用于确定是否要致动交通工具附件（例如，交通工具灯）。

发明内容

系统包括踏板位置传感器，其在交通工具踏板处于已知位置时感测交通工具踏板的踏板位置。该系统还包括学习窗口确定模块，其在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择与已知位置对应的那个。该系统还包括踏板故障确定模块，其基于踏板位置和在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定交通工具踏板中的故障。

在其它特征中，方法包括当交通工具踏板处于已知位置时感测交通工具的踏板位置。该方法还包括在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择与已知位置对应的那个。该方法还包括，基于踏板位置和在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定交通工具踏板中的故障。

本公开的其它应用领域将通过下面提供的具体描述而明白易懂。应当理解的是，详细描述和具体的示例都是仅用于说明目的而不是用于限制本公开的范围。

本发明还提供了如下方案：

方案1. 一种系统，其包括：

踏板位置传感器，其在交通工具踏板处于已知位置时感测交通工具踏板的踏板位置；

发动机控制模块，其在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择对应已知位置的那个，并且基于踏板位置和第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定在交通工具踏板中的故障。

方案2. 如方案1所述的系统，其中发动机控制模块在踏板位置不在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个内时确定在交通工具踏板内有故障。

方案3. 如方案1所述的系统，其中发动机控制模块在踏板位置在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个内时确定在交通工具踏板内没有故障。

方案4. 如方案1所述的系统，其中第一踏板位置范围包括第一上阈值和第一下阈值，并且第二踏板位置范围包括第二上阈值和第二下阈值。

方案5. 如方案4所述的系统，其中发动机控制模块基于发动机控制模块的地点在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间进行选择。

方案6. 如方案5所述的系统，其中第一上阈值小于第二上阈值，并且第一下阈值大于第二下阈值。

方案7. 如方案1所述的系统，其中发动机控制模块将踏板位置存储在踏板位置查询表内。

方案8. 如方案7所述的系统，其中发动机控制模块接收多个感测的踏板位置并且基于所述多个感测的踏板位置中的至少一个选择性地控制多个交通工具附件。

方案9. 如方案8所述的系统，其中该多个交通工具附件包括交通工具刹车灯。

方案10. 如方案9所述的系统，其中发动机控制模块在所述多个感测的踏板位置中的该至少一个等于所述踏板位置时去激活交通工具刹车灯。

方案11. 一种方法，其包括：

在交通工具踏板在已知位置时感测该交通工具踏板的踏板位置；

在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择与已知位置对应的那个；以及

基于踏板位置和在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定交通工具踏板中的故障。

方案12. 如方案11所述的方法，还包括在踏板位置不在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个内时确定在交通工具踏板内有故障。

方案13. 如方案11所述的方法，还包括在踏板位置在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个内时确定在交通工具踏板内没有故障。

方案14. 如方案11所述的方法，还包括：第一踏板位置范围包括第一上阈值和第一下阈值，并且第二踏板位置范围包括第二上阈值和第二下阈值。

方案15. 如方案14所述的方法，还包括基于交通工具踏板的地点在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间进行选择。

方案16. 如方案15所述的方法，其中第一上阈值小于第二上阈值，并且第一下阈值大于第二下阈值。

方案17. 如方案11所述的方法，还包括：将所述踏板位置存储在踏板位置查询表内。

方案18. 如方案17所述的方法，还包括：接收多个感测的踏板位置并且基于所述多个感测的踏板位置中的至少一个选择性地控制多个交通工具附件。

方案19. 如方案18所述的方法，其中该多个交通工具附件包括交通工具刹车灯。

方案20. 如方案19所述的方法，还包括：在所述多个感测的踏板位置中的该至少一个等于所述踏板位置时去激活交通工具刹车灯。

附图说明

本公开将通过具体描述和附图而被更全面地理解，附图中：

图1是根据本公开的发动机系统的示意说明；

图2是根据本公开的踏板故障确定系统的示意说明；

图3是说明根据本公开的踏板故障确定方法的流程图。

具体实施方式

交通工具，包括但不限于混合动力发动机交通工具，可包括制动踏板组件（例如，包括制动踏板）和制动踏板位置传感器，该传感器布置成在制动踏板处于已知踏板位置时感测制动踏板的位置。例如，已知的踏板位置可对应制动踏板处于释放位置。制动踏板位置可被用于确定制动踏板是否正在预定的容差内操作。例如，制动踏板位置可被证明对于对应的已知踏板位置小于上阈值且大于下阈值。

预定容差可基于已知的踏板位置和制动组件的地点而变化。例如，制动组件的地点可对应在组装厂中的制动组件。当交通工具在组装厂中时，制动踏板组件可能遭受的可引起磨损或腐蚀的条件比在交通工具被出售并由驾驶员使用时的更少。当交通工具被驾驶时，热、摩擦、潮湿和其它条件可引起制动组件磨损，从而导致在制动踏板位置中的更大的变化。当交通工具在组装厂内时，更少的力作用在制动组件上以引起磨损或腐蚀，这导致了制动踏板位置的更少的变化。因此，预定的容差在交通工具处于组装厂内时是较低的并且预定容差在交通工具被出售并由驾驶员使用时是较大的。

现在参照图1，给出了示例性发动机系统100的功能框图。发动机系统100包括发动机104，发动机104基于来自驾驶员输入模块108的驾驶员输入来燃烧空/燃混合物以产生交通工具的驱动扭矩。

可通过节气门112将空气吸入进气歧管110。仅作为示例，节气门112可包括具有可旋转叶片的蝶阀。发动机控制模块（ECM）114控制节气门制动器模块116，节气门制动器模块116调节节气门112的开度以控制被吸入进气歧管110的空气量。变矩器118传递并放大来自发动机104的扭矩并将该扭矩提供给变速器120。变速器120以一个或多个传动比操作以将该扭矩传递给传动系122。

空气从进气歧管110被吸入发动机104的气缸。虽然发动机104可包括多于一个的气缸，但是为了说明目的，仅示出了一个代表性气缸124。发动机104可使用四冲程循环来操作。下面描述的四冲程被命名为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程、和排气冲程。在曲轴（未示出）每转一圈期间，在气缸124中发生四个冲程中的两个。因此，气缸124经历全部四个冲程需要曲轴转两圈。

在进气冲程期间，空气从进气歧管110被通过进气门126吸入气缸124。ECM114控制燃料致动器模块125，其调节燃料喷射以实现期望的空/燃比。燃料可在中间位置或在多个位置被喷射入进气歧管110，例如在每个气缸的进气门126附近。在各种实施方式中（未示出），燃料可被直接喷射入气缸或者被喷射入与气缸相关联的混合室。

所喷射的燃料与空气混合并在气缸124中建立空/燃混合物。在压缩冲程期间，活塞（未示出）在气缸124内压缩该空/燃混合物。发动机104可以是压燃发动机，在此情况下气缸124内的压缩点燃空/燃混合物。替换地，发动机104可以是火花点火发动机，在此情况下火花致动器模块128基于来自ECM114的信号激励在气缸124内的火花塞130，其点燃空/燃混合物。火花的正时可相对于活塞处于其最高位置，称之为上死点（TDC），时来被具体规定。

火花致动器模块128可由具体规定在TDC之前或之后多久产生火花的正时信号控制。因为活塞位置与曲轴旋转直接相关，所以火花致动器模块128的操作可与曲轴角度同步。

产生火花可被称为点火事件。火花致动器模块128可具有改变每个点火事件的火花的正时的能力。火花致动器模块128甚至可以在火花正时在上一点火事件和下一点火事件之间改变时能够改变下一点火事件的火花正时。

在燃烧冲程期间，空/燃混合物的燃烧驱动活塞远离TDC，由此驱动曲轴。燃烧冲程可被定义为在活塞到达TDC和活塞返回到下死点（BDC）的时间之间的时间。

在排气冲程期间，活塞开始从BDC向上移动并且通过一个或多个排气门例如排气门132排出燃烧的副产品。燃烧的副产品通过排气系统134被从交通工具排出。

进气门致动器138控制进气门126的致动。排气门致动器142控制排气门132的致动。进气门致动器138和排气门致动器142分别控制进气门126和排气门132的打开和关闭，无需一个或多个凸轮轴。进气门致动器138和排气门致动器142例如可包括电液压致动器、电机械致动器、或其它合适类型的无凸轮气门致动器。无凸轮进气门和排气门致动器使发动机的每个进气门和排气门的致动能够被独立地控制。进气门和排气门致动器提供了所谓的全适应性气门致动（FFVA）。

曲轴的位置可使用曲轴位置传感器146测量。可基于曲轴位置确定发动机速度、发动机加速度、和/或一个或多个其它的参数。发动机冷却液的温度可使用发动机冷却液温度（ECT）传感器150测量。ECT传感器150可被定位在发动机104内或其它循环冷却液的位置，例如散热器（未示出）。

进气歧管110内的压力可使用歧管绝对压力（MAP）传感器154测量。在各种实施方式中，可测量发动机真空度，其是周围空气压力和进气歧管110内的压力之间的差。流入进气歧管110的空气质量流量可使用空气质量流量（MAF）传感器158测量。在各种实施方式中，MAF传感器158可被定位在壳体内，该壳体还包括节气门112。

节气门致动器模块116可使用一个或多个节气门位置传感器（TPS）162监测节气门112的位置。例如，第一和第二节气门位置传感器162-1和162-2监测节气门112的位置并基于节气门位置分别产生第一和第二节气门位置(TPS1和TPS2)。被吸入发动机104的空气的温度可使用进气空气温度（IAT）传感器166测量。ECM114可使用来自所述传感器和/或一个或多个其它的传感器的信号来做出发动机系统100的控制决定。

变速器控制模块172可控制变速器120的操作。ECM114可因各种原因而与变速器控制模块172通信，例如为了共享参数或协调发动机操作与变速器120的操作。例如，ECM114可在换档期间选择性地减少发动机扭矩。ECM114可与混合动力控制模块176通信以协调发动机104和电动马达180的操作。

电动马达180还可用作发电机并且可被用于产生供车辆电力系统使用和/或存储在蓄电池内的电能。电动马达180还可用作电动机并可用于例如补充或代替发动机扭矩输出。在各种实施方式中，ECM114，变速器控制模块172，和混合动力控制模块176的各种功能可被集成在一个或多个模块中。

改变发动机参数的每个系统都可被称之为致动器。每个致动器接收致动器值。例如，节气门致动器模块116可被称之为致动器，并且节气门开度面积可被称之为致动器值。在图1的示例中，节气门致动器模块116通过调节节气门112的叶片的角度来实现节气门开度面积。

类似地，火花致动器模块128可被称之为致动器，而对应的致动器值可以是相对于气缸TDC的火花提前量。其它致动器可包括燃料致动器模块125。对于这些致动器，致动器值可分别对应被激活的气缸的数量、燃料供给速率、进气门和排气门正时、增压压力、和EGR阀开度面积。ECM114可控制致动器值以使发动机104产生期望的发动机输出扭矩。

发动机系统100也包括踏板184和踏板位置传感器188。踏板184可以是制动踏板或加速器踏板。换句话说，踏板184对应布置成从交通工具的驾驶员接收指令的驾驶员输入设备。例如，驾驶员可致动踏板184以激活交通工具的制动器。踏板位置传感器188在踏板184处于已知踏板位置时感测踏板184的踏板位置并且将该踏板位置通信给驾驶员输入模块108。例如，已知踏板位置可对应踏板184的释放位置。驾驶员输入模块108将踏板位置通信给ECM114。ECM114基于踏板位置选择性地控制多个交通工具附件。例如，ECM114可基于踏板位置点亮交通工具的刹车灯。

在另一示例中，踏板位置传感器188可直接与ECM114通信。例如，踏板位置传感器188可在踏板184处于已知踏板位置时感测踏板位置。踏板位置传感器188将踏板位置通信给ECM114。ECM114确定踏板位置是否在预定踏板范围内。预定踏板范围包括上阈值和下阈值。上阈值和下阈值是基于已知踏板位置确定的。ECM114可在踏板位置不在预定踏板范围内时致动报警指示器。报警指示器可包括但不限于仪表盘灯或显示在交通工具内的屏幕上的消息。

当ECM114确定踏板位置位于预定踏板范围内时，ECM114将踏板位置存储在查询表内。ECM114此后可监测多个踏板位置并确定该多个踏板位置中的其中一个何时等于所存储的踏板位置。当ECM114确定该多个踏板位置中的其中一个等于所存储的踏板位置时，ECM114此时可致动交通工具附件。例如，当ECM114确定该多个踏板位置中的其中一个等于所存储的踏板位置时，ECM114去激活交通工具刹车灯。

发动机系统100也可包括诊断模块192。诊断模块192被布置为接收诊断模式信号。诊断模式信号指示交通工具是否处于组装厂内。当交通工具位于组装厂时，ECM114可在交通工具上进行多个组装厂诊断。该多个组装厂诊断可包括测试在交通工具在组装厂时被安装的部分。例如，多个组装厂诊断包括确定踏板184的位置是否在预定范围内。诊断模块192可从电连接到诊断模块192的外部设备接收诊断模式信号。

诊断模块192将该诊断模式信号通信给ECM114。ECM114基于该诊断模式信号确定交通工具是否在组装厂内。ECM114在交通工具上进行该多个组装厂诊断。类似地，当ECM114基于诊断模式信号确定交通工具不在组装厂内时，ECM114在交通工具上进行多个组装后诊断。该多个组装后诊断可包括测试在交通工具已经被出售并由驾驶员使用后的交通工具的部分。ECM114、诊断模块192和踏板位置传感器188一起可实施踏板故障确定系统。

现在参照图2，示出了踏板故障确定系统200。踏板故障确定系统200包括踏板位置传感器204和发动机控制模块（ECM）208。ECM208包括学习窗口确定模块212和踏板故障确定模块216。踏板位置传感器204在踏板184处于已知的踏板位置时感测踏板184的位置。例如，已知踏板位置对应释放踏板位置或踏板184的接合位置。操作者施加力以致动踏板184。当所施加的力大于预定阈值时，踏板184就处于接合位置。相反，当所施加的力小于预定阈值时，踏板184就处于释放位置。踏板位置传感器204在踏板184处于接合位置时感测踏板184的接合位置，并将该接合位置通信给驾驶员输入模块108。踏板位置传感器204在踏板184处于释放位置时感测踏板184的释放位置，并将该释放位置通信给驾驶员输入模块108和踏板故障确定模块216。

学习窗口确定模块212确定交通工具的地点并选择性地调节踏板学习窗口。例如，交通工具可位于组装厂、交通工具维修车间、交通工具经销商内、或在公共道路上由交通工具的驾驶员操作。踏板故障确定系统200也可包括诊断模块220。诊断模块220可被布置在交通工具内或布置为外部模块。学习窗口确定模块216从诊断模块220接收诊断模式信号。诊断模块信号指示交通工具的地点。学习窗口确定模块212基于诊断模式信号确定交通工具是否在组装厂内。当学习窗口确定模块212确定交通工具在组装厂内时，学习窗口确定模块212选择性地调节踏板学习窗口。踏板学习窗口是包括上阈值和下阈值的预定范围。

例如，当学习窗口确定模块212确定交通工具处于组装厂时，学习窗口确定模块212调节踏板学习窗口以包括第一上阈值和第一下阈值。相反，当学习窗口确定模块212确定交通工具不处于组装厂时，学习窗口确定模块212调节踏板学习窗口以包括第二上阈值和第二下阈值。第一上阈值可小于第二上阈值，并且第一下阈值可大于第二下阈值。例如，第一上阈值和第一下阈值可被布置为，当交通工具处于组装厂内时，证明踏板184的踏板位置在第一容差内。

第二上阈值和第二下阈值可被布置为，在交通工具已被出售并由驾驶员操作后，证明踏板184的踏板位置在第二容差内。第一容差可小于第二容差，这是由于在交通工具被出售并由驾驶员操作后的在踏板184上的预期磨损。例如，在交通工具被驾驶后，热、摩擦、潮湿、和其它因素都能导致踏板184上的磨损。学习窗口确定模块212将踏板学习窗口通信给踏板故障确定模块216。

踏板故障确定模块216基于踏板位置和踏板学习窗口确定在踏板中是否已经出现故障。例如，踏板故障确定模块216确定在踏板184中是否已经出现故障。踏板故障确定模块216接收踏板位置和踏板学习窗口。踏板位置可指示踏板184的释放位置。踏板学习窗口包括上阈值和下阈值。例如，上阈值可以是第一上阈值，而下阈值可以是第一下阈值。踏板故障确定模块216在踏板位置大于上阈值时确定在踏板184中已经出现故障。类似地，踏板故障确定模块216在踏板位置小于下阈值时确定在踏板184中已经出现故障。踏板故障确定模块216在踏板故障确定模块216确定在踏板184中已经出现故障时致动踏板报警指示器。踏板报警指示器可以是仪表盘灯，其向操作者指示在踏板184中已经出现故障。

踏板故障确定模块216还可更新指示踏板184的踏板位置的所存储的值。例如，踏板故障确定模块216接收踏板位置和踏板学习窗口。踏板位置可指示踏板184的释放位置或者踏板184的接合位置。踏板学习窗口包括上阈值和下阈值。踏板故障确定模块216在踏板位置小于上阈值且踏板位置大于下阈值时确定在踏板184中没有出现故障。当踏板故障确定模块216确定在踏板184内没有出现故障时，踏板故障确定模块216将踏板位置存储在查询表内。

ECM208可监视多个踏板位置。ECM208此后可确定该多个踏板位置中的其中一个何时等于所存储的踏板位置。ECM208此时可致动交通工具附件。例如，当ECM208确定该多个踏板位置中的其中一个等于所存储的踏板位置时，ECM208可致动交通工具的制动器。

现在参照图3，踏板故障确定方法300开始于304。在308，方法300确定交通工具是否在组装厂内。如果为假，方法300在332继续。如果为真，方法300在312继续。在312，方法300设置踏板学习窗口以包括第一上阈值和第一下阈值。在316，方法300接收组装厂踏板位置。在320，方法300确定组装厂踏板位置是否在踏板学习窗口内。如果为真，方法300在328继续。如果为假，方法300在324继续。在324，方法300生成踏板故障指示。在328，方法300存储该踏板位置。在332，方法300设置踏板学习窗口以包括第二上阈值和第二下阈值。在336，方法300接收驾驶员踏板位置。在340，方法300确定驾驶员踏板位置是否在踏板学习窗口内。如果为真，方法300在328继续。如果为假，方法300在344继续。在344，方法300生成踏板故障指示。方法300在348结束。

前面的描述本质上仅仅是说明性的，并非用于限定本发明、其应用或使用。本公开的概括教导可以不同的形式实施。因此，虽然本公开包括了特定示例，但是本公开的真实范围不应该被如此限制，因为其它的改变将在研究了附图、说明书和下面的权利要求之后而显而易见。为了清楚起见，在附图中将使用相同的附图标记指示相似的元件。当在本文中被使用时，短语A、B和C中的至少一个应该被理解为表示使用非排他性逻辑或的逻辑（A或B或C）。应该理解的是，方法中的一个或多个步骤可在不改变本公开的原理的情况下以不同的顺序（或同时）被执行。

在本文中使用时，术语模块可指的是下列各项之一的一部分或包括下列各项之一：专用集成电路（ASIC）、电子电路、控制逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）、执行代码的处理器（共享的、专用的或集群的）、提供所描述功能的其它合适的硬件部件；或上面各项的一些或全部的组合，例如片上系统。术语模块可包括存储被处理器执行的代码的内存（共享的、专用的或集群的）。

上面使用的术语代码可包括软件、固件、和/或微代码，并且可指的是程序、例程、函数、类、和/或对象。上面使用的术语共享的，意思是来自多个模块的一些或全部代码可使用单个（共享的）处理器执行。而且，来自多个模块的一些或全部代码可由单个（共享的）内存存储。上面使用的术语集群的，意思是来自单个模块的一些或全部代码可由一群处理器执行。而且，来自单个模块的一些或全部代码可使用一群内存存储。

本文描述的装置和方法可通过由一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序部分地或全部实施。计算机程序包括存储在至少一个非瞬态有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序也可包括和/或依赖所存储的数据。非瞬态有形计算机可读介质的非限定性示例是非易失内存、易失内存、磁存储器、和光存储器。

Claims (10)

1.一种系统，其包括：

踏板位置传感器，其在交通工具踏板处于已知位置时感测交通工具踏板的踏板位置；

发动机控制模块，其在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择对应已知位置的那个，并且基于踏板位置和第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定在交通工具踏板中的故障。

2.如权利要求1所述的系统，其中发动机控制模块在踏板位置不在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个内时确定在交通工具踏板内有故障。

3.如权利要求1所述的系统，其中发动机控制模块在踏板位置在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个内时确定在交通工具踏板内没有故障。

4.如权利要求1所述的系统，其中第一踏板位置范围包括第一上阈值和第一下阈值，并且第二踏板位置范围包括第二上阈值和第二下阈值。

5.如权利要求4所述的系统，其中发动机控制模块基于发动机控制模块的地点在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间进行选择。

6.如权利要求5所述的系统，其中第一上阈值小于第二上阈值，并且第一下阈值大于第二下阈值。

7.如权利要求1所述的系统，其中发动机控制模块将踏板位置存储在踏板位置查询表内。

8.如权利要求7所述的系统，其中发动机控制模块接收多个感测的踏板位置并且基于所述多个感测的踏板位置中的至少一个选择性地控制多个交通工具附件。

9.如权利要求8所述的系统，其中该多个交通工具附件包括交通工具刹车灯。

10.一种方法，其包括：

在交通工具踏板在已知位置时感测该交通工具踏板的踏板位置；

在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围之间选择与已知位置对应的那个；以及

基于踏板位置和在第一踏板位置范围和第二踏板位置范围中被选择的那个确定交通工具踏板中的故障。

Images