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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf das Gebiet der Fahrzeuge und insbesondere auf Verfahren und Systeme zum Bestimmen einer effektiven Bremspedalposition in Fahrzeugen, wie Automobilen.
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Hintergrund
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Viele Fahrzeuge haben heutzutage Systeme, welche automatische Bremskommandos verwenden. Bestimmte Beispielsysteme der Systeme umfassen unter anderem adaptive Geschwindigkeitssteuerung, elektrische Parkbremsen und Fahrzeugsteigungsstopps. Im Zuge eines darstellenden Beispiels erfassen angepasste Geschwindigkeitssteuer-(ACC, adaptive cruise control)Systeme Fahrzeuge in Front eines Hauptfahrzeugs und halten einen geeigneten Sicherheitsabstand zwischen den Fahrzeugen aufrecht. Bestimmte Fahrzeuge weisen eine Version des ACC auf, in Form eines angepassten Geschwindigkeitssteuersystems für einen vollen Geschwindigkeitsbereich (FSRACC, full speed range adaptive cruise control system). Während ein Standard-ACC-System nur mit Fahrzeuggeschwindigkeiten größer als ungefähr zwanzig Meilen pro Stunde (20 mph bzw. 32,18 km/h) funktionieren würde, arbeiten FSRACC-Systeme typischerweise bei jeder Fahrzeuggeschwindigkeit, einschließlich solchen, die unter oder gleich den zwanzig Meilen pro Stunde (20 mph bzw. 32,18 km/h) sind.
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Für bestimmte Fahrzeugfunktionen (wie ein automatisches Stopp-Start-Merkmal für einen Fahrzeugmotor) ist eine Position des Bremspedals ein Trigger bzw. ein Auslöser. Zum Beispiel verwendet ein automatisches Motorstopp/Startmerkmal (wie jenes, das oben erwähnt) typischerweise das Betätigen des Bremspedals durch den Fahrer als einen Trigger zum Stoppen des Motors oder der Batterie und verwendet typischerweise ein Freigeben des Bremspedals durch den Fahrer als einen Trigger zum erneuten Starten des Motors oder der Batterie. Während eines automatischen Bremsvorgangs (wie während des FSRACC-Betriebs) kann ein Fahrer nicht aktiv das Bremspedal betätigen oder freigeben und/oder ein derartiges Betätigen oder Freigeben des Bremspedals kann nicht als ein genaues Maß des Bremsens oder des beabsichtigten Bremsens dienen.
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Folglich ist es wünschenswert, verbesserte Alternativen für ein Bewerten eines Betätigens oder Freigebens eines Bremspedals durch einen Fahrer eines Fahrzeugs bereitzustellen, zum Beispiel während eines automatischen Bremsens über ein FSRACC-System und/oder andere Systeme. Weiterhin werden andere wünschenswerte Merkmale und Charakteristiken der vorliegenden Erfindung deutlicher durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung und die anhängigen Ansprüchen, zusammengenommen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und dem vorhergehenden technischen Gebiet und Hintergrund.
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Zusammenfassung
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Entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform wird ein Verfahren bereitgestellt. Das Verfahren umfasst Schritte zum Bestimmen, ob automatisches Bremsen für ein Fahrzeug auftritt, und, falls ein automatisches Bremsen aufgetreten ist, Bestimmen eines Maßes des Bremsens für das Fahrzeugs, und Bestimmen einer effektiven Pedalposition des Bremspedals eine Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht aufgetreten ist.
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Entsprechend einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein System bereitgestellt. Das System umfasst einen nicht transitorischen, computerlesbaren Speicher und einen Prozessor. Der nicht transitorische, computerlesbare Speicher speichert ein Programm, das konfiguriert ist, um mindestens das Bestimmen, ob ein automatisches Bremsen für ein Fahrzeug aufgetreten ist, zu vereinfachen und, falls ein automatisches Bremsen aufgetreten ist, Bestimmen eines Maßes des Bremsens für das Fahrzeug, und Bestimmen einer effektiven Pedalposition des Bremspedals eine Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht aufgetreten ist. Der Prozessor führt das Programm aus.
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Entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst ein Antriebssystem, ein Bremsmodul und ein anpassbares Geschwindigkeitssteuersystem. Das Bremsmodul besitzt eine regenerative Bremsfähigkeit und/oder eine Reibungsbremsfähigkeit. Das adaptive Geschwindigkeitssteuersystem ist mit dem Antriebssystem und dem Bremsmodul gekoppelt und ist konfiguriert, um wenigstens ein Bestimmen zu ermöglichen, ob ein automatisches Bremsen für ein Fahrzeug aufgetreten ist, und, falls ein automatisches Bremsen aufgetreten ist, ein Bestimmen eines Maßes für ein regeneratives Bremsen für das Fahrzeug, Bestimmen eines Maßes des Reibungsbremsens für das Fahrzeug, Bestimmen eines Gesamtmaßes des Bremsens basierend auf dem Maß] des regenerativen Bremsens und des Maßes des Reibungsbremsens und Bestimmen einer effektiven Bremspedalposition des Bremspedals eine Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Gesamtmaß des Bremsens, falls kein automatisches Bremsen auftritt, zu erreichen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorliegende Offenbarung wird hiernach in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei gleiche Nummern gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
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1 ein funktionelles Blockdiagramm eines Fahrzeugs ist, das ein adaptives Geschwindigkeitssteuersystem einschließt gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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2 ein funktionelles Blockdiagramm eines Systems ist zum Ausführen einer Geschwindigkeitssteuerfunktionalität] für das Fahrzeug, einschließlich der Bestimmung einer effektiven Bremspedalposition während des Geschwindigkeitssteuerbetriebs [???für das Ausführen] zur Verwendung beim Ausführen einer automatischen Motorstopp/Startfunktionalität für das Fahrzeug, und das in Verbindung mit dem Fahrzeug der 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform verwendet werden kann;
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3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Durchführen einer automatischen Motorstopp/Startfunktion für ein Fahrzeug ist und das in Verbindung mit dem Fahrzeug der 1 und den Systemen der 1 und 2 verwendet werden kann; und
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4 ein Flussdiagramm eines kombinierten Schrittes des Verfahrens der 3 ist, einschließlich der Bestimmung einer effektiven Bremspedalposition eines Bremspedals des Fahrzeugs, und die in Verbindung mit dem Fahrzeug der 1 und den Systemen der 1 und 2 verwendet werden kann.
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Detaillierte Beschreibung
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Die nachfolgende detaillierte Beschreibung ist natürlich nur beispielhaft und es ist nicht beabsichtigt, die Offenbarung oder die Anwendung oder den Gebrauch davon zu begrenzen. Weiterhin besteht keine Absicht, an irgendeine Theorie gebunden zu sein, die in dem vorhergehenden Hintergrund oder der nachfolgenden detaillierten Beschreibung dargestellt wird.
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1 stellt ein Fahrzeug 100 oder ein Automobil dar gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Auf das Fahrzeug 100 wird auch an verschiedenen Stellen in dieser Anmeldung als Fahrzeug Bezug genommen. Wie in größerem Detail weiter unten beschrieben, umfasst das Fahrzeug 100 ein angepasstes Geschwindigkeitssteuersystem für einen vollen Geschwindigkeitsbereich ("ACCS", adaptive cruise control system) 170, das ein automatisches Bremsen des Fahrzeugs, ein automatisches Motorstopp/Startmerkmal für das Fahrzeug bereitstellt und eine effektive Bremspedalposition für das Bremspedal des Fahrzeugs bestimmt, beispielsweise zur Verwendung als eine Eingabe für eine automatische Motorstopp/Startfunkfunktionalität für das Fahrzeug während eines automatischen Bremsens während des FSRACC- 170 Betriebs.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 100 ein Chassis 112, eine Karosserie 114, vier Räder 116, ein elektronisches Steuersystem 118, ein Lenkungssystem 150, ein Bremssystem 160 und das oben erwähnte FSRACC 170. Die Karosserie 114 ist auf dem Chassis 112 angeordnet und umfasst im Wesentlichen die anderen Komponenten des Fahrzeugs 100. Die Karosserie 114 und das Chassis 112 können zusammen einen Rahmen bilden. Die Räder 116 sind jedes drehbar mit dem Chassis 112 nahe einer entsprechenden Ecke der Karosserie 114 gekoppelt.
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Das Fahrzeug 100 (sowie jedes der Zielfahrzeuge und dritter Fahrzeuge) kann irgendeines einer Anzahl unterschiedlicher Arten von Automobilen sein, wie zum Beispiel eine Limousine, ein Wagen, ein Lastwagen oder ein Sportgebrauchsfahrzeug (SUV), und kann einen Zweiradantrieb (2WD) (nämlich Hinterradantrieb oder Vorderradantrieb), Vierradantrieb (4WD) oder Allradantrieb (AWD) haben. Das Fahrzeug 100 kann auch irgendeine einer, oder Kombination einer, Anzahl von unterschiedlichen Arten von Antriebssystemen enthalten, wie zum Beispiel einen mit Benzin oder Diesel versorgten Verbrennungsmotor, einen Motor eines "Mischbrennstofffahrzeugs" (FFV, "flex fuel vehicle") (nämlich unter Verwenden einer Mischung aus Benzin und Ethanol), ein mit Gasverbindungen (z.B. Wasserstoff oder Naturgas) betriebenen Motor, einen Verbrennungs-/Elektromotor als Hybridmotor und einen Elektromotor.
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In einer beispielhaften Ausführungsform des Fahrzeugs 100, das in 1 dargestellt ist, ist das Fahrzeug 100 ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) und umfasst ferner eine Aktuatorbaugruppe 120, ein Energiespeichersystem (ESS) 122, eine Stromwandlerbaugruppe (oder einen Wandler) 126 und einen Kühler 128. Dies kann jedoch in anderen Ausführungsformen variieren, zum Beispiel indem das Fahrzeug 100 in anderen Ausführungsformen nicht ein HEV aufweisen kann. Die Aktuatorbaugruppe 120 umfasst mindestens ein elektrisches Antriebssystem 129, das auf dem Chassis 112 montiert ist, und das die Räder 116 antreibt. In der gezeigten Ausführungsform umfasst die Aktuatorbaugruppen 120 einen Verbrennungsmotor 130 und einen elektrischen Motor/Generator (oder Motor) 132. Wie von dem Fachmann der Technik anzuerkennen ist, umfasst der elektrische Motor 132 ein Getriebe darin und, obwohl nicht gezeigt, umfasst er auch eine Statorbaugruppe (einschließlich leitender Spulen), eine Rotorbaugruppe (einschließlich eines ferromagnetischen Kerns) und ein Kühlfluid oder ein Kühlmittel. Die Statorbaugruppe und/oder die Rotorbaugruppe in dem elektrischen Motor 132 können vielfache elektromagnetische Pole einschließen, wie es gewöhnlicherweise bekannt ist.
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Weiterhin mit Bezugnahme auf 1 sind der Verbrennungsmotor 130 und der Elektromotor 132 derart integriert, dass einer oder beide mechanisch zu wenigstens einigen der Räder 116 über eine oder mehrere Antriebswellen 134 gekoppelt sind. In einer Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 ein "serielles HEV", in dem der Verbrennungsmotor 130 nicht direkt mit dem Getriebe gekoppelt ist, sondern mit einem Generator (nicht gezeigt), der verwendet wird, um den Elektromotor 132 zu versorgen. In einer anderen Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 ein "paralleles HEV", in dem der Verbrennungsmotor 130 direkt mit dem Getriebe gekoppelt ist, zum Beispiel dadurch, dass der Rotor des Elektromotors 132 rotationsmäßig mit der Antriebswelle des Verbrennungsmotors 130 gekoppelt ist. In bestimmten anderen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 100 kein HEV-Fahrzeug sein, aber kann dennoch eine Motorstart/Stoppfunktionalität aufweisen. In diesem Fall kann der Motor durch Ausschalten der Kraftstoffzufuhr für den Motor gestoppt werden. Der Anlasser und die Batterie, die auf einem Basisfahrzeug vorhanden sind, könnten dann verwendet werden, um den Motor, wenn geeignet, erneut zu starten.
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Das ESS 122 ist auf dem Chassis 112 montiert und ist elektrisch mit dem Wandler 126 verbunden. Das ESS 122 umfasst vorzugsweise eine Batterie, die eine Packung von Batteriezellen aufweist. In einer Ausführungsform umfasst das ESS 122 eine Lithiumionenphosphatbatterie, wie eine Nanophosphatlithiumionenbatterie. Zusammen stellen das ESS 122 und das(die) elektrische(n) Antriebssystem(e) 129 ein Antriebssystem bereit, das das Fahrzeug 100 antreibt.
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Der Kühler 128 ist mit dem Rahmen auf einem äußeren Abschnitt davon verbunden und weist, obwohl nicht im Detail dargestellt, eine Vielzahl von Kühlkanälen darin auf, die ein Kühlfluid enthalten (nämlich ein Kühlmittel) wie Wasser und/oder Ethylenglykol (nämlich ein "Frostschutzmittel"), und ist mit der Verbrennungsmaschine 130 und dem Wandler 126 gekoppelt.
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Das Lenkungssystem 150 ist auf dem Chassis 112 montiert und steuert das Lenken der Räder 116. Das Lenkungssystem 150 schließt ein Lenkrad und eine Lenksäule (nicht gezeigt) ein. Das Lenkrad empfängt Eingaben von dem Fahrer des Fahrzeugs. Die Lenksäule überträgt gewünschte Lenkungswinkel auf die Räder 116 über die Antriebswelle 132 basierend auf Eingaben von dem Fahrer.
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Das Bremssystem 160 ist auf dem Chassis 112 montiert und stellt ein Bremsen für das Fahrzeug 100 bereit. Das Bremssystem 160 empfängt Eingaben von dem Fahrer über ein Bremspedal (nicht gezeigt) und stellt ein geeignetes Bremsen über Bremseinheiten (auch nicht gezeigt) bereit. Der Fahrer liefert auch Eingaben über ein Beschleunigungspedal bzw. Gaspedal (nicht gezeigt) für eine gewünschte Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeugs, Eingaben über einen Geschwindigkeitssteuernotschalter (nicht gezeigt) und verschiedene andere Eingaben für unterschiedliche Fahrzeuggeräte und/oder Systeme, wie ein oder mehrere der Fahrzeugradios, andere Entertainmentsysteme, Umgebungssteuersysteme, Beleuchtungseinheiten, Navigationssysteme und dergleichen (ebenfalls nicht gezeigt). In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst das Bremssystem 160 sowohl eine regenerative Bremsfähigkeit als auch eine Reibungsbremsfähigkeit für das Fahrzeug 100. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform schließt das Bremssystem 160 nur eine Reibungsbremsfähigkeit ein.
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Die FSRACC 170 ist auf dem Chassis 112 montiert. Die FSRACC 170 kann mit verschiedenen anderen Fahrzeuggeräten und Systemen gekoppelt sein, wie unter anderem mit der Aktuatorbaugruppe 120, dem Lenkungssystem 150, dem Bremssystem 160 und dem elektrischen Steuersystem 118. Die FSRACC 170 stellt eine Geschwindigkeitssteuerfunktionalität für das Fahrzeug 100 bereit, während es einen Sicherheitsabstand zwischen dem Fahrzeug 100 und anderen Fahrzeugen in Front des Fahrzeugs 100 aufrechterhält. Zusätzlich stellt die FSRACC 170, wie oben erwähnt, ein automatisches Bremsen für das Fahrzeug, ein automatisches Motorstopp/Startmerkmal für das Fahrzeug bereit und bestimmt eine effektive Pedalposition für das Bremspedal des Fahrzeugs zur Verwendung in derartigen automatischen Motorstopp/Startmerkmalen während des automatischen Bremsens, während die FSRACC 170 in Betrieb ist.
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Mit Bezug auf 2 wird ein funktionelles Blockdiagramm für ein System 200 zur Verwendung beim Betrieb der Geschwindigkeitssteuerfunktionalität für das Fahrzeug bereitgestellt, einschließlich der Bestimmung einer effektiven Bremspedalposition während des Geschwindigkeitssteuerungsbetriebs für ein automatisches Durchführen eines Motorstopp/Startmerkmals für das Fahrzeug, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. In einer Ausführungsform kann das System, insgesamt oder in Teilen, die FSRACC 170 und/oder Abschnitte davon, zusammen mit Abschnitten von bestimmten anderen Systemen und/oder Geräten des Fahrzeugs 100 der 1, umfassen, wie es zum Beispiel unten erörtert wird. Wie in 2 gezeigt, umfasst das System 200 ein Sensorarray 202 und ein Steuergerät 204.
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Das Sensorarray 202 misst und erhält Informationen zur Verwendung durch das Steuergerät 204 durch Bestimmen einer effektiven Bremspedalposition während des automatischen Bremsens. Wie in 2 gezeigt, umfasst das Sensorarray 202 einen oder mehrere Erfassungssensoren 206, Bremspedalsensoren 208, Drehmomentsensoren 210, Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren 212 und Beschleunigungsmesser 214.
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Die Erfassungssensoren 206 werden verwendet, um Zielfahrzeuge zu erfassen, die in der Nähe des Fahrzeugs sind, und andere nahe Fahrzeuge und um Informationen zu erhalten, die damit zusammenhängen (wie Informationen, welche die Position und die Bewegung der Zielfahrzeuge betreffen), zur Verwendung des Aufrechterhaltens eines geeigneten Abstands zwischen dem Hauptfahrzeug und den Zielfahrzeugen. In der gezeigten Ausführungsform umfassen die Erfassungssensoren 206 eine oder mehrere Kameras und/oder andere auf Sicht basierende Erfassungsgeräte, Radargeräte (wie Fern- und Nahbereichsradar-Erfassungsgeräte) und/oder andere Erfassungsgeräte des Zielfahrzeugs wie, im Zuge eines Beispiels, Lichterfassung und Entfernungsmessung (LIDAR) und/oder Fahrzeug-zu-Fahrzeug-(V2V)Kommunikationen. In einer Ausführungsform sind die Erfassungssensoren 206 in einem Frontabschnitt des Fahrzeugs angeordnet.
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Die Bremspedalsensoren 208 sind gekoppelt mit oder Teil des Bremssystems 160 der 1. Die Bremspedalsensoren 208 umfassen vorzugsweise wenigstens einen Bremspedalpositionssensor. Der Bremspedalpositionssensor misst eine Position des Bremspedals oder eine Anzeige, wie weit das Bremspedal bewegt wurde, wenn der Betreiber eine Kraft auf das Bremspedal anwendet.
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In bestimmten Ausführungsformen messen die Drehmomentsensoren 210 Werte des Drehmoments (einschließlich regenerative Bremsmomente und Reibungsbremsmomente) für das Fahrzeug. In einer derartigen Ausführungsform sind die Drehmomentsensoren 210 nahe einer Achse des Fahrzeugs angeordnet (nicht in 2 gezeigt). In anderen Ausführungsformen können die Drehmomentwerte anstelle dessen unter Verwendung von Modellen geschätzt werden. Beispielsweise kann ein derartiges Modell bestehen aus, erstens, einem Schätzen des Bremsdruckes, der ausgeübt wurde, zum Beispiel unter Verwenden von An/Auszeiten eines Hydraulikventils, eines Elektromotorstroms, eines Drucksensors und dergleichen, und zweitens, einem Umwandeln der Größe des aufgewandten Druckes in Bremsmomente unter Verwenden von Bremssysteminformationen, wie der Bremssattelkolbenfläche, dem Reibungskoeffizienten des Bremsführungsmaterials und dem effektiven Radius des Rotors bzw. der Bremsscheibe..
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Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 212 misst eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs. In einer Ausführungsform ist der Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser 212 Teil des elektronischen Steuersystems 118. Das kann in bestimmten Ausführungsformen variieren. Zum Beispiel können in einer Ausführungsform Radgeschwindigkeitssensoren (nicht gezeigt) von dem Steuergerät 204 zum Berechnen der Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet werden.
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Der Beschleunigungsmesser 214 misst eine Beschleunigung des Fahrzeugs. In einer Ausführungsform ist der Beschleunigungsmesser 214 Teil des elektronischen Steuersystems 118. In bestimmten anderen Ausführungsformen werden Fahrzeugbeschleunigungswerte stattdessen berechnet durch das Steuergerät 204 unter Verwenden von Geschwindigkeitswerten, wie zum Beispiel ein Berechnen unter Verwenden von Geschwindigkeitswerten, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 212 gemessen werden und/oder die unter Verwenden der Radgeschwindigkeitssensoren gemessen werden.
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Das Steuergerät 204 ist mit dem Sensorarray 202 gekoppelt. Das Steuergerät 204 verarbeitet die Daten und Informationen, die von dem Sensorarray 202 empfangen werden, und betreibt eine Geschwindigkeitssteuerfunktionalität für das Fahrzeug, einschließlich dem Bestimmen einer effektiven Bremspedalposition zum Verwenden für eine automatische Motorstopp/Startfunktionalität während eines automatischen Bremsens, während das Geschwindigkeitssteuersystem in Betrieb ist. In einer Ausführungsform führt das Steuergerät 104 diese Merkmale gemäß den Schritten des Verfahren 300, das in den 3 und 4 gezeigt wird, durch und das unten in Verbindung hiermit beschrieben wird.
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Wie in 2 gezeigt, umfasst das Steuergerät 204 ein Computersystem. In bestimmten Ausführungsformen kann das Steuergerät 204 auch ein oder mehrere der Erfassungssensoren 206 einschließen. Zusätzlich ist anzuerkennen, dass sich das Steuergerät 204 auch andererseits von der Ausführungsform, die in 2 gezeigt wird, unterscheiden kann. Zum Beispiel kann das Steuergerät 204 gekoppelt sein mit oder in anderer Weise mit einem oder mehreren fernen Computersysteme und/oder anderen Steuersystemen verwendet werden.
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In der gezeigten Ausführungsform umfasst das Computersystem des Steuergeräts 204 einen Prozessor 220, einen Speicher 222, eine Schnittstelle 224, ein Speichergerät 226 und einen BUS 228. Der Prozessor 220 führt die Berechnung durch und steuert Funktionen des Steuergeräts 204 und kann irgendeine Art Prozessor oder Vielfach-Prozessoren, einzelne integrierte Schaltkreise als einen Mikroprozessor oder irgendeine geeignete Anzahl von integrierten Schaltungsgeräten und/oder Leiterplatten, die in Kooperation mit den zu erzielenden Funktionen einer Verarbeitungseinheit arbeiten, einschließen. Während des Betriebs führt der Prozessor 220 ein oder mehrere Programme 230 durch, welche in dem Speicher 222 enthalten sind, und steuert somit den allgemeinen Betrieb des Steuergeräts 204 und das Computersystem des Steuergeräts 204, vorzugsweise durch Ausführen von Schritten der Verfahren, die hierin beschrieben werden, wie die Schritte des Verfahrens 300 (und irgendwelche Hilfsverfahren davon) in Verbindung mit den 3 und 4.
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Der Speicher 222 kann irgendeine Art eines geeigneten Speichers sein Dies würde verschiedene Arten von dynamischen Direktzugriffsspeichern (DRAM, dynamic random access memory) wie SDRAM, verschiedene Arten von statischen RAM (SRAM) und verschiedene Arten eines nicht flüchtigen Speichers (PROM, EPROM und Flash) einschließen. In bestimmten Beispielen ist der Speicher 222 auf und/oder zusammen auf dem gleichen Computerchip angeordnet wie der Prozessor 220. In der gezeigten Ausführungsform speichert der Speicher 222 das oben beschriebene Programm 230 zusammen mit einem oder mehreren gespeicherten Werten 232 (einschließlich, vorzugsweise, Vergleichstabellen) zum Benutzen beim Betreiben der Geschwindigkeitssteuerfunktionalität für das Fahrzeug, einschließlich einer effektiven Bremspedalposition während des Geschwindigkeitssteuerbetriebs.
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Der BUS 228 dient zum Übertragen von Programmen, Daten, Zuständen und anderen Informationen oder Signalen zwischen den unterschiedlichen Komponenten des Computersystems des Steuergeräts 204. Die Schnittstelle 224 ermöglicht eine Kommunikation mit dem Computersystem des Steuergeräts 204, zum Beispiel von einem Systemtreiber und/oder anderen Computersystemen, und kann unter Verwenden irgendeines geeigneten Verfahrens oder einer Vorrichtung implementiert sein. Er kann ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen umfassen, um mit anderen Systemen oder Komponenten zu kommunizieren. Die Schnittstelle 224 kann auch ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen aufweisen, um mit Technikern und/oder einer oder mehreren Speicherschnittstellen zu kommunizieren, um die Speichervorrichtungen, wie das Speichergerät 226, zu verbinden.
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Das Speichergerät 226 kann irgendeine geeignete Art von Speichergerät sein, einschließlich Direktzugriffsspeichergeräten, wie Festplattentreibern, Flash-Systemen, Floppy-Diskettentreibern und optischen Diskettentreibern. In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst das Speichergerät 226 ein Programmprodukt, von dem der Speicher 222 ein Programm 230 empfangen kann, das ein oder mehrere Ausführungsformen von einem oder mehreren Prozessoren der vorliegenden Offenbarung ausführt, wie die Schritte des Verfahrens 300 (und irgendwelchen Hilfsprogrammen davon) der 3 und 4, die weiter unten beschrieben sind. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann das Programmprodukt direkt gespeichert sein in und/oder in anderer Weise durch den Speicher 222 und/oder eine Diskette (z.B. Diskette 234), wie unten darauf Bezug genommen wird, darauf zugegriffen werden.
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Der BUS 228 kann irgendein geeignetes physisches oder logisches Mittel zum Verbinden von Computersystemen und Komponenten sein. Dies umfasst, ist aber nicht begrenzt auf direkt hart verdrahtete Verbindungen, Faseroptiken, Infrarot und drahtlose BUS-Technologien. Während des Betriebs ist das Programm 230 in dem Speicher 222 gespeichert und wird durch den Prozessor 220 ausgeführt.
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Es ist anzuerkennen, dass, während diese beispielhafte Ausführungsform im Zusammenhang mit einem voll funktionierenden Computersysteme beschrieben wird, der Fachmann der Technik erkennt, dass die Mechanismen der dargestellten Offenbarung in der Lage sind, als ein Programmprodukt verteilt zu sein mit einem oder mehreren Arten von nicht transitorischen, computerlesbaren signaltragenden Medien, die verwendet werden, um das Programm und die Instruktionen davon zu speichern und die Verteilung davon durchzuführen, wie ein nicht transitorisches, computerlesbares Medium, welches das Programm lagert und Computerinstruktionen enthält, die darin gespeichert sind, um einen Computerprozessor zu veranlassen (wie den Prozessor 220), das Programm auszuführen und durchzuführen. Ein derartiges Programmprodukt kann eine Vielfalt von Formen annehmen und kann die vorliegende Offenbarung ebenso anwenden, unabhängig von der besonderen Art des computerlesbaren signaltragenden Mediums, das zum Ausführen der Verteilung verwendet wird. Beispiele des signaltragenden Mediums umfassen: aufzeichnende Medien, wie Floppy-Disketten, Festplatten, Speicherkarten und optische Disketten, und Übertragungsmedien, wie digitale und analoge Kommunikationslinks. Es ist in ähnlicher Weise anzuerkennen, dass das Computersystem des Steuergeräts 204 sich auch in anderer Weise von der Ausführung, wie sie in 2 gezeigt wird, unterscheiden kann, zum Beispiel darin, dass das Computersystem des Steuergeräts 204 gekoppelt sein kann mit oder in anderer Weise verwendet werden kann mit einem oder mehreren fernen Computersystemen und/oder anderen Steuersystemen.
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3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 300 zum Durchführen einer automatischen Motorstopp/Startfunktion eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. In einer Ausführungsform wird das Verfahren 300 in Verbindung mit dem Fahrzeug 100 der 1 und dem System 200 der 2 implementiert. Das Verfahren 300 wird auch weiter unten in Verbindung mit 4 beschrieben, welche ein Hilfsverfahren davon zeigt, nämlich die Beschreibung einer effektiven Bremspedalposition gemäß einem beispielhaften Beispiel. Das Verfahren 300 kann in Verbindung mit dem Fahrzeug 100 der 1 und 2, einschließlich der FSRACC 170 der 1 und dem System 200 der 2, verwendet werden. Das Verfahren 300 wird vorzugsweise kontinuierlich während eines laufenden Antriebszyklus (oder Zündungszyklus) des Fahrzeugs durchgeführt. In bestimmten Ausführungsformen kann das Verfahren 300 in Verbindung mit Hybridfahrzeugen implementiert werden. In anderen Ausführungsformen kann das Verfahren 300 in Verbindung mit nicht hybriden Anwendungen mit einer automatischen Motorstopp/Startfunktionalität implementiert sein.
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Wie in 3 gezeigt, umfasst das Verfahren 300 den Schritt des Bestimmens einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (Schritt 302). In einer Ausführungsform wird die Fahrzeuggeschwindigkeit durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 212 der 2 gemessen. In bestimmten Ausführungsformen kann die Fahrzeuggeschwindigkeit durch den Prozessor 220 der 2 berechnet werden, zum Beispiel basierend auf Radgeschwindigkeitswerten bzw. Winkelgeschwindigkeitswerten.
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Eine effektive Pedalposition wird für ein Bremspedal des Fahrzeugs bestimmt (Schritt 304). Abhängig davon, ob eine Geschwindigkeitssteuerfunktion in Betrieb ist und ein automatischer Bremsvorgang für das Fahrzeug auftritt, umfasst die effektive Bremspedalposition entweder eine gemessene physische Position des Bremspedals oder eine berechnete effektive Bremspedalposition. Im Fall des automatischen Bremsens während des Geschwindigkeitssteuerbetriebs, umfasst die berechnete effektive Bremspedalposition eine Position des Bremspedals, die erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens, das durch das Fahrzeug erfahren wird, zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht aufgetreten ist, gemäß den Schritten der 4, wie hierin weiter unten erörtert wird.
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Zurückkehrend zu 4 wird ein Flussdiagramm bereitgestellt für den Schritt (oder das Hilfsverfahren) 304 des Verfahrens 300, nämlich dem Bestimmen der effektiven Bremspedalposition gemäß einer Ausführungsform. Wie in 4 gezeigt, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob ein automatisches Bremsen aufgetreten ist, während ein bestimmtes Merkmal des Fahrzeugs in Betrieb ist mit Bezug auf ein System, das ein automatisches Bremskommando oder Merkmal verwendet (Schritt 402). In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Bestimmung des Schrittes 402 eine Bestimmung, ob ein automatisches Bremsen aufgetreten ist, während ein adaptives Geschwindigkeitssteuersignal in Betrieb ist. In einer derartigen Ausführungsform umfasst die Bestimmung des Schrittes 402 ein Bestimmen, ob ein automatisches Bremsen aufgetreten ist, während ein angepasstes Geschwindigkeitssteuermerkmal für einen vollen Geschwindigkeitsbereich in Betrieb ist. In anderen Ausführungsformen kann die Bestimmung ein Merkmal anders als die angepasste Geschwindigkeitssteuerung oder die angepasste Geschwindigkeitssteuerung für einen vollen Geschwindigkeitsbereich betreffen, wie eine elektrische Parkbremse, ein Bergaufwärtshalten oder dergleichen. Der Bestimmungsschritt 304 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 durchgeführt. Wie hierin verwendet, bezieht sich ein "automatisches Bremsen" eher auf ein Bremsen, das durch das Fahrzeug selbst veranlasst wird, als durch Eingaben, die durch den Fahrer bereitgestellt werden (wie es zum Beispiel auftreten kann, wenn sich das Fahrzeug zu nah einem anderen Fahrzeug oder dergleichen nähert). Auch kann sich, wie es hierin verwendet wird, eine "angepasste Geschwindigkeitssteuerung" (oder "ACC") auf ein Geschwindigkeitssteuersystem beziehen für ein Fahrzeug, das automatisch die Fahrzeugparameter ändert (z.B. Fahrzeuggeschwindigkeit) basierend auf Umgebungsbedingungen des Fahrzeugs, wie wenn sich ein anderes Fahrzeug in enger Nähe dazu befindet (z.B. um einen geeigneten Abstand zwischen den Fahrzeugen aufrechtzuerhalten). Zusätzlich bezieht sich, wie hierin verwendet, eine "angepasste Geschwindigkeitssteuerung für einen vollen Geschwindigkeitsbereich" (oder "FSRACC") auf ein ACC-Merkmal, das für irgendeine Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet wird, einschließlich niedriger Geschwindigkeiten oder nahe Null Meilen pro Stunde (0 mph bzw. 0 km/h).
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Wenn im Schritt 402 festgestellt wird, dass alle Merkmale, welche ein automatisches Bremsen aktivieren können, nicht aktiv sind und dass ein ACC-Merkmal (oder anderes Merkmal der obigen Erörterung) nicht arbeitet, oder beides, dann wird die effektive Pedalposition des Bremspedals bestimmt, die gleich einem gemessenen Wert der aktuellen physischen Position des Bremspedals ist, wie es durch den Bremspedalsensor 208 der 2 gemessen wird (Schritt 404). In einer Ausführungsform wird die effektive Pedalposition des Bremspedals bestimmt, gleich zu einem gemessenen Wert der aktuellen physischen Position des Bremspedals zu sein, wie es durch den Bremspedalsensor 208 der 2 gemessen wird, wenn alle Merkmale, die ein automatisches Bremsen aktivieren können, nicht aktiv sind, ein FSRACC-Merkmal nicht arbeitet, oder beides. Die effektive Bremspedalposition wird vorzugsweise kontinuierlich in dieser Weise bestimmt, bis eine Feststellung in einem nachfolgenden iterativen Schritt erfolgt, dass wenigstens eines der Merkmale, die ein automatisches Bremsen aktivieren können, aktiviert ist, während ein ACC-Merkmal (oder in einigen Ausführungsformen ein FSRACC-Merkmal und/oder ein anderes Merkmal unter Verwenden von automatischen Bremskommandos, wie oben erörtert) in Betrieb ist.
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Sobald eine Bestimmung im Schritt 402 durchgeführt ist, dass wenigstens eines der Merkmale, welche ein automatisches Bremsen aktivieren können, aktiviert ist, während ein ACC-Merkmal (oder in einigen Ausführungsformen ein FSRACC-Merkmal oder ein anderes Merkmal unter Verwenden von automatischen Bremskommandos) in Betrieb ist, fährt der Prozessor fort zum Schritt 406. Während des Schrittes 406 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob das Fahrzeug in einem Stoppzustand ist. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit vom Schritt 302 der 3 durchgeführt.
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Wenn im Schritt 406 festgestellt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist, dann wird eine Bestimmung durchgeführt, ob ein Fahrer des Fahrzeugs eine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befiehlt (Schritt 408). Die Feststellung des Schrittes 408 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt. In einer Ausführungsform kann die Feststellung darauf beruhen, ob der Fahrer ein Beschleunigungspedal bzw. Gaspedal des Fahrzeugs betätigt (z.B. wie es durch einen nicht gezeigten Beschleunigungspedalsensor bzw. Gaspedalsensor erfasst wird). In einer anderen Ausführungsform kann diese Feststellung darauf basieren, ob der Fahrer einen Notschalter des adaptiven Geschwindigkeitssteuersystems startet (z.B. wie es durch einen nicht gezeigten Notschaltersensor erfasst wird).
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Wenn in dem Schritt 408 festgestellt wird, dass der Fahrer eine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befiehlt, wird die Bremspedalposition auf den Wert zurückgesetzt, der gleich Null ist (Schritt 410). Dieser Schritt wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt. Das Verfahren wird dann mit dem Schritt 402, wie oben erörtert, fortgesetzt.
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Im Gegensatz dazu, wenn im Schritt 408 festgestellt wird, dass der Fahrer keine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befiehlt, dann wird die effektive Bremspedalposition von einer Tabellensuche bestimmt. Der Wert von der Tabellensuche ist vorgesehen, um repräsentativ für ein typisches Bremspedalanwenden zu sein, das erforderlich ist, um das Fahrzeug zu stoppen, wenn ein automatisches Bremsen nicht vorgesehen ist und ein ACC-Merkmal nicht in Betrieb ist, oder beides. Das Verfahren fährt dann mit dem Schritt 402 fort, wie oben erörtert.
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Zurückkehrend zu dem Schritt 406, wenn im Schritt 406 festgestellt wird, dass das Fahrzeug nicht gestoppt ist, dann fährt das Verfahren mit dem Schritt 412 fort. Während des Schrittes 412 wird ein Maß des regenerativen Drehmoments gemessen (Schritt 412). Vorzugsweise, während des Schrittes 412, umfasst das regenerative Drehmoment ein Maß des regenerativen Drehmoments, das durch einen Drehmomentsensor 210 der 2 gemessen wird und an einer oder mehreren Achsen des Fahrzeugs über Instruktionen, die durch den Prozessor 220 der 2 bereitgestellt werden, bereitgestellt wird.
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Zusätzlich wird eine Fahrzeugabbremsung bestimmt (Schritt 414). In einer Ausführungsform wird die Fahrzeugabbremsung durch den Beschleunigungsmesser 214 der 2 gemessen. In einer anderen Ausführungsform wird die Fahrzeugabbremsung durch den Prozessor 220 basierend auf einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit beim Schritt 302 der 3 über die Zeit bestimmt.
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Ein Maß einer Last des Fahrzeugs wird bestimmt (Schritt 416). In einer Ausführungsform wird das Maß der Last unter Verwenden eines Maßes des Drehmoments, das zu Rädern des Fahrzeugs geliefert wird, berechnet, nämlich des aktuellen Achsendrehmoments (wie zum Beispiel durch die Drehmomentsensoren 210 der 2 gemessen) sowie einer Differenz zwischen einer gemessenen und einer vorhergesagten Beschleunigung des Fahrzeugs (wie zum Beispiel durch den Prozessor 220 der 2 basierend auf einem Wert, der von dem Beschleunigungsmesser 214 der 2 erhalten wird) berechnet. In einer derartigen Ausführungsform berechnet der Prozessor 220 der 2 das Maß der Last unter Verwenden eines Belastungsgradintegrators unter Verwenden dieser Werte als Eingabewerte. Der Belastungsgradintegrator kann das aktuelle Achsendrehmoment auf ein Fahrzeugmodell übertragen, um eine vorausgesagte Fahrzeugbeschleunigung zu erzeugen.
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In einem Beispiel, das im Detail direkt unten erörtert wird, wird ein Konzept verwendet, bei dem bei bekannten Fahrzeugcharakteristiken, wie eine nominale Fahrzeugmasse, einen Reifenradius und Fahrzeugstraßenlasten-Koeffizienten zusammen mit dem laufend gelieferten Achsendrehmoment (aktuelles Achsendrehmoment) der Prozessor die erwartete Beschleunigung berechnen kann, die auch die vorhergesagte Beschleunigung genannt wird. In diesem Beispiel definieren die Straßenlasten-Koeffizienten, welche Kraft benötigt wird, um eine Dauergeschwindigkeit aufrecht zu erhalten. Ein Multiplizieren dieses mit dem Reifenradius übersetzt diesen Term in ein Achsdrehmomentfeld. Dann stellt ein Subtrahieren dieses Straßenlastachsdrehmoments von dem aktuellen Achsdrehmoment das Nettoachsdrehmoment zur Verfügung, um das Fahrzeug zu beschleunigen und um externe Lasten in diesem Beispiel zu kompensieren. Der Integrator, der in dem nachfolgenden Text beschrieben wird, kompensiert kontinuierlich die externen Lasten in diesem Beispiel. Dieser Integrator-Term wird dann von dem Nettoachsdrehmoment subtrahiert, was uns das verbliebene Achsdrehmoment zurücklässt, welches das Achsdrehmoment darstellt, das mit der vorhergesagten Beschleunigung assoziiert ist. Als nächstes wird die bekannte Formel verwendet, Kraft gleich Masse mal Beschleunigung (F=m·a). Wir dividieren dieses vorhergesagte Beschleunigungsachsdrehmoment durch den Reifenradius, um die Nettokraft zu erhalten. Dann dividieren wir diesen Term durch die nominale Masse und erhalten die vorhergesagte Beschleunigung. Um die Rückkopplungssteuerung zu vervollständigen, wird dieser vorhergesagte Beschleunigungsterm subtrahiert von der gemessen Beschleunigung. Diese Differenz stellt die Differenz zwischen der erwarteten Fahrzeugbeschleunigung und der aktuellen Beschleunigung dar. Diese Differenz wird in einer typischen geschlossenen Rückkopplungssteuerung integriert. Diese geschlossene Rückkopplungssteuerung berechnet einen Integrationswert, der in die geforderte Achsendrehmomentanfrage addiert wird, um zu veranlassen, dass die gemessene Beschleunigung der vorhergesagten Beschleunigung entspricht. Wenn die Rückkopplung fortgesetzt wird, um zu integrieren und eine Kompensation bereitzustellen, wird die vorhergesagte Beschleunigung der gemessenen Beschleunigung entsprechen. Dieser Integrator repräsentiert somit die externen Lasten auf das Fahrzeug. Das Maß der Last ist repräsentativ für die externen Lasten, die ein Fahrzeug erfährt (zum Beispiel aufgrund des Gewichts in dem Fahrzeug, dem Winkel und der Richtung der Straßensteigung, dem Fahrtwind und dergleichen).
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Eine regenerative Komponente der effektiven Bremspedalposition wird bestimmt (Schritt 418). In einer Ausführungsform wird die regenerative Komponente durch den Prozessor 220 der 2 unter Verwenden des regenerativen Drehmomentwertes bei Schritt 412 bestimmt. Typischerweise wird in einem Beispiel die regenerative Komponente der effektiven Bremspedalposition im Schritt 418 unter Verwenden des regenerativen Drehmomentwertes des Schrittes 412 zusammen mit einer Suchtabelle definiert (vorzugsweise gespeichert in dem Speicher 222 der 2 als einer der darin gespeicherten Werte 232), um eine Bremspedalwegposition zu finden, die der Größe des regenerativen Bremsdrehmoments entspricht. Mit anderen Worten, in einer bevorzugten Ausführungsform wird die Suchtabelle verwendet, um eine bestimmte Bremspedalwegposition] zu ermitteln, die erwartet wird, in Abwesenheit eines automatischen Bremsens erforderlich zu sein, um eine Größe des Bremsens zu ergeben, die mit dem regenerativen Bremsmoment assoziiert ist (zum Beispiel basierend auf historischen Daten, Studien und dergleichen). Es wird anzuerkennen sein, dass in bestimmten Ausführungsformen das Bremssystem keine regenerative Bremskomponente einschließen kann und somit der Schritt 418 nicht in solchen Ausführungsformen ausgeführt werden kann.
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Eine Reibungskomponente der effektiven Bremspedalposition wird auch erfasst (Schritt 420). In einer Ausführungsform wird die Reibungskomponente der effektiven Bremspedalposition in dem Schritt 420 unter Verwenden des Fahrzeugabbremswertes des Schrittes 414 und dem Maß der Last des Fahrzeugs des Schrittes 416 zusammen mit einer Suchtabelle (vorzugsweise in dem Speicher 222 der 2 gespeichert als eine der darin gespeicherten Werte), um eine Bremspedalbetätigungsposition zu finden, die mit der Fahrzeugabbremsung und dem Maß der Last des Fahrzeugs korrespondiert. Mit anderen Worten, in einer bevorzugten Ausführungsform wird die Suchtabelle verwendet, um eine bestimmte Bremspedalbetätigungsposition zu ermitteln, von der erwartet wird, in Abwesenheit eines automatischen Bremsens erforderlich zu sein, um die Größe des Reibungsbremsens zu ergeben, die mit der Fahrzeugabbremsung und dem Maß der Last des Fahrzeugs assoziiert ist (zum Beispiel basierend auf historischen Daten, Studien und dergleichen).
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Die effektive Bremspedalposition (auf die hierin auch als die Anhäufung der effektiven Bremspedalposition Bezug genommen wird) wird durch ein Anhäufen der regenerativen Komponenten des Schrittes 418 (wenn überhaupt) und der Reibungskomponente des Schrittes 420 (Schritt 422) bestimmt. In einer Ausführungsform wird die Anhäufung der effektiven Bremspedalposition während des Schrittes 422 durch den Prozessor 220 der 2 durch Addieren der regenerativen Bremskomponenten des Schrittes 418 mit der Reibungskomponente des Schrittes 420 berechnet. Das Verfahren kehrt dann zu dem Schritt 402 zurück, der oben beschrieben wird.
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Zurückkehrend zu 3 wird die effektive Bremspedalposition des Hilfsverfahrens 304 der 4 zum Steuern des Motorstopp/Startmerkmals für das Fahrzeug verwendet. Speziell im Schritt 306 wird eine Bestimmung ausgeführt, als sei die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich Null. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der Figur unter Verwenden der Fahrzeuggeschwindigkeit des Schrittes 302 gemacht.
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Wenn im Schritt 306 festgestellt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht gleich Null ist, dann wird das "Stopp-" Merkmal nicht ausgeführt (Schritt 308). In einem Beispiel, in dem das Stopp/Startmerkmal zu dem Stoppen und Starten eines Fahrzeugmotors gehört, wird der Motor im Schritt 308 laufend verbleiben (und nicht gestoppt). Der Schritt 308 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 gesteuert.
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Wenn, im Gegensatz dazu, in dem Schritt 306 festgestellt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich Null ist, dann wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die effektive Bremspedalposition der 4 mit dem Bremspedal übereinstimmt, das verwendet wird (Schritt 310). In einer Ausführungsform wird während des Schrittes 310 die effektive Bremspedalposition der 4 bestimmt, um übereinstimmend mit dem Bremspedal, das im Schritt 310 betätigt wird, zu sein, falls die effektive Bremspedalposition einen Bremspedalweg in Richtung auf die voll gedrückte (nämlich Brems-)Position repräsentiert, welche größer ist als ein vorbestimmter Schwellwert. Mit anderen Worten, das Bestimmen des Schrittes 310 würde als "ja" gelten, falls der Fahrer aktuell das Bremspedal in einer ausreichenden Größe betätigt oder wenn ein automatisches Bremsen in einer ausreichend entsprechenden Größe angewandt wird. In einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Schwellwert gleich Null, so dass eine effektive Bremspedalposition, die irgendeinen entsprechende Nicht-Null-Bremspedalweg darstellt (einschließlich z.B. eines Fahrertippens auf die Bremsen oder eine äquivalente Größe des automatischen Bremsens), eine "Ja-" Bestimmung im Schritt 310 auslösen bzw. triggern würde. In anderen Ausführungsformen kann der vorbestimmte Schwellwert größer als Null sein, so dass die eine "ja-" Bestimmung im Schritt 310 nur ausgelöst wird, wenn die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer oder eine äquivalente Größe des automatischen Bremsens einen höheren Schwellwert übersteigt. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform der Schwellwert gleich zwanzig Prozent des maximalen Bremspedalweges für das Bremssystem des Fahrzeugs sein, obwohl dieses in anderen Ausführungsformen variieren kann. Die Bestimmung bei Schritt 310 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt.
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Wenn in dem Schritt 310 festgestellt wird, dass die effektive Bremspedalposition mit dem betätigten Bremspedal übereinstimmt, dann wird das "Stopp-" Merkmal ausgeführt (Schritt 312). In einem Beispiel, in dem das Stopp/Startmerkmal das Stoppen und Starten des Fahrzeugmotors betrifft, wird der Motor automatisch im Schritt 312 gestoppt (oder ausgeschaltet). Der Schritt 312 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt. Das Verfahren wird dann mit dem Schritt 314 fortgesetzt, der weiter unten beschrieben wird. Falls, im Gegensatz dazu, im Schritt 310 festgestellt wird, dass die effektive Bremspedalposition nicht mit dem betätigten Bremspedal übereinstimmt, dann wird das Verfahren anstelle dessen im Schritt 308 fortgesetzt und das "Stopp-" Merkmal wird nicht ausgeführt (wie oben in Verbindung mit Schritt 308 erörtert).
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Während des Schrittes 314 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob ein äußerst letzter Wert der effektiven Bremspedalposition der 4 mit dem freigegebenen Bremspedal übereinstimmt. In einer Ausführungsform wird während des Schrittes 314 festgestellt, dass die effektive Bremspedalposition der 4 mit dem freigegebenen Bremspedal in Schritt 314 übereinstimmt, wenn die effektive Bremspedalposition einen Bremspedalweg in Richtung auf die Freigabe (nämlich Nicht-Brems-)Position, die geringer ist als ein vorbestimmter Positionsschwellwert, darstellt. Mit anderen Worten, die Bestimmung bei Schritt 314 wird als ein "Ja" erachtet, wenn der Fahrer aktuell das Bremspedal in einer ausreichenden Größe freigibt oder wenn ein automatisches Bremsen durch eine ausreichende entsprechende Größe reduziert wird. Die Bestimmung des Schrittes 314 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 durchgeführt.
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Wenn in dem Schritt 314 festgestellt wird, dass die effektive Bremspedalposition mit dem freigegebenen Bremspedal übereinstimmt, dann wird das "Start-" Merkmal ausgeführt (Schritt 316). In einem Beispiel, in dem das Stopp/Startmerkmal ein Stoppen und Starten eines Fahrzeugmotors betrifft, wird der Motor automatisch erneut gestartet (oder eingeschaltet) in dem Schritt 316. Der Schritt 316 wird vorzugsweise durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt.
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Wenn, im Gegensatz dazu, in dem Schritt 314 festgestellt wird, dass die effektive Bremspedalposition nicht mit dem freigegebenen Bremspedal übereinstimmt, dann wird das "Start-" Merkmal nicht ausgeführt. Anstelle dessen kehrt das Verfahren zurück zu dem Schritt 312 und der Motor bleibt ausgeschaltet, bis eine Bestimmung in einem nachfolgenden Iterationsschritt 314 durchgeführt wird, dass die effektive Bremspedalposition mit der freigegebenen Bremspedalposition übereinstimmt.
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Folglich werden Verfahren, Systeme und Fahrzeuge zum Bestimmen einer effektiven Bremsposition eines Bremspedals eines Fahrzeugs bereitgestellt und für ein Verwenden der effektiven Bremspedalposition für automatische Motorstopp/Startmerkmale für Fahrzeugmotoren bereitgestellt, einschließlich während eines angepassten Geschwindigkeitssteuerbetriebs für einen vollen Geschwindigkeitsbereich. Die offenbarten Verfahren, Systeme und Fahrzeuge werden für eine Ausführungsform einer derartigen automatischen Motorstopp/Startfunktionalität bereitgestellt, unabhängig davon, ob das Bremspedal betätigt wird, so dass die automatische Motorstopp/Startfunktionalität weiterhin während eines automatischen Bremsens mit einer angepassten Geschwindigkeitssteuerung für einen vollen Geschwindigkeitsbereich benutzt werden kann. Dieses sorgt für potentielle Verbesserungen, zum Beispiel im Brennstoffverbrauch, bei der potentiell zunehmenden Verwendung der automatischen Motorstopp/Startfunktionalität. Zusätzlich können potentielle Vorteile erhalten werden, ohne eine vollständige Neukonstruktion der automatischen Motorstopp/Startfunktionalität, weil zum Beispiel die effektive Bremspedalposition mit vielen bekannten Algorithmen für die Motorstopp/Startfunktionalität verwendet werden kann.
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Es wird anzuerkennen sein, dass das Fahrzeug der 1 und/oder die Systeme der 1 und/oder der Komponenten davon in unterschiedlichen Ausführungsformen variieren können. Es wird auch anzuerkennen sein, dass unterschiedliche Schritte des Verfahrens 300, die hierin in Verbindung mit 3 und 4 beschrieben sind, in bestimmten Ausführungsformen variieren können. Es wird in ähnlicher Weise anzuerkennen sein, dass verschiedene Schritte des Verfahrens 300, die hierin beschrieben sind, in Verbindung mit den 3 und 4 gleichzeitig miteinander auftreten können und/oder in unterschiedlicher Reihenfolge, wie sie in den 3 und 4 gezeigt wurden und/oder oben beschrieben wurden.
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Beispiele:
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Beispiel 1. Ein Verfahren, umfassend:
Bestimmen, ob ein automatisches Bremsen für ein Fahrzeug, das ein Bremspedal aufweist, aufgetreten ist; und
wenn ein automatisches Bremsen auftritt:
Bestimmen eines Maßes des Bremsens für das Fahrzeug; und
Bestimmen einer effektiven Pedalposition des Bremspedals, die eine Position des Bremspedals sein soll, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht auftritt.
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Beispiel 2. Das Verfahren nach Beispiel 1, weiterhin umfassend:
Bestimmen, ob das Fahrzeug in einem adaptiven Geschwindigkeitssteuermodus ist;
wobei die Schritte des Bestimmens des Maßes des Bremsens für das Fahrzeug und das Bestimmen der effektiven Pedalposition des Bremspedals eine Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht auftritt, und nur ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug in dem adaptiven Geschwindigkeitssteuermodus ist und ein automatisches Bremsen aufgetreten ist.
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Beispiel 3. Das Verfahren nach Beispiel 1, weiterhin umfassend:
Bestimmen, ob das Fahrzeug in einem angepassten Geschwindigkeitssteuermodus für einen vollen Geschwindigkeitsbereich ist;
wobei die Schritte des Bestimmens des Maßes des Bremsens für das Fahrzeug und des Bestimmens der effektiven Bremspedalposition eine Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, falls ein automatisches Bremsen nicht auftritt, und nur ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug in dem angepassten Geschwindigkeitssteuermodus für einen vollen Geschwindigkeitsbereich ist und ein automatisches Bremsen aufgetreten ist.
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Beispiel 4. Das Verfahren nach Beispiel 1, weiterhin umfassend:
Bestimmen, ob das Fahrzeug gestoppt wird;
wenn das Fahrzeug gestoppt wird, Bestimmen, ob ein Fahrer des Fahrzeugs eine Wiederaufnahme der Fahrzeugbewegung befiehlt;
konstantes Halten der effektiven Pedalposition des Bremspedals, falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist und der Fahrer nicht eine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befohlen hat; und
Rücksetzen der effektiven Pedalposition des konstanten Bremspedals, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist und der Fahrer eine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befohlen hat.
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Beispiel 5. Das Verfahren nach einem der Beispiele 1–4, wobei:
das Fahrzeug eine regenerative Bremsfähigkeit aufweist;
der Schritt des Bestimmens des Maßes des Bremsens ein Messen eines regenerativen Bremsdrehmoments des Fahrzeugs umfasst; und
der Schritt des Bestimmens der effektiven Pedalposition des Bremspedals ein Bestimmen der effektiven Pedalposition umfasst, die wenigstens teilweise auf dem regenerativen Bremsdrehmoment basiert.
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Beispiel 6. Das Verfahren nach einem der Beispiele 1–4, wobei:
das Fahrzeug eine Reibungsbremsfähigkeit aufweist;
der Schritt des Bestimmens des Maßes des Bremsens ein Messen eines Reibungsbremsdrehmoments des Fahrzeugs umfasst; und
der Schritt des Bestimmens der effektiven Pedalposition des Bremspedals ein Bestimmen der effektiven Pedalposition umfasst, die wenigstens teilweise auf dem Reibungsbremsdrehmoment basiert.
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Beispiel 7. Das Verfahren nach einem der Beispiele 1–6, wobei:
der Schritt des Bestimmens des Maßes des Bremsens ein Bestimmen der Abbremsung des Fahrzeugs umfasst; und
der Schritt des Bestimmens der effektiven Pedalposition des Bremspedals ein Bestimmen der effektiven Pedalposition umfasst, die wenigstens teilweise auf der Abbremsung basiert.
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Beispiel 8. Das Verfahren des Beispiels 6, wobei:
der Schritt des Bestimmens des Maßes des Bremsens weiterhin ein Bestimmen eines Maßes einer Last des Fahrzeugs umfasst; und
der Schritt des Bestimmens der effektiven Pedalposition des Bremspedals ein Bestimmen der effektiven Pedalposition umfasst, die wenigstens teilweise auf der Abbremsung und dem Maß der Last basiert.
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Beispiel 9. Das Verfahren nach einem der Beispiele 1–4, wobei:
das Fahrzeug eine regenerative Bremsfähigkeit und eine Reibungsbremsfähigkeit aufweist;
der Schritt des Bestimmens des Maßes des Bremsens ein Messen eines regenerativen Bremsdrehmoments des Fahrzeugs, ein Bestimmen einer Abbremsung des Fahrzeugs und ein Bestimmen eines Maßes einer Last des Fahrzeugs umfasst; und
der Schritt des Bestimmens der effektiven Pedalposition des Bremspedals ein Bestimmen der effektiven Pedalposition umfasst, die wenigstens teilweise auf demregenerative Bremsdrehmoment, der Abbremsung und dem Maß der Last basiert.
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Beispiel 10. Ein System, umfassend:
ein nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium, das ein Programm speichert, wobei das Programm konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Bestimmen, ob ein automatisches Bremsen für ein Fahrzeug auftritt, das ein Bremspedal aufweist; und
wenn ein automatisches Bremsen auftritt:
Bestimmen eines Maßes des Bremsens für das Fahrzeug; und
Bestimmen einer effektiven Pedalposition des Bremspedals, die eine Position des Bremspedals sein soll, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht auftritt; und
ein Prozessor, der konfiguriert ist, um das Programm durchzuführen.
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Beispiel 11. Das System des Beispiels 1+0, wobei das Programm weiterhin konfiguriert ist, um mindestens zu ermöglichen:
Bestimmen, ob das Fahrzeug in einem adaptiven Geschwindigkeitssteuermodus ist; und
Bestimmen des Maßes des Bremsens für das Fahrzeug und Bestimmen der effektiven Pedalposition des Bremspedals, die eine Position des Bremspedals sein soll, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht auftritt, und nur ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug in dem adaptiven Geschwindigkeitssteuermodus ist und ein automatisches Bremsen aufgetreten ist.
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Beispiel 12. Das System nach Beispiel 10, wobei das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Bestimmen, ob das Fahrzeug in einem angepassten Geschwindigkeitssteuermodus für einen vollen Geschwindigkeitsbereich ist; und
Bestimmen des Maßes des Bremsens für das Fahrzeug und Bestimmen der effektiven Pedalposition des Bremspedals in einer Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Maß des Bremsens zu erreichen, falls ein automatisches Bremsen nicht auftritt, und nur ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug in dem angepassten Geschwindigkeitssteuermodus für einen vollen Geschwindigkeitsbereich ist und ein automatisches Bremsen aufgetreten ist.
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Beispiel 13. Das System nach einem der Beispiele 10–12, wobei das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Bestimmen, ob das Fahrzeug gestoppt wird;
wenn das Fahrzeug gestoppt wird, Bestimmen, ob ein Fahrer des Fahrzeugs eine Wiederaufnahme der Fahrzeugbewegung befiehlt;
konstantes Halten der effektiven Pedalposition des Bremspedals, falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist und der Fahrer nicht eine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befohlen hat; und
Rücksetzen der effektiven Pedalposition des konstanten Bremspedals, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist und der Fahrer eine Wiederaufnahme der Bewegung des Fahrzeugs befohlen hat.
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Beispiel 14. Das System nach einem der Beispiele 10–13, wobei das Fahrzeug eine regenerative Bremsfähigkeit aufweist und das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Messen eines regenerativen Bremsdrehmoments des Fahrzeugs; und
Bestimmen der effektiven Pedalposition, die wenigstens teilweise auf dem regenerativen Bremsdrehmoment basiert.
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Beispiel 15. Das System nach einem der Beispiele 10–14, wobei das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Bestimmen des Maßes des Bremsens, das ein Bestimmen der Abbremsung des Fahrzeugs umfasst; und
Bestimmen der effektiven Pedalposition, die wenigstens teilweise auf der Abbremsung basiert.
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Beispiel 16. Das System nach Beispiel 15, wobei das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Bestimmen eines Maßes einer Last des Fahrzeugs umfasst; und
Bestimmen der effektiven Pedalposition, die wenigstens teilweise auf der Abbremsung und dem Maß der Last basiert.
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Beispiel 17. Das System nach einem der Beispiele 10–16, wobei das Fahrzeug eine regenerative Bremsfähigkeit aufweist und das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Messen eines regenerativen Bremsdrehmoments des Fahrzeugs, Bestimmen einer Abbremsung des Fahrzeugs und Bestimmen eines Maßes einer Last des Fahrzeugs; und
Bestimmen der effektiven Pedalposition, die wenigstens teilweise auf dem regenerative Bremsdrehmoment, der Abbremsung und dem Maß der Last basiert.
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Beispiel 18. Das System nach einem der Beispiele 10–17, wobei das Fahrzeug eine Reibungsbremsfähigkeit aufweist und das Programm weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Messen eines Reibungsbremsmoments des Fahrzeugs, Bestimmen einer Abbremsung des Fahrzeugs und Bestimmen eines Maßes der Last des Fahrzeugs; und
Bestimmen der effektiven Pedalposition, die wenigstens teilweise auf dem Reibungsbremsdrehmoment, der Abbremsung und dem Maß der Last basiert.
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Beispiel 19. Ein Fahrzeug, umfassend:
ein Antriebssystem;
ein Bremsmodul mit einer regenerativen Bremsfähigkeit und einer Reibungsbremsfähigkeit und einschließlich eines Bremspedals; und
ein angepasstes Geschwindigkeitssteuersystem, das mit dem Antriebssystem und dem Bremsmodul gekoppelt ist und konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Bestimmen, ob ein automatisches Bremsen für das Fahrzeug aufgetreten ist; und
wenn ein automatisches Bremsen aufgetreten ist:
Bestimmen eines Maßes des regenerativen Bremsens für das Fahrzeug;
Bestimmen eines Maßes des Reibungsbremsens für das Fahrzeug;
Bestimmen eines Gesamtmaßes des Bremsens, basierend auf dem Maß des regenerativen Bremsens und dem Maß des Reibungsbremsens; und
Bestimmen einer effektiven Pedalposition des Bremspedals eine Position des Bremspedals zu sein, von der erwartet wird, erforderlich zu sein, um das Gesamtmaß des Bremsens zu erreichen, wenn ein automatisches Bremsen nicht aufgetreten ist.
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Beispiel 20. Das Fahrzeug nach Beispiel 19, wobei das adaptive Geschwindigkeitssteuersystem weiterhin konfiguriert ist, um wenigstens zu ermöglichen:
Messen eines regenerativen Bremsdrehmoments des Fahrzeugs;
Bestimmen des Maßes des regenerativen Bremsens, das wenigstens teilweise auf dem regenerative Bremsdrehmoment basiert;
Bestimmen einer Abbremsung des Fahrzeugs; und
Bestimmen eines Maßes einer Last des Fahrzeugs; und
Bestimmen eines Maßes eines Reibungsbremsens, das wenigstens teilweise auf der Abbremsung und dem Maß der Last basiert.
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Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden detaillierten Beschreibung dargestellt wurde, ist anzuerkennen, dass eine weite Anzahl von Variationen existiert. Es ist auch anzuerkennen, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind und nicht dazu dienen, den Schutzbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in irgendeiner Weise zu begrenzen. Vielmehr will die vorhergehende detaillierte Beschreibung dem Fachmann der Technik einen bequemen Plan geben zum Ausführen der beispielhaften Ausführungsform oder beispielhaften Ausführungsformen. Es ist verständlich, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und der Anordnung der Elemente durchgeführt werden können, ohne sich von dem Schutzumfang der Erfindung, wie er in den anhängenden Ansprüchen und den legalen Äquivalenten davon festgesetzt ist, zu entfernen.
