DE102015122328A1

DE102015122328A1 - Adaptive Geschwindigkeitsregelung beim Schleppen

Info

Publication number: DE102015122328A1
Application number: DE102015122328.7A
Authority: DE
Inventors: Keith Weston
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2016-06-23
Anticipated expiration: 2035-12-19
Also published as: RU2696891C2; US9428190B2; CN105730436B; RU2015155134A; MX352937B; US20160176403A1; DE102015122328B4; MX2015017474A; CN105730436A; RU2015155134A3

Abstract

Ein Fahrzeug enthält einen Antriebsstrang, ein Geschwindigkeitsregelungssystem und eine Steuerung. Die Steuerung betreibt den Antriebsstrang als Reaktion darauf, dass eine Bremsentemperatur höher ist als ein Schwellenwert, während das Geschwindigkeitsregelungssystem aktiv ist und das Fahrzeug an einen Anhänger gekoppelt ist, derart, dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt, um die Bremsentemperatur zu senken.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Patentanmeldung betrifft allgemein adaptive Geschwindigkeitsregelungssysteme für Kraftfahrzeuge.
HINTERGRUND
Fahrzeuge einschließlich von Personenkraftwagen und Lastkraftwagen können mit einem adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystem versehen sein, das eine vom Fahrer ausgewählte Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten kann. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem kann Sensoren aufweisen, die die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs vor dem Fahrzeug detektieren und die vom Fahrer ausgewählte Fahrzeuggeschwindigkeit anpassen, um einen ausreichenden Folgeabstand zu gewährleisten.
ZUSAMMENFASSUNG
In mindestens einer Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das einen Antriebsstrang, ein Geschwindigkeitssteuersystem und eine Steuerung enthält. Die Steuerung kann programmiert sein, als Reaktion auf die Aktivierung des Geschwindigkeitsregelungssystems, während die Bedingungen angeben, dass das Fahrzeug ein Objekt schleppt, den Antriebsstrang zu betreiben, einen Zielfolgeabstand zwischen dem Fahrzeug und einem Zielfahrzeug basierend auf einer gesamten Länge des Fahrzeugs und des Objekts beizubehalten.
In mindestens einer Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das einen Antriebsstrang, ein Geschwindigkeitssteuersystem und eine Steuerung enthält. Die Steuerung kann programmiert sein, als Reaktion darauf, dass eine Bremsentemperatur höher ist als ein Schwellenwert, während das Geschwindigkeitsregelungssystem aktiv ist und das Fahrzeug an einen Anhänger gekoppelt ist, den Antriebsstrang derart zu betreiben, dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt, um die Bremsentemperatur zu senken.
In mindestens einer Ausführungsform wird ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das Verfahren kann enthalten, als Reaktion auf Aktivierung eines Fahrzeug-Geschwindigkeitsregelungssystems und auf Bedingungen, die ein Vorhandensein eines geschleppten Objekts angeben, einen Benutzer über eine Anzeigeschnittstelle aufzufordern, eine kombinierte Länge des Fahrzeugs und des geschleppten Objekts einzugeben. Das Verfahren kann ferner enthalten, das Fahrzeug zu betreiben, um einen Folgeabstand zwischen dem Fahrzeug und einem vorderen Fahrzeug, der auf der kombinierten Länge und einer Bremsentemperatur basiert, beizubehalten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs, das an ein Objekt gekoppelt ist.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden hierin nach Erfordernis offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können überbetont oder minimiert sein, um Einzelheiten von bestimmten Komponenten zu zeigen. Daher sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionale Einzelheiten nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig anzuwenden.
Bezug nehmend auf 1, wird ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Die physikalische Anordnung und Ausrichtung der Komponenten innerhalb des Fahrzeugs 10 können variieren. Obwohl der Antriebsstrang von 1 besonders beschrieben werden wird, können die Strategien gemäß Ausführungsformen der gegenwärtigen Offenbarung auf andere Antriebsstrangkonfigurationen angewandt werden. Das Fahrzeug 10 kann einen Antriebsstrang 12 enthalten. Der Antriebsstrang 12 kann einen Motor 14 enthalten, der durch eine Eingangswelle 18 mit einem Getriebe 16 funktionsfähig verbunden ist. In einigen Konfigurationen kann der Antriebsstrang 12 eine elektrische Maschine enthalten, die über eine Trennkupplung selektiv an einen Motor gekoppelt wird. Die Kraftübertragung 16 kann eine Trennkupplung, eine elektrische Maschine wie ein Elektromotor-Generator, eine assoziierte Traktionsbatterie, eine Eingangswelle, eine Anfahrkupplung oder einen Drehmomentwandler und ein Getriebe enthalten.
Die Kraftübertragung 16 kann als eine Stufenverhältnis-Kraftübertragung konfiguriert sein, die mehrere Reibungselemente zum Wechseln des Zähnezahlverhältnisses der Kraftübertragung verwendet. Die Kraftübertragung 16 kann konfiguriert sein, mehrere Vorwärts- und Rückwärtsgänge über mehrere Verzahnungselemente, die im Getriebe der Kraftübertragung 16 angeordnet sind, zu produzieren.
Das Getriebe (nicht dargestellt) der Kraftübertragung kann mit einer Vielzahl von Zahnradsätzen versehen sein, die durch das selektives Einrücken von Reibungselementen wie Schaltelemente einschließlich von Kupplungen mit Kupplungselementen und Bremsen (nicht dargestellt) in verschiedene Zähnezahlverhältnisse versetzt werden. Die von den Zahnradsätzen bereitgestellten verschiedenen Zähnezahlverhältnisse können mehrere Übersetzungsverhältnisse herstellen, die mit verschiedenen Gesamtübersetzungen korrespondieren können.
Eine Ausgangswelle 20 kann sich aus der Kraftübertragung 16 erstrecken und kann mit einem Differenzial 22 funktionsfähig verbunden sein. Eine Hinterachse 24 kann mit dem Differenzial funktionsfähig verbunden sein und die Hinterachse 24 kann eine Hinterradbaugruppe 26 drehbar tragen. Das Differenzial 22 kann der Hinterachse 24 und schließlich der Hinterradbaugruppe 26 Drehmoment bereitstellen, um das Fahrzeug 10 anzutreiben.
Das Fahrzeug 10 kann eine Vorderachse 28 enthalten, die von der Hinterachse 24 beabstandet ist. Die Vorderachse 28 kann eine Vorderradbaugruppe 30 drehbar tragen. Die Vorderachse 28 kann als eine Antriebsachse konfiguriert sein, die Drehmoment von einem Vorderachsdifferenzial (nicht dargestellt) empfängt und der Vorderradbaugruppe 30 Drehmoment bereitstellt, um das Fahrzeug 10 anzutreiben. In mindestens einer Ausführungsform kann die Vorderachse 28 als eine Lenkachse konfiguriert sein. Die Lenkachse kann die Vorderradbaugruppe 30 anlenken, um Kurvenfahren des Fahrzeugs 10 zu bewirken.
Das Fahrzeug 10 kann ferner mit einem Bremssystem versehen sein. Das Bremssystem kann eine Bremsensteuereinheit 40 in Kommunikation mit einem Bremspedal 42, eine hintere Bremsenbaugruppe 44, eine vordere Bremsenbaugruppe 46 und einen Temperatursensor 48 enthalten. Die Bremsensteuereinheit 40 kann das Niederdrücken des Bremspedals 42 als eine Anforderung zum Verzögern der Drehbewegung entweder der Hinterradbaugruppe 26 durch die hintere Bremsenbaugruppe 44 oder der Vorderradbaugruppe 30 durch die vordere Bremsenbaugruppe 46 interpretieren.
Die hintere Bremsenbaugruppe 44 kann mit der Hinterradbaugruppe 26 funktionsfähig verbunden sein. Die vordere Bremsenbaugruppe 46 kann mit der Vorderradbaugruppe 30 funktionsfähig verbunden sein. Die hintere Bremsenbaugruppe 44 und/oder die vordere Bremsenbaugruppe 46 können als ein Paar von Bremsbelagbaugruppen, die um einen Rotor angeordnet sind, konfiguriert sein. Die Betätigung der Bremsbelagbaugruppen kann dem Rotor eine Spannkraft bereitstellen, so dass die Bremsbelagbaugruppen den Rotor reibschlüssig in Eingriff nehmen. Der reibschlüssige Eingriff der Bremsbelagbaugruppen mit dem Rotor kann die Drehbewegung des Rotors verzögern und die Drehung der Hinterradbaugruppe 26 und/oder der Vorderradbaugruppe 30 verlangsamen.
In mindestens einer Ausführungsform können die hintere Bremsenbaugruppe 44 und/oder die vordere Bremsenbaugruppe 46 als ein Paar von Bremsbacken konfiguriert sein, die innerhalb einer Bremstrommel angeordnet sind. Die Betätigung der Bremsbacken kann bewirken, dass die Bremsbacken eine Oberfläche der Bremstrommel reibschlüssig in Eingriff nehmen. Der reibschlüssige Eingriff der Bremsbacken mit der Bremstrommel kann die Drehbewegung der Bremstrommel verzögern und die Drehung der Hinterradbaugruppe 26 und/oder der Vorderradbaugruppe 30 verlangsamen.
Der reibschlüssige Eingriff der Bremsbelagbaugruppen mit dem Rotor oder der Bremsbacken mit der Bremstrommel kann Reibungswärme erzeugen. Die erzeugte Wärme kann die Temperatur der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und der vorderen Bremsenbaugruppe 46 erhöhen. Wenn die Temperatur der Bremsenbaugruppen steigt, kann sich der Reibungskoeffizient des Reibungsmaterials der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und/oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46 verringern. Eine Verringerung des Reibungskoeffizienten des Reibungsmaterials kann darin resultieren, dass das Fahrzeug eine Abnahme der Bremsleistung und eine anschließende Verlängerung der Bremswege erfährt.
Ein Temperatursensor 48 kann nahe der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und der vorderen Bremsenbaugruppe 46 angeordnet sein. Der Temperatursensor 48 kann mit der Bremsensteuereinheit 40 in Kommunikation stehen. Der Temperatursensor 48 kann konfiguriert sein, die Temperatur der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und der vorderen Bremsenbaugruppe 46 zu überwachen.
Die Bremsentemperatur kann von der Bremsensteuereinheit 40 basierend auf einem Betrag des Niederdrückens des Bremspedals in spezifischen Situationen geschätzt werden. Die Betätigung der Fahrzeugbremsen, während das Fahrzeug 10 eine Abwärtsneigung aufweist, kann in höheren Bremsentemperaturen resultieren, als wenn das Fahrzeug 10 auf einer geringeren Neigung betrieben wird. Eine mehrdimensionale Nachschlagetabelle kann als Teil der Bremsensteuereinheit 40 zum Schätzen der Bremsentemperatur bereitgestellt werden. Die Schätzung der Bremsentemperatur kann auf einer Kombination der Umgebungstemperatur, der Materialeigenschaften der hinteren Bremsenbaugruppe 44 oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46, des Betrags des Niederdrückens des Bremspedals oder der Bremspedalposition und des Neigungswinkels des Fahrzeugs basieren.
Das Fahrzeug 10 kann mit einer Steuerung 50 versehen sein. Die Steuerung 50 kann mit dem Antriebsstrang 12, der Bremsensteuereinheit 40 und verschiedenen anderen Fahrzeugkomponenten in Kommunikation stehen. Die Steuerung 50 kann, während sie als eine Steuerung dargestellt ist, Teil eines größeren Steuerungssystems sein und kann von verschiedenen anderen Steuerungen im gesamten Fahrzeug 10 wie eine Fahrzeugsystem-Steuerung (VSC) gesteuert werden. Es versteht sich daher, dass die Steuerung 50 und eine oder mehrere andere Steuerungen kollektiv als eine „Steuerung“ bezeichnet werden können, die verschiedene Stellglieder als Reaktion auf Signale von verschiedenen Sensoren steuert, um Funktionen wie Anlassen/Abstellen des Motors 14, Anpassen der Motorzündeinstellung, Anpassen der Motorbremsung, Auswählen oder Vorsehen von Getriebeschaltungen, Betreiben der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und der vorderen Bremsenbaugruppe 46 usw. zu steuern.
Die Steuerung 50 kann mindestens einen Mikroprozessor oder eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) in Kommunikation mit verschiedenen Arten von computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien enthalten. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder -medien können flüchtige oder nichtflüchtige Speicherung in zum Beispiel einem Nur-Lese-Speicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM) und Erhaltungsspeicher (KAM) enthalten. Ein KAM ist ein dauerhafter oder nichtflüchtiger Speicher, der zum Speichern verschiedener Betriebsvariablen verwendet werden kann, während die CPU ausgeschaltet ist. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder -medien können unter Verwendung von beliebigen einer Anzahl bekannter Speichervorrichtungen wie PROMs (programmierbare Nur-Lese-Speicher), EPROMs (elektrische PROMs), EEPROMs (elektrisch löschbare PROMs), Flash-Speicher oder beliebige andere elektrische, magnetische, optische oder Kombinations-Speichervorrichtungen implementiert werden, die imstande sind, Daten zu speichern, von denen einige ausführbare Anweisungen repräsentieren, die von der Steuerung 50 beim Steuern des Antriebsstrangs 12 oder des Fahrzeugs 10 verwendet werden.
Die Steuerung 50 kann ein Geschwindigkeitsregelungsmodul oder Geschwindigkeitsregelungssystem enthalten. Das Geschwindigkeitsregelungssystem kann versuchen, den Antriebsstrang 12 zu betreiben, um eine vom Fahrer über die Benutzerschnittstelle 60 spezifizierte Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten. Die Steuerung 50 kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 62 empfangen und kann versuchen, Differenzen zwischen der vom Fahrer spezifizierten Fahrzeuggeschwindigkeit und der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor gemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit zu minimieren.
Das Geschwindigkeitsregelungssystem kann ein adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 sein. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann den Antriebsstrang 12 und andere Teilsysteme des Fahrzeugs betreiben, um einen Zielfolgeabstand zwischen dem Fahrzeug 10 und einem Zielfahrzeug 70 beizubehalten. Das Zielfahrzeug 70 kann ein anderes Fahrzeug innerhalb eines im Voraus bestimmten Bereichs vor dem Fahrzeug 10 oder innerhalb eines im Voraus bestimmten Bereichs hinter dem Fahrzeug 10 sein.
Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann die vom Fahrer spezifizierte Fahrzeuggeschwindigkeit anpassen oder korrigieren. Die vom Fahrer spezifizierte Fahrzeuggeschwindigkeit kann basierend auf mindestens einem des Zielfolgeabstands und der Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 70 korrigiert werden. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann die vom Fahrer spezifizierte Fahrzeuggeschwindigkeit korrigieren und bewirken, dass der Antriebsstrang 12 betrieben wird, um den Zielfolgeabstand beizubehalten. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann außerdem die hintere Bremsenbaugruppe 44 oder die vordere Bremsenbaugruppe 46 betreiben, um der angepassten vom Fahrer spezifizierten Fahrzeuggeschwindigkeit zu entsprechen.
Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 62, einem vorderen Objektsensor 80, einem hinteren Objektsensor 82 und einem Fahrzeugträgheitssensor 84 in Kommunikation stehen.
Der vordere Objektsensor 80 kann konfiguriert sein, zu detektieren, ob sich das Zielfahrzeug 70 vor dem Fahrzeug 10 befindet. Der vordere Objektsensor kann einen vorderen und/oder seitlichen Abstand zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 70 überwachen. Der vordere Objektsensor 80 kann in einer Fahrzeugstoßstange, vorderen Verkleidung oder anderen vorderen Position des Fahrzeugs 10 angeordnet sein. Der vordere Objektsensor 80 kann ein Radar, HF-Sensor, optischer Sensor, Lasersender und korrespondierender Empfänger oder dergleichen sein.
Der hintere Objektsensor 82 kann konfiguriert sein, zu detektieren, ob sich ein Objekt hinter dem Fahrzeug 10 befindet. Der hintere Objektsensor 82 kann einen hinteren und/oder seitlichen Abstand zwischen dem Fahrzeug 10 und einem Objekt überwachen. In mindestens einer Ausführungsform kann der hintere Objektsensor 82 konfiguriert sein, zu überwachen, ob das Fahrzeug 10 an ein Objekt 90 gekoppelt ist oder es schleppt. Der hintere Objektsensor 82 kann in einer hinteren Fahrzeugstoßstange, einer Heckklappe, einem Kofferraum oder anderen hinteren Position des Fahrzeugs 10 angeordnet sein. Der hintere Objektsensor 82 kann ein Radar, HF-Sensor, optischer Sensor oder Lasersender und ein korrespondierender Empfänger, eine Heckkamera oder dergleichen sein.
In Situationen, in denen das Fahrzeug 10 an einen Anhänger gekoppelt ist oder ein Objekt 90 schleppt, kann das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 einen Zielfolgeabstand zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 70 schätzen. Der Zielfolgeabstand kann derart berechnet werden, dass er behördliche Anforderungen an einen Folgeabstand für Fahrzeuge, die ein Objekt schleppen, einhält. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann einen Folgeabstand-Algorithmus basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs 70 und einer gesamten Länge des Fahrzeugs 10 und des geschleppten Objekts 90 nutzen.
Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann zum Beispiel den Antriebsstrang 12 und/oder das Bremssystem betreiben, um mindestens eine Sekunde Folgeabstand für jede 10 ft (Fuß) gesamter Fahrzeuglänge für Fahrzeuggeschwindigkeiten unter 40 mph (Meilen pro Stunde) beizubehalten. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann den Antriebsstrang 12 und/oder das Bremssystem betreiben, um eine Sekunde plus mindestens eine Sekunde Folgeabstand für jede 10 ft gesamter Fahrzeuglänge für Fahrzeuggeschwindigkeiten über 40 mph beizubehalten. Andere Szenarien sind ebenfalls möglich.
Die Steuerung 50 kann konfiguriert sein, auf eine Vielfalt von Weisen zu bestimmen, ob Bedingungen angeben, dass das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt. Ein direktes Verfahren kann enthalten, dass der Fahrer einen Schleppschalter oder Zugschalter aktiviert oder einen Schlepp-/Zugmodus über die Benutzerschnittstelle 60 einleitet.
Der Steuerung 50 kann mit einem hinteren Objektsensor 82 in Kommunikation stehen. Der hintere Objektsensor 82 kann konfiguriert sein, zu detektieren, ob sich ein geschlepptes Objekt 90 innerhalb eines im Voraus bestimmten Bereichs hinter dem Fahrzeug 10 befindet oder an das Fahrzeug 10 gekoppelt ist.
Die Steuerung 50 kann mit einem elektrischen Anhänger-Steckverbinder 92, der am Fahrzeug 10 angeordnet ist, in Kommunikation stehen. Der elektrische Anhänger-Steckverbinder 92 kann konfiguriert sein, einen elektrischen Objekt-Steckverbinder 94 mit dem Fahrzeug 10 zu koppeln. Die elektrische Kopplung zwischen dem Fahrzeug 10 und dem geschleppten Objekt 90 kann angeben, dass das Fahrzeug ein Objekt schleppt.
Der Steuerung 50 kann mit einem Gaspedal 100 in Kommunikation stehen. Die Steuerung 50 kann konfiguriert sein, eine Gaspedalposition vom Gaspedal 100 zu empfangen und die Gaspedalposition als einen Antriebsstrangbefehl zu interpretieren. Der Antriebsstrang 12 kann anschließend in einem Versuch zum Entsprechen des Antriebsstrangbefehls betrieben werden. Der Antriebsstrangbefehl kann eine Anforderung von Motordrehmoment oder Getriebedrehmoment enthalten. Die Steuerung 50 kann die Anforderung von Motordrehmoment mit einer Motordrosselklappenposition korrelieren, die den Antriebsstrang 12 unterstützen kann, dem Antriebsstrangbefehl zu entsprechen.
Die Steuerung 50 kann ferner programmiert sein, die Gesamtzeitdauer zu bestimmen, die erforderlich ist, damit der Antriebsstrang 12 dem Antriebsstrangbefehl entspricht. Die Steuerung 50 kann die gesamte (verstrichene) Zeitdauer mit einer erwarteten Zeitdauer oder erwarteten Zeitperiode, innerhalb der der Antriebsstrang 12 dem Antriebsstrangbefehl entsprechen kann, vergleichen. Sollte die Gesamtzeitdauer, die erforderlich ist, dem Antriebsstrangbefehl zu entsprechen, kürzer als oder gleich der erwarteten Zeitdauer zum Entsprechen des Antriebsstrangbefehls sein, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass das Fahrzeug 10 kein Objekt schleppt. Wenn die Gesamtzeitdauer, die erforderlich, dem Antriebsstrangbefehl zu entsprechen, größer ist als die erwartete Zeitdauer zum Entsprechen des Antriebsstrangbefehls, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt.
Die Steuerung 50 kann mit der Bremsensteuereinheit 40 in Kommunikation stehen. Die Bremsensteuereinheit 40 kann konfiguriert sein, eine Bremspedalposition zu empfangen, und kann programmiert sein, die Bremspedalposition als einen Befehl zum Betreiben der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und der vorderen Bremsenbaugruppe 46 zu interpretieren. Allgemein gilt, je größer die Bremspedalposition ist, desto größer ist die Haltekraft, die auf die Radbaugruppen des Fahrzeugs angewandt wird. Wenn das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt, kann aufgrund des geschleppten Objekts 90 eine größere Haltekraft erforderlich sein, um die Drehung der hinteren und vorderen Radbaugruppen 26, 30 zu verlangsamen. Nachdem die Steuerung 50 bestimmt, dass eine Bremspedalposition größer ist als eine Schwellenwert-Bremspedalposition und eine Fahrzeugverlangsamung geringer ist als ein Schwellenwert-Verlangsamungsbetrag, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt.
Die Steuerung 50 kann mit einem Beschränkungssteuermodul oder elektronischen Stabilitätssteuermodul, das die Trägheitssensoren 84 des Fahrzeugs enthalten kann, in Kommunikation stehen. Die Fahrzeug-Trägheitssensoren 84 können konfiguriert sein, das Trägheitsansprechen des Fahrzeugs während des Betriebs des Fahrzeugs 10 zu messen. Die Fahrzeug-Trägheitssensoren 84 können einen Giersensor, der zum Messen einer Kurvenfahrrate oder Gierrate des Fahrzeugs konfiguriert ist, einen Beschleunigungsmesser, der zum Messen von Seite-zu-Seite-Beschleunigung oder Vorne-Hinten-Beschleunigung/Verlangsamung konfiguriert ist, einen Neigungssensor, der zum Messen eines Neigungswinkels oder einer Neigungslage des Fahrzeugs konfiguriert ist, einen Querneigungssensor, der zum Messen eines Querneigungswinkels des Fahrzeugs konfiguriert ist, und einen Fahrzeuglastsensor, der zum Messen einer Fahrzeuglast konfiguriert ist, enthalten. Als Reaktion auf ein Trägheitsansprechen des Fahrzeugs, das größer als ein Schwellenwert ist, gemessen von den Fahrzeugträgheitssensoren 84, kann die Steuerung 50 bestimmen, ob das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt.
Als Reaktion auf Bedingungen, die angeben, dass das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt, kann die Steuerung 50 eine Aufforderung über die Benutzerschnittstelle 60 zum Anzeigen ausgeben. Die Aufforderung kann anfordern, dass ein Fahrzeugfahrer eine gesamte Länge des Fahrzeugs 10 eingibt. Die gesamte Länge des Fahrzeugs 10 kann eine Länge des Fahrzeugs 10 und eine Länge des geschleppten Objekts 90 enthalten. In mindestens einer Ausführungsform kann die Länge des Fahrzeugs 10 bekannt sein und kann die Aufforderung anfordern, dass der Fahrer eine Länge des geschleppten Objekts 90 eingibt.
Die Steuerung 50 kann den Benutzer auffordern, eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit über die Benutzerschnittstelle 60 als Reaktion darauf, dass der Fahrer das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 aktiviert, einzugeben. Der Antriebsstrang 12 kann betrieben werden, um der gewünschten Fahrzeuggeschwindigkeit zu entsprechen. Als Reaktion darauf, dass der vordere Objektsensor 80 ein Zielfahrzeug 70 vor dem Fahrzeug 10 detektiert, kann das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 einen Zielfolgeabstand berechnen. Der Zielfolgeabstand kann auf der gewünschten Fahrzeuggeschwindigkeit, der Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs und der gesamten Länge des Fahrzeugs 10 einschließlich des geschleppten Objekts 90 basieren.
Der Antriebsstrang 12, die hintere Bremsenbaugruppe 44 und/oder die vordere Bremsenbaugruppe 46 können betrieben werden, um den Zielfolgeabstand zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 70 beizubehalten. Die Steuerung 50 und/oder das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 können die Temperatur der hinteren Bremsen und die Temperatur der vorderen Bremsen überwachen, während das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 aktiv ist.
Während das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 aktiv ist, können die hintere Bremsenbaugruppe 44 und/oder die vordere Bremsenbaugruppe 46 betrieben werden, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu reduzieren, um den Zielfolgeabstand beizubehalten. Das geschleppte Objekt 90 kann erfordern, dass eine größere Bremskraft von der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und/oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46 angewandt wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu reduzieren. Die größere Bremskraft kann die Temperatur der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und/oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46 über eine Schwellenwert-Bremsentemperatur erhöhen.
Als Reaktion darauf, dass die Bremsentemperatur höher ist als die Schwellenwert-Bremsentemperatur, kann eine Fahrzeug-Bremsentemperatur-Warnung über die Benutzerschnittstelle 60 zum Anzeigen ausgegeben werden. Das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem der Steuerung 50 kann auch deaktiviert werden und eine Warnung des adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystems der Steuerung 50 kann über die Benutzerschnittstelle 60 zum Anzeigen ausgegeben werden.
Die Fahrzeug-Bremsentemperatur-Warnung kann anfordern, dass der Fahrer des Fahrzeugs 10 die Temperaturen der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und/oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46 reduziert. In mindestens einer Ausführungsform kann die Steuerung 50 programmiert sein, den Antriebsstrang 12 als Reaktion darauf, dass die Bremsentemperatur höher ist als eine Schwellenwert-Bremsentemperatur, derart zu betreiben, dass die Bremsentemperatur abnimmt und/oder die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt.
Die Steuerung 50 kann verschiedene Strategien anwenden, die Fahrzeuggeschwindigkeit ohne Anwenden der Fahrzeugbremsen zu reduzieren. Die Strategien können enthalten: 1) Motorbremsung, um eine Motordrosselklappe zu schließen oder einzuschränken, um einen teilweisen Unterdruck zum Reduzieren der Fahrzeuggeschwindigkeit zu erzeugen, 2) Kompressionsfreisetzung-Bremsung zum Betätigen eines Motorabgasventils, um komprimierte Luft in einem Motorzylinder am oberen Punkt des Verdichtungshubs freizusetzen, 3) Kraftübertragung-Bremsung oder -Verzögerung, wenn das Fahrzeug 10 entsprechend ausgerüstet ist, zum Verzögern der Drehung der Eingangswelle 18 oder der Ausgangswelle 20 der Kraftübertragung 16, 4) Verstellen des Motorzündfunkens nach spät, um die Motordrehzahl zu reduzieren, oder 5) Abgasbremsung, wenn das Fahrzeug 10 entsprechend ausgerüstet ist, zum Anwenden einer Einschränkung im Fahrzeugabgassystem, um den Abgasrückdruck zu erhöhen.
Bezug nehmend auf 2, wird ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs dargestellt. Wie ein Durchschnittsfachmann im Fachgebiet anerkennen wird, repräsentiert das Ablaufdiagramm Steuerlogik, die in Hardware, Software oder einer Kombination aus Hardware und Software implementiert werden kann. Zum Beispiel können die verschiedenen Funktionen durch einen programmierten Mikroprozessor implementiert werden. Die Steuerlogik kann unter Verwendung einer beliebigen Anzahl von bekannten Programmierungs- und Verarbeitungstechniken oder -strategien implementiert werden und ist nicht auf die dargestellte Reihenfolge oder Abfolge beschränkt. Zum Beispiel kann interrupt- oder ereignisgesteuerte Verarbeitung in Echtzeit-Steueranwendungen anstelle einer rein aufeinanderfolgenden Strategie, wie dargestellt, eingesetzt werden. Gleichermaßen können Systeme und Verfahren für parallele Verarbeitung, Multitasking oder Multithreading verwendet werden.
Die Steuerlogik kann von der besonderen Programmiersprache, dem Betriebssystem, dem Prozessor oder den Schaltungen, die zum Entwickeln und/oder Implementieren der dargestellten Steuerlogik verwendet werden, unabhängig sein. Gleichermaßen können, abhängig von der besonderen Programmiersprache und Verarbeitungsstrategie, verschiedene Funktionen in der dargestellten Abfolge, im Wesentlichen zur gleichen Zeit oder in einer verschiedenen Abfolge ausgeführt werden, während sie das Steuerverfahren ausführen. Die dargestellten Funktionen können abgewandelt oder in einigen Fällen ausgelassen werden, ohne den vorgesehenen Schutzumfang zu verlassen.
In mindestens einer Ausführungsform kann das Verfahren von der Steuerung 50 ausgeführt und kann als ein Steuersystem mit geschlossenem Kreislauf implementiert werden. Der Kürze halber wird das Verfahren nachstehend im Kontext einer einzelnen Verfahrensiteration beschrieben. Außerdem wird das Verfahren nachstehend in Bezug auf die Steuerung erster und zweiter Achsenbaugruppen beschrieben, aber es versteht sich, dass zusätzliche Achsenbaugruppen mit dem Verfahren gesteuert werden können.
Am Block 200 kann das Verfahren bewerten, ob das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem aktiviert ist. Wenn zum Beispiel das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem nicht aktiv ist und/oder das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem nicht funktionsfähig ist, kann das Verfahren enden. Sollte das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem aktiv sein, kann das Verfahren mit Block 202 fortfahren.
Am Block 202 kann das Verfahren bewerten, ob die Bedingungen das Vorhandensein eines geschleppten Objekts 90 angeben. Das geschleppte Objekt 90 kann ein an das Fahrzeug 10 gekoppelter Anhänger sein. Wenn die Bedingungen nicht angeben, dass das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt, kann das Verfahren enden. Sollten die Bedingungen angeben, dass das Fahrzeug 10 ein Objekt 90 schleppt, kann das Verfahren mit Block 204 fortfahren.
Am Block 204 kann das Verfahren einen Benutzer über die Benutzerschnittstelle 60 auffordern, eine kombinierte Länge des Fahrzeugs 10 und des geschleppten Objekts 90 einzugeben. In mindestens einer Ausführungsform kann die Länge des Fahrzeugs 10 bekannt sein und kann das Verfahren den Benutzer auffordern, nur eine Länge des geschleppten Objekts 90 einzugeben.
Am Block 206 kann das Verfahren bewerten, ob sich ein Zielfahrzeug vor dem Fahrzeug 10 befindet. Wenn der vordere Objektsensor 80 das Zielfahrzeug 70 nicht innerhalb eines im Voraus bestimmten Bereichs detektiert, kann das Verfahren mit Block 208 fortfahren. Am Block 208 kann das Verfahren das Fahrzeug 10 betreiben, um eine vom Fahrer eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten. Sollte der vordere Objektsensor ein Zielfahrzeug 70 innerhalb des im Voraus bestimmten Bereichs detektieren, kann das Verfahren mit Block 210 fortfahren.
Am Block 210 kann das Verfahren das Fahrzeug betreiben, um einen Folgeabstand zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 70 beizubehalten. Der Folgeabstand kann auf der kombinierten Länge des Fahrzeugs 10 und des geschleppten Objekts 90, einer gewünschten Fahrzeuggeschwindigkeit, einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit oder einer Bremsentemperatur basieren.
Am Block 212 kann das Verfahren bewerten, ob die Bremsentemperatur entweder der hinteren Bremsenbaugruppe 44 und/oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46 höher ist als eine Schwellenwert-Bremsentemperatur. Wenn die Bremsentemperatur sowohl der hinteren Bremsenbaugruppe 44 als auch der vorderen Bremsenbaugruppe 46 niedriger sind als die Schwellenwert-Bremsentemperatur, kann das Verfahren zu Block 210 zurückkehren. Am Block 210 kann das Verfahren fortfahren, das Fahrzeug 10 zu betreiben, um den Folgeabstand zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 70 beizubehalten. Sollte die Bremsentemperatur entweder der hinteren Bremsenbaugruppe 44 oder der vorderen Bremsenbaugruppe 46 höher sein als die Schwellenwert-Bremsentemperatur, kann das Verfahren mit Block 214 fortfahren.
Am Block 214 kann das Verfahren eine Warnung zum Anzeigen ausgeben, die angibt, dass eine Bremsentemperatur höher ist als die Schwellenwert-Bremsentemperatur. Am Block 216 kann das Verfahren das adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem deaktivieren und eine Warnung ausgeben, die die Deaktivierung des adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystems angibt.
Am Block 218 kann das Verfahren das Fahrzeug betreiben, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu verringern, ohne die hintere Bremsenbaugruppe 44 oder die vordere Bremsenbaugruppe 46 anzuwenden, zumindest bis die Bremsentemperatur niedriger ist als eine Schwellenwert-Bremsentemperatur. Das Verfahren kann einen Antriebsstrangbefehl derart einschränken, dass eine Gaspedaleingabe beschränkt wird. Der eingeschränkte Antriebsstrangbefehl kann außerdem die Kraftstoffzuführung zum Motor 14 oder einem Motorzylinder reduzieren.
In mindestens einer Ausführungsform kann eine Fahrzeugnotbremse angewandt werden, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu verringern. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform kann das Verfahren ein Herunterschalten des Getriebes in einen niedrigeren Gang oder ein Übersetzungsverhältnis zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit anweisen.
Während vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Die in der Patentschrift verwendeten Wörter sind vielmehr Wörter der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne das Wesen und den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können die Merkmale der verschiedenen implementierenden Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.

Claims

Fahrzeug, umfassend: einen Antriebsstrang; ein Geschwindigkeitsregelungssystem; und eine Steuerung, die programmiert ist, als Reaktion auf die Aktivierung des Geschwindigkeitsregelungssystems, während die Bedingungen angeben, dass das Fahrzeug ein Objekt schleppt, den Antriebsstrang zu betreiben, einen Zielfolgeabstand zwischen dem Fahrzeug und einem Zielfahrzeug basierend auf einer gesamten Länge des Fahrzeugs und des Objekts beizubehalten.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion darauf, dass eine Bremsentemperatur höher ist als ein Schwellenwert, das Geschwindigkeitsregelungssystem zu deaktivieren und eine Fahrzeug-Bremsentemperatur-Warnung zum Anzeigen auszugeben.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion auf ein Vorhandensein der Bedingungen einen Benutzer über eine Benutzerschnittstelle aufzufordern, eine Länge des Objekts einzugeben.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion darauf, dass der Antriebsstrang einem Antriebsstrangbefehl nicht innerhalb einer erwarteten Zeitperiode entspricht, einen Benutzer über eine Benutzerschnittstelle aufzufordern, eine Länge des Fahrzeugs einzugeben.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Bremsentemperatur aus einer Umgebungstemperatur und einem Fahrzeugneigungswinkel abgeleitet wird.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Bremsentemperatur von einem Temperatursensor, der nahe einer Bremsenbaugruppe angeordnet ist, bereitgestellt wird.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Bedingungen eine Aktivierung eines Schleppschalters und/oder einen elektrischen Objekt-Steckverbinder, der an einen elektrischen Anhänger-Steckverbinder gekoppelt wird, und/oder einen hinteren Objektsensor, der ein Objekt innerhalb eines im Voraus bestimmten Bereichs hinter dem Fahrzeug detektiert, enthalten.
Fahrzeug, umfassend: einen Antriebsstrang; ein Geschwindigkeitsregelungssystem; und eine Steuerung, die programmiert ist, als Reaktion darauf, dass eine Bremsentemperatur höher ist als ein Schwellenwert, während das Geschwindigkeitsregelungssystem aktiv ist und das Fahrzeug an einen Anhänger gekoppelt ist, den Antriebsstrang derart zu betreiben, dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt, um die Bremsentemperatur zu senken.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion darauf, dass die Bremsentemperatur höher ist als der Schwellenwert, während das Geschwindigkeitsregelungssystem aktiv ist und das Fahrzeug an einen Anhänger gekoppelt ist, das Geschwindigkeitsregelungssystem zu deaktivieren und eine Geschwindigkeitsregelung-Warnung zum Anzeigen auszugeben.
Fahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion darauf, dass eine gesamte Zeitdauer zum Entsprechen eines Antriebsstrangbefehls einen Schwellenwert übersteigt, eine Anforderung für einen Benutzer zum Eingeben einer gesamten Fahrzeuglänge zum Anzeigen auszugeben.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion auf ein Niederdrücken des Bremspedals größer als eine Schwellenwert-Bremspedalposition und eine Fahrzeugverlangsamung geringer als eine Schwellenwert-Verlangsamung eine Anforderung für einen Benutzer zum Eingeben einer gesamten Fahrzeuglänge zum Anzeigen auszugeben.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Steuerung außerdem programmiert ist, als Reaktion auf ein Fahrzeug-Trägheitsansprechen größer als ein Schwellenwert eine Anforderung für einen Benutzer zum Eingeben einer gesamten Fahrzeuglänge zum Anzeigen auszugeben.
Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, umfassend: als Reaktion auf Aktivierung eines Fahrzeug-Geschwindigkeitsregelungssystems und auf Bedingungen, die ein Vorhandensein eines geschleppten Objekts angeben, einen Benutzer über eine Anzeigeschnittstelle aufzufordern, eine kombinierte Länge des Fahrzeugs und des geschleppten Objekts einzugeben; und das Fahrzeug zu betreiben, um einen Folgeabstand zwischen dem Fahrzeug und einem vorderen Fahrzeug, der auf der kombinierten Länge und einer Bremsentemperatur basiert, beizubehalten.
Verfahren nach Anspruch 13, außerdem umfassend, als Reaktion darauf, dass die Bremsentemperatur höher ist als ein Schwellenwert, eine Warnung, die die Bremsentemperatur angibt, zum Anzeigen auszugeben.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, außerdem umfassend, als Reaktion darauf, dass die Bremsentemperatur höher ist als ein Schwellenwert, das Fahrzeug zum Verringern einer Fahrzeuggeschwindigkeit betreiben.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei Betreiben des Fahrzeugs zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit enthält, eine Ausgangswelle zu verlangsamen, bis mindestens die Bremsentemperatur geringer ist als der Schwellenwert.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei Betreiben des Fahrzeugs zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit enthält, eine Fahrzeugnotbremse anzuwenden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei Betreiben des Fahrzeugs zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit enthält, einen Motor abzubremsen, bis mindestens die Bremsentemperatur geringer ist als der Schwellenwert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei Betreiben des Fahrzeugs zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit enthält, einen Antriebsstrangbefehl zu begrenzen, bis mindestens die Bremsentemperatur geringer ist als der Schwellenwert.