CN110040176A - 用于起止事件的主动转向的方法和系统 - Google Patents

用于起止事件的主动转向的方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110040176A
CN110040176A CN201910031560.6A CN201910031560A CN110040176A CN 110040176 A CN110040176 A CN 110040176A CN 201910031560 A CN201910031560 A CN 201910031560A CN 110040176 A CN110040176 A CN 110040176A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
controller
engine
angle
wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910031560.6A
Other languages
English (en)
Inventor
西拉吉·西迪基
阿赫麦德·阿瓦迪
胡萨姆·玛基亚
哈菲兹·沙菲克·哈法吉
加勒特·蒂茨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN110040176A publication Critical patent/CN110040176A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • B62D6/006Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels using a measured or estimated road friction coefficient
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18018Start-stop drive, e.g. in a traffic jam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18172Preventing, or responsive to skidding of wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/008Changing the transfer ratio between the steering wheel and the steering gear by variable supply of energy, e.g. by using a superposition gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046Controlling the motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/008Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/26Wheel slip
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/40Coefficient of friction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/20Steering systems
    • B60W2710/207Steering angle of wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

本公开提供了“用于起止事件的主动转向的方法和系统”。提供了一种车辆。所述车辆可以包括发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动。所述系统还可以包括控制器,所述控制器被编程来为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件的可能性超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使所述车辆的驱动角度与所述车辆的所述方向盘角度同步。

Description

用于起止事件的主动转向的方法和系统
技术领域
本公开涉及一种用于在起止事件期间使车辆转向的车辆系统和一种操作所述车辆系统的方法。
背景技术
汽车的燃料经济性和排放性能是一个重要特性。较高的燃料经济性和较低的排放等级可以使车辆对潜在买家更具吸引力,并可以帮助汽车制造商满足当地政府施加的燃料经济性和排放标准。对于传统的汽油或柴油车辆,一种降低燃料消耗的方法是使用微混合动力或起止动力传动系统,所述系统在行驶周期的各部分期间选择性地关闭其发动机(自动停止事件)。
一些车辆包括主动前转向(AFS)系统以提高转向性能。AFS系统可以是机电的并且包括电子控制的马达和齿轮总成,所述电子控制的马达和齿轮总成主要基于车辆速度和方向盘角度而叠加额外的转向角。在诸如自动停止事件等某些条件下,AFS马达停止或冻结,因此方向盘的移动不会改变车轮的位置。当AFS马达冻结时,无论方向盘是否有额外的移动,AFS马达都将保持当前位置。由于AFS马达保持车轮的角度,因此方向盘的移动可能会导致方向盘与车轮之间的不匹配或误差。
发明内容
根据本公开的一个实施例,提供了一种控制主动转向系统的方法。所述方法可以包括通过控制器为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使车辆的驱动角度与车辆的方向盘角度同步。
根据本公开的另一个实施例,提供了一种车辆系统。所述系统可以包括发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动。所述系统还可以包括控制器,所述控制器被编程来响应于方向盘角度与驱动角度之间的差值大于预定阈值而启动发动机的自动起动。
根据本公开的又一个实施例,提供了一种车辆。所述车辆可以包括发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动。所述系统还可以包括控制器,所述控制器被编程来为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使车辆的驱动角度与车辆的方向盘角度同步。
附图说明
图1是包括主动前转向的示例性转向系统的图解。
图2是示出典型部件的示例性停止/起动车辆的图解。
图3是根据本公开的第一实施例的操作停止/起动车辆和相关联的转向系统的流程图。
图4是根据本公开的第二实施例的操作停止/起动车辆和相关联的转向系统的流程图。
具体实施方式
根据需要,本文公开了本发明的详细实施例;然而,应理解,所公开的实施例仅仅是可以各种和替代形式体现的本发明的示例。附图不一定按比例绘制;一些特征可以被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此,本文中公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为是限制性的,而是仅仅作为教导本领域技术人员以不同方式采用本发明的代表性基础。
在某些情况下,方向盘的角度和车辆车轮的角度(例如,驱动角度)可能不匹配。在低牵引力条件下,使驱动角度和方向盘角度同步可能更加困难。为了纠正这种不匹配状况,控制器可以为联接到转向机构的电致动器供电,以使车辆的驱动角度和车辆的方向盘角度同步。
起止车辆动力传动系统的控制器的目标可以包括停止诸如内燃发动机(例如,汽油发动机或柴油发动机)等发动机。控制器可以用于通过抑制发动机的点火线圈或通过抑制燃料喷射到发动机气缸中来停止发动机。控制器可以基于来自车辆传感器的输入而停止发动机。来自传感器的信号可以指示车辆的速度,施加到制动踏板的力(或不存在),施加到加速踏板的力(或不存在),车辆的倾斜角度,车辆的重量或其他车辆特性。传统起止的延伸是滚动起止系统(RSS)。
传统的起止系统可以被配置成当车辆不运动(例如,0mph),力被施加到制动踏板并且车辆电池的电压水平高于阈值时自动停止发动机。阈值是基于经由电起动机起动发动机所需的能量而进行选择的。一旦停止了发动机,如果挡位选择器处于驱动状态并且没有施加到制动踏板的力,则控制器就可以自动起动发动机。在起止车辆的其他实施例中,控制器可以被配置成当车辆以低于低速阈值(例如,2mph或4mph)的速度运动,力被施加到制动踏板并且车辆电池的电压水平高于阈值时自动停止发动机。与传统的起止控制系统一起,车辆可以被配置成当车辆以高于下限阈值运动时起止发动机。该系统也被称为滚动起止系统(RSS)。
RSS可以具有额外的益处,诸如改善燃料经济性等级、改善车辆排放以及降低发动机噪音。这些益处可以补充来自传统的起止系统的改进。一旦驾驶员应用制动器,车辆速度小于车辆上限速度阈值,变速器的变矩器离合器打开,并且变速器处于适当的挡位,RSS就允许发动机以较高的车辆速度自动停止。
仅当需要/要求时通过发动机产生能量是使燃料经济性最大化同时使配备有内燃发动机的车辆中的排放最小化的主要方法之一。因此,正在考虑在全球所有主要市场的各种现代车辆中实现RSS系统。RSS系统可以包括可以实现单个电池、双电池、任何数量的电池的电池系统。电池系统可以具有近似等于标准车辆电池的工作电压(即,12伏),或者可以在其他电压(例如,24V、48V等)下操作。RSS系统可以利用相同或不同技术的电池或电源的任何组合,诸如铅酸、增强型淹没(EFB)、吸收性玻璃毡(AGM)、LI-Ion或任何其他电池技术。
在车辆中实现RSS技术的挑战之一是在低功率情况(自动停止事件)期间控制车辆的转向系统。当车辆停止时,可能没有足够的能量来为AFS马达供电以调整车辆车轮的驱动角度以匹配方向盘的角度。当车辆在例如雪、雨或冰的低摩擦表面上操作时,这种挑战可能会更加复杂。被配置成检测这种条件的传感器可以与控制器通信以改变AFS系统和RSS系统。
参考图1,示出了用于车辆10的示例性转向系统28的图解。转向系统28可以包括主动前转向(AFS)模块20。AFS模块20可以帮助驱动转向机构24以响应于方向盘的旋转而改变车轮转动的齿轮比。例如,在较低的车辆速度下,可以实现低齿轮比,使得方向盘在给定的转向角度下转动较少。这允许在方向盘输入较少的情况下进行急转弯。在较高的车辆速度下,可以增加齿轮比,使得方向盘在给定的转向角度下转动较多。这降低了转向系统28在较高速度下对方向盘的改变的灵敏度。最后效果是,在较高速度下,车轮响应于方向盘的旋转而转动较少。
转向系统28可以包括电动助力转向(EPAS)模块22,所述电动助力转向(EPAS)模块22可以与转向机构24协同工作。EPAS模块22可以帮助驱动转向机构24以减少使车辆10转向所需的驾驶员努力量。EPAS模块22可以包括帮助驱动转向机构24的电动马达。除了由驾驶员提供的扭矩之外,EPAS模块22还可以添加扭矩以改变前轮的方向。
转向系统28可以包括由驾驶员操作的方向盘50。转向系统28可以将方向盘50运动转换成前轮52的位移,以致使车辆10的方向改变。转向机构24可以是齿条60和小齿轮62配置,其中前轮52联接到齿条60并且方向盘50联接到小齿轮62。
AFS模块20可以包括联接到螺旋或行星齿轮组58的电致动器或电机56。电机56可以致使小齿轮62旋转,这可以致使齿条60移动并且致使前轮52改变方向。方向盘50也可以通过AFS齿轮组58联接。当使方向盘50转动时,可以通过操作AFS模块20来驱动小齿轮62而产生方向盘50和车轮52之间的可变齿轮比。齿轮比可以是方向盘角度与车轮转动的角度(例如,驱动角度)之间的比率。控制器54可以接收指示方向盘50的位置的方向盘角度输入信号64,并且可以产生一个或多个输出信号66以操作电机56。控制器54可以利用额外输入和输出。控制器54可以与诸如发动机控制器或车辆系统控制器等其他控制器通信。
控制器54可以被编程来监测来自方向盘50的方向盘角度输入信号64。控制器54还可以被编程来监测驱动角度。出于本公开的目的,“驱动角度”表示车轮52的当前位置。控制器54可以确定方向盘角度与驱动角度之间的位置差异(例如,AFS误差)。基于AFS误差,控制器54可以确定电机56的需求电流。控制器54可以经由输出信号66控制通过电机56的电流。
AFS模块20可以包括锁定机构68。锁定机构68可以是螺线管致动装置,所述螺线管致动装置当被致动时,防止电机56旋转小齿轮62。当接合了锁定机构68时,AFS模块20无法帮助使车辆转向,并且转向是使用方向盘50输出完成的。锁定机构68可以由来自控制器54的输出信号70控制。
EPAS 22和AFS 20模块联接到电力网络18,并且从电机14或电池119获得电力。在操作期间,EPAS 22和AFS 20模块可以从电力网络18汲取大量电流。在发动机102运行并且电机14向电力网络18供应电力的条件下,存储在电池119中的能量可能不会被耗尽。然而,当发动机102未运行时,电力由电池119提供。结果可能是电力网络18的电压下降,这可能对EPAS 22或AFS 20模块产生负面影响。例如,电压可能下降得足够低,使得EPAS 22或AFS 20模块不能充分起作用。
参考图2,微混合动力车辆10(也称为起止车辆)包括发动机102和变速器104。发动机102的曲轴可驱动地连接到变速器输入轴106,以将动力从发动机传输到变速器。变速器104包括输出轴108,所述输出轴108可驱动地连接到差速器110。差速器110经由一个或多个车桥(诸如半轴112A和112B)选择性地向从动轮114A和114B提供动力。在一些实施例中,差速器110安置在变速器壳体内。车辆10还包括发动机-起动机马达116,所述发动机-起动机马达116被配置成响应于来自控制器54的发动机起动信号而使曲轴旋转以使发动机102翻转。发动机-起动机马达116可以是增强型起动机马达,所述起动机马达被专门设计用于与微混合动力车辆相关联的增加的占空比。起动机116由电池119供电,所述电池119可以是12伏电池、24伏电池、48伏电池或其他低电压电池或高电压电池。
低电压电池是直流电压小于100伏的电池,高电压电池是直流电压等于或大于100伏的电池。在一些实施例中,发动机可以包括多个起动机马达。第一起动机马达可以接合飞轮的环形齿轮以使发动机翻转。第二马达可通过皮带、链条或本领域已知的其他装置连接到曲轴带轮。具体地,在RSS的情况下,车辆可以具有双电池系统,即用于转动起动的12伏电池和用于当发动机关闭且车辆在移动时支持电气负载的12伏电池。两个电池通常通过断开开关被隔离开。
加速踏板122提供驾驶员输入以控制车辆10的速度。踏板122可以包括踏板位置传感器,所述踏板位置传感器向控制器54提供踏板位置信号,所述控制器54向发动机102提供控制信号。
制动踏板124提供驾驶员输入以控制车辆的制动器。制动控制器126通过制动踏板124接收驾驶员输入,并且控制包括车轮制动器130A和130B的摩擦制动系统,所述车轮制动器130A和130B可操作以将制动力施加到诸如车轮114A和车轮114B等车轮。踏板124可以包括踏板位置传感器,所述踏板位置传感器向控制器54提供踏板位置信号。车辆可以包括与控制器54通信的电动驻车制动器。控制器54被编程来当需要时自动接合驻车制动器。
在另一个实施例中,车辆可以配备有手动变速器和相关联的离合器踏板(未图示)。与上面提及的踏板124一样,离合器踏板可以配备有踏板传感器,所述踏板传感器向控制器54提供踏板位置信号。
控制器54可以是经由串行总线(例如,控制器区域网(CAN)、FlexRay、以太网等)或经由专用电气导管进行通信的多个控制器。控制器通常包括任何数量的微处理器、微控制器、ASIC、IC、易失性存储器(例如,RAM、DRAM、SRAM等)和非易失性存储器(例如,快闪存储器、ROM、EPROM、EEPROM、MRAM等)和软件代码以彼此共同起作用来执行一系列操作。控制器还可以包括预定数据或基于计算和测试数据并且存储在存储器内的“查找表”。控制器可以使用公共总线协议(例如,CAN、LIN、以太网等)通过一个或多个有线或无线车辆连接与其他车辆系统和控制器通信。本文使用的对“控制器”的引用是指一个或多个控制器。
如上所述,本发明的实施例包括用于控制车辆中的发动机(诸如,发动机102和车辆10)的起止系统的控制系统。这种控制系统可以通过诸如控制器54等一个或多个控制器来体现。车辆起止系统的一个目标是在某些条件下自动停止发动机,同时在条件变化时自动重新起动发动机。这提供了更高的燃料经济性和减少的排放。
在一些起止系统中,当满足所有或一组特定条件时,发动机可以自动停止(“自动停止”)。例如,如果变速杆处于“驱动”状态,则踩下制动踏板,释放加速踏板,并且车辆为零,则可以自动停止发动机102。可以包括在这组条件中的另一个条件是没有车辆子系统(例如,空调或动力转向)需要发动机运行。在自动停止发动机之前需要满足所有条件的起止系统中,如果不满足该组中的条件中的任何一个,则起止系统不仅会阻止发动机被自动停止,而且一旦已经被自动停止,如果条件中的任何一个发生变化,则就可以自动重新起动发动机。
继续上面的示例,使发动机停止的常见条件中的一个是车辆的速度或速率为零。通常,在车辆运动时不会停止发动机。在一些系统中,车辆速率可以大于零,但是小于诸如1.5mph或3.5mph等下限速度阈值。本文中,如果车辆的速度在速度范围内,则滚动起止系统允许使发动机102自动停止。
当计算发动机关闭点时要考虑的另一个车辆特性是用于提供制动助力真空辅助的真空容器的容量和压力。上限阈值速度可以从诸如15mph到60mph等速度范围中选择。车辆转向和停止的能力取决于车辆的许多条件,包括速度、重量、倾斜角度、制动条件、路况和轮胎状况。当这些条件改变时,车辆转向和停止的能力也会发生改变。例如,与车辆上坡行驶相比,下坡行驶的车辆更难以停止。因此,控制器54可以被配置成基于下限速度而设置固定的下限阈值,以防止影响车辆停止的一系列条件。而且,控制器54可以被配置成基于上限速度而设置固定的上限阈值,以防止影响车辆停止的一系列条件。替代地,控制器54可以被配置成基于车辆在某个时间点的状况而动态地改变下限阈值和上限阈值。
车辆10可以被配备成检测或确定低摩擦路面的存在。低摩擦表面的存在可能导致车轮52打滑或旋转,并且随后阻止车辆达到所需的速度。更具体地,车辆10可以包括与车辆传感器128和控制器54通信的温度传感器138。如果车辆10周围的环境温度低于阈值(例如,32华氏度),则控制器54可以确定车轮打滑事件的可能性。车辆还可以包括与车辆传感器128和控制器54通信的雨水传感器140。如果检测到雨水或其他降水(例如,雪、雨夹雪或冰),则控制器54可以确定车轮打滑事件的可能性。车辆还可以包括牵引控制模块142。牵引控制模块142可以包括能够检测滑行或车轮打滑的防抱死制动系统。此外,牵引控制模块142可以包括测量车轮52和114的旋转速度的车轮速度传感器。牵引控制模块142或控制器54或这两者可以检测车轮52与114之间的转速差。如果车轮中的一个或多个(例如,52a)比其他车轮(例如,52b、114a或114b)旋转得更快,则可以检测到打滑条件。
控制器54还可以被配置成基于车辆在未来某个时间点的状况而动态地改变车辆速度阈值。例如,导航系统或包括导航系统132的人机界面(HMI)可以与控制器54联接,使得可以向控制器提供路线。所述路线可以包括沿着路线的高度变化,并且根据沿着路线的潜在制动变化来调整上限速度阈值和下限速度阈值。所述路线还可以包括指示可以应用制动器来降低速度或者可以使用加速踏板来增加速度的位置的标示速度的变化。所述路线可以包括潜在停靠点所在的位置,诸如静态位置和动态位置。潜在停靠点所在的静态位置包括交通灯、停车标志、转盘(round-about)或让行标志(yield sign)。潜在停靠点沿着路线的动态位置包括与交通拥堵、天气状况、道路建设或事故相关联的位置。由HMI 132内的导航系统显示的路线可以基于已经预加载在HMI 132的存储器中的地图数据,或者HMI 132可以接收从远程服务器流传输的数据。可以使用蜂窝、Wi-Fi或其他标准技术无线地流式传输数据。基于所述路线、高度变化和沿着路线的潜在停靠点,控制器54可以调整起动机电池118的电压水平以维持起动机电池118的荷电状态。该调整为由电池118供电的电气配件储备电力,所述电气配件包括电动助力转向(EPS)、电动制动器、电动稳定性控制(ESC)和其他车辆动态系统。
现在参考图3,示出了说明主动前转向系统28的系统或方法300以及车辆10的起止系统的操作的流程图。如先前所述,所示出的各种功能或过程可以不同的顺序执行、可以被省略或者可以重复执行,但未明确地示出或描述,以实现本文所述的各种特征和优点,如本领域普通技术人员将理解的。
控制或操作车辆10的主动前转向系统28和起止系统可以在操作302处开始。当车辆的速度降低到阈值V以下时,如由操作304表示,控制器54可以自动停止车辆10,如由操作306表示。控制器54可以接收指示恢复行驶的信号,如由操作308表示。所述信号可以通过用户或驾驶员踩下加速踏板122或者将挡位选择器置于驱动状态并且在没有施加到制动踏板的力的情况下来触发。
如先前所提及,控制器54监测驱动角度(例如,当前车轮位置)与方向盘角度(如由驾驶员或操作人员定位)之间的AFS误差、角度差。在某些情况下,AFS误差可能会改变(增加或减小)。如果转向机构24未与方向盘50对准,则可能存在相对较小的AFS误差(0.1度到5度)。这可能是由于不正确的对准过程,或者在车轮52中的一个撞击坑洞或路沿之后发生。在车辆10被自动停止之前以及在方向盘50在相反方向上转动之后转动方向盘50和车轮52之后,AFS误差可能增加。或者,通过在自动停止事件期间调整方向盘50可能会导致或增加AFS误差。替代地,通过在转动方向盘50时采用安全锁可能会导致或增加AFS误差。如果AFS误差的变化超过阈值x,如由操作310表示,则控制器54转移(branch)到操作312。
如果误差超过阈值x,则AFS系统28向控制器54发送信号以自动起动发动机102,如由操作312表示。如由操作314表示,动力传动系统或发动机102重新起动,并且车辆自动起动,如由操作316表示。一旦车辆10已经自动起动,就向AFS电致动器或马达56提供足够的动力,如由操作318表示。一旦向马达56提供足够的动力,就可以通过使驱动角度与方向盘角度同步来减小AFS误差。使驱动角度和方向盘角度同步可以逐渐发生(例如,3分钟-20分钟)。
现在参考图4,示出了说明主动前转向系统28的系统或方法400以及车辆10的起止系统的操作的流程图。如先前所述,所示出的各种功能或过程可以不同的顺序执行、可以被省略或者可以重复执行,但未明确地示出或描述,以实现本文所述的各种特征和优点,如本领域普通技术人员将理解的。
控制或操作车辆10的主动前转向系统28和起止系统可以在操作302处开始。当车辆的速度降低到阈值V以下时,如由操作304表示,控制器54可以自动停止车辆10,如由操作306表示。控制器54可以接收指示恢复行驶的信号,如由操作308表示。所述信号可以通过用户或驾驶员踩下加速踏板122或者将挡位选择器置于驱动状态并且在没有施加到制动踏板的力的情况下来触发。
控制器54、牵引控制模块142或其某种组合可以确定车轮打滑条件的可能性,如由操作400表示。如先前所提及,车轮打滑条件的可能性可以随由温度传感器138测量的车辆外部温度而变化。车轮打滑条件的可能性可以取决于由雨水传感器140所测量的降水的存在。此外,牵引控制模块142可以检测或预测车轮打滑条件。如果车轮打滑条件的可能性超过预定阈值Y,则控制器转移到操作402。
在另一实施例中,车辆可配备有成像装置(例如,相机),以检测驾驶表面上降水的存在。
控制器54还可以确定方向盘的角度以及方向盘角度是否超过阈值α,如由操作402表示。如果方向盘角度超过阈值α,则控制器转移到操作318。然后,控制器54可以向AFS马达56提供足够的动力,如由操作318表示。一旦使AFS马达56通电,那么就可以致动AFS马达56以使驱动角度与方向盘角度同步,如由操作320表示。回头参考操作402,如果方向盘角度小于阈值α,则控制器转移到操作404。在操作404中,控制器然后允许后续的自动停止事件。
虽然上文描述了示例性实施例,但是并非意图为这些实施例描述本发明的所有可能形式。而是,本说明书中所使用的词语为描述性而非限制性词语,并且应理解,可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种改变。另外,可以将各种实现的实施例的特征进行组合以形成本发明的另外的实施例。
根据本发明,一种控制车辆的主动转向系统的方法包括通过控制器为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件的可能性超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使车辆的驱动角度与车辆的方向盘角度同步。
根据一个实施例,所述参数基于降水传感器对降水的检测。
根据一个实施例,所述参数基于第一车轮与第二车轮之间的转速差。
根据一个实施例,所述参数基于外部温度小于预定温度阈值。
根据一个实施例,以上发明的特征还在于在通电之后启动自动起动。
根据本发明,提供了一种车辆系统,所述车辆系统包括:发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动;以及控制器,所述控制器被编程来响应于方向盘角度与驱动角度之间的差值大于第一预定阈值而启动发动机的自动起动。
根据一个实施例,控制器还被编程来响应于发动机的自动起动而为电致动器供电,以将所述差值减小到小于第一预定阈值的第二预定阈值。
根据一个实施例,控制器还被编程来响应于角度误差的增加,发动机自动停止之前的方向盘角度和驱动角度与发动机自动停止之后的方向盘角度和驱动角度之间的差值超过角度误差阈值,而启动发动机的自动起动。
根据一个实施例,控制器还被编程来为电致动器供电以减小角度误差。
根据一个实施例,控制器还被编程来命令电致动器调整一个或多个车轮的角位置。
根据一个实施例,控制器还被编程来命令电致动器调整方向盘机构的角位置。
根据本发明,提供了一种车辆,所述车辆具有:发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动;以及控制器,所述控制器被编程来为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件的可能性超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使车辆的驱动角度与车辆的方向盘角度同步。
根据一个实施例,控制器还被编程来响应于车辆外部的测量温度小于温度阈值而为电致动器供电。
根据一个实施例,控制器还被编程来响应于降水传感器发送指示存在降水的信号而为电致动器供电。
根据一个实施例,控制器还被编程来响应于车轮中的至少两个之间的车轮速度差超过车轮速度误差阈值而为电致动器供电。
根据一个实施例,预定阈值是四十五度。
根据一个实施例,控制器还被配置成响应于方向盘角度小于预定阈值而自动停止发动机。
根据一个实施例,预定阈值是四十五度。

Claims (15)

1.一种控制车辆的主动转向系统的方法,所述方法包括:
通过控制器为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件的可能性超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使所述车辆的驱动角度与所述车辆的所述方向盘角度同步。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述参数基于降水传感器对降水的检测。
3.如权利要求1所述的方法,其中所述参数基于第一车轮与第二车轮之间的转速差。
4.如权利要求1所述的方法,其中所述参数基于外部温度小于预定温度阈值。
5.如权利要求1所述的方法,所述方法还包括在所述供电之后启动自动起动。
6.一种车辆系统,所述车辆系统包括:
发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动;以及
控制器,所述控制器被编程来响应于方向盘角度与驱动角度之间的差值大于第一预定阈值而启动所述发动机的自动起动。
7.如权利要求6所述的车辆系统,其中所述控制器还被编程来响应于所述发动机的所述自动起动而为电致动器供电,以将所述差值减小到小于所述第一预定阈值的第二预定阈值。
8.如权利要求7所述的车辆系统,其中所述控制器还被编程来响应于角度误差的增加,所述发动机自动停止之前的所述方向盘角度和所述驱动角度与所述发动机自动停止之后的所述方向盘角度和所述驱动角度之间的差值超过角度误差阈值,而启动所述发动机的自动起动。
9.如权利要求8所述的车辆系统,其中所述控制器还被编程来为所述电致动器供电以减小所述角度误差。
10.如权利要求9所述的车辆系统,其中所述控制器还被编程来命令所述电致动器调整一个或多个车轮的角位置。
11.如权利要求9所述的车辆系统,其中所述控制器还被编程来命令所述电致动器调整方向盘机构的角位置。
12.一种车辆,所述车辆包括:
发动机,所述发动机被配置成自动停止和自动起动;以及
控制器,所述控制器被编程来为联接到转向机构的电致动器供电,以响应于指示车轮打滑事件的可能性超过阈值且方向盘角度大于预定阈值的参数,使所述车辆的驱动角度与所述车辆的所述方向盘角度同步。
13.如权利要求12所述的车辆,其中所述控制器还被编程来响应于所述车辆外部的测量温度小于温度阈值而为所述电致动器供电。
14.如权利要求12所述的车辆,其中所述控制器还被编程来响应于降水传感器发送指示存在降水的信号而为所述电致动器供电。
15.如权利要求12所述的车辆,其中所述控制器还被编程来响应于车轮中的至少两个之间的车轮速度差超过车轮速度误差阈值而为所述电致动器供电。
CN201910031560.6A 2018-01-15 2019-01-14 用于起止事件的主动转向的方法和系统 Pending CN110040176A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/871,219 2018-01-15
US15/871,219 US10589778B2 (en) 2018-01-15 2018-01-15 Method and system for active steering for start-stop events

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110040176A true CN110040176A (zh) 2019-07-23

Family

ID=67068500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910031560.6A Pending CN110040176A (zh) 2018-01-15 2019-01-14 用于起止事件的主动转向的方法和系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10589778B2 (zh)
CN (1) CN110040176A (zh)
DE (1) DE102019100798A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114312977A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 比亚迪股份有限公司 汽车转向系统及汽车
US20220315100A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Control device for vehicle
CN115230814A (zh) * 2022-07-15 2022-10-25 摩登汽车有限公司 车辆的方向盘转角修正方法、整车控制器及车辆

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10850736B2 (en) * 2018-05-01 2020-12-01 Caterpillar Inc. Transmission control or steering control based on one or more operating inputs associated with a vehicle
US10995721B2 (en) * 2018-09-12 2021-05-04 Ford Global Technologies, Llc System and method for a stop-start engine
DE102018218587A1 (de) * 2018-10-30 2020-04-30 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechendes Lenksystem
FR3103415A1 (fr) * 2019-11-22 2021-05-28 Psa Automobiles Sa Véhicule du type hybride à deux groupes motopropulseurs et procédé de gestion de la motricité adapté à un tel véhicule hybride
JP7342763B2 (ja) * 2020-03-30 2023-09-12 トヨタ自動車株式会社 車両用ステアリングシステム
US20230052436A1 (en) * 2021-08-12 2023-02-16 International Business Machines Corporation Intelligent advanced engine braking system

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE50303334D1 (de) * 2002-04-18 2006-06-22 Still Gmbh Hydraulische Lenkeinrichtung
US20080065292A1 (en) * 2006-09-11 2008-03-13 Gm Global Technology Operations, Inc. Security Strategies for an Active Front Steer System
US8170750B2 (en) * 2007-06-07 2012-05-01 GM Global Technology Operations LLC Parametric remedial action strategy for an active front steer system
US8825334B2 (en) * 2008-08-07 2014-09-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle behavior control apparatus and vehicle behavior control method
US20100114431A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Volkswagen Group Of America, Inc. Method for Controlling Vehicle Dynamics
DE102010013180A1 (de) 2010-03-27 2011-09-29 Daimler Ag Verfahren zum automatischen Stoppen und Starten eines Verbrennungsmotors
EP2570320B1 (en) * 2010-05-13 2017-01-04 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle control device
US9353693B2 (en) 2010-09-13 2016-05-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle control device
JP5636255B2 (ja) * 2010-10-20 2014-12-03 株式会社ユーシン 電動ステアリングロック装置
JP2012166746A (ja) * 2011-02-16 2012-09-06 Jtekt Corp 電動パワーステアリング装置
GB2488526A (en) * 2011-02-18 2012-09-05 Land Rover Uk Ltd Vehicle having an auxiliary driveline controlled so as to reduce mode chattering
GB2488528A (en) * 2011-02-18 2012-09-05 Land Rover Uk Ltd Vehicle with power transfer clutch actuator having variable connection rates
GB2488156A (en) * 2011-02-18 2012-08-22 Land Rover Uk Ltd Vehicle and method for preventing switching between drive modes
US9567001B2 (en) * 2011-04-22 2017-02-14 Mitsubishi Electric Corporation Electric power steering apparatus
US8788178B2 (en) 2011-06-22 2014-07-22 Ford Global Technologies, Llc Engine auto stop and auto start strategies
US9975569B2 (en) * 2011-06-22 2018-05-22 Ford Global Technologies, Llc System and method for controlling electric power steering assist
US8727067B2 (en) * 2011-06-30 2014-05-20 Ford Global Technologies, Llc Method for supplying power to an electrically assisted steering system
JP5948843B2 (ja) * 2011-12-14 2016-07-06 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
US20130245925A1 (en) 2012-03-19 2013-09-19 Ford Global Technologies, Llc Feedback system for engine auto stop inhibit conditions
JP6013782B2 (ja) * 2012-05-30 2016-10-25 株式会社ユーシン 電動ステアリングロック装置
DE102013200020A1 (de) * 2013-01-02 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Fahrstabilisierung eines motorisierten Zweirads
GB2526143B (en) * 2014-05-16 2018-02-28 Jaguar Land Rover Ltd Vehicle speed control system and method
FR3023529B1 (fr) 2014-07-09 2017-11-24 Renault Sas Systeme de diminution des a-coups de colonne de direction lors du redemarrage automatique du moteur
US9499195B2 (en) * 2015-01-14 2016-11-22 Ford Global Technologies, Llc Integration of stop-start and active front steering
GB2539258B (en) 2015-06-12 2018-11-28 Jaguar Land Rover Ltd Control system, vehicle and method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114312977A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 比亚迪股份有限公司 汽车转向系统及汽车
US20220315100A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Control device for vehicle
US11780493B2 (en) * 2021-03-31 2023-10-10 Honda Motor Co., Ltd. Control device for vehicle
CN115230814A (zh) * 2022-07-15 2022-10-25 摩登汽车有限公司 车辆的方向盘转角修正方法、整车控制器及车辆
CN115230814B (zh) * 2022-07-15 2023-12-15 摩登汽车有限公司 车辆的方向盘转角修正方法、整车控制器及车辆

Also Published As

Publication number Publication date
US10589778B2 (en) 2020-03-17
US20190217884A1 (en) 2019-07-18
DE102019100798A1 (de) 2019-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110040176A (zh) 用于起止事件的主动转向的方法和系统
US9415773B2 (en) Predictive engine pull up and pull down in hybrid vehicle
CN106064616B (zh) 车辆和控制车辆的方法
CN105383492B (zh) 用于调整减速率的车辆系统和方法
US9074683B2 (en) Gear shift indication device
CN107554515B (zh) 滚动停止-启动车辆发动机的控制
CN108501952B (zh) 用于改变启停事件的系统和方法
US20070112496A1 (en) Apparatus and method for controlling driving of hybrid electric vehicle on slope
US9365211B2 (en) Delay changing on/off state of engine during cruise control in a hybrid vehicle
US10913443B2 (en) Powertrain control based on auxiliary battery characteristics
CN108944904A (zh) 混合动力车辆中的再生制动效率优化
CN105313888A (zh) 用于启动混合动力车辆的发动机的方法和系统
CN104015720A (zh) 控制混合电动车辆自动巡航的系统和方法
CN108819936B (zh) 混合动力车辆中的再生制动效率优化
US11634036B2 (en) Vehicle having motor and method of controlling the same to prevent collision thereof
US11865947B2 (en) Regenerative braking control system for a hybrid or electric vehicle
US11623627B2 (en) Engine start control system for a hybrid vehicle
JP2013141858A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
US10766477B2 (en) Vehicle and control method for vehicle
US11498566B2 (en) Vehicle powertrain control system
US10654466B2 (en) Hybrid vehicle
CN111391813A (zh) 混合动力车辆的控制装置
JP2009018699A (ja) ハイブリッド自動車およびその制御方法
US11618459B1 (en) Vehicle mass calculation and vehicle controls
US11014573B2 (en) Vehicle control device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination