CN114940174A - 一种汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆，步骤包括：实时获取车辆状态信号；怠速空挡起步辅助系统满足怠速空挡起步辅助可用条件和怠速空挡起步辅助激活前置条件，怠速空挡起步辅助进入待机状态；怠速空挡起步辅助系统满足怠速空挡起步辅助激活条件，关闭保压阀执行保压，并计时；若保压时间超过最大保压时间，则按照标定的泄压速度进行泄压；若保压时间未超过最大保压时间，并满足快速泄压条件或有驾驶员异常操作，则按照最快泄压速度进行快速泄压。本发明的汽车怠速空挡起步辅助方法，在小坡度上上坡起步过程中，防止了整车怠速空挡起步过程中溜坡，保证了整车怠速空挡起步的安全与舒适性。

Description

一种汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及一种汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆。

背景技术

近年来随着国家对汽车油耗要求的日益提高，汽车企业开发了各种功能来降低汽车油耗，怠速空挡功能在整车D档/R档怠速过程中，通过断开发动机与变速器的连接，使变速器的实际档位变为N档，降低发动机运转的负载，能够有效降低整车油耗。但怠速空挡功能激活后，在小坡度上上坡起步过程中（大坡度上起步时由于电子稳定性车身控制系统（ESC）的坡道辅助系统（HHC）起辅助功能，不会出现溜坡），在驾驶员松开制动后，由于离合器结合的速度受变速器硬件限制，动力驱动扭矩的传递延迟，整车会出现起步溜坡的情况，影响驾驶员的驾驶体验，严重时甚至会导致后车追尾，响应驾乘安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆，在小坡度上上坡起步过程中，防止整车怠速空挡起步过程中溜坡，保证整车怠速空挡起步的安全与舒适性。

为实现上述目的，本发明提供了一种汽车怠速空挡起步辅助方法，步骤包括：

（S1）实时获取车辆状态信号；

（S2）判断是否满足怠速空挡起步辅助可用条件，若是，转至执行步骤（S3）；否则，继续执行步骤（S2）；

（S3）判断整车是否满足怠速空挡起步辅助激活前置条件，若是，转至执行步骤（S4）；否则，继续执行步骤（S3）；

（S4）怠速空挡起步辅助进入待机状态；

（S5）判断整车是否满足怠速空挡起步辅助激活条件，若是，转至执行步骤（S6）；否则，继续执行步骤（S4）；

（S6）关闭保压阀执行保压，并计时；

（S7）判断保压时间是否超过最大保压时间，若是，则打开保压阀，按照标定的泄压速度进行泄压，泄压完成后，转至执行步骤（S3）；否则，转至执行步骤（S8）；

（S8）判断是否满足快速泄压条件或有驾驶员异常操作，若是，则打开保压阀，按照最快泄压速度进行快速泄压，泄压完成后，转至执行步骤（S3）；否则，转至步骤（S7）。

进一步，所述车辆状态信号包括制动系统故障状态信号、防抱死制动系统故障状态信号、四轮轮速信号、轮缸压力信号、制动踏板状态信号、加速踏板位置信号、实际档位信号、怠速空挡状态信号、离合器端力矩、电子驻车制动系统状态信号、左前车门状态信号、主驾安全带状态信号、坡道辅助系统工作状态信号、自动驻车系统工作状态信号、自适应巡航系统工作状态信号和自动泊车系统状态信号。

进一步，满足怠速空挡起步辅助可用条件需满足以下条件：

制动系统故障状态信号、防抱死制动系统故障状态信号、四轮轮速信号、轮缸压力信号、制动踏板状态信号、加速踏板位置信号、实际档位信号、怠速空挡状态信号、EPB状态信号、左前车门状态信号和坡道辅助系统工作状态信号通讯正常且无故障，以及电子稳定性车身控制系统（ESC）硬件正常无故障。

进一步，满足怠速空挡起步辅助激活前置条件需同时满足以下条件：

条件一：车辆静止；

条件二：处于上坡状态且坡度大于标定门限值，上坡状态包括D档上坡和R档倒坡；

条件三：驾驶员在位；

条件四：怠速空挡功能激活；

条件五：制动踏板状态为踩下；

条件六：主缸压力大于标定的门限值；

条件七：未收到高优先级系统状态信号为激活状态。

进一步，高优先级系统包括坡道辅助系统、自动驻车系统、自适应巡航系统和自动泊车系统。

进一步，满足怠速空挡起步辅助激活条件需满足以下条件：

怠速空挡功能状态由激活跳变为退出。

进一步，驾驶员异常操作包括主驾车门打开、变速器被挂到P档和手刹被拉起。

进一步，满足快速泄压条件需满足以下条件：离合器端力矩大于标定的力矩门限值。

本发明还提供一种汽车怠速空挡起步辅助系统，包括存储器和控制器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时，能执行所述怠速空挡起步辅助方法的步骤。

本发明还提供一种车辆，包括所述的汽车怠速空挡起步辅助系统。

本发明与现有技术相比较具有以下优点：

本发明的汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆，在小坡度上上坡起步过程中，防止了整车怠速空挡起步过程中溜坡，保证了整车怠速空挡起步的安全与舒适性。

附图说明

图1为本发明汽车怠速空挡起步辅助方法的流程图；

图2为本发明汽车怠速空挡起步辅助系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

怠速空挡起步辅助系统（VGH）是电子稳定性车身控制系统（ESC）的子功能系统，怠速空挡起步辅助与变速器的怠速空挡功能强相关，当且仅当怠速空挡功能激活时，怠速空挡起步辅助才可激活。

参见图1至图2所示，本实施例公开了一种汽车怠速空挡起步辅助方法，步骤包括：

（S1）实时获取车辆状态信号；

（S2）判断是否满足怠速空挡起步辅助可用条件，若是，转至执行步骤（S3）；否则，继续执行步骤（S2）；

（S3）判断整车是否满足怠速空挡起步辅助激活前置条件，若是，转至执行步骤（S4）；否则，继续执行步骤（S3）；

（S4）怠速空挡起步辅助进入待机状态；

（S5）判断整车是否满足怠速空挡起步辅助激活条件，若是，转至执行步骤（S6）；否则，继续执行步骤（S4）；若整车不满足怠速空挡起步辅助激活条件时，由于此时怠速空挡功能仍是激活状态，不需要再去判定是否满足怠速空挡起步辅助激活前置条件，怠速空挡起步辅助进入待机状态。

（S6）关闭保压阀执行保压，并计时；通过执行保压，维持四轮轮缸压力不变。

（S7）判断保压时间是否超过最大保压时间，若是，则打开保压阀，按照标定的泄压速度进行泄压，泄压完成后，转至执行步骤（S3）；否则，转至执行步骤（S8）；最大保压时间通过标定得到。泄压完成后，车辆起步，怠速空挡起步辅助从激活状态退出，怠速空挡起步辅助的状态机变为可用状态即仍满足怠速空挡起步辅助可用条件。泄压完成后，车辆已退出怠速空挡状态，需要车辆再次刹停且怠速空挡激活，才满足怠速空挡起步辅助激活条件。

（S8）判断是否满足快速泄压条件或有驾驶员异常操作，若是，则打开保压阀，按照最快泄压速度进行快速泄压，泄压完成后，转至执行步骤（S3）；否则，转至步骤（S7）。通过控制保压阀的开度控制泄压速度，最快泄压速度即保压阀的最大开度。

怠速空挡起步辅助不会主动建压，以驾驶员踩下制动踏板时的制动压力作为保压压力来源，为保证车辆不出现溜坡，怠速空挡起步辅助激活时的主缸压力需要进行标定；怠速空挡起步辅助激活时的保压压力为怠速空挡功能退出时刻的主缸压力，为保证车辆不出现溜坡，怠速空挡功能退出的主缸压力门限需要进行标定；怠速空挡起步辅助在保压超时泄压时，制动系统的泄压速度需要进行标定。

怠速空挡起步辅助在快速泄压时，ESC系统会完成打开保压阀，按照最快速度进行泄压。怠速空挡起步辅助只在上坡过程中起作用，在平路和下坡为保证行驶平顺性，不激活怠速空挡起步辅助功能。

在本实施例中，所述车辆状态信号包括制动系统故障状态信号、防抱死制动系统（ABS）故障状态信号、四轮轮速信号、轮缸压力信号、制动踏板状态信号、加速踏板位置信号、实际档位信号、怠速空挡状态信号、离合器端力矩、电子驻车制动系统（EPB）状态信号、左前车门状态信号、主驾安全带状态信号、坡道辅助系统（HHC）工作状态信号、自动驻车系统（AVH）工作状态信号、自适应巡航系统（ACC）工作状态信号和自动泊车系统（APA）状态信号。

在本实施例中，满足怠速空挡起步辅助可用条件需满足以下条件：

制动系统故障状态信号、防抱死制动系统故障状态信号、四轮轮速信号、轮缸压力信号、制动踏板状态信号、加速踏板位置信号、实际档位信号、怠速空挡状态信号、电子驻车制动系统状态信号、左前车门状态信号和坡道辅助系统工作状态信号通讯正常且无故障，以及电子稳定性车身控制系统（ESC）硬件正常无故障。

在本实施例中，满足怠速空挡起步辅助激活前置条件需同时满足以下条件：

条件一：车辆静止；

条件二：处于上坡状态且坡度大于标定门限值，上坡状态包括D档上坡和R档倒坡；

条件三：驾驶员在位；驾驶员在位即左前门为关闭状态。

条件四：怠速空挡功能激活；

条件五：制动踏板状态为踩下；

条件六：主缸压力大于标定的门限值；

条件七：未收到高优先级系统状态信号为激活状态。

在本实施例中，高优先级系统包括坡道辅助系统（HHC）、自动驻车系统（AVH）、自适应巡航系统（ACC）和自动泊车系统（APA）。怠速空挡起步辅助优先级低于HHC、AVH、ACC、APA的功能，当HHC、AVH、ACC、APA的功能激活时，怠速空挡起步辅助不激活。

在本实施例中，满足怠速空挡起步辅助激活条件需满足以下条件：

怠速空挡功能状态由激活跳变为退出。

在本实施例中，驾驶员异常操作包括主驾车门打开、变速器被挂到P档和手刹被拉起。

在本实施例中，满足快速泄压条件需满足以下条件：离合器端力矩大于标定的力矩门限值。

本实施例还公开了一种汽车怠速空挡起步辅助系统，包括存储器和控制器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时，能执行上述怠速空挡起步辅助方法的步骤。

所述控制器为电子稳定性车身控制系统（ESC），其中，集成式电子驻车制动系统（EPBi）内集成有电子稳定性车身控制系统（ESC）。

参见图2所示，为集成式电子驻车制动系统（EPBi）在整车内的连接方式，电子稳定性车身控制系统（ESC）能够独立控制各车轮制动轮缸的制动压力，是怠速空挡起步辅助功能实现的控制单元及执行总成；变速器能够传递整车发动机的扭矩输出，并能够通过档位变换来改变输入轴和输出轴的传动比；传动系统控制单元（TCU）能够控制怠速空挡功能的激活与退出，是整车怠速空挡功能实现的控制单元；动力管理系统（EMS）能够将制动踏板状态、油门踏板位置通过CAN总线发到整车CAN 网络；车身控制系统（BCM）能够将主驾车门状态通过CAN总线发到整车CAN网络；四轮的制动器是用来实现车辆制动力控制的执行机构；四轮的轮速传感器是分别用来检测四个车轮轮速的传感器；惯性传感器能够检测整车的纵向加速度，以及判断静态下路面的坡度；主缸压力传感器在本系统中提供主缸压力信号，通过主缸压力信号来判断驾驶员的制动意图；制动踏板总成提供踏板开关信号，与主缸压力信号互为校验，作为判断驾驶员制动意图的依据；油门踏板总成提供油门踏板行程信号，作为起步过程中驾驶员驶离意图的判断依据。

本实施例还公开了一种车辆，包括上述的汽车怠速空挡起步辅助系统。

本发明的汽车怠速空挡起步辅助方法及系统、车辆，在小坡度上上坡起步过程中，防止了整车怠速空挡起步过程中溜坡，保证了整车怠速空挡起步的安全与舒适性。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，步骤包括：

（S1）实时获取车辆状态信号；

（S2）判断是否满足怠速空挡起步辅助可用条件，若是，转至执行步骤（S3）；否则，继续执行步骤（S2）；

（S3）判断整车是否满足怠速空挡起步辅助激活前置条件，若是，转至执行步骤（S4）；否则，继续执行步骤（S3）；

（S4）怠速空挡起步辅助进入待机状态；

（S5）判断整车是否满足怠速空挡起步辅助激活条件，若是，转至执行步骤（S6）；否则，继续执行步骤（S4）；

（S6）关闭保压阀执行保压，并计时；

（S7）判断保压时间是否超过最大保压时间，若是，则打开保压阀，按照标定的泄压速度进行泄压，泄压完成后，转至执行步骤（S3）；否则，转至执行步骤（S8）；

（S8）判断是否满足快速泄压条件或有驾驶员异常操作，若是，则打开保压阀，按照最快泄压速度进行快速泄压，泄压完成后，转至执行步骤（S3）；否则，转至步骤（S7）。

2.根据权利要求1所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，所述车辆状态信号包括制动系统故障状态信号、防抱死制动系统故障状态信号、四轮轮速信号、轮缸压力信号、制动踏板状态信号、加速踏板位置信号、实际档位信号、怠速空挡状态信号、离合器端力矩、电子驻车制动系统状态信号、左前车门状态信号、主驾安全带状态信号、坡道辅助系统工作状态信号、自动驻车系统工作状态信号、自适应巡航系统工作状态信号和自动泊车系统状态信号。

3.根据权利要求2所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，满足怠速空挡起步辅助可用条件需满足以下条件：

制动系统故障状态信号、防抱死制动系统故障状态信号、四轮轮速信号、轮缸压力信号、制动踏板状态信号、加速踏板位置信号、实际档位信号、怠速空挡状态信号、EPB状态信号、左前车门状态信号和坡道辅助系统工作状态信号通讯正常且无故障，以及电子稳定性车身控制系统（ESC）硬件正常无故障。

4.根据权利要求1至3任一所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，满足怠速空挡起步辅助激活前置条件需同时满足以下条件：

条件一：车辆静止；

条件二：处于上坡状态且坡度大于标定门限值，上坡状态包括D档上坡和R档倒坡；

条件三：驾驶员在位；

条件四：怠速空挡功能激活；

条件五：制动踏板状态为踩下；

条件六：主缸压力大于标定的门限值；

条件七：未收到高优先级系统状态信号为激活状态。

5.根据权利要求4所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，高优先级系统包括坡道辅助系统、自动驻车系统、自适应巡航系统和自动泊车系统。

6.根据权利要求1或2或3或5所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，满足怠速空挡起步辅助激活条件需满足以下条件：

怠速空挡功能状态由激活跳变为退出。

7.根据权利要求6所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，驾驶员异常操作包括主驾车门打开、变速器被挂到P档和手刹被拉起。

8.根据权利要求1或2或3或5或7所述的汽车怠速空挡起步辅助方法，其特征在于，满足快速泄压条件需满足以下条件：离合器端力矩大于标定的力矩门限值。

9.一种汽车怠速空挡起步辅助系统，其特征在于，包括存储器和控制器，其特征在于：所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时，能执行如权利要求1至8任一所述怠速空挡起步辅助方法的步骤。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的汽车怠速空挡起步辅助系统。

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