CN104684775A - 用于处理自适应巡航控制的初始制动响应慢的方法 - Google Patents
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Abstract
一种在车辆的自适应巡航控制(ACC)中控制制动的方法。该方法包括：确定需要制动，包括确定所需要的制动力大小；向制动系统提供需要制动的指示；用制动流体以预定速度填充制动系统，以便减少泵送噪音；设置与用流体填充制动系统所需要的时间量相等的延迟；在等待所述延迟后，将制动块以所述所需要的制动力大小施加于制动盘；将所述所需要的制动力大小与实际产生的制动力大小进行比较；和当所述所需要的制动力大小小于或等于所述实际产生的制动力大小时，将所述延迟减少到零。
Description
相关申请
本专利申请要求于2012年10月4日在先提交的、共同在审的美国临时专利申请No.61/709,675的优先权，其全部内容并入本文作为参考。
技术领域
本发明涉及一种自适应巡航控制(ACC)，尤其是在自适应巡航控制要求制动时改进制动响应。
背景技术
某些ACC使用电子稳定程序(ESP)系统来执行制动。因为制动块需要先接触制动盘然后才可产生任何制动，因此跟随来自ACC的要求的初始制动减速占用相对较长的时间来执行(例如，在减速实际发生之前延迟200-500毫秒)，并使得大量制动流体被泵送。除了泵能够运行得多快的限制之外，在泵运行得很快时通常还产生不可接受的噪音(噪音/振动/舒适性(NVH)问题)。
此后，(a)ACC制动减速要求跟进，或(b)延迟在整个控制中保持不变。要点(a)的优点是，所述要求被跟进后，不再有由于延迟而产生的“迟”反应，且由反应上的延迟所引起的振荡问题更少。然而缺点是，当跟进要求时，ESP系统所执行的急动(jerk)(加速度的变化率)大于ACC需求。该急动可被驾驶员感觉到，且在初始制动的情况下高于在随后反应的情况下。另外，由于急动更高，因此它带有更多不必要的噪音(NVH的不期望元素)。(b)的优点是，由ACC所要求的急动按ACC所要求的来执行，因此“感觉”恰当。然而，该方法与初始延迟反应得一样迟，且易受系统中的振荡影响(除非进行大量工作来将系统调整成彼此一致)。
上述效果适用于ACC和针对舒适性功能所使用的其他类型的纵向控制。另外，将来该效果也将适用于自动驾驶。
发明内容
在一个实施例中，本发明提供了一种在车辆的自适应巡航控制(ACC)中控制制动的方法。该方法包括：确定需要制动，包括确定所需要的制动力大小；向制动系统提供需要制动的指示；用制动流体以预定速度填充制动系统，以便减少泵送噪音；设置与用流体填充制动系统所需要的时间量相等的延迟；在等待所述延迟后，将制动块以所述所需要的制动力大小施加于制动盘；将所述所需要的制动力大小与实际产生的制动力大小进行比较；和当所述所需要的制动力大小小于或等于所述实际产生的制动力大小时，将所述延迟减少到零。
在另一实施例中，本发明提供了一种车辆。该车辆包括制动系统和自适应巡航控制(ACC)。该ACC被构造用于：确定需要制动，包括确定所需要的制动力大小；向制动系统提供需要制动的指示；用制动流体以预定速度填充制动系统，所述预定速度慢于制动系统通常泵送制动流体的速度，以便减少泵送；设置与用流体填充制动系统所需要的时间量相等的延迟，以使制动系统具有足以使制动块能够接触制动盘的流体；在等待所述延迟后，以所述所需要的制动力大小施加制动力；将所述所需要的制动力大小与实际产生的制动力大小进行比较；和当所述所需要的制动力大小小于或等于所述实际产生的制动力大小时，将所述延迟减少到零。
附图说明
图1是ACC制动要求相对于实际制动的图。
图2是与制动系统相互作用的ACC系统的框图。
图3是图2的系统的操作的流程图。
具体实施方式
在详细阐述本发明的任何实施方式之前，应当理解，本发明在其应用方面不限于在以下说明书中提出的或在附图中示出的结构的详细情形和构件的布置方式。本发明能够具有其他实施方式且能够以多种方式来实施或执行。
在一个实施例中，本发明提供了一种生成超出ACC所要求的制动指令或“急动”的方法，以便跟进ACC制动减速。该方法减少或消除了制动操作过程中的初始延迟时间。另外，用于取消初始延迟的线性降低式延迟时间不是在所有情况下使用。而是结合多种思想，从而首先使用常量-延迟方法，然后将延迟缩短得尽可能小。从长常量延迟到短常量延迟的转变提供了改进的性能。
图1示出了本发明的操作图。在ACC制动减速要求被ESP接收之后，ESP系统泵送大量的制动流体。在制动块接触制动盘之前几乎没有或没有任何反应。此后，ESP系统跟随ACC制动减速要求，但是以初始启动时间延迟。该情况继续，直至当前减速度与ACC所要求的减速度相匹配(实际上，必须确定当前减速度和所要求的减速度的交点)。在该点处达到了“平衡”(即使所述要求与当前状态相交，而不处于稳定状态)，且由启动时间所引起的人为(artificial)延迟时间立即被设置为零。此后，ESP系统尽其所能地快速反应。该情况继续，直至ACC系统不再要求制动。另外，即使不需要制动压力来施加由ACC所要求的制动减速，ESP系统在系统中也继续具有最低量的流体。这使得由于制动系统中所保持的流体消除了启动延迟而使来自ACC的随后的制动要求能够尽可能快地被执行。这可发生在慢行交通或下坡情形中。当ACC告知(例如，通过单独的标记)它不再要求ESP进行减速时，ESP从制动系统去除所述最低量的流体。
在某些实施例中，ACC制动减速要求的跟进被实施。在一个实施例中，急动被执行到10％的精确度(即，急动以所要求的急动的90-110％来施加)。因此，如果初始延迟是300毫秒，人为延迟就在3秒的时间内被线性地降低至接近零(例如，每300msec降低10％)。当车辆加速度匹配ACC制动减速要求时，该延迟跳至零。该跟进方法产生了相对较小的急动，且减速(deceleration)在较长的时间段内持续地加大。
在某些实施例中，启动曲线被用于减少泵送噪音(例如，初始使用固定的曲线图)。然而，由于不需要为所有要求保持不变的时间，因而使启动曲线随着初始ACC要求的急动而变化会是有益的。所要求的急动越高，延迟时间就越小。因此，在对于最大急动的要求下，使用200-300毫秒的延迟。在对于小急动的要求下，使用300-500毫秒的延迟。
本发明对于低档ESP单元(尤其是2-活塞泵系统)和对于需要泵送大量制动流体的重型车辆尤其有用。然而，本发明可应用于所有类型的ESP单元。
图2示出了与车辆的制动系统205联接的ACC 200的框图。ACC 200通过线路210向制动系统205提供需要制动的指示。ACC 200还通过线路215向制动系统205提供所需要的制动大小的指示。当ACC 200处于制动模式下时(例如，当跟随目标车辆时)，ACC 200凭借线路210向制动系统205提供指示。如果主车辆需要减慢速度(例如，因为目标车辆移动得比主车辆慢)，ACC 200就还凭借线路215来提供所需制动大小的指示。如果主车辆跟随目标车辆，但是目标车辆与主车辆相比移动得更快或以相同速度移动，ACC 200就通过线路215提供所需制动大小是零的指示；然而，因为主车辆仍跟随目标车辆，因此ACC 200在线路210上保持制动的指示。
图3示出了ACC 200的操作。当ACC 200开始启动时，ACC 200确定是否需要制动(例如，当跟随目标车辆时)(步骤300)。如果车辆不需要启动制动系统205(例如，例如主车辆前方没有物体)，ACC 200就继续检查(例如，以定时的间隔)是否需要制动(步骤300)。如果需要制动(例如，主车辆所跟随的目标车辆被确认)，ACC 200就向制动系统205发送(通过线路210)制动条件发生的指示(步骤305)。ACC 200于是等待制动系统205填充制动流体，并确定制动系统205填充所需要的时间量(步骤310)。制动系统205以能减少或消除泵送噪音的速度来填充。ACC 200继续检查是否需要制动(步骤315)。如果主车辆需要减慢速度，ACC 200就(通过线路215)在延迟了延迟时间之后施加所需的制动(步骤320)。ACC 200然后将实际的制动大小与所要求的制动大小(没有延迟)进行比较(步骤322)。如果实际的与所要求的制动相等(或者所要求的制动小于实际的制动)，ACC 200就将延迟设置为零(步骤323)。一旦延迟被设置为零，制动系统205就在ACC 200需要制动时立即反应。该操作然后环回到(例如，以定时的间隔)步骤315，以继续检查是否需要制动。
如果主车辆在步骤315处不需要减慢速度，ACC 200就确定将来是否会产生潜在的制动事件(例如，主车辆仍跟随目标车辆)(步骤325)。如果潜在的制动事件不再存在(例如，目标车辆转弯)，ACC 200就通过从线路210和215去除制动指示来释放制动系统205(步骤330)。这使得制动流体不再保持在制动系统205中。然而，如果潜在的制动事件仍可能出现(例如，主车辆仍旧跟随目标车辆)，ACC 200就通过将制动大小的指示设置为零(线路215)来保持制动系统205的预填充状态并在线路210上保持制动的指示(步骤335)，且环回到检查是否需要制动(步骤315)。
因此，本发明尤其提供了一种在ACC中控制制动的方法。
Claims (10)
1.一种在车辆的自适应巡航控制(ACC)中控制制动的方法，所述车辆具有包括制动器的制动系统，所述制动器具有制动块和制动盘，该方法包括：
确定需要制动，包括确定所需要的制动力大小；
向制动系统提供需要制动的指示；
用制动流体以预定速度填充制动系统，所述预定速度慢于制动系统通常泵送制动流体的速度，以便减少泵送噪音；
设置与用流体填充制动系统所需要的时间量相等的延迟，以使制动系统具有足以使制动块能够接触制动盘的流体；
在等待所述延迟后，将制动块以所述所需要的制动力大小施加于制动盘；
将所述所需要的制动力大小与实际产生的制动力大小进行比较；和
当所述所需要的制动力大小小于或等于所述实际产生的制动力大小时，将所述延迟减少到零。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：确定不需要制动力且车辆前方存在物体，以及在制动系统中保持填充状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：确定不需要制动力且车辆前方没有物体，以及释放制动系统。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述需要制动的指示包括关于需要制动的第一指示和所述所需要的制动力大小的第二指示。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述延迟设置为零后，所述制动块基本上立即以与ACC所要求的力相等的力接触所述制动盘。
6.一种车辆，包括：
制动系统；和
自适应巡航控制，其被构造成：
确定需要制动，包括确定所需要的制动力大小；
向制动系统提供需要制动的指示；
用制动流体以预定速度填充制动系统，所述预定速度慢于制动系统通常泵送制动流体的速度，以便减少泵送；
设置与用流体填充制动系统所需要的时间量相等的延迟，以使制动系统具有足以使制动块能够接触制动盘的流体；
在等待所述延迟后，以所述所需要的制动力大小施加制动力；
将所述所需要的制动力大小与实际产生的制动力大小进行比较；和
当所述所需要的制动力大小小于或等于所述实际产生的制动力大小时，将所述延迟减少到零。
7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述ACC被构造成：能在所述ACC确定了不需要制动且车辆前方存在物体时在所述制动系统中保持填充状态。
8.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述ACC被构造成：能在所述ACC确定不需要制动力且车辆前方没有物体时释放制动。
9.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述需要制动的指示包括需要制动的第一指示和所述所需要的制动力大小的第二指示。
10.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，在将所述延迟设置为零后，所述制动块基本上立即以ACC所要求的力接触所述制动盘。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |