CN107074218B - 控制车辆制动系统的操作 - Google Patents

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Abstract

一种控制车辆的制动系统的方法。该方法包括接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值。该方法还包括基于车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测车辆正在行驶经过斜坡。该方法还包括：响应于检测到车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。

Description

控制车辆制动系统的操作
技术领域
本发明涉及车辆制动系统，并且特别地但不排他地，涉及自动控制车辆制动系统的操作。本发明的各方面涉及方法、非暂态计算机可读存储介质、系统、车辆以及电子控制器。
背景技术
在车辆减速到停止同时经过具有可变形的、低摩擦系数表面(例如沙子、碎石、泥浆或湿草)的地形时，至少部分由于通过车辆制动系统和地形的表面分别施加到车轮的制动扭矩和阻力矩，车辆的车轮可能插入或陷入地形的软表面中。在其中当车辆行驶经过具有可变形的、低摩擦系数表面的侧斜坡(本文中也称为“斜坡”或“斜面”)时车辆减速到停止的情况下，车辆车轮中的至少某些车轮的插入或陷入可能加重或变得更糟。更特别地，当车辆行驶经过侧斜坡时，车辆的重量被转移到车辆的“下坡(downhill)”侧。这种重量转移和重力的影响导致增加的竖直力被施加到车辆的下坡侧，这可能导致车辆该侧的车轮(即，“下坡车轮”)比“上坡(uphill)”侧的车轮(即，“上坡车轮”)更深地插入或陷入表面中。另外，在车辆具有安装到车辆的前轴上的较大的制动装置部件的情况下，与后轴相比，前轴可以具有施加到该前轴的较大的制动扭矩或负扭矩。如此，当前下坡车轮和后下坡车轮两者都可能显著地插入或陷入表面中时，前下坡车轮可能比后下坡车轮插入或陷入得更深。
车辆的车轮的插入或陷入可能具有许多潜在的不利影响。例如，车辆的下坡车轮的插入或陷入可能导致车辆经历增加的横向运动和/或车辆可能在下坡方向上经历增加的侧倾或侧倾率。在前车轮比后车轮更多地插入或陷入表面中的情况下，由于软表面和重力，后车轮可能向侧面滑下或掉下斜坡。此外，当车辆车轮插入或陷入表面中时，形成表面的大量材料可能在下坡车辆车轮周围积聚。表面材料的这种积聚可以使车辆随后泰然无事地离开更加困难，原因是车辆在按照期望行进之前必须首先克服材料的积聚(即，在行进之前，车辆车轮必须通过材料上升到一个或更多个轮胎在表面的顶部或至少相对靠近表面的点处)。这可能导致车辆更大的横向运动，并且最终导致车辆必须驶下斜坡，以便获得足够的动量来行进通过斜坡。
因此，本发明的目的是解决例如上面指出的缺点。
发明内容
根据本发明的寻求保护的一个方面，提供了一种控制车辆的制动系统的操作的方法。在实施方式中，该方法包括：接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；基于车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测车辆正在行驶经过斜坡；以及响应于检测到车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
根据的本发明的寻求保护的另一方面，提供了一种用于控制车辆的制动系统的操作的系统。在实施方式中，该系统包括：接收装置，其用于接收一个或更多个信号，所述一个或更多个信号中的每个信号指示相应的车辆相关参数的值；检测装置，其用于基于车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测车辆正在行驶经过斜坡；以及命令装置，其响应于检测到车辆正在行驶经过斜坡，通过命令增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动的量并且减小施加到车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来命令修改施加到车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。在实施方式中，该系统包括：电子处理器，其具有用于接收指示车辆相关参数的值的所述一个或更多个信号的电输入端；以及电子存储装置，其电耦接至电子处理器并且具有存储在电子存储装置中的指令，其中，处理器被配置成访问存储装置并且执行存储在存储装置中的指令，使得处理器能够操作地：基于车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测车辆正在行驶经过斜坡；以及通过命令增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车辆车轮的制动扭矩的量并且减小施加到车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来命令修改施加到车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
根据本发明的寻求保护的又一方面，提供了一种用于车辆的电子控制器，该电子控制器具有与其相关联的存储介质，该存储介质存储指令，在指令被控制器执行时，使得根据以下方法来控制车辆的制动系统的操作：接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；基于车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测车辆正在行驶经过斜坡；以及响应于检测到车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动的量并且减小施加到车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
根据本发明的寻求保护的再一方面，提供了一种包括本文中描述的系统的车辆。
根据本发明的寻求保护的又一方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质在其上存储指令，在所述指令被一个或更多个电子处理器执行时，使得一个或更多个处理器执行本文中描述的方法。
在所附从属权利要求中阐述了本发明的各个方面的可选特征。
本发明的至少一些实施方式具有以下优点：在其中车辆正在经过具有可变形的、低摩擦系数的表面(例如沙子、碎石、湿草或泥浆)的侧斜坡并且正在减速到停止的情况下，通过增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减少施加到该车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动调整或修改车辆制动子系统中的制动扭矩的分配(换言之，调整或修改车辆的两侧之间的制动偏置)。因此，可以有效地控制车辆的一个或更多个车轮插入或陷入斜坡的表面中的程度，例如，限制车辆朝车辆的下坡侧的侧倾或侧倾率和/或消除或至少限制车辆向侧面滑下斜坡，和/或消除或至少限制当车辆停止时车辆的车轮周围积聚的材料的量。
在本申请的范围内，明确地旨在：可以独立地或以任何组合的方式采用前面段落、权利要求书和/或以下说明书或附图中阐述的各个方面、实施方式、示例和替选方案，特别是其各个特征。也就是说，除非这样的特征不兼容，否则所有实施方式和/或任何实施方式的特征可以以任何方式和/或组合进行结合。申请人保留如下更改任何原始提交的权利要求的权力：引用和/或并入尽管最初并非以该方式要求保护的任何其他权利要求的任何特征。
附图说明
现在将仅通过示例的方式参照以下附图来描述本发明的一个或更多个实施方式，在附图中：
图1是车辆的示意性框图；
图2是图1所示的车辆的系统交互的另一框图；
图3是与车辆(例如图1和图2所示的车辆)一起使用的方向盘的图；
图4A至图4D是描绘自动控制车辆的制动系统的操作的方法的说明性实施方式的各个步骤的流程图；
图5至图7是正在行驶经过斜坡或侧斜坡的车辆的图示；以及
图8是在车辆减速同时经过具有低摩擦系数的可变形表面的侧斜坡时车辆的减速以及施加到车辆的不同车轮的制动扭矩的示例的表示的图形表示。
具体实施方式
本文中描述的系统和方法可以用于自动控制车辆的制动系统的操作。在实施方式中，本系统和方法接收每个均指示相应的车辆相关参数的一个或更多个电信号；基于一个或更多个车辆相关参数的值来检测车辆正在行驶经过斜坡或斜面；以及响应于检测到车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到车辆的一侧(即，上坡侧(uphill side)或下坡侧(downhill side))上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减少施加到车辆的另一侧(即，下坡侧或上坡侧)上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到车辆的至少一些车轮的制动扭矩的量。
本文中对块(例如功能块)的参考应当理解为包括对用于执行在其中指定响应于一个或更多个输入来提供输出的功能或动作的软件代码的参考。代码可以为由主计算机程序调用的软件例程或函数的形式，或者可以是形成代码流的一部分而非单独的例程或函数的代码。为了便于说明根据本发明的实施方式的控制系统的操作方式，对功能块进行参考。
参照图1和图2，示出了可以与本系统和方法一起使用的车辆10的一些部件。尽管在图1和图2所示的特定车辆的背景下提供了以下描述，但是将理解的是，该车辆仅是示例，并且当然可以替代地使用其他车辆。例如，在各个实施方式中，本文中描述的方法和系统可以与具有自动、手动或无级变速器的任何类型的车辆一起使用，所述任何类型的车辆包括传统车辆、混合动力电动车辆(HEV)、增程式电动车辆(EREV)、电池电动车辆(BEV)、乘用车、运动型多功能车(SUV)、混种车(cross-over vehicle)和卡车等。根据实施方式，车辆10通常包括多个车辆系统或子系统12、多个车辆传感器14和为电子控制器16形式的车辆控制装置(在例如下面描述的非限制性实施方式中，其包括车辆控制单元(VCU)(即，VCU 16))、以及在本文中可以或可以不示出或以其他方式描述的任何数目的其他部件、系统和/或装置。
车辆10的子系统12可以被配置成执行或控制与车辆相关的各种功能和操作，并且如图2所示，车辆10的子系统12可以包括任何数目的子系统，例如，动力系子系统121、制动子系统122和传动系子系统123。
如本领域众所周知的，动力系子系统121被配置成产生用于推动车辆的动力或扭矩(下面也称为“驱动扭矩”)。可以调整由动力系子系统产生的扭矩的量，以便控制车辆的速度(例如，增加扭矩输出以增加车辆10的速度)。动力系子系统能够输出的扭矩的量取决于子系统的特定类型或设计，因为不同的动力系子系统具有不同的最大输出扭矩容量。然而，在实施方式中，车辆10的动力系子系统121的最大输出容量可以为约600Nm。如本领域已知的，动力系输出扭矩可以使用下述车辆传感器14(例如，发动机扭矩传感器、传动系扭矩传感器等)或其他合适的感测装置中的一个或更多个来测量，并且还可以通过除了动力系子系统121以外的车辆10的一个或更多个部件、模块或子系统来用于各种目的，包括(例如但不限于)以下描述的那些中的一个或更多个。本领域普通技术人员将理解的是，动力系子系统121可以根据任何数目的不同实施方式来提供，可以以任何数目的不同配置来连接，并且可以包括任何数目的不同部件，例如输出扭矩传感器、电子控制单元和/或本领域已知的任何其他合适的部件。例如，在实施方式中，动力系子系统121可以包括一个或更多个电机，例如，能够操作为发电机的一个或更多个电机，其被配置成向动力系子系统的一部分和/或车辆的一个或更多个车轮施加制动扭矩和/或驱动扭矩，以便分别在使用或不使用制动子系统(例如，摩擦制动)的情况下使车辆减速或者推动车辆。因此，本发明不限于任何一个特定的动力系子系统。
制动子系统122被配置成产生用于使车辆减速的制动扭矩(也称为“负扭矩”)。向车辆10的一个或更多个车轮施加足够量的制动扭矩导致车辆10的行进的减速和/或停止。制动子系统122可以采用本领域已知的任何数目的形式，包括但肯定不限于电液压系统、机电系统、再生系统和线控制动系统之一或组合。
在实施方式中，制动子系统122是基于液压的制动系统。如本领域普通技术人员将理解的，制动子系统122可以包括制动踏板(图1所示的踏板18)、致动杆、主缸组件、一个或更多个制动管线或液压管线、以及一个或更多个制动卡钳组件(例如，车辆10的每个车轮一个制动卡钳组件)，所述一个或更多个制动卡钳组件进而可以包括例如一个或更多个卡钳活塞、制动垫以及耦接至车辆10的车轴的制动盘(也称为转子)。这样的系统的操作是公知的；然而，为了说明的目的，将提供简要的总结。当踏板18被压下以启动制动事件时，耦接至踏板18的致动杆向主缸中的活塞上施加力，这进而使得来自制动流体储存器的流体流入主缸。这导致制动系统中的流体压力(即，也称为“制动压力”)的增加，并且导致制动或者液压流体被迫通过液压管线朝向一个或更多个卡钳组件。当流体到达卡钳组件时，其一个或更多个活塞向制动垫施加力并且将垫压靠在制动盘上。垫与制动盘之间的摩擦导致产生施加到制动盘耦接至的车轴的制动扭矩，从而使得车辆减速。无论如何，应当理解的是，虽然已经提供了对制动子系统的一个特定示例的描述，但是本发明并不旨在受限于任何一种特定类型的制动子系统。
如将在下面更详细地描述的，在实施方式(尽管当然不是唯一的实施方式)中，制动子系统122还可以包括控制器或电子控制单元(ECU)，该控制器或电子控制单元(ECU)被配置成并且可操作地执行各种功能或有助于各种功能的执行。例如，在实施方式中，制动子系统122可以包括专用制动控制器(通常称为防抱死制动系统(ABS)控制器)，该专用制动控制器能够单独地并且分别地控制施加到车辆10的每个车轮的制动扭矩。更特别地，并且如本领域已知的，制动控制器可以被配置成例如控制一个或更多个电致动阀或致动器的操作，进而控制被施加到车辆的一个或更多个车轮的制动扭矩(或压力)的量。根据实现方式，制动控制器还可以可操作地执行下述方法中的一个或更多个步骤或控制下述方法中的一个或更多个步骤的执行。可替选地，这种功能中的一些或全部功能可以由车辆10的一个或更多个其他部件结合制动子系统122执行。
如图1所示，传动系子系统123可以包括多比率变速器或齿轮箱200，所述多比率变速器或齿轮箱200与动力系子系统121的推进机构(例如，被标识为图1中的附图标记202的动力系子系统121的发动机或电动机)的输出轴机械地耦接。变速器200被布置成通过前差速器204和成对的前驱动轴2061,2062驱动车辆10的前车轮。在所示实施方式中，传动系子系统123还包括辅助传动系部208，该辅助传动系部208被布置成通过辅助驱动轴或传动轴210、后差速器212和成对的后驱动轴2141,2142来驱动车辆10的后车轮。在各个实施方式中，传动系子系统123可以被布置成仅驱动前车轮或后车轮，或者可选择的双轮驱动/四轮驱动车辆。在例如图1所示的实施方式中，变速器200通过分动器或动力传递单元216可释放地能够连接到辅助传动系部208，从而允许可选择的两轮驱动或四轮驱动操作。在某些情况下，如本领域公知的，传递单元216可以被配置成在高范围(HI)或低范围(LO)传动比下操作，传动比可以由传动系子系统123本身和/或由车辆10的另一部件(例如VCU 16)进行调整。本领域普通技术人员将理解的是，传动系子系统123可以根据任何数目的不同实施方式、实现方式或配置来提供，可以以任何数目的不同配置来连接，并且可以包括任何数目的不同部件，如传感器(例如，HI/LO比传感器、变速器传动比传感器等)、控制单元和/或本领域已知的任何其他合适的部件。因此，本发明不旨在受限于任何一个特定的传动系子系统。
除了上述那些子系统以外，车辆10还可以包括任何数目的其他子系统或附加子系统。例如，并且如图2所示，车辆10可以包括底盘管理或控制子系统124和/或转向子系统125等。为了本发明的目的，上述子系统12中的每一个及其对应的功能在本领域中是常规的。因此，将不提供详细描述；当然，每个所标识的子系统12的结构和功能对本领域普通技术人员而言将是明显的。
在实施方式中，子系统12中的一个或更多个子系统可以由VCU 16至少在一定程度上控制(下面将提供其详细描述)。在这样的实施方式中，这些子系统12电耦接至VCU 16，并且被配置成与VCU 16进行通信，以向VCU 16提供与车辆的操作或操作参数有关的反馈，以及从VCU 16接收指令或命令。以动力系子系统121为例，动力系子系统121可以被配置成：收集与某些车辆操作参数(例如扭矩输出、发动机或电动机速度等)有关的各种类型的信息，并且将该信息传送到VCU 16。该信息可以从例如以下描述的一个或更多个车辆传感器14收集。当例如条件变化指示这样的变化时(例如，当已经经由车辆10的制动踏板(图1中的踏板18)或加速器踏板(图1中的踏板20)请求改变车辆速度时)，动力系子系统121也可以接收来自VCU 16的命令以调整某些操作参数。虽然上面的描述已经特别参考了动力系子系统121，但是应当理解的是，相同的原理适用于被配置成与VCU 16或彼此直接交换信息/命令的每个这样的其他子系统12。
在实施方式中，每个子系统12可以包括为一个或更多个控制器(例如，一个或更多个电子控制单元(ECU))的形式的专用控制装置，所述一个或更多个控制器被配置成接收和执行由VCU 16提供的指令或命令和/或执行或控制独立于VCU 16的某些功能。在这样的实施方式中，每个控制器可以包括任何合适的ECU，并且可以包括任何种类的电子处理装置、存储装置、输入/输出(I/O)装置和/或其他已知的部件，并且执行各种控制和/或通信相关功能。在实施方式中，每个控制器可以包括电子存储装置，该电子存储装置可以存储各种信息、传感器读数(例如，由车辆传感器14产生的那些读数)、查找表、简档或其他数据结构(例如，用于下面描述的方法的执行的那些数据结构)、算法(例如，下面描述的方法中实施的算法)等。存储装置可以包括携载用于控制车辆10的一个或更多个部件以执行下述方法的计算机可读代码的载体介质。每个控制器还可以包括一个或更多个电子处理装置(例如，微处理器、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)，所述一个或更多个电子处理装置执行用于软件、固件、程序、算法、脚本、应用程序等的指令，所述指令存储在相应的存储装置中并且可以管理本文中描述的方法。每个控制器还可以经由合适的车辆通信电子地连接至其他车辆装置、模块、子系统和部件(例如，传感器)，并且可以当需要时或者根据需要与它们进行交互。
可替选地，两个或更多个子系统12可以共享单个控制器，或者一个或更多个子系统12可以由VCU 16本身直接控制。在其中子系统12与VCU 16和/或其他子系统12进行通信的实施方式中，可以经由任何合适的有线或无线连接(例如，控制器局域网(CAN)总线、系统管理总线(SMBus)、专有通信链路)或通过本领域已知的一些其他布置来使这样的通信容易。
为了本公开内容的目的，并且尽管有以上内容，应当理解的是，本文中描述的一个或多个控制器或者一个或多个ECU可以各自均包括具有一个或更多个电子处理器的控制单元或计算装置。车辆10和/或其子系统12可以包括单个控制单元或电子控制器，或者可替选地，一个或多个控制器的不同功能可以在不同的控制单元或控制器中实现或者承载在不同的控制单元或控制器中。如本文中使用的，术语“控制单元”将被理解为包括单个控制单元或控制器以及共同操作以提供所需控制功能的多个控制单元或控制器两者。可以提供指令集，当所述指令集被执行时，使所述一个或多个控制器或一个或多个控制单元实现本文中描述的控制技术(包括下面描述的方法)。该指令集可以嵌入在一个或更多个电子处理器中，或者可替选地，可以被提供为要由一个或更多个电子处理器执行的软件。例如，第一控制器可以以在一个或更多个电子处理器上运行的软件来实现，并且一个或更多个其他控制器也可以以在一个或更多个电子处理器(可选地，与第一控制器相同的一个或更多个处理器)上运行的软件来实现。然而，应当理解的是，其他布置也是有用的，并且因此，本发明不旨在受限于任何特定的布置。在任何情况下，上述指令集可以嵌入在计算机可读存储介质(例如，非暂态存储介质)中，该计算机可读存储介质可以包括用于以能够由机器或电子处理器/计算装置读取的形式存储信息的任何机制，包括但不限于：磁存储介质(例如，软盘)；光存储介质(例如，CD-ROM)；磁光存储介质；只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；可擦除可编程存储器(例如，EPROM和EEPROM)；闪存；或用于存储这样的信息/指令的电或其他类型的介质。
应当理解的是，前述内容仅表示关于可以包括的车辆10的特定子系统的一些可能性以及这些子系统与VCU 16的布置。因此，将进一步理解的是，包括其他子系统或附加子系统以及子系统/VCU布置的车辆10的实施方式仍然在本发明的精神和范围内。
车辆传感器14可以包括任何数目的不同传感器、部件、装置、模块、系统等。在实施方式中，传感器14中的一些或全部传感器可以为子系统12和/或VCU 16提供本方法可以使用的信息或输入，因此可以电耦接(例如，经由导线或无线地)至VCU 16、一个或更多个子系统12或车辆10的一些其他合适的装置，并且被配置成用于与VCU 16、一个或更多个子系统12或车辆10的一些其他合适的装置进行通信。传感器14可以被配置成监测、感测、检测、测量或以其他方式确定与车辆10相关的各种参数及其操作和配置(也称为“车辆相关参数”)，并且可以包括但不限于例如以下中的任何一个或更多个：车轮速速传感器；环境温度传感器；大气压力传感器；轮胎压力传感器；用于检测车辆的横摆、侧倾和倾斜的陀螺仪传感器；车辆速度传感器；纵向加速度传感器；发动机扭矩传感器；传动系扭矩传感器；节流阀传感器；转向角度传感器；方向盘速度传感器；坡度传感器；横向加速度传感器；制动踏板位置传感器；制动踏板压力传感器；制动压力传感器；加速踏板位置传感器；空气悬架传感器(即，行驶高度传感器)；车轮位置传感器；车轮铰接传感器；车体振动传感器；水检测传感器(用于涉水事件的接近度和深度两者)；分动器HI-LO比传感器；进气路径传感器；车辆占用传感器；以及纵向、横向和竖直运动传感器；本领域已知的其他传感器等。
以上确定的传感器以及上面未具体确定但可以提供可以由本方法使用的信息的任何其他传感器可以在硬件、软件、固件或其一些组合中实现。传感器14可以直接感测或测量它们提供的状况，或者它们可以基于由其他传感器、部件、装置、模块、系统等提供的信息来间接评估这些状况。此外，这些传感器可以直接耦接至VCU 16和/或一个或更多个车辆子系统12，经由其他电子装置、车辆通信总线、网络等间接耦接至VCU 16和/或一个或更多个车辆子系统12，或者根据本领域已知的一些其他布置耦接。这些传感器中的一些或全部传感器可以集成在以上确定的车辆子系统12中的一个或更多个车辆子系统中，这些传感器中的一些或全部传感器可以是独立部件，或者可以根据一些其他布置来设置。最后，本方法中使用的各种传感器读数中的任何传感器读数可以由车辆10的一些其他部件、模块、装置、子系统等提供，而不是由实际的传感器元件直接提供。例如，VCU 16或子系统12可以从(另一个)子系统12的ECU接收某些信息，而不是直接从传感器14接收某些信息。应当理解的是，上述情境仅表示一些可能性，原因是车辆10不限于任何特定的传感器或传感器布置；更确切地，可以使用任何合适的实施方式。
在实施方式中，VCU 16可以包括任何合适的ECU，并且可以包括任何种类的电子处理装置、存储装置、输入/输出(I/O)装置和/或其他已知的部件，并且执行各种控制和/或通信相关功能。在实施方式中，VCU 16包括电子存储装置22，该电子存储装置22可以存储各种信息、传感器读数(例如，由车辆传感器14产生的那些读数)、查找表或其他数据结构(例如，在下面描述的方法的执行中使用的那些数据结构)、算法(例如，下面描述的方法中实施的算法)等。存储装置22可以包括携载用于控制车辆10的一个或更多个部件以执行下述方法的计算机可读代码的载体介质。存储装置22还可以存储与车辆10和子系统12有关的相关特性和背景信息。VCU 16还可以包括一个或更多个电子处理装置24(例如，微处理器、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)，所述一个或更多个电子处理装置24执行用于软件、固件、程序、算法、脚本、应用程序等的指令，所述指令存储在存储装置22中并且可以管理本文中描述的方法。如上所述，VCU 16可以经由合适的车辆通信电子地连接至其他车辆装置、模块、子系统和部件(例如，传感器)，并且可以当需要时或根据需要与它们进行交互。除了本文中别处描述的可以由VCU 16执行的功能以外，在实施方式中，特别是当那些子系统还未被配置成负责上述关于子系统12的各种功能时，VCU 16也可以负责上述关于子系统12的各种功能。当然，这些仅是VCU 16的一些可能的布置、功能和能力，原因是也可以使用其他实施方式、实现方式或配置。根据特定实施方式，VCU 16可以是独立的车辆电子模块，可以并入或包括在另一个车辆电子模块中(例如，在上面确定的子系统12中的一个或更多个子系统中)，或者可以以本领域已知的方式另外布置和配置。因此，VCU 16不限于任何一个特定的实施方式或布置。
除了上述部件和系统以外，在实施方式中，车辆10还可以包括一个或更多个自动车辆速度控制系统。例如并且继续参照图2，在实施方式中，车辆10还可以包括巡航控制系统26(也称为“公路上”或“路上”巡航控制系统)和低速行进(LSP)控制系统28(其可以称为“公路外”或“路外”行进控制系统)。
可以包括本领域已知的任何数目的常规巡航控制系统的公路上巡航控制系统26可操作地将车辆速度自动保持在由用户设定的期望的“设定速度”处。这样的系统的使用通常受到限制，原因是车辆必须行驶在某个最小阈值速度(例如，30mph(约50kph))以上，以使系统是可操作的。如此，这些系统特别适合用于公路驾驶或至少其中没有大量反复的起动和停止的驾驶，并且允许车辆在相对高的速度下行驶。如本领域已知的，公路上巡航控制系统26可以包括被配置成执行和进行系统的功能的专用或独立的ECU，或者可替选地，巡航控制系统26的功能可以集成在车辆10的另外的子系统12(例如，动力系子系统121)或者例如VCU 16中(如图2所示)。
此外，并且如本领域已知的，巡航控制系统26可以包括一个或更多个用户接口装置30，所述一个或更多个用户接口装置30可以由用户(例如，驾驶员)使用以与系统26(例如，系统26的ECU)进行交互，并且在某些实施方式中，允许系统与用户进行交互。例如，这些装置可以允许用户激活/停用系统26并且设置和/或调整系统的设定速度等。这些装置中的每个装置可以采用任何数目的形式，例如但不限于以下中的一个或更多个：按钮；开关；触摸屏；视觉显示器；扬声器；抬头显示器(heads-up display)；小键盘；键盘；或任何其他合适的装置。另外，这些装置可以位于车厢内的任何数目的位置处，并且位于相对靠近用户处(例如，方向盘、转向柱、仪表板、中控台等)。例如，并且参照图3，车辆10的方向盘(即，图1中的方向盘32)可以以按钮的形式配置有巡航控制系统26的多个用户接口装置。一个这样的装置可以是“设定速度”按钮301，当以特定方式操纵该按钮301时，可以激活巡航控制系统26的操作并且还设定所期望的设定速度。巡航控制系统26还可以包括一个或更多个其他用户可选的接口装置(例如，按钮)，以允许用户增加或减少系统的设定速度。例如，可以设置“+”按钮302以允许用户以离散增量(例如，1mph(或1kph))增加设定速度，并且设置“-”按钮303以允许用户以相同或不同的离散增量减小设定速度。可替选地，“+”按钮302和“-”按钮303可以集成到单个用户可选装置中。系统26的附加用户可选接口装置可以包括例如使系统停用的“取消”按钮304以及允许在系统功能的暂时中止(例如，如果用户制动，则标准巡航控制系统进入它们不控制车辆速度的待机状态，如下面进一步详细描述)之后重新激活系统的“恢复”按钮305。
应当理解的是，上述情境仅表示巡航控制系统26及其用户接口装置的一些可能性，原因是车辆10不限于任何特定的巡航控制系统或用户接口装置或布置；更确切地，可以使用任何合适的实施方式。
LSP控制系统28提供速度控制系统，该速度控制系统使得例如配备有这样的系统的车辆的用户能够选择非常低的目标速度或设定速度，在所述速度下车辆可以在不需要例如用户所需的任何踏板输入的情况下行进。这种低速行进控制功能与巡航控制系统26的功能的不同之处在于：与巡航控制系统26不同，车辆无需在相对高的速度(例如，30mph(约50kph))下行驶，以使系统是可操作的(尽管系统28可以被配置成便于在从静止到约30mph(约50kph)或更高的速度处的自动速度控制，并且因此不限于“低速”操作)。此外，已知的公路上巡航控制系统被配置成使得在用户按下或压下制动踏板或离合器踏板的情况下，例如，路上巡航控制功能暂停，并且车辆恢复到以下手动操作模式：在该手动操作模式下，需要用户踏板输入以保持车辆速度并且需要专门的操作员输入(例如，“恢复”按钮)以在其控制车辆速度的激活模式下重新激活巡航控制。另外，在至少某些巡航控制系统中，检测到可能由牵引力的损失引起的车轮滑移事件也可以具有取消巡航控制功能的效果。LSP控制系统28与这样的巡航控制系统的不同之处还可以在于：在至少实施方式中，以以下方式配置LSP控制系统28：响应于上述那些事件，可以不取消或不停用由此提供的速度控制功能。在实施方式中，LSP控制系统28特别适合用于路外或公路外行驶。
在实施方式中，在可能的其他部件中，LSP控制系统28包括为控制器42形式的控制装置，在如下面描述的实施方式中，控制器42包括ECU(即，ECU 42)(在所示实施方式中并且出于下面描述的原因，示出为包括VCU 16)以及一个或更多个用户输入装置44。ECU 42可以包括任何种类的电子处理装置、存储器或存储装置、输入/输出(I/O)装置以及任何其他已知的部件，并且可以执行LSP控制系统28的任何数目的功能，包括下面描述的那些功能以及本方法中实施的那些功能。为此，ECU 42可以被配置成从各种源(例如，车辆传感器14、车辆子系统12、用户输入装置44)接收信息并且评估、分析和/或处理该信息以努力控制或监测车辆10的一个或更多个操作方面，例如：检测由用户或车辆乘员发起的制动和制动释放命令；自动地命令和控制由动力系子系统121产生的驱动扭矩和/或由例如制动子系统122产生并施加到车辆10的一个或更多个车轮的制动扭矩；确定车辆10正在上面行驶的地形的类型和/或一个或更多个特性等。此外，在实施方式中，ECU 42被配置成执行或进行下面更详细描述的本方法的一个或更多个步骤。应当理解的是，ECU 42可以是独立的电子模块，或者可以集成或并入车辆10的另一个子系统12中，或者可以集成或并入例如VCU 16中。出于说明和清晰的目的，下面的描述将与以下实施方式有关：在所述实施方式中，ECU 42的功能被集成或并入到VCU 16中，如图2所示，使得VCU 16包括LSP控制系统28的ECU。因此，在这样的实施方式中，VCU 16及其存储装置或通过其能够访问的存储装置(例如，存储装置22)特别地存储执行LSP控制系统28的功能(包括下面描述的方法中实施的那些功能)所需的各种信息、数据(例如，预定设定速度)、传感器读数、查找表或其他数据结构、算法、软件、加速/减速简档等。
与上述公路上巡航控制系统26一样，LSP控制系统28还包括一个或更多个用户接口装置44，所述一个或更多个用户接口装置44可以被用户使用以与系统28进行交互，并且在某些实施方式中，允许系统28与用户进行交互。这些装置可以允许用户例如激活/停用LSP控制系统28，设置和/或调整系统的设定速度，从多个预定设定速度中选择期望的设定速度，在两个或更多个预定设定速度之间切换，识别车辆10正在经过的地形的特定类型，并且以其他方式与如下面可以描述的系统28进行交互。这些用户接口装置还可以允许系统28向用户提供某些通知、警报、消息、请求等，包括但不限于本文中下面描述的那些。这些装置中的每个装置可以采用任何数目的形式，例如但不限于以下中的一个或更多个：按钮；开关；触摸屏；视觉显示器；扬声器；抬头显示器；小键盘；键盘；选择器旋钮或转盘；或任何其他合适的装置。另外，这些装置可以位于车厢内的任何数目的位置处，并且相对靠近用户(例如，方向盘、转向柱、仪表板等)。在实施方式中，公路上巡航控制系统26和LSP控制系统28的用户接口装置30、44分别在车辆10内彼此相邻布置，并且在实施方式中，布置在车辆10的方向盘32上。然而，在诸如本文中描述的其他实施方式中，公路上巡航控制系统26和LSP控制系统28可以共享相同的用户接口装置中的一些或全部用户接口装置。在这样的实施方式中，可以设置附加的用户可选择装置如开关、按钮或任何其他合适的装置以在两个速度控制系统之间切换。因此，在图3所示的实施方式中，上述关于巡航控制系统26的那些用户接口装置301至305也可以用于LSP控制系统28的操作，并且因此当在系统28的背景下讨论时，上述关于巡航控制系统26的那些用户接口装置301至305也可以被称为用户接口装置441至445。
除了执行速度控制功能以外，LSP控制系统28还可以被配置成检测、感测、获得或以其他方式确定与车辆10正在上面行驶的地形相关的信息(例如，地形类型、表面类型、地形分类、地形或表面粗糙度等)。根据实施方式，VCU 16可以被配置成执行该功能并且以多种方式这样做。一种这样的方式是在2013年1月16日公开的英国公开申请第GB2492748A号中描述的方式，其全部内容通过引用并入本文中。更特别地，在实施方式中，与和车辆相关联的各种不同参数相关的信息从多个车辆传感器和/或各种车辆子系统(包括例如上述的那些传感器14和/或子系统12中的一些或全部)接收或获得。所接收的信息然后被评估并且用于确定一个或更多个地形指示符，所述地形指示符可以表示地形的类型，并且在某些情况下，所述地形指示符可以表示其一个或更多个特性，例如地形的分类、粗糙度等。
更具体地，在实施方式中，速度控制系统(例如，VCU 16)可以包括为估计器模块形式的评估装置，从一个或更多个传感器14和/或子系统12获得或接收的信息(下面统称为“传感器/子系统输出”)被提供至所述估计器模块。在估计器模块的第一阶段中，使用传感器/子系统输出中的各种输出来获得多个地形指示符。在第一阶段中，车辆速度从车轮速度传感器获得，车轮加速度从车轮速度传感器获得，车轮上的纵向力从车辆纵向加速度传感器获得，以及发生车轮滑移(如果发生车轮滑移)的扭矩从由动力系子系统提供的动力系扭矩信号获得，并且另外地或可替选地，所述扭矩从由传动系子系统(例如，变速器)提供的扭矩信号获得以及从检测横摆、倾斜和侧倾的运动传感器获得。在估计器模块的第一阶段中执行的其他计算包括车轮惯性扭矩(与对旋转的车轮的加速或减速相关联的扭矩)、“行进的连续性”(例如当可以是在车辆在岩石地形上行驶时的情况时，对车辆是否反复起动和停止的评估)、气动阻力和横向车辆加速度。
估计器模块还包括第二阶段，在第二阶段中，计算以下地形指示符：表面侧倾阻力(基于车轮惯性扭矩、车辆上的纵向力、气动阻力和车轮上的纵向力)，方向盘上的转向力(基于横向加速度和来自方向盘传感器和/或转向柱传感器的输出)，车轮纵向滑移(基于车轮上的纵向力、车轮加速度、稳定性控制系统(SCS)活动和指示是否已经发生车轮滑移的信号)、横向摩擦(根据测量的横向加速度和横摆与预测的横向加速度和横摆计算)以及搓板(corrugation)检测(指示搓板类型的表面的高频、低幅度竖直车轮刺激)。SCS活动信号从稳定性控制系统(SCS)的ECU的多个输出获得，稳定性控制系统(SCS)的ECU可以包括动态稳定性控制(DSC)功能、地形控制(TC)功能、防抱死制动系统(ABS)和陡坡缓降控制(HDC)算法，从而指示DSC活动、TC活动、ABS活动、单个车轮上的制动干预以及从SCS ECU到动力系子系统的动力系扭矩减小请求。所有这些都表明：已经发生滑移事件并且SCS ECU已经采取行动来控制滑移事件。估计器模块还使用来自车轮速度传感器和四轮车辆中的输出，对跨每个车轴以及来自每侧上从前至后的输出进行比较，以确定车轮速度变化和搓板检测信号。
在实施方式中，除了估计器模块以外，还可以包括用于基于空气悬架传感器(行驶高度传感器或悬架铰接传感器)和车轮加速度计来计算地形粗糙度的道路粗糙度模块。在这样的实施方式中，从道路粗糙度模块输出为粗糙度输出信号形式的地形指示符信号。
无论如何，作为可信性检查，在估计器模块中将车轮纵向滑移的估计值与横向摩擦估计的估计值彼此进行比较。然后从估计器模块输出对车轮速度变化和搓板输出、表面侧倾阻力估计、车轮纵向滑移和搓板检测连同摩擦可信性检查的计算，并且提供指示车辆正在上面行驶的地形的性质的地形指示符输出信号，用于由VCU 16进一步处理。例如，地形指示符可以用于基于车辆正在上面行驶的地形的类型的指示符来确定多个车辆子系统控制模式(例如，地形模式)中的哪一种最合适，并且然后相应地自动控制合适的子系统12。
在另一个实施方式中，并非LSP控制系统28执行上述地形感测/检测功能，而是车辆10的另一部件、模块或子系统(例如VCU 16)(在其不执行LSP控制系统28的功能的情况下)、子系统12中的一个子系统或另一个适当的部件可以被适当地配置成执行上述地形感测/检测功能，并且这样的其他实施方式仍然在本发明的精神和范围内。
应当理解的是，仅为了示例和说明的目的而提供了LSP控制系统28的布置、功能和能力的前述描述，其并不意味着在本质上是限制性的。因此，LSP控制系统28并不旨在受限于任何特定实施方式或布置。
此外，车辆10的前述描述以及图1和图2中的图示仅旨在示出一种可能的车辆布置并且以一般方式示出一种可能的车辆布置。替代地，可以使用任何数目的其他车辆布置和结构，包括与图1和图2所示的车辆布置和结构明显不同的车辆布置和结构。
现在转到图4A至图4D，示出了控制车辆制动系统的操作的方法100的示例。出于说明和清晰的目的，将在上述车辆10的背景下描述并且在图1和图2中示出方法100，特别是其制动子系统122。然而，应当理解的是，本方法的应用并不意味着仅限于这样的布置，而是方法100可以找到具有任何数目的布置的应用(即，方法100的步骤可以由车辆10的除了下述的那个或那些子系统或部件以外的子系统或部件执行，或者方法100的步骤可以由除了上述的那个或那些车辆布置以外的车辆布置(例如，制动系统)执行)。另外，应当理解的是，除非另有说明，否则方法100的执行并不意味着受限于步骤的任何一个特定顺序或次序或者用于执行所述步骤的任何特定部件。
在实施方式中，方法100包括以下步骤102：接收其中每一个指示相应的车辆相关参数的值的一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号可以用于确定或检测车辆10是否正在行驶经过斜坡或斜面，例如图5所示。在一个非限制性示例中，步骤102包括接收指示或可以用于获得车辆10的侧倾或侧倾率的值的电信号，但是应当理解的是，指示一个或更多个其他车辆相关参数的值的信号可以另外地或可替选地被接收并且用于本文中描述的目的。在步骤102中接收的信号可以从车辆10的适当配置的传感器14(例如，被配置成测量或检测车辆10的侧倾的陀螺仪传感器、坡度传感器、横向加速度传感器等)接收或者从车辆10的另一部件(例如，子系统12(例如，底盘管理和控制子系统124等))接收。信号可以直接从相应的传感器和/或子系统接收，或者经由例如CAN总线、SMBus、专有通信链路或以另一适当的方式间接地接收。因此，鉴于以上，应当理解的是，本发明不旨在受限于在步骤102中从其接收参数值的任何一个特定车辆相关参数或技术或源。在实施方式中，步骤102还可以包括处理和/或解释所接收的信号，以确定由信号表示的参数的值(或信号所指示的参数的值)。可替选地，这可以在另一步骤(例如，下面描述的步骤104)中执行。
步骤102的功能可以由包括例如上述那些的任何适当的装置(例如，包括用于接收电信号的电输入的电子处理器)执行。在实施方式中，电子处理器可以包括制动子系统122的电子处理器(例如，ABS控制器)或车辆10的另一适当的部件。
在步骤102中接收到信号之后，方法100可以移动到以下步骤104：基于由在步骤102中接收的信号表示的值来检测或确定车辆10是否正在行驶经过侧斜坡或斜面。步骤104可以以多种方式来执行。例如，在一个实施方式或实现方式中，步骤104包括：将车辆相关参数的值中的每个值或从由所接收的信号表示的值获得的一个或更多个值与相应的预定阈值进行比较。根据值是高于还是低于相应的预定阈值，可以确定车辆10是否正在行驶经过斜坡。例如，在其中在步骤102中接收的信号指示车辆10的侧倾或侧倾率的值的上述情境中，步骤104可以包括将该值与侧倾或侧倾率阈值进行比较，并且如果该值高于(或者在实施方式中满足或高于)阈值，则可以确定车辆10正在行驶经过斜坡；而如果该值低于(或者在实施方式中满足或低于)阈值，则可以确定车辆并没有正在行驶经过斜坡。在其中在步骤104中将多个车辆相关参数的值与阈值进行比较的实施方式中，步骤104可以包括：当所有参数值的比较指示车辆10正在行驶经过斜坡时，确定或检测车辆10正在行驶经过斜坡；而在其他实施方式中，当小于全部(例如，大多数)的某些数目的比较或对某些预定参数的比较指示车辆10正在行驶经过斜坡时，可以进行这样的确定。在任何情况下，在其中将一个或更多个车辆相关参数的一个或更多个值与相应的预定阈值进行比较的实施方式中，所述阈值可以在车辆10的制造期间或在另一时刻处根据经验获得并且被编程到适当的车辆部件的存储装置中。
虽然上面已经详细描述了用于确定或检测车辆10是否正在行驶经过斜坡的一种特定方式，但是本领域普通技术人员将会理解，可以另外地或可替选地使用用于这样做的其他方式或技术。因此，本发明并不旨在受限于使用采用一个或更多个车辆相关参数的值来确定或检测车辆10是否正在行驶经过斜坡的任何特定方式或技术。
如果在步骤104中确定车辆10并不是正在行驶经过斜坡，则方法100可以终止，或者如图4A所示，循环回到步骤102。相反，如果在步骤104中确定或检测到车辆10实际上正在行驶经过斜坡，则方法100可以进行至的步骤106，自动修改或调整(或命令修改或调整)施加到车辆的至少某些车轮的制动扭矩的量。根据方法100的实现方式，可以以一种或更多种不同的方式修改制动扭矩，并且可以出于许多不同的原因进行修改。
可以修改制动扭矩的一种方式是通过增加施加到车辆10的“上坡”侧(由图5中的附图标记34表示)上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量，并且减小施加到车辆的“下坡”侧(由图5中的附图标记36表示)上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。这样的修改的结果是制动扭矩相对于下坡车轮偏向车辆的上坡车轮(即，施加到一个或更多个上坡车轮的制动扭矩的量比施加到一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量大)。因此，在其中车辆10在车辆的乘客侧和驾驶员侧两者上都包括前车轮和后车轮的情况下，可以增加施加到向前和/或向后上坡车轮中的每个车轮的制动扭矩的量，并且可以减小施加到向前和/或向后下坡车轮中的每个车轮的制动扭矩的量。
以这种方式修改制动扭矩的一个原因是：当正在行驶经过具有可变形的、低摩擦系数表面(例如，沙子)的斜坡的车辆减速时，多个因素(例如，表面的性质、施加到车轮的制动扭矩的大小或量，由于车辆重量转移到车辆的下坡侧而施加到下坡车轮的竖直力等)的汇集导致：与上坡车轮相比，下坡车轮插入到表面中显著更深。因此，车辆可能在下坡方向上经历增加的侧倾或倾斜，并且大量的表面材料(例如，沙子)可能在下坡车轮周围积聚。降低或减少施加到一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量并且增加施加到一个或更多个上坡车轮的量具有以下效果：减小下坡车轮插入或陷入表面中的程度(并且允许车轮在表面上更容易或更自由地旋转)，并且增加上坡车轮插入或陷入的程度。这用于例如：允许下坡车轮位于表面上较高处；保持适当的减速；通过使上坡车轮保持在表面中的低处从而使得车辆相对于表面更加水平来限制车辆的侧倾或倾斜(例如，限制车辆在下坡方向上侧倾或倾斜的程度超过预期的程度，或者超过当正在行驶经过与具有较高摩擦系数表面的斜坡相同或相似的斜坡时通常将经历的程度)；改善转向控制；和/或通过防止车轮锁定并且从而使得车轮随后泰然无事地离开更加容易来限制可能在下坡车轮周围积聚的表面材料的量。
在其中可以如上所述修改制动扭矩的实施方式中，步骤106可以包括：首先确定车辆的哪些车轮是上坡车轮，以及哪些车轮是下坡车轮，然后相应地修改(或命令修改)施加的制动扭矩。可以以本领域已知的多种方式进行哪些车轮是上坡车轮以及哪些车轮是下坡车轮的确定。一种方式(虽然肯定不是唯一方式)是通过评估一个或更多个车辆相关参数进行的。例如，指示或可以用于获得车辆的侧倾或侧倾率的一个或更多个电信号可以从一个或更多个车辆传感器(例如，陀螺仪传感器)接收，并且侧倾或侧倾率然后可以用于确定车辆倾斜或侧倾的方向(即，朝向车辆的驾驶员侧或乘客侧)。基于该确定，可以进一步进行哪些车轮是上坡车轮以及下坡车轮的确定。一旦做出了确定，步骤106可以进行至相应地修改(或命令修改)施加的制动扭矩。在步骤106中可以修改制动扭矩的另一种方式与上面刚刚描述的方式相反，而且包括：减小施加到一个或更多个上坡车轮的制动扭矩的量，并且增加施加到一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量。这样的修改的结果是：制动扭矩相对于上坡车轮偏向车辆的下坡车轮(即，施加到一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量比施加到一个或更多个上坡车轮的制动扭矩的量大)。因此，在其中车辆10在乘客侧和驾驶员侧两者上都包括前车轮和后车轮的情况下，可以增加施加到向前和/或向后下坡车轮中的每个车轮的制动扭矩的量，并且可以减小施加到向前和/或向后上坡车轮中的每个车轮的制动扭矩的量。
可以以这种方式修改制动扭矩的一个原因是：当正在行驶经过具有可变形的、低摩擦系数表面的斜坡的车辆减速时，车辆可能开始向侧面滑下斜坡(即使始终如此轻微)。通过增加施加到一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量并且减小或减低施加到一个或更多个上坡车轮的量，下坡车轮可以更深地插入或陷入表面，从而防止(或至少限制)车辆滑下斜坡。此外，在某些情况下，以这种方式修改或偏置制动扭矩还可以用于比其他方式更快地使车辆减速。更特别地，例如当车辆正在基本上沿直线行驶经过斜坡并且表面向车辆车轮施加相对高的阻力矩时，增加施加到一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量将导致与其他方式相比下坡车轮更深地插入或陷入表面中。因此，表面材料向下坡车轮施加更大的减速力，并且因此与并未增加施加到下坡车轮的制动扭矩的量相比，车辆更快地减速。这种类型的修改可能特别适用或者非常适合以下情况：(经由例如制动踏板或通过车辆的速度控制系统)命令比通常的制动事件更快的减速，或者命令突然改变减速的速率以使车辆很快停止。
在其中可以通过增加施加到下坡车轮的制动扭矩的量并且减小施加到上坡车轮的量来修改制动扭矩的实施方式中，步骤106可以包括首先确定这样的修改是否有理由(例如，期望很快减速)。如果这样的修改有理由，则步骤106还可以包括：确定车辆的哪些车轮是上坡车轮以及哪些车轮是下坡车轮，并且相应地修改(或命令修改)施加的制动扭矩量。
修改是否有理由的初步确定可以以多种方式进行。一种方式(虽然肯定不是唯一方式)是通过评估或监测一个或更多个车辆相关参数进行的。例如，可以监测车辆减速的速率，并且如果检测到增加(或者超过给定阈值的增加)，则可以进行确定正在命令更快地减速。可以以相同或相似的方式另外地或可替选地考虑的其他参数可以包括但不一定限于：被命令(例如，经由制动踏板)的制动扭矩或制动压力的量；制动踏板的运动的性质(例如，位移量、位移变化的速率等)；和/或其他适当的参数。因此，应当理解的是，本发明不旨在受限于使用用于确定特定制动扭矩修改是否有理由的任何特定参数和/或方式或技术。在任何情况下，可以使用本领域公知的技术来确定和/或评估所使用的参数。
如果确定上述修改是有理由的，则步骤106可以包括实现必要的修改。然而，如果确定这样的修改是无理由的，则步骤106可以包括：根据默认修改来修改制动扭矩(例如，增加施加到一个或更多个上坡车轮的制动扭矩量并且减小施加到一个或更多个下坡车轮的量)，或者可以不进行修改(例如，在未被配置成用于任何其他可能的修改的实现方式中)。在后一种情况下，方法100可以终止，循环回到先前步骤(例如，步骤102)，或者可以继续监测修改是否有理由。
在要在步骤106中以上面刚刚描述的方式修改施加到车辆的上坡和/或下坡车轮的制动扭矩的情况下，必须确定车辆的哪些车轮是上坡车轮以及哪些车轮是下坡车轮，并且可以以多种方式来这样做，包括但不限于上面别处描述的方式。一旦确定哪些车轮是上坡车轮以及哪些车轮是下坡车轮，则步骤106包括相应地修改(或命令修改)施加的制动扭矩。
除了以侧到侧的方式修改或调整施加到车辆车轮的制动扭矩或制动偏置，如在上述实施方式中进行的，在某些情况下，还可以期望以向前至向后的方式(相对于行驶的方向)修改或调整制动扭矩或制动偏置，反之亦然。换言之，在某些实现方式中，步骤106还可以包括：增加施加到车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且减少施加到一个或更多个后车轮的量，反之亦然。这样的修改的结果是：制动扭矩相对于前车轮朝后车轮偏置或者相对于后车轮朝前车轮偏置。
可以期望以这种方式修改制动扭矩的一个原因是：在某些情况下，例如当车辆正在行驶经过的斜坡超过特定角度或严重程度和/或其表面是特定类型或性质(例如，软沙子)时，车辆的减速可能导致车辆的重量不仅如上所述地转移到下坡车轮，而且还转移到前车轮。因此，如图6所示，前车轮可以比后车轮更多地插入或陷入表面中，并且车辆的后端可以沿着下坡方向向侧面滑移或下降。另外地或可替选地，随着车辆减速，重力的影响和表面/地形的性质可以使得车辆的后端可以以与上述方式相同或相似的方式开始滑下或掉下斜坡。增加施加到一个或更多个后车轮(例如，上坡后车轮、下坡后车轮或者这两者)的制动扭矩的量可以导致后车轮比它们通常插入或陷入地更深，从而导致在车轮/那些车轮的下坡侧上积聚表面材料，这提供了对后端向侧面滑下或掉下斜坡更大的阻力。例如，并且如图7所示，在其中施加到上坡后车轮的制动扭矩的量被增加的特定情况下，在该车轮的下坡侧(即，车轮的内侧)上的表面材料的积聚(由附图标记38表示)与下坡后车轮在表面材料中比上坡后车轮更高结合导致车辆惯性的降低，并且进而导致车辆的横摆率的降低。
在其中可以以前至后的方式修改制动扭矩或者以后至前的方式修改制动扭矩的实施方式中，步骤106可以包括：首先确定这样的修改是否有理由(例如，车辆的后端正在滑下或掉下斜坡)，并且然后相应地修改(或命令修改)施加的制动扭矩。修改是否有理由的初步确定可以以多种方式进行。一种方式(虽然肯定不是唯一方式)是通过评估或监测一个或更多个车辆相关参数进行的。例如，指示或可以用于获得车辆的横摆或横摆率的一个或更多个电信号可以从一个或更多个车辆传感器(例如，陀螺仪传感器)接收，并且横摆或横摆率值然后可以用于确定车辆的后端是否滑下/掉下斜坡。更特别地，在实施方式中，横摆值可以与编程到车辆的适当车辆部件的存储装置中的预定的根据经验获得的阈值相比较。如果横摆值低于(或者在实施方式中，满足或低于)阈值，则可以确定车辆的后端没有正在滑下/掉下斜坡(或者至少没有正在以不可接受的方式滑下/掉下斜坡)。相反，如果横摆值高于(或者在实施方式中，满足或高于)阈值，则可以确定车辆的后端正在滑下/掉下斜坡，并且因此，前至后制动扭矩修改是有理由的。应当理解的是，虽然已经描述了车辆相关参数的一个示例以及确定前至后制动扭矩修改是否有理由的方式的一个示例，但是本公开内容不旨在受限于使用任何特定参数或方式。如果确定上述修改是有理由的，则步骤106可以进行至实现修改。然而，如果确定上述修改是无理由的，则步骤106可以包括：根据默认修改来修改制动扭矩(例如，增加施加到一个或更多个上坡车轮的制动扭矩量并且减小施加到一个或更多个下坡车轮的量)，或者可以不进行修改。在后一种情况下，方法100可以终止，循环回到先前步骤(例如，步骤102)，或者可以继续监测修改是否有理由。
在另一个实施方式中，可以基于经历最少量的车轮滑移的车轴来前至后地修改施加的制动扭矩。更特别地，可以修改制动扭矩，使得施加到经历最低水平的车轮滑移的车轴的制动扭矩的量增加，并且使得施加到其他车轴的量减小。
因此，应当理解的是，前至后修改可以采用任何数目的形式(例如，并且因此，本发明不旨在受限于任何特定修改)。
鉴于以上，应当理解的是，可以在步骤106中以任何数目的方式修改或调整施加到车辆10的车轮的制动扭矩，包括但不限于上述那些方式中的一种或组合。因此，还将理解的是，本发明不旨在受限于修改制动扭矩的任何特定方式。
在任何情况下，在步骤106中修改制动扭矩的特定量可以取决于任何数目的因素，并且在至少一些实现方式中，考虑了这些因素中的一个或更多个因素而被编程到适当车辆部件的存储装置中的根据经验获得的简档或模型可以用于确定对施加到一个或更多个车辆车轮的制动扭矩的修改的特定量、速率和持续时间。可以利用的一些因素包括但肯定不限于：车辆正在行驶经过的斜坡的等级或陡度(例如，斜坡越陡峭或者陡峭越严重，修改越大)；由例如驾驶员(例如，经由制动踏板)或者(如果适用)由车辆的速度控制系统(例如，LSP控制系统28)命令的制动扭矩或制动压力的量；施加到车辆的车轮的制动扭矩或制动压力的量；车辆的实际速度(例如，速度越慢，修改越大)；车辆的姿势(例如，侧倾、横摆等)；所请求的减速速率；由地形/斜坡的表面施加到车辆车轮的阻力的大小；方向盘的转向角度(例如，车轮在斜坡上朝下越多，在不使车轮插入或陷入到表面中太深的情况下，可以施加更大的扭矩)；车辆重量以及车辆轮胎的尺寸和/或压力等。在其他实施方式中，可以使用一个或更多个数据结构来确定制动扭矩被修改的量，而不是使用模型来确定在步骤106中制动扭矩要被修改的量。例如，可以在根据经验获得的查找表中查找上面确定的一个或更多个车辆相关参数的值，该查找表将那个或那些参数与例如制动扭矩增加和/或减小的幅度相互关联。然后可以确定修改施加到至少某些车轮的制动扭矩的量。在其他实施方式中，可以利用控制系统如闭环控制系统或其他方程或算法。因此，本公开内容不限于在步骤106中确定修改制动扭矩的量的任何特定方式。
无论用于确定修改施加到车辆的各个车轮的制动扭矩的量的特定技术如何，在实施方式中，步骤106包括：以车辆根据期望的减速速率减速(例如，由特定制动命令(例如，用户或驾驶员发起的制动命令(例如经由车辆10的制动踏板18)或者可能的系统或车辆发起的制动命令(例如经由速度控制系统(例如，LSP控制系统28)发起)指示)的方式修改施加的制动扭矩的量，其在一个实施方式中意味着以期望的减速速率使车辆减速，而在另一个实施方式中意味着在期望的减速速率的预定公差(例如，具有在期望速率的+/-0至5％的范围内的值的公差)处或内使车辆减速。另外，在至少某些情况下或实现方式中，作为在步骤106中的修改的结果，不改变施加到车辆的车轮的制动扭矩的总量；相反，可以只调整或修改车辆车轮之间的总制动扭矩(或制动偏置)的分布。因此，在这样的实现方式中，可以将所施加的制动扭矩的总量保持在与例如在执行步骤106之前和之后驾驶员或系统命令的制动命令对应的某个水平的公差处或内。
施加到车辆的至少某些车轮的制动扭矩的量的实际修改(无论是增加还是减小)可以以本领域公知的多种方式来实现或执行。在说明性实施方式中，可以通过分别增加或减小车辆制动子系统122的各个部分中的制动压力的量来增加或减小制动扭矩。例如，在说明性实施方式中，其中制动子系统122是基于液压的系统，步骤106可以包括控制一个或更多个电致动阀或致动器以控制制动子系统的液压流体中的压力，这因此导致施加到一个或更多个车辆车轮的制动扭矩增加或减小。然而，应当理解的是，可以另外地或可替选地使用其他技术(例如，如果制动子系统被如此配置，则使用再生制动)。
应当理解的是，虽然已经提供了进行或执行步骤106的不同部分或方面的特定方式，但是本发明不旨在受限于进行或执行步骤106的不同部分或方面的任何特定方式；相反，可以替代地利用除了上述那个或那些方式以外的适当方式。
另外，步骤104和步骤106的上述功能可以由任何适当的装置(例如，被配置成访问存储装置并且执行存储在该存储装置中的指令以使得其能够操作地执行全部或部分所需功能的电子处理器)来执行。在实施方式中，电子处理器可以包括制动子系统122的电子处理器(例如，ABS控制器)或车辆10的另一适当部件。
在步骤106中对制动扭矩的修改之后，方法100可以包括一个或更多个附加步骤，所述一个或更多个附加步骤中的一些或全部附加步骤可以是可选的。例如，并且如图4B所示，方法100可以包括以下步骤108：连续监测车辆正在经过的地形的特性或属性，例如但不限于：车辆正在行驶经过的斜坡的等级，和/或一个或更多个车辆相关参数(例如但不限于车辆的速度和/或车辆的横摆或横摆率)。这些特性/参数可以以多种方式进行监测。例如，可以通过接收一个或更多个电信号来监测斜坡的等级，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示或可以用于直接或间接从车辆10的适当配置的传感器14(例如，坡度传感器、被配置成测量或检测车辆10的倾斜的陀螺仪传感器等)或者从车辆10的另一部件例如子系统12(例如，底盘管理和控制子系统124等)获得斜坡的等级的值。然后可以处理信号或由此表示的值(例如，与先前获得的值相比)，以确定斜坡的等级是增加、减小还是保持相对恒定。可以以类似方式监测车辆相关参数。例如，可以通过接收一个或更多个电信号来监测车辆的速度，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示或可以用于直接或间接从车辆10的适当配置的传感器14(例如，车轮速度传感器、车辆速度传感器等)或从车辆10的另一部件例如子系统12(例如，动力系子系统121等)获得车辆(或者车辆车轮)的速度的值。然后可以处理信号或由其表示的值(例如，与先前获得的值相比)，以确定车辆的速度是增加、减小还是保持相对恒定，和/或确定车辆的速度是已经达到、超过预定阈值还是低于预定阈值。类似地，可以通过接收一个或更多个电信号来监测车辆的横摆或横摆率，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示或可以用于直接或间接从车辆10的适当配置的传感器14(例如，被配置成检测车辆的横摆或横摆率的陀螺仪传感器)或从车辆10的另一部件例如子系统12(例如，底盘管理子系统124等)获得车辆的横摆或横摆率的值。然后可以处理信号或由其表示的值(例如，与先前获得的值相比)，以确定车辆的横摆或横摆率是增加、减小还是保持相对恒定，和/或确定车辆的横摆或横摆率是达到、超过特定预定阈值还是低于特定预定阈值。
在实施方式中，步骤108的功能可以由任何适当的装置来执行，所述任何适当的装置例如为电子处理器，其包括用于接收电信号(包括例如上述那些电信号)的一个或更多个电输入并且被配置成访问存储装置并执行存储在该存储装置中的指令以使得其能够操作地执行所需的功能。在实施方式中，电子处理器可以包括制动子系统122的电子处理器(例如，ABS控制器)或车辆10的另一适当部件。在其中方法100包括步骤108的实施方式中，方法100还可以包括以下步骤110：随着地形的相关特性(例如，斜坡的等级)和/或相关的车辆相关参数(例如，车辆的速度和/或横摆)充分改变，进一步修改或调整(即，增加或减少)(或命令修改或调整)施加到车辆的至少某些车轮的制动扭矩的量。例如，随着斜坡的等级增加，可以增加施加到车辆的上坡车轮的制动扭矩的量并且可以减小施加到下坡车轮的量；而如果等级降低，则可以减小施加到上坡车轮的制动扭矩的量并且可以增加施加到下坡车轮的量。随着车辆的速度增加，可以减小施加到上坡车轮的扭矩的量并且可以增加施加到下坡车轮的量(即，在较高的速度下，车轮不太可能插入或陷入(或者不期望地插入或陷入)表面中)；而如果速度减小，则可以增加施加到上坡车轮的制动扭矩的量并且可以减小施加到下坡车轮的量。步骤110可以以与关于步骤106的上述方式相同或相似的方式进行或执行，或者以任何其他适当的方式进行或执行；因此，将不再重复上面阐述的步骤106的描述，而是在此通过引用并入本文中。
继续参照图4B，除了上述步骤110以外或者替代上述步骤110，方法100还可以包括以下步骤111：当一个或更多个车辆相关参数已经达到一个或更多个相应的阈值时，进一步修改或调整(即，增加或减小)(或者命令修改或调整)施加到车辆的至少某些车轮的制动扭矩的量。例如，在实施方式中，步骤111可以包括：当车辆已经达到预定阈值速度(或降低到预定阈值速度以下)时，修改所施加的制动扭矩的量。在另一个实施方式中，步骤111可以包括：当车辆的横摆或横摆率已经达到(或超过)预定阈值横摆或横摆率值时，修改制动扭矩的量。在其中以这种方式利用车辆速度和/或横摆的实施方式中，步骤108包括将实际速度和/或横摆值与相应的阈值进行比较。在其中将速度与相应的阈值进行比较的实现方式中，阈值可以是执行步骤108的部件能够精确测量的最低速度，该最低速度可以为约2kph(即，约1mph)；但是可以肯定地使用其他阈值速度。在其中将车辆的横摆或横摆率与相应的阈值进行比较的实现方式中，阈值可以是指示车辆处于制动的最后阶段(即，恰好在车辆停止之前)的预定的根据经验获得的值。在任何情况下，如果确定相关的车辆相关参数尚未达到相应的阈值，则方法100可以在步骤108中继续监测参数。然而，如果参数已经达到相应的阈值，则方法100可以进行至下面描述的步骤111。
如上面简要描述，步骤111包括自动修改或调整(或命令修改或调整)施加到车辆的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。在至少一些实现方式中，这可以包括减小施加到车辆的一个或更多个下坡车轮的制动扭矩的量，而在一些实现方式中，修改还可以包括增加施加到车辆的一个或更多个上坡车轮的制动扭矩的量。步骤111中的修改的预期效果是允许车辆的下坡车轮滑上去并且离开在执行步骤111之前车轮所在的表面材料中的下陷(depression)处。因此，如果没有执行步骤111，则车辆侧倾的量减少并且车辆比其在其他情况下更加水平。另外，车辆在其减速时经历的横摆的量也可以减少或者至少保持或处于相当恒定的水平。在一些实现方式中，步骤111中的修改的时间选择是：使得其在车辆停止或静止紧前发生，例如在轮胎的最后一个旋转或半转中(即，车辆只需行驶最后一英尺或者以滑上去并且处于表面材料的顶部)；但是在其他实现方式中，步骤111可以在制动事件期间的不同点处执行。并且与上述步骤110一样，步骤111可以以与关于步骤106的上述方式相同或相似的方式进行或执行，或以任何其他适当的方式进行或执行；因此，将不再重复上面阐述的步骤106的描述，而是在此通过引用并入本文中。与方法100的其他步骤一样，可以由任何适当的装置执行步骤110和步骤111的上述功能，所述任何适当的装置例如为电子处理器，其被配置成访问存储装置并且执行存储在该存储装置中的指令以使得其能够操作地执行全部或部分所需的功能。在实施方式中，电子处理器可以包括制动子系统122的电子处理器(例如，ABS控制器)或车辆10的另一适当的部件。
无论方法100是否包括可选的步骤108、步骤110和步骤111中的任一步骤，在一些实施方式或实现方式中，方法100可以可选地包括一个或更多个附加步骤，所述一个或更多个附加步骤可以用于确定是否应该执行方法100的一个或更多个步骤(例如，步骤106)。如图4C所示，一个这样的步骤(步骤112)包括：确定车辆正在经过的地形的类型，并且然后确定主要地形是否是被认为非常适合方法100的功能的地形。在其中方法100包括步骤112的实施方式中，方法100可以包括：只有当在步骤112中确定的地形是一个或更多个特定类型的地形之一(例如，沙子)时，才执行一个或更多个上述步骤(例如，步骤102、步骤104和/或步骤106)。因此，在实施方式中，步骤112可以包括：将所确定的主要地形类型与存储在例如数据结构(例如，查找表)中的一个或更多个特定地形类型进行比较。如果主要地形类型确实与预定地形类型之一匹配，则可以在步骤112中确定方法100可以进行至后续步骤(例如，步骤106)；否则，可以确定不应该执行后续步骤并且方法100可以返回至例如步骤102(如图4C所示)或完全终止。本文中描述的功能可能特别适用于任何数目的地形类型，并且因此，将主要地形类型与其相比较的预定地形类型可以包括任何数目的不同地形类型。在实施方式中，这些地形类型可以包括例如具有可变形的、低摩擦系数表面的地形类型，例如但不限于沙子、泥浆、碎石和湿草。在一个具体实施方式中，可以仅在确定车辆正在沙子上行驶时才执行方法100，并且可选地，可以仅在确定车辆正在特定类型的沙子(例如，可以通过地形的表面摩擦的系数确定的干沙子)上行驶时才执行方法100。
确定地形类型可以以多种方式进行。例如，在实施方式中，可以以上面关于LSP控制系统28详细描述的方式自动确定地形类型。例如，可以从多个车辆传感器(例如，传感器14)和/或各种车辆子系统(例如，子系统12)获得与各种不同的车辆相关参数有关的信息。然后可以评估所获得的信息并且使用所获得的信息确定地形类型。响应于表示特定地形类型的用户输入，可以以另外的或可替选的方式确定地形类型。车辆乘员可以使用适当配置的用户接口装置(例如，速度控制系统的用户接口装置)(例如，上面描述的并且在图3中所示的LSP控制系统28的用户输入装置44中的一个用户输入装置)或者位于车厢内的另一个用户接口装置(例如旋钮、开关、按钮、触摸屏显示器)或允许从一个或多个不同地形类型中选择地形类型的其他适当的装置来提供该输入。因此，应当理解的是，可以使用任何数目的技术来确定地形类型，并且因此，本发明不旨在受限于用于确定地形类型的任何特定技术。在其中地形类型由与被配置成执行方法100的其他步骤的车辆10的部件或子系统不同的车辆10的部件或子系统确定的情况下，所述确定可以被传送到其他部件。
如上面简要描述，一旦确定了主要地形类型，则步骤112还可以包括：确定该地形类型是否是已经被预定的方法100非常适合的一种或更多种地形类型之一。因此，步骤112还可以包括将主要地形类型与存储在例如数据结构(例如，查找表)中的一个或更多个预定地形类型进行比较。如果主要地形类型确实与预定地形类型之一匹配，则可以在步骤112中确定方法100可以进行至后续的步骤(例如，步骤106)；否则，可以确定不应该执行后续步骤，并且方法100可以返回到例如步骤102或者简单地终止。尽管在上述实施方式中只有当符合某些条件时才执行步骤106，但是在其他实施方式中，步骤112可以在上述方法100的其他步骤(例如，步骤102、104或108)中的任何一个步骤之前执行，并且只有当主要地形类型确实与预定地形类型之一匹配时，才执行那个或那些步骤。因此，本公开内容不限于相对于方法100的其他步骤以任何特定次序执行步骤112。
在实施方式中，上述步骤112的功能可以由车辆10的部件/子系统之一或组合(例如，LSP控制系统28和制动子系统122(例如，其电子控制器)或车辆10的一个或更多个其他适当的部件的组合)来执行。
与步骤112类似，并且如图4D所示的实施方式示出的，方法100可以另外地或可替选地包括以下步骤114：在步骤106中评估一个或更多个条件以确定是否修改施加到车辆的车轮的制动扭矩。可以在步骤114中评估任何数目的条件，包括但肯定不限于本文中描述的一个或更多个条件。例如，在一些实现方式中，可以期望仅在相对低的车辆速度下执行方法100的一些或全部步骤。因此，一个条件可以是车辆的速度低于预定阈值(或已经降到预定阈值以下)。在其中要评估这样的条件的实施方式中，可以接收和解释指示或者可以用于获得车辆速度的值的一个或更多个电信号，以确定车辆10的速度。然后可以将该值与预定阈值进行比较，预定阈值可以是例如但不限于在0至20kph(即，约0至12mph)之间(并且在说明性实施方式中在5kph至15kph(即，约3mph至9mph)之间)的值。阈值可以是被编程到适当的车辆部件的存储装置中的根据经验获得的值。如果车辆速度低于阈值，则可以确定满足该条件；否则可以确定不满足该条件。
可以评估的另一个条件与车辆正在行驶经过的斜坡的等级有关。更特别地，在一些实现方式中，仅当斜坡至少为某一等级时，可以期望执行方法100的一些或全部步骤。因此，一个条件可以是斜坡的等级高于预定阈值。在其中要评估这样的条件的实施方式中，指示或可以用于获得斜坡的等级的值的一个或更多个信号可以从一个或更多个车辆传感器14(例如，陀螺仪传感器、坡度传感器等)或车辆10的另一部件(例如，子系统12)接收，并且可以被解释以确定斜坡的等级。然后可以将主要等级与预定阈值进行比较，预定阈值可以是例如但不限于在0至15％之间(并且在实施方式中在约5％至10％之间)的值。阈值可以是被编程到适当的车辆部件的存储装置中的根据经验获得的值。如上所述，如果斜坡的等级高于(或者在实施方式中满足或高于)阈值，则可以确定满足该条件；否则可以确定不满足该条件。
可以评估的另一个条件与被命令的制动的性质有关。更特别地，在一些实现方式中，只有当至少某个量或特定类型的制动正在被命令(即，低于某个阈值的所命令的制动扭矩或压力和/或制动器的“羽化”可能导致方法100的一些或全部步骤的功能未被执行)时，可以期望执行方法100的一些或全部步骤。因此，一个条件可以是所命令的制动扭矩或压力的大小高于预定阈值。在其中要评估这样的条件的实施方式中，指示或可以用于获得所命令的制动扭矩或压力的值的一个或更多个信号可以从一个或更多个车辆传感器14或车辆10的另一部件(例如，子系统12)接收，并且可以被解释以确定所命令的制动扭矩或压力。然后可以将主要制动扭矩或压力与预定阈值进行比较。阈值可以是被编程到适当的车辆部件的存储装置中的根据经验获得的值。如上所述，如果制动扭矩或压力的大小高于(或者在实施方式中满足或高于)阈值，则可以确定满足该条件；否则可以确定不满足该条件。
虽然上面仅详细描述了几个条件，但是应当理解的是，可以以与本文中描述的方式相同或相似的方式评估和使用除了上述那些条件以外或替代上述那些条件的条件。因此，本发明不限于使用任何特定条件。
在其中方法100包括步骤114并且取决于方法100的特定实现方式的实施方式中，只有当满足或确保至少某个数目(例如，全部或少于全部(例如，大多数))的所评估的条件或所评估的条件中的某个或某些条件时，才可以执行步骤106。因此，在其中满足适当的条件或适当数目的条件的情况下，方法100可以进行至步骤106；否则，方法100可以循环回到先前步骤(例如，步骤102(如图4D所示))，或者可以简单地终止。尽管在上述实施方式中，在步骤106紧前执行步骤114，并且只有当满足某些条件时才执行步骤106，但是在其他实施方式中，可以在上述方法100的其他步骤(例如，步骤102或步骤104)中的任何一个步骤之前执行步骤114。在这样的实施方式中，只有当满足或确保适当的条件时，才执行紧跟在步骤114之后的步骤。因此，本公开内容不限于相对于方法100的其他步骤以任何特定次序执行步骤114。
步骤114的上述功能可以由任何适当的装置来执行，所述任何适当的装置例如电子处理器，其被配置成访问存储装置并且执行存储在该存储装置中的指令以使得其能够操作地执行全部或部分所需的功能。在实施方式中，电子处理器可以包括制动子系统122的电子处理器(例如，ABS控制器)或车辆10的另一适当的部件。
参照图8，为了提供对上述本发明的各个方面和实施方式的更好的理解，现在将描述方法100的实现方式的非限制性示例以说明上述方面中的一些方面或所有方面的应用。图8描绘了对于与正在行驶经过斜坡的车辆对应的给定制动事件的某些参数随着时间变化的多个曲线或轨迹。更特别地，图8包括：当车辆减速时与车辆的横摆对应的“横摆”轨迹；与当车辆减速时驾驶员要求或命令的制动扭矩的量对应的驾驶员要求的制动扭矩轨迹；以及与施加到车辆的上坡侧和下坡侧中的每一侧上的前车轮和后车轮中的每个车轮的制动扭矩的量对应的一系列轨迹。
如所示的，在制动事件开始时，并且在检测到车辆正在行驶经过斜坡之后，施加到车辆的车轮的制动扭矩的量偏向车辆的上坡车轮(即，施加到上坡车轮的制动扭矩的量比施加到下坡车轮的制动扭矩的量大)。换言之，通过增加施加到上坡车轮的制动扭矩的量并且减小施加到下坡车轮的量将施加到车辆的车轮的制动扭矩的量从均等分布修改或调整成偏置布置(步骤106)。当驾驶员要求在时间t1处开始增加制动扭矩时，随着朝向上坡车轮的偏置的量或程度增加(即，与时间t1之前相比，朝向上坡车轮的偏置较大)，增加施加到上坡车轮和下坡车轮的制动扭矩的量。当车辆在时间t1与时间t2(时间t2是制动事件结束时或接近制动事件结束的时间点，例如车辆停止紧前的时间点)之间继续减速时，制动扭矩可能仍然偏向上坡车轮，然而，由于例如车辆速度的变化、斜坡等级的变化等，偏向上坡车轮的程度可能会降低(步骤110)(即，与刚刚时间t1之后相比，朝向上坡车轮的偏置较小)。在时间t2(时间t2又刚刚在车辆停止之前(例如，车轮的最后一次旋转或半转))处，随着车辆的横摆增加，可以减小施加到车辆的下坡车轮的制动扭矩的量，从而再次导致朝向车辆的上坡车轮的制动偏置增加，以允许下坡车轮上升并且离开表面材料中的下陷处。这又导致车辆的侧倾减少，并且因此，车辆比其在其他情况下更加水平，并且当车辆停止时，车辆的横摆稳定。换句话说，在图8所示的实现方式中，在时刻t2，与施加到上坡车轮的制动扭矩的量相比，施加到下坡车轮的制动扭矩的量减小地更早更快。鉴于以上，可以理解的是，在可能的其他益处或优点中，本发明的至少一些实施方式或实现方式的益处或优点在于：在其中车辆正在行驶经过具有可变形的、低摩擦系数的表面(例如，沙子、碎石、湿草或泥浆)的侧斜坡并且正在减速的情况下，通过增加施加到车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的量来自动调整或修改车辆制动子系统中的制动扭矩的分布。因此，可以有效地控制车辆的一个或更多个车轮插入或陷入地形的表面中的程度，例如以限制车辆朝下坡侧的侧倾或侧倾率，消除或至少限制车辆向侧面滑下斜坡，和/或消除或至少限制当车辆停止时在车辆的车轮周围积聚的材料的量。因此，当车辆减速到停止或静止时，可以基本上保持车辆平静，并且可以使车辆随后泰然无事地离开更加容易(例如，具有更多的纵向移动和更少的横向移动)。
通过参考以下编号的段落可以理解本发明的实施方式：
1.一种控制车辆的制动系统的操作的方法，包括：
接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在行驶经过斜坡；以及
响应于检测到所述车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到所述车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
2.根据段落1所述的方法，其中，所述修改步骤包括：
增加施加到所述车辆的上坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩量，并且减小施加到所述车辆的下坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量；或者
减小施加到所述车辆的上坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩量，并且增加施加到所述车辆的下坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。
3.根据段落2所述的方法，其中，所述修改步骤包括：
增加施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且减小施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量；或者
减小施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且增加施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量。
4.根据段落1所述的方法，包括：
评估一个或更多个条件，以确定是否要修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量；以及
在所述条件中的至少一个条件被满足时，修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
其中，所述一个或更多个条件包括以下中的一个或更多个：
所述斜坡的坡度高于预定阈值；
所述车辆的速度低于预定阈值；
所命令的制动扭矩的大小高于预定阈值；或者
所述车辆正在经过的地形是一种或更多种特定地形类型之一。
5.根据段落1所述的方法，还包括：
确定所述车辆正在经过的地形的类型；以及
在所述地形是一种或更多种特定地形类型之一时，修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
6.根据段落5所述的方法，其中，确定所述地形类型包括以下之一：接收指示所述地形类型的用户输入以及自动确定所述地形类型。
7.根据段落5所述的方法，其中，所述一种或更多种特定地形类型包括沙子、碎石、泥浆或草地中的至少之一。
8.根据段落1所述的方法，其中，在所述修改制动扭矩的量之后，所述方法包括：
连续监测所述车辆正在行驶经过的所述斜坡的坡度或所述车辆的速度中的至少之一；以及
在所述斜坡的坡度和所述车辆的速度中的一个或两个改变时，修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
9.根据段落1所述的方法，其中，在所述修改制动扭矩的量之后，所述方法包括：
在所述车辆减速时，监测车辆相关参数；以及
在所述车辆相关参数达到预定阈值时，通过减小施加到所述车辆的下坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，在其上存储指令，在所述指令被一个或更多个电子处理器执行时，使得所述一个或更多个电子处理器执行以下方法：
接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在行驶经过斜坡；以及
响应于检测到所述车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到所述车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
11.一种用于控制车辆的制动系统的操作的系统，所述系统包括：
电子处理器，其具有用于接收指示相应的车辆相关参数的值的一个或更多个信号的电输入端；以及
电子存储装置，其电耦接至所述电子处理器并且具有存储在所述电子存储装置中的指令，
其中，所述处理器被配置成访问所述存储装置并且执行存储在所述存储装置中的所述指令，使得所述处理器能够操作地：
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在行驶经过斜坡；以及
通过命令增加施加到所述车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
12.根据段落11所述的系统，其中，所述处理器能够操作地命令：
增加施加到所述车辆的上坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩量，并且减小施加到所述车辆的下坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量；或者
减小施加到所述车辆的上坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩量，并且增加施加到所述车辆的下坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。
13.根据段落12所述的系统，其中，所述处理器能够操作地命令：
增加施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且减小施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量；或者
减小施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且增加施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量。
14.根据段落11所述的系统，其中，所述处理器能够操作地：
评估一个或更多个条件，以确定是否要命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量；以及
在所述条件中的至少一个条件被满足时，命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量，以及
其中，所述一个或更多个条件包括以下中的一个或更多个：
所述斜坡的坡度高于预定阈值；
所述车辆的速度低于预定阈值；
所命令的制动扭矩的大小高于预定阈值；或者
所述车辆正在经过的地形是一种或更多种特定地形类型之一。
15.根据段落11所述的系统，其中，所述处理器能够操作地：
确定所述车辆正在经过的地形的类型；以及
仅在所述地形是一种或更多种特定地形类型之一时，命令减少施加到所述车辆的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。
16.根据段落15所述的系统，其中，所述处理器能够操作地接收指示所述地形类型的用户输入，或者其中，确定所述地形类型包括自动确定所述地形类型。
17.根据段落13所述的系统，其中，所述一种或更多种特定地形类型对应于具有可变形表面的地形。
18.根据段落13所述的系统，其中，所述一种或更多种特定地形类型包括沙子、碎石、泥浆或草地中的至少之一。
19.一种车辆，所述车辆包括根据段落11所述的系统。
20.一种用于车辆的电子控制器，所述控制器具有与所述控制器相关联的存储介质，所述存储介质存储指令，在所述指令被所述控制器执行时，使得根据以下方法来控制车辆的制动系统的操作：
接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在行驶经过斜坡；以及
响应于检测到所述车辆正在行驶经过斜坡，通过增加施加到所述车辆的一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的另一侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
应当理解的是，上述实施方式仅通过示例的方式给出并且不旨在限制本发明，本发明的范围在所附权利要求中限定。本发明不限于本文中公开的特定实施方式，而是仅由所附权利要求来限定。此外，上述描述中包含的陈述涉及特定实施方式，并且不应被解释为对本发明的范围或权利要求中使用的术语的定义进行限制，除了上面明确定义的术语或短语之外。对本领域技术人员而言，所公开的实施方式的各种其他实施方式和各种变化和修改将是明显的。例如，步骤的具体组合和顺序仅是一种可能性，原因是本方法可以包括具有比在此所示的更少、更多或不同的步骤的步骤的组合。所有这样的其他实施方式、改变和修改旨在落入所附权利要求的范围内。
如本说明书和权利要求书中所使用的，术语“例如(for example)”、“例如(e.g.)”、“例如(for instance)”、“例如(such as)”和“如(like)”以及动词“包括”、“具有”、“包含”及它们的其他动词形式，当与一个或更多个部件或其他项目的列表一起使用时，各自被解释为开放式的，这意味着列表不被视为排除其他的附加部件或项目。此外，术语“电连接”或“电耦接”及其变型旨在包括通过一个或更多个电线、电缆或导体(有线连接)制成的无线电连接和电连接两者。除非在需要不同解释的上下文中使用其他术语，否则它们应当被解释为使用其最广泛的合理含义。

Claims (24)

1.一种当车辆在能够变形的表面行驶时控制车辆的制动系统的操作的方法，所述车辆具有前、后和两侧，所述方法包括：
接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在经过侧斜坡，使得所述车辆的一侧为上坡，并且另一侧为下坡；以及
响应于检测到所述车辆正在经过侧斜坡，通过增加施加到所述车辆的上坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量，以在所述车辆减速到停止时减小所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮陷入所述能够变形的表面中的程度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述修改步骤包括：
增加施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且减小施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量；或者
减小施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且增加施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量。
3.根据权利要求1所述的方法，包括：
评估一个或更多个条件，以确定是否要修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量；以及
在所述条件中的至少一个条件被满足时，修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一个或更多个条件包括以下中的一个或更多个：
所述斜坡的坡度高于预定阈值；
所述车辆的速度低于预定阈值；
所命令的制动扭矩的大小高于预定阈值；或者
所述车辆正在经过的地形是一种或更多种特定地形类型之一。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述车辆正在经过的地形的类型；以及
在所述地形是一种或更多种特定地形类型之一时，修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，确定所述地形类型包括接收指示所述地形类型的用户输入。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，确定所述地形类型包括自动确定所述地形类型。
8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述一种或更多种特定地形类型对应于具有能够变形的表面的地形。
9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述一种或更多种特定地形类型包括沙子、碎石、泥浆或草地中的至少之一。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述修改制动扭矩的量之后，所述方法包括：
连续监测所述车辆正在行驶经过的所述斜坡的坡度或所述车辆的速度中的至少之一；以及
在所述斜坡的坡度和所述车辆的速度中的一个或两个改变时，修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述修改制动扭矩的量之后，所述方法包括：
在所述车辆减速时，监测车辆相关参数；以及
在所述车辆相关参数达到预定阈值时，通过减小施加到所述车辆的下坡侧上的一个或更多个车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。
12.一种非暂态计算机可读存储介质，在其上存储指令，在所述指令被一个或更多个电子处理器执行时，使得所述一个或更多个电子处理器执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。
13.一种用于当车辆在能够变形的表面行驶时控制车辆的制动系统的操作的系统，所述车辆具有前、后和两侧，所述系统包括：
接收装置，其用于接收一个或更多个信号，所述一个或更多个信号中的每个信号指示相应的车辆相关参数的值；
检测装置，其用于基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在经过侧斜坡，使得所述车辆的一侧为上坡，并且另一侧为下坡；以及
命令装置，其响应于检测到所述车辆正在行驶经过斜坡，通过命令增加施加到所述车辆的上坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量来命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量，以在所述车辆减速到停止时减小所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮陷入所述能够变形的表面中的程度。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述接收装置、所述检测装置和所述命令装置包括：
电子处理器，其具有用于接收指示所述车辆相关参数的值的所述一个或更多个信号的电输入端；以及
电子存储装置，其电耦接至所述电子处理器并且具有存储在所述电子存储装置中的指令，
其中，所述处理器被配置成访问所述存储装置并且执行存储在所述存储装置中的所述指令，使得所述处理器能够操作地：
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在经过侧斜坡；以及
通过命令增加施加到所述车辆的上坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量来命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量，以在所述车辆减速到停止时减小所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮陷入所述能够变形的表面中的程度。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述处理器能够操作地命令：
增加施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且减小施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量；或者
减小施加到所述车辆的一个或更多个前车轮的制动扭矩的量，并且增加施加到所述车辆的一个或更多个后车轮的制动扭矩的量。
16.根据权利要求14或15所述的系统，其中，所述处理器能够操作地：
评估一个或更多个条件，以确定是否要命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量；以及
在所述条件中的至少一个条件被满足时，命令修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述一个或更多个条件包括以下中的一个或更多个：
所述斜坡的坡度高于预定阈值；
所述车辆的速度低于预定阈值；
所命令的制动扭矩的大小高于预定阈值；或者
所述车辆正在经过的地形是一种或更多种特定地形类型之一。
18.根据权利要求14所述的系统，其中，所述处理器能够操作地：
确定所述车辆正在经过的地形的类型；以及
仅在所述地形是一种或更多种特定地形类型之一时，命令减少施加到所述车辆的一个或更多个车轮的制动扭矩的量。
19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述处理器能够操作地接收指示所述地形类型的用户输入。
20.根据权利要求18所述的系统，其中，确定所述地形类型包括自动确定所述地形类型。
21.根据权利要求17所述的系统，其中，所述一种或更多种特定地形类型对应于具有能够变形的表面的地形。
22.根据权利要求17所述的系统，其中，所述一种或更多种特定地形类型包括沙子、碎石、泥浆或草地中的至少之一。
23.一种车辆，所述车辆包括根据权利要求13至22中任一项所述的系统。
24.一种用于车辆的电子控制器，所述车辆具有前、后和两侧，所述控制器具有与所述控制器相关联的存储介质，所述存储介质存储指令，在所述指令被所述控制器执行时，使得根据以下方法来当车辆在能够变形的表面行驶时控制车辆的制动系统的操作：
接收一个或更多个电信号，所述一个或更多个电信号中的每个电信号指示相应的车辆相关参数的值；
基于所述车辆相关参数中的一个或更多个车辆相关参数的值来检测所述车辆正在经过侧斜坡，使得所述车辆的一侧为上坡，并且另一侧为下坡；以及
响应于检测到所述车辆正在经过侧斜坡，通过增加施加到所述车辆的上坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量并且减小施加到所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮的制动扭矩的量来自动修改施加到所述车辆的车轮中的至少某些车轮的制动扭矩的量，以在所述车辆减速到停止时减小所述车辆的下坡侧上的前车轮和后车轮陷入所述能够变形的表面中的程度。
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