CN112441021A - 用于电动推进车辆的无源功率模式控制的方法和装置 - Google Patents

用于电动推进车辆的无源功率模式控制的方法和装置 Download PDF

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Abstract

提供了用于电动推进车辆的功率模式控制的方法和装置，该方法和装置包括用于检测车辆门周期的传感器；确定车辆运动的发生的处理器；处理器，可操作以响应于车辆运动和车辆门周期的发生开启具有默认持续时间的计时器并生成用户提示以延长默认持续时间，处理器进一步可操作以响应于时间的到期而将操作模式转变为停机模式，并响应于用户输入延长到默认持续时间，以及显示器，其可操作以响应于用户提示来显示用户界面并接收指示延长计时器的默认持续时间的用户输入并耦合该用户输入到处理器。

Description

用于电动推进车辆的无源功率模式控制的方法和装置
技术领域
本公开总体上涉及一种用于控制电动推进车辆的功率模式的系统。更具体地，本公开的各方面涉及系统、方法和设备，用于响应于顾客动作来自动控制车辆功率模式，同时在驾驶员离开车辆期间满足对正在进行的系统操作的期望。
背景技术
在不再设计具有内燃机的车辆的过程中，制造商出现了许多独特的情况。电动车辆在车辆运行期间没有内燃发动机要启动并保持运转。当前，驾驶员习惯于进入车辆，坐在座椅上，踩下制动踏板，旋转点火开关中的钥匙或按下启动/停止开关以开启车辆的操作。驾驶员在完成车辆操作时可以听到发动机的运转声音，然后通过旋转钥匙或按下启动/停止按钮来关闭发动机。但是，对于电动车辆，启动车辆时可能没有明显的“操作”。
当前，当驾驶员进入电动车辆并按下启动按钮时，车辆从“关闭模式”移动到“开启模式”，其中所有车辆系统(例如，加热和空调)均是激活的(active)。当驾驶员打算离开车辆时，驾驶员再次按下启动按钮以使车辆返回“关闭模式”。在某些车辆中，当车辆处于停放状态并且车辆长时间处于怠速状态时，车辆可能返回“关闭模式”。但是，在某些情况下，在当驾驶员已经离开车辆时的时间期间，会存在当驾驶员会希望使车辆继续执行某些功能时的情况，例如在驾驶员外出刮冰冷的风挡时保持加热或在驾驶员执行差事(例如使用自动取款机)时继续为其他乘员运行空调。期望提供一种克服这些问题的系统，以便为电动推进车辆提供无源(passive)功率模式控制，以改善顾客体验。
在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于加强对本发明背景技术的理解，因此，其可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本文公开了用于提供计算系统的人机界面方法和系统以及相关的控制逻辑，用于制造这样的系统的方法和用于操作这样的系统的方法以及配备有车载控制系统的机动车辆。通过示例而非限制的方式，提出了本文公开的电动推进车辆功率模式转变的各种实施例。
根据本发明的一方面，一种装置具有用于检测车门状态的传感器，用于确定车辆运动发生的车辆处理器，可操作以响应于车辆运动和车辆门周期(cycle)的发生来开启具有默认持续时间的计时器并生成用户提示以延长该默认持续时间的处理器，该处理器还可操作以响应于时间到期将车辆操作转变为停机(shutdown)模式，以及响应于用户输入而延长到默认持续时间，以及显示器，该显示器可操作以响应于用户提示来显示用户界面并接收指示延长计时器的默认持续时间的请求的用户输入将用户输入耦合到处理器。
根据本发明的另一方面，包括用于检测认证设备的认证设备检测器，并且其中，响应于缺少认证设备，计时器开启。
根据本发明的另一方面，其中，车辆运动的发生指示车辆被驱动超过预定速度阈值。
根据本发明的另一方面，其中，显示器是安装在车厢内的触敏显示器。
根据本发明的另一方面，其中，车辆门周期指示车辆驾驶员的门被打开和关闭。
根据本发明的另一方面，包括用于检测驾驶员乘坐(occupancy)的车辆乘坐检测器，并且其中，响应于未检测到驾驶员而打开计时器。
根据本发明的另一方面，其中，显示器是移动设备，其可操作以经由无线网络接收用户提示并经由无线网络发送用户输入。
根据本发明的另一方面，其中，处理器进一步可操作以响应于来自制动控制器的指示踩下制动踏板的控制信号，将车辆操作模式转变为推进模式。
根据本发明的另一方面，一种方法包括确定车辆运动的发生；接收车辆门周期的第一指示；响应于车辆运动和车门状态的发生而开启具有默认持续时间的计时器；生成用于延长默认持续时间的用户提示；向用户显示该用户提示；接收延长默认持续时间的用户请求；响应于用户请求，将默认持续时间延长到延长的持续时间；以及响应于延长的持续时间到期，将车辆操作模式转变为停机模式。
根据本发明的另一方面，包括检测车辆乘坐，并且其中响应于车辆乘坐指示不存在车辆乘坐而开启时间。
根据本发明的另一方面，包括响应于来自制动控制器的指示踩下了制动踏板的控制信号，将车辆操作模式转变为推进模式。
根据本发明的另一方面，包括响应于检测到车厢乘员，将默认持续时间延长到延长的持续时间。
根据本发明的另一方面，包括响应于检测到认证设备，将默认持续时间延长到延长的持续时间。
根据本发明的另一方面，其中，用户提示被显示在移动设备上。
根据本发明的另一方面，其中，用户提示显示在车厢内的显示器上。
根据本发明的另一方面，其中，车辆门周期指示驾驶员的门被打开和关闭。
根据本发明的另一方面，其中，车辆运动的发生指示车辆被行驶预定距离。
根据本发明的另一方面，其中，响应于用户界面上的用户输入来生成用户请求。
根据本发明的另一方面，一种车辆控制系统，包括：用于检测车厢乘员的乘坐检测器；用于检测认证设备的认证传感器；可操作以检测门状态的门状态检测器；制动踏板检测器，用于检测制动踏板的施加；处理器，用于响应于对车厢乘员的检测、认证设备的检测以及对制动踏板的施加的检测而将车辆操作转变为推进模式，处理器还可操作以响应于未检测到车厢乘员、未检测到认证设备和门状态而在默认持续时间内开启计时器，以响应于计时器的开启而生成用户提示，以及用于响应于用户请求将默认持续时间延长到延长的持续时间，以及用于显示用户提示和接收用户请求的用户界面。
根据本发明的另一方面，其中，在检测到门状态之前，响应于检测到的车辆运动的发生而开启计时器。
当结合附图考虑时，从优选实施例的以下详细描述，本公开的上述优点以及其他优点和特征将变得显而易见。
附图说明
在下文中将结合以下附图描述示例性实施例，其中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：
图1示出了根据本公开的示例性实施例的用于电动推进车辆的无源功率模式控制的示例性状态图；
图2示出了根据本公开的示例性实施例的用于电动推进车辆的无源功率模式控制的应用；
图3示出了一流程图，该流程图示出了根据本公开的示例性实施例的用于电动推进车辆的无源功率模式控制的方法；
图4示出了根据本公开的另一示例性实施例的用于电动推进车辆的无源功率模式控制的用户界面。
这里阐述的示例示出了本发明的优选实施例，并且这些示例不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。
具体实施方式
以下详细描述本质上仅是示例性的，并不旨在限制应用和使用。此外，无意受到在先前技术领域、背景技术、发明内容或以下详细描述中提出的任何明示或暗示的理论的约束。如本文所使用的，术语模块是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或成组的)和存储器、组合逻辑电路和提供描述的功能的其他合适的部件。
现在转到图1，示出了根据本公开的示例性实施例的用于电动推进车辆的无源功率模式控制的系统100的状态图。电动推进车辆的示例性状态图100具有多个状态，例如关闭模式110、启动等待120、启动130、推进模式140、FOB检查150和运行功率模式160。示例性系统可操作以增强通过正常的顾客动作自动控制车辆的功率模式的顾客体验，同时满足对预热/刮车辆、收拾邮件、汽车影院等以及推进系统的紧急中断的期望。期望提供一种系统，在该系统中，车辆仅由驾驶员在拥有授权设备的情况下所隐含的动作在“关闭模式”和“开启模式”之间转变。
在关闭模式110期间，车辆处于断电或备车模式。在关闭模式期间，很少进行驾驶员可操作的操作。在关闭模式110期间会进行诸如安全系统、驾驶员状态监视之类的操作。
可以响应于检测到驾驶员存在、存在密钥卡或存在其他授权设备以及踩下制动踏板而启动等待120模式。在示例性实施例中，启动等待120模式可操作以解锁转向柱并请求起动推进系统。
响应于对推进系统的起动的请求，启动模式开启。启动模式可以用于推进系统的起动，并且可以包括电池的调节或在允许正常的顾客操作之前所需的任何其他活动。当推进系统起动但尚未实现运动时，启动模式130可以是激活的。车辆可以保持启动模式130，直到车辆系统开启，然后过渡到操作160。在操作160开启时，启动计时器以将车辆保持在启动模式一持续时间以等待要实现的运动。如果车辆变速器被换挡到驱动，或者车辆实现运动，则系统可操作以移动到推进模式140。如果在一持续时间内没有实现运动，或者推进系统在一持续时间内还没有是激活的，则系统可操作以保持在运行功率模式160，可以返回到关闭功率模式110。
在运行功率模式160中，车辆内的用户界面设备起动并且可供车辆乘员使用。例如，运行功率模式160可以被认为是“开机(power on)”状态，其中，除了车辆推进之外，所有的顾客操作都被允许。在运行功率模式160的启动时开启计时器，并且系统可操作以监视对推进模式的车辆启动的请求。如果在该持续时间内未接收到对推进模式的请求并且车辆变速器选择器处于停车中，则车辆系统返回到关闭功率模式110。如果在持续时间内接收到对推进模式的请求，然后，系统模式返回到启动模式130，其中再次开启启动模式时间。
推进模式140起动可以基于驾驶员和智能钥匙的存在以及制动踏板起动。在推进模式140期间，车辆运动被启用。在车辆运动已经超过阈值速度之后，可以设置标记以供车辆操作之后的超时操作使用，以指示例如车辆已经移动了预定距离或已经超过阈值速度。响应于驾驶员的紧急请求，例如两次按下/长按停机用户界面按钮等，可以退出推进模式140，这使车辆返回运行功率模式160。如果车辆变速器被放置在停车位并且驾驶员退出车辆，则可以开启智能钥匙检查模式150。
密钥卡(fob)检查模式150可操作以确定密钥卡或其他认证设备是否存在于车辆中。开启此模式可防止车辆和/或该车辆内的驾驶员的滞留(stranding)。如果存在密钥卡，则表示驾驶员将能够在需要时重新启动车辆，则将功率模式更改为关闭模式110。如果未检测到密钥卡，则可能表明授权设备不存在或不可操作，然后，将功率模式改变为运行功率模式160一段时间内，以允许操作员重新启用推进力并避免被滞留。
推进模式140可以响应于诸如驾驶员的车门打开之类的门活动而与诸如车辆运动或驾驶周期之类的另一种活动协同地终止。可以经由用户界面等经由用户请求来延长推进模式140。在示例性实施例中，该用户延长可以仅在车辆变速器处于停车位置时提供，并且可以进一步基于时间、电池的充电状态和/或充电耦合器状态。
根据本公开的示例性实施例，对车辆功率模式的控制可以适应于快速关闭车辆，防止在缺少认证设备时关闭具有防滞留能力的车辆，在不立即停机情况下预热或刮车(scrape vehicle)的能力，乘坐车辆的最大超时时间，在代客交接(valet handoff)期间保持车辆运行的能力。当授权备出现时，制动踏板是激活的，驾驶员存在或驾驶员存在传感器故障，驾驶员安全带系紧和/或保持推进模式，直到最大静止推进计时器过期或退出计时器过期。通过改变驾驶员门从关闭到半开或打开的转变，变速箱或变速杆位置的转变，启用或检测到驾驶循环或运动，驾驶员的存在、制动踏板起动、驾驶员安全带状态的改变，或驾驶员车门关闭或代客模式状态，来修改退出和推进计时器。
现在转到图2，示出了根据本公开的示例性实施例的用于电动推进车辆的无源功率模式控制的示例性系统200。示例性系统200包括乘坐检测器250、认证设备检测器210、制动踏板传感器205、车辆控制器260、门传感器215、用户界面217和处理器220。
乘坐检测器250可操作以确定车辆中是否存在车辆驾驶员。乘坐检测器250可操作以感测驾驶员坐在驾驶员座椅中的重力或压力开关等的座椅。替代地，乘坐检测器可以是运动感测设备、电容性设备或热感测设备，用于分别响应于驾驶员座椅内的运动、人体电容或靠近驾驶员座椅的人体热信号来检测驾驶员的存在。乘坐检测器250可操作以产生指示驾驶员座椅的乘坐状态的乘坐控制信号，并将该乘坐控制信号耦合到处理器220。
认证设备检测器210可操作以确定诸如密钥卡之类的车辆操作认证设备的存在。认证设备检测器210可操作以发送电磁轮询信号，该电磁轮询信号由认证设备接收，然后该认证设备可操作以用于主动或被动地发送编码的响应信号。编码的响应信号可以指示认证设备的个体标识或预编程到该设备中的密码。响应于接收到编码的响应信号，认证设备检测器210可操作以将指示认证设备的存在的认证控制信号耦合至处理器220。
制动踏板传感器205可操作以确定制动踏板的状态，例如踩下或未踩下。替代地，制动踏板传感器205可操作以确定制动踏板的致动程度，例如25％的踩下，75％的踩下等。然后，制动踏板传感器205可操作以生成指示制动踏板的致动的致动状态控制信号，并将该制动状态控制信号耦合到处理器220。制动踏板控制传感器205可以集成到制动控制器等中，并且制动状态控制信号可以最初由车辆控制器接260接收，然后，可以将指示制动状态的数据耦合到处理器220。
门传感器215可操作以确定至少车辆的驾驶员门的状态。车辆状态传感器215可以是机械开关、光电二极管或其他可操作以确定驾驶员车门是打开还是关闭的检测设备。另外，门传感器215可操作以确定驾驶员的门打开的程度，例如20％打开，3％打开或完全打开。门传感器215可操作以将指示门状态的门状态控制信号提供给处理器220。
用户界面217可操作以在车辆控制系统和驾驶员之间提供人机界面。用户界面217可以是触敏显示屏、显示器、一个或多个按钮、转盘(dial)、开关等，和/或一个或多个发光二极管、音频生成设备，例如扬声器，或其他指示器。用户界面217可操作以接收用户请求，例如对推进系统的起动、系统超时持续时间的延长、车辆停机请求、对系统查询的响应等的请求。在示例性实施例中，用户界面可以是触敏显示屏，其可操作以显示用于请求车辆操作模式的时间延长的多个用户选项。这些用户选项可能包括增加10分钟，立即关闭，在特定时间停机，在使用车载充电器时延长等。
车辆控制器260可操作以响应于控制算法等操作以控制车辆操作。在示例性实施例中，车辆控制器260可操作以生成车辆控制信号，以耦合至制动控制器、节气门控制器和/或转向控制器等。车辆控制器260可进一步可操作以生成系统控制信号以耦合到处理器220，该系统控制信号指示诸如车辆速度、电池状态和充电水平、车辆运动周期等信息。
处理器220可操作以从乘坐检测器250、认证设备检测器210、制动踏板传感器205、车辆控制器260、门传感器215和用户界面217接收控制信号和数据，并确定车辆的功率模式。例如，功率模式的起动可以基于座椅的存在、认证设备的存在以及制动踏板。可以基于车辆运动周期、门状态、顾客对时间延长的请求等来确定所产生的动力的停用。
现在转到图3，示出了根据本公开的实施例的用于电推进车辆的无源功率模式控制的另一示例性方法300。首先在车辆处于关闭模式305的情况下开始示例性方法300。在关闭模式期间，车辆可以处于简化功能操作模式，可操作以检测来自诸如密钥卡的控制设备的输入控制信号并监视门锁状态、门打开状态等。在该示例性实施例中，该方法可操作以监视310门打开状态以确定门周期是否已经发生。门周期可以是门从关闭状态打开然后返回到关闭状态的时间。然而，在替代实施例中，门周期可以是门状态转变，诸如从打开到关闭或从关闭到打开或其任何组合。该门可以是驾驶员的门，从而指示驾驶员正在进入车辆。如果尚未打开和关闭门，则该方法将车辆操作状态返回到车辆关闭模式305。
如果检测到310门状态已改变和/或已经起动制动踏板，则该方法接下来可操作以确定310是否存在授权设备。授权设备可以是密钥卡或其他移动设备。在一个示例性实施例中，授权设备是智能电话上的应用。为了确定是否存在授权设备，该系统可操作以发送电磁轮询请求。轮询请求可以被编码。然后，授权设备可操作以接收轮询请求并将编码后的答复发送到系统。如果编码后的答复满足系统的安全要求，则确定存在授权设备，然后操作方法可操作以确定330是否已经踩下了制动踏板。如果没有接收到对轮询请求的响应，或者答复不满足系统的安全性要求，则该方法可操作以将车辆状态维持在关闭模式305，并传达不存在或未能检测到授权设备的信息。
如果已经检测到踩下330制动踏板，并且存在授权设备，则该方法可操作以将车辆操作状态转变140为推进模式，根据需要通过启动模式转变，以使车辆能够操作。当将操作状态转变为推进模式时，该系统然后可操作以在紧急情况下监视来自用户的紧急关闭请求。
一旦将操作状态转变340到推进模式，则该方法接下来可操作以监视350车辆的运动。可以响应于来自车辆控制器的指示，例如，车辆速度的指示，响应于一系列全球定位系统位置而指示的位置改变，或者响应于惯性测量单元输出指示加速器或车辆来确定车辆运动350。如果没有检测到运动350，则该方法可操作以设置关闭计时器390。
如果检测到车辆运动350，则该方法接下来可操作以监测指示驾驶员退出车辆的门周期360。如果没有检测到门周期，则该方法可操作以设置关闭计时器390。如果检测到门周期360，则该方法接下来可操作以确定车辆是否在停车，并在用户界面上提供提示370请求是对推进模式的延长。
可以提供延长提示370，以促进车辆乘员延长车辆操作。例如，如果驾驶员短时间离开车辆，例如要清除遮挡的风挡，乘客或驾驶员可能会积极响应延长提示，以便车辆加热和空调系统可以继续运行。如果请求延长380，则该方法可操作以根据该请求设置计时器390。该请求可以指示时间延长，例如60秒，或者可以只是一个肯定(postive)的响应，并且将设定默认计时器。
在计时器已经被设定390并且计时器的持续时间过去之后，该方法可以提示用户另外的时间延长370。如果响应于额外的时间延长提示而提供肯定的响应，则将计时器重置390，并且重复该过程。如果没有接收到对时间延长请求的响应380，则该方法可操作以将车辆操作模式改变为关闭状态305。
现在转到图4，示出了根据本公开的实施例的示例性用户界面400，该示例性用户界面400用于通过用于电动推进车辆的无源功率模式控制来显示。示例性用户界面400可以在车辆内的触敏显示屏410上实现。用户界面400可以响应于车辆停机状态转变的开启而出现在显示器上。例如，如果系统处理器已确定车辆在推进状态期间已实现运动，则车辆已停止并且变速器处于停车位置，则车门(例如驾驶员门)已打开和关闭，该系统可以假设车辆操作已完成，并且车辆操作状态应转变为关闭模式。然而，乘员可能仍在车辆中，并且可能希望延长推进模式以保留各种车辆功能的操作，例如加热和冷却、娱乐、窗户操作等。
用户界面400可以响应于由车辆控制器的停机状态转变的开启而出现在车辆显示器上，或者可以在车辆处于推进模式并且车辆停放时的任何时间提供。用户界面400可以被配置为向车辆乘员出现可以延长的选项，例如将倒计时时间延长10分钟，响应于用户输入430将倒计时时间延长到用户定义的量，以将模式延长到车辆电池达到一定的充电水平，或在车辆连接至充电器时延长车辆模式。可以在用户界面400上描绘倒数计时器420，以向用户提供关于停机状态转变之前还剩下多少时间的反馈。
用户界面400可以可替代地出现在移动电子设备上，从而允许远程用户延长车辆操作模式的能力。例如，可以经由车辆发送器将指示停机状态转变的通知数据发送到用户移动设备。然后，响应于该通知数据，移动设备可以向驾驶员出现用户界面，从而向驾驶员提供延长当前操作模式的界面。用户界面可以从驾驶员接收延长请求，并且将该数据发送回延长当前操作模式的车辆。车辆还可以操作以发送对随后的模式转变的时间、车辆操作状态和/或车辆电池充电状态的指示。
尽管在前面的详细描述中已经提供了至少一个示例性实施例，但是应当理解，存在大量的变型。还应当理解，一个或多个示例性实施例仅是示例，并且无意以任何方式限制本公开的范围、适用性或配置。相反，前述详细描述将为本领域技术人员提供用于实施一个或多个示例性实施例的便利路线图。应当理解，在不脱离如所附权利要求及其合法等同物所阐述的本公开的范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

Claims (10)

1.一种装置，包括：
-传感器，检测车辆门周期；
-车辆控制器，确定车辆运动的发生；
-处理器，可操作以响应于车辆运动和车辆门周期的发生而开启具有默认持续时间的计时器并生成用户提示以延长默认持续时间，该处理器还可操作以响应于时间的到期使车辆操作模式转变到停机模式，并响应于该用户输入延长到默认持续时间；和
-显示器，可操作以响应于用户提示来显示用户界面，并接收指示延长计时器的默认持续时间的请求的用户输入并将该用户输入耦合至处理器。
2.根据权利要求1所述的装置，还包括可操作以检测认证设备的认证设备检测器，并且其中，所述计时器响应于缺少认证设备而开启。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，车辆运动的发生指示车辆正在行驶预定距离。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述显示器包括安装在车厢内的触敏显示器。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述车辆门周期指示车辆驾驶员的门被打开和关闭。
6.根据权利要求1所述的装置，还包括车辆乘坐检测器，该车辆乘坐检测器可操作以检测驾驶员的乘坐，并且其中所述计时器响应于未检测到驾驶员而开启。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述显示器包括移动设备，该移动设备可操作以经由无线网络接收所述用户提示并且经由所述无线网络发送所述用户输入。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器还可操作以响应于来自制动控制器的指示踩下了制动踏板的控制信号，将所述车辆操作模式转变为推进模式。
9.一种方法，包括：
-经由惯性测量单元确定车辆运动的发生；
-经由门传感器接收车辆门周期的第一指示器；
-响应于车辆运动和车辆门周期的发生而开启具有默认持续时间的计时器；
-用处理器生成用户提示以延长默认持续时间，
-在用户界面上向用户显示用户提示；
-经由用户界面在处理器处接收用户请求以延长默认持续时间；
-响应于用户请求，用处理器将默认持续时间延长到延长的持续时间；和
-响应于延长的持续时间的到期，用处理器将车辆操作模式转变为停机模式。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括检测车辆乘坐，并且其中响应于所述车辆乘坐指示不存在车辆乘员而开启所述计时器。
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