CN109552331A - 一种车辆起步辅助方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆起步辅助方法及系统，辅助系统包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号和制动主缸压力信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器；起步辅助控制器被编程以便执行相关步骤。当满足起步辅助工作条件，发动机怠速启停功能激活且发动机由停止状态开始启动时，或者变速器怠速空挡功能激活且由空挡进行挡位结合时，驾驶员释放制动踏板，起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压，平衡发动机启动瞬间的动力冲击，或者弥补变速器怠速空挡功能激活时车辆起步瞬间的动力真空，避免了车辆前冲或车辆抖动或车辆后溜，使车辆平稳起步，提高汽车的行车舒适性和安全性。

Description

一种车辆起步辅助方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车驾驶辅助技术领域，具体涉及一种车辆起步辅助方法及系统。
背景技术
近年来汽车行业高速发展，人们对汽车燃油经济性越加重视的同时，对舒适性的要求也越来越高，发动机怠速启停功能(即STT)和变速器怠速空挡功能因其燃油经济性越来越多的运用到汽车中。伴随上述功能的广泛运用，相关的舒适性问题也凸显出来，如：装备STT功能的车辆在起步过程中，由于挡位处于结合状态，发动机启动瞬间会产生扭矩跳变，由于变速器中的挡位齿轮处于工作位置，所以会产生传递到整车的动力冲击，进而造成车辆前冲和车辆抖动，影响车辆驾乘体验；待在变速器怠速空挡功能的车辆，由于车辆起步瞬间没有动力输出挡位结合，会出现动力真空现象，在较短的时间内，发动机扭矩未及时传递到车轮，导致车辆后溜影响行车安全。目前，有些车辆装配了坡道起步辅助系统，其通过制动保压的方式能避免车辆在坡道起步后不必要的向后滑行，避免不必要的事故发生；但是，在车辆处于平路、下坡或者坡度较小的地方，坡道起步辅助系统未激活，具有发动机怠速启停功能和/或变速器怠速空挡功能的车辆，仍然存在起步时车辆前冲或车辆抖动或车辆后溜现象，用户体验感（即起步舒适性）不好。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆起步辅助方法及系统，以使车辆完成平稳安全起步，提高汽车的行车舒适性和安全性。
本发明所述的一种车辆起步辅助方法，包括如下步骤：
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态。
第二步、判断是否发动机怠速启停功能激活且发动机处于停止状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态。
第三步、判断发动机是否开始启动，如果是，则控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压（即暂保持制动压力不释放），并开始计时，然后执行第四步，否则继续执行第三步。
第四步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步。
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，然后进入待机状态。
其中，所述车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号和发动机怠速启停状态信号。所述起步辅助工作条件包括：车辆静止（通过轮速信号、车速信号判断）且处于点火状态（通过点火开关信号判断），且纵向加速度小于设定的坡度工作门限（表示车辆处于平路、下坡或者坡度较小的地方，坡道起步辅助系统未激活），且制动踏板踩下、油门踏板未触发，且手刹未拉起，且左前门关闭。
本发明所述的另一种车辆起步辅助方法，包括如下步骤：
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态。
第二步、判断是否变速器怠速空挡功能激活且变速器处于空挡状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态。
第三步、判断变速器是否进行挡位结合，如果是，则控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压（即暂保持制动压力不释放），并开始计时，然后执行第四步，否则继续执行第三步。
第四步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步。
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，然后进入待机状态。
其中，所述车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、换挡器位置信号和变速器怠速空挡状态信号。所述起步辅助工作条件包括：车辆静止（通过轮速信号、车速信号判断）且处于点火状态（通过点火开关信号判断），且纵向加速度小于设定的坡度工作门限（表示车辆处于平路、下坡或者坡度较小的地方，坡道起步辅助系统未激活），且制动踏板踩下、油门踏板未触发，且手刹未拉起，且左前门关闭。
对于具有自动驻车功能（即AVH）的车辆来说，所述车辆状态信息还包括自动驻车开关信号，所述起步辅助工作条件还包括自动驻车功能关闭。
对于具有自适应巡航功能（即ACC）的车辆来说，所述车辆状态信息还包括自适应巡航开关信号，所述起步辅助工作条件还包括自适应巡航功能关闭。
考虑到主驶安全带扣是车辆起步时驾驶员要系上的，因此，所述车辆状态信息还包括主驶安全带扣信号，所述起步辅助工作条件还包括主驾安全带扣系好。
优选的，所述控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压的方式为：如果踩下制动踏板时的制动压力小于设定的压力门限，则以踩下制动踏板时的制动压力作为保压压力，不会主动建压；如果踩下制动踏板时的制动压力大于设定的压力门限，则以设定的压力门限作为保压压力。
优选的，所述控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放的方式为：如果保压时间到且油门踏板未触发，则控制ABS/ESC电磁阀以固定的压力释放斜率进行制动压力释放，缓慢退出；如果在保压时间内油门踏板触发，则控制ABS/ESC电磁阀根据踩下油门踏板的速度成比例释放制动压力。
本发明所述的一种车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号和制动主缸压力信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器；所述起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号和油门踏板信号，以及换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和/或发动机怠速启停状态信号；所述起步辅助控制器被编程以便执行如本发明所述的步骤。
本发明所述的另一种车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号和自动驻车开关信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器；所述起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、主驶安全带扣信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号和自适应巡航开关信号，以及换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和/或发动机怠速启停状态信号；所述起步辅助控制器被编程以便执行如本发明所述的步骤。
本发明具有如下效果：
（1）当满足起步辅助工作条件，发动机怠速启停功能激活且发动机由停止状态开始启动时，驾驶员释放制动踏板，起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压，平衡发动机启动瞬间的动力冲击，避免了车辆前冲或车辆抖动，使车辆平稳起步，从而提高了汽车的行车舒适性和安全性。
（2）当满足起步辅助工作条件，变速器怠速空挡功能激活且由空挡进行挡位结合时，驾驶员释放制动踏板，起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压，弥补变速器怠速空挡功能激活时车辆起步瞬间的动力真空，避免车辆后溜，使车辆平稳起步，从而提高了汽车的行车舒适性和安全性。
附图说明
图1为实施例1的车辆起步辅助系统的系统框图。
图2为实施例1的车辆起步辅助方法流程图。
图3为实施例2的车辆起步辅助系统的系统框图。
图4为实施例2的车辆起步辅助方法流程图。
图5为实施例3的车辆起步辅助系统的系统框图。
图6为实施例3的车辆起步辅助方法流程图。
图7为实施例4的车辆起步辅助系统的系统框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
实施例1：对于只具有发动机怠速起停功能，而没有变速器怠速空挡功能、自动驻车功能和自适应巡航功能的车辆，采用如图1、图2所示的车辆起步辅助系统及方法。
如图1所示的车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号和制动主缸压力信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器（起步辅助控制器通过硬线与传感模块连接）；起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号和发动机怠速启停状态信号。起步辅助控制器被编程以便执行如图2所示的步骤：
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态。
第二步、判断是否发动机怠速启停功能激活且发动机处于停止状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态。
第三步、判断发动机是否开始启动，如果是，则控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压（即暂保持制动压力不释放），并开始计时，然后执行第四步，否则继续执行第三步。
第四步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步。
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，车辆平稳起步，然后进入待机状态。
其中，车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号和发动机怠速启停状态信号。起步辅助工作条件包括：车辆静止（通过轮速信号、车速信号判断）且处于点火状态（即点火开关处于IGN ON状态），且纵向加速度小于设定的坡度工作门限（表示车辆处于平路、下坡或者坡度较小的地方，坡道起步辅助系统未激活），且制动踏板踩下、油门踏板未触发，且手刹未拉起，且左前门关闭。
其中，起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压的方式为：如果踩下制动踏板时的制动压力小于设定的压力门限，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀以踩下制动踏板时的制动压力作为保压压力，不会主动建压；如果踩下制动踏板时的制动压力大于设定的压力门限，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀以设定的压力门限作为保压压力。起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放的方式为：如果保压时间到且油门踏板未触发，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀以固定的压力释放斜率进行制动压力释放，缓慢退出；如果在保压时间内油门踏板触发，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀根据踩下油门踏板的速度成比例释放制动压力。
在制动保压或者制动压力释放过程中，如果左前门打开或系统出现故障导致功能失效，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀快速释放制动压力（即完全无保压动作的释放，具体速率受车辆硬件影响）。
实施例2：对于只具有变速器怠速空挡功能，而没有发动机怠速起停功能、自动驻车功能和自适应巡航功能的车辆，采用如图3、图4所示的车辆起步辅助系统及方法。
如图3所示的车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号和制动主缸压力信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器（起步辅助控制器通过硬线与传感模块连接）；起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、换挡器位置信号和变速器怠速空挡状态信号。起步辅助控制器被编程以便执行如图4所示的步骤：
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态。
第二步、判断是否变速器怠速空挡功能激活且变速器处于空挡状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态。
第三步、判断变速器是否进行挡位结合，如果是，则控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压（即暂保持制动压力不释放），并开始计时，然后执行第四步，否则继续执行第三步。
第四步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步。
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，车辆平稳起步，然后进入待机状态。
其中，车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、换挡器位置信号和变速器怠速空挡状态信号。起步辅助工作条件包括：车辆静止（通过轮速信号、车速信号判断）且处于点火状态（即点火开关处于IGN ON状态），且纵向加速度小于设定的坡度工作门限（表示车辆处于平路、下坡或者坡度较小的地方，坡道起步辅助系统未激活），且制动踏板踩下、油门踏板未触发，且手刹未拉起，且左前门关闭。
其中，起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压的方式为：如果踩下制动踏板时的制动压力小于设定的压力门限，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀以踩下制动踏板时的制动压力作为保压压力，不会主动建压；如果踩下制动踏板时的制动压力大于设定的压力门限，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀以设定的压力门限作为保压压力。起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放的方式为：如果保压时间到且油门踏板未触发，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀以固定的压力释放斜率进行制动压力释放，缓慢退出；如果在保压时间内油门踏板触发，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀根据踩下油门踏板的速度成比例释放制动压力。
在制动保压或者制动压力释放过程中，如果左前门打开或系统出现故障导致功能失效，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀快速释放制动压力（即完全无保压动作的释放，具体速率受车辆硬件影响）。
实施例3：对于既具有发动机怠速起停功能，又具有变速器怠速空挡功能，而没有自动驻车功能和自适应巡航功能的车辆，采用如图5、图6所示的车辆起步辅助系统及方法。
如图5所示的车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号和制动主缸压力信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器（起步辅助控制器通过硬线与传感模块连接）；起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和发动机怠速启停状态信号。起步辅助控制器被编程以便执行如图6所示的步骤:
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态。
第二步、判断是否发动机怠速启停功能激活且发动机处于停止状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态；或者判断是否变速器怠速空挡功能激活且变速器处于空挡状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第四步，否则进入待机状态。
第三步、判断发动机是否开始启动，如果是，则执行第五步，否则继续执行第三步。
第四步、判断变速器是否进行挡位结合，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步。
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压（即暂保持制动压力不释放），并开始计时，然后执行第六步。
第六步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第七步，否则继续执行第六步。
第七步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，车辆平稳起步，然后进入待机状态。
其中，车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和发动机怠速启停状态信号。起步辅助工作条件、起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压的方式以及控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放的方式与实施例1相同。
实施例4：对于既具有发动机怠速起停功能，又具有变速器怠速空挡功能、自动驻车功能和自适应巡航功能的车辆，采用如图7所示的车辆起步辅助系统及方法。
如图7所示的车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号和自动驻车开关信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器（起步辅助控制器通过硬线与传感模块连接）；起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、主驶安全带扣信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、自适应巡航开关信号、换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和发动机怠速启停状态信号。起步辅助控制器被编程以便执行如实施例3中描述的步骤，不同之处在于：起步辅助控制器获取的车辆状态信息还包括主驶安全带扣信号、自动驻车开关信号和自适应巡航开关信号；起步辅助工作条件还包括主驾安全带扣系好，且自动驻车功能关闭，且自适应巡航功能关闭。在制动保压或者制动压力释放过程中，如果左前门打开，或者自动驻车功能开启，或者自适应巡航功能开启，或者系统出现故障导致功能失效，则起步辅助控制器控制ABS/ESC电磁阀快速释放制动压力。
起步辅助功能是ABS（即防抱死刹车系统）或者ESC（即车身电子稳定系统）的一个附加功能，满足工作条件自动进入工作。

Claims (9)

1.一种车辆起步辅助方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态；
第二步、判断是否发动机怠速启停功能激活且发动机处于停止状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态；
第三步、判断发动机是否开始启动，如果是，则控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压，并开始计时，然后执行第四步，否则继续执行第三步；
第四步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步；
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，然后进入待机状态；
其中，所述车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号和发动机怠速启停状态信号；
所述起步辅助工作条件包括：车辆静止且处于点火状态，且纵向加速度小于设定的坡度工作门限，且制动踏板踩下、油门踏板未触发，且手刹未拉起，且左前门关闭。
2.一种车辆起步辅助方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、获取车辆状态信息并判断其是否满足起步辅助工作条件，如果是，则执行第二步，否则进入待机状态；
第二步、判断是否变速器怠速空挡功能激活且变速器处于空挡状态，如果是，则起步辅助进入伺服模式，然后执行第三步，否则进入待机状态；
第三步、判断变速器是否进行挡位结合，如果是，则控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压，并开始计时，然后执行第四步，否则继续执行第三步；
第四步、判断是否到达设定的保压时间或者触发了油门踏板，如果是，则执行第五步，否则继续执行第四步；
第五步、控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放，然后进入待机状态；
其中，所述车辆状态信息包括：点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号、左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号、换挡器位置信号和变速器怠速空挡状态信号；
所述起步辅助工作条件包括：车辆静止且处于点火状态，且纵向加速度小于设定的坡度工作门限，且制动踏板踩下、油门踏板未触发，且手刹未拉起，且左前门关闭。
3.根据权利要求1或2所述的车辆起步辅助方法，其特征在于：所述车辆状态信息还包括自动驻车开关信号，所述起步辅助工作条件还包括自动驻车功能关闭。
4.根据权利要求1或2所述的车辆起步辅助方法，其特征在于：所述车辆状态信息还包括自适应巡航开关信号，所述起步辅助工作条件还包括自适应巡航功能关闭。
5.根据权利要求1或2所述的车辆起步辅助方法，其特征在于：所述车辆状态信息还包括主驶安全带扣信号，所述起步辅助工作条件还包括主驾安全带扣系好。
6.根据权利要求1或2所述的车辆起步辅助方法，其特征在于：所述控制ABS/ESC电磁阀进行制动保压的方式为：如果踩下制动踏板时的制动压力小于设定的压力门限，则以踩下制动踏板时的制动压力作为保压压力；如果踩下制动踏板时的制动压力大于设定的压力门限，则以设定的压力门限作为保压压力。
7.根据权利要求1或2所述的车辆起步辅助方法，其特征在于：所述控制ABS/ESC电磁阀进行制动压力释放的方式为：如果保压时间到且油门踏板未触发，则控制ABS/ESC电磁阀以固定的压力释放斜率进行制动压力释放；如果在保压时间内油门踏板触发，则控制ABS/ESC电磁阀根据踩下油门踏板的速度成比例释放制动压力。
8.一种车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号和制动主缸压力信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器；所述起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、手刹信号、制动踏板状态信号和油门踏板信号，以及换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和/或发动机怠速启停状态信号；其特征在于：所述起步辅助控制器被编程以便执行如权利要求1或2或6或7所述的步骤。
9.一种车辆起步辅助系统，包括ABS/ESC电磁阀，用于获取点火开关信号、轮速信号、车速信号、纵向加速度信号、制动主缸压力信号和自动驻车开关信号的传感模块，以及与ABS/ESC电磁阀、传感模块、CAN总线连接的起步辅助控制器；所述起步辅助控制器从CAN总线上获取左前门状态信号、主驶安全带扣信号、手刹信号、制动踏板状态信号、油门踏板信号和自适应巡航开关信号，以及换挡器位置信号、变速器怠速空挡状态信号和/或发动机怠速启停状态信号；其特征在于：所述起步辅助控制器被编程以便执行如权利要求1至7任一所述的步骤。
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