本發(fā)明大體上涉及加熱車輛的部分并且更具體地涉及調(diào)節(jié)在減速期間使用的發(fā)動機(jī)制動的比例。該調(diào)節(jié)例如可以提供用于加熱動力傳動系統(tǒng)部件的熱能以提高燃料經(jīng)濟(jì)性。

背景技術(shù)：

使車輛減速可包含應(yīng)用制動扭矩。制動扭矩可包括一些來自于摩擦制動的制動扭矩和一些來自于發(fā)動機(jī)制動的制動扭矩。摩擦制動通過經(jīng)摩擦制動器將動能轉(zhuǎn)換為熱能使車輛減速。熱能消散至大氣中。發(fā)動機(jī)制動使用發(fā)動機(jī)使車輛減速。發(fā)動機(jī)制動產(chǎn)生部分地消散至發(fā)動機(jī)、變速器、或傳動系質(zhì)量(金屬、冷卻劑、油)的熱能。將車輛調(diào)節(jié)至低齒輪比可以增加可用的發(fā)動機(jī)制動。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一種根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的方法，除了別的之外包括，使用車輛的部件檢測車輛的目標(biāo)減速度，使用控制器調(diào)節(jié)用于實現(xiàn)該目標(biāo)減速度的發(fā)動機(jī)制動的比例以改變由發(fā)動機(jī)制動產(chǎn)生的熱能的量。

在前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，所述調(diào)節(jié)使用于實現(xiàn)該目標(biāo)減速度的所述發(fā)動機(jī)制動的比例增加。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括在所述調(diào)節(jié)期間使摩擦制動的比例減少。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括在所述調(diào)節(jié)期間通過調(diào)節(jié)變速齒輪比來使發(fā)動機(jī)制動增加。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括在所述調(diào)節(jié)期間通過移動至所述車輛的全輪驅(qū)動模式來使發(fā)動機(jī)制動增加。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括在所述調(diào)節(jié)期間使離合器滑動以增加所述車輛的車軸部件中的熱能。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括在所述調(diào)節(jié)期間通過選擇性地施加扭矩至全輪驅(qū)動車輛的駕駛員側(cè)車輪、全輪驅(qū)動車輛的乘客側(cè)車輪、或二者來增加發(fā)動機(jī)制動。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括基于實際制動踏板松開速率與歷史的制動踏板松開速率以及所述車輛的相應(yīng)的減速度之間的比較來進(jìn)行檢測。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括基于來自于車輛的減速度感應(yīng)總成的信息來進(jìn)行檢測。

一種根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的方法，除了別的之外包括，調(diào)節(jié)用于實現(xiàn)車輛的目標(biāo)減速度的發(fā)動機(jī)制動的比例以便改變由發(fā)動機(jī)制動產(chǎn)生的熱能的量，以及

在所述調(diào)節(jié)之前檢測所述目標(biāo)減速度，所述目標(biāo)減速度是從實際的制動踏板松開速率與歷史的制動踏板松開速率以及所述車輛的相應(yīng)的減速度的比較來推斷出。

在前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，在所述檢測期間推斷目標(biāo)減速度。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，在所述檢測期間，所述減速度是從傳感器提供的讀數(shù)來推斷出。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括使用來自于發(fā)動機(jī)制動的所述熱能的量中的至少一些來加熱車輛的乘客艙。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括使用來自于發(fā)動機(jī)制動的所述熱能的量中的至少一些加熱所述車輛的至少一個動力傳動系統(tǒng)部件。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，方法包括使用來自于所述發(fā)動機(jī)制動的所述熱能的量中的至少一些加熱電子控制的變速器。

在任一前述方法的進(jìn)一步非限制性實施例中，所述車輛是電動車輛。

一種根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的總成，除了別的之外包括向車輛選擇性地提供摩擦制動的摩擦制動器、向車輛選擇性地提供發(fā)動機(jī)制動的發(fā)動機(jī)制動器、和控制器，所述控制器配置為調(diào)節(jié)用于實現(xiàn)所述車輛的目標(biāo)減速度的所述發(fā)動機(jī)制動的比例以改變由發(fā)動機(jī)制動產(chǎn)生的熱能的量。

在前述總成的另一實例中，總成包括減速度感應(yīng)總成。所述控制器配置為基于來自于所述減速度感應(yīng)總成的信息來檢測即將到來的減速度。

在任一前述總成的另一實例中，該總成包括制動踏板。所述控制器配置為基于所述制動踏板的驅(qū)動來檢測即將到來的減速度。

在任一前述總成的另一實例中，總成包括離合器。所述控制器配置為在所述調(diào)節(jié)期間使所述離合器滑動以增加所述車輛的車軸部件中的熱能。

在任一前述總成的另一實例中，所述控制器配置為增加所述發(fā)動機(jī)制動的比例以增加所述熱能的量。

附圖說明

通過具體實施方式，所公開的實例的各種特征和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將變得顯而易見。伴隨具體實施方式的附圖可被簡述如下：

圖1舉例說明了示例的車輛的部分示意圖；

圖2舉例說明了圖1的車輛的高度示意圖；

圖3舉例說明了用于調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)制動的比例的示例的方法。

具體實施方式

摩擦制動、發(fā)動機(jī)制動、或二者可使車輛減速。本發(fā)明涉及選擇性地調(diào)節(jié)用于實現(xiàn)目標(biāo)減速度的發(fā)動機(jī)制動的比例。調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)制動的比例可改變由發(fā)動機(jī)制動產(chǎn)生的熱能的量。

在一些實例中，在減速期間使用的發(fā)動機(jī)制動的比例可被選擇性地增加以增加由發(fā)動機(jī)制動產(chǎn)生的熱能。除了別的之外，熱能可在之后被用于加熱動力傳動系統(tǒng)部件，這可減少摩擦并改善整體燃料經(jīng)濟(jì)性。

參照圖1和2，示例的車輛10包括動力傳動系統(tǒng)14、多個車輪18、多個摩擦制動器22、控制器26、制動踏板30、和減速度感應(yīng)總成34。摩擦制動器22中的一個與各個車輪18關(guān)聯(lián)。

動力傳動系統(tǒng)14包括，但不限于，內(nèi)燃發(fā)動機(jī)36、變速器38、和傳動系40的至少一部分。

示例的車輛10是電動車輛，其使用電池驅(qū)動的電機(jī)(未示出)選擇性地驅(qū)動。電池驅(qū)動的電機(jī)可替代發(fā)動機(jī)36或除了發(fā)動機(jī)36之外附加地驅(qū)動車輛10。示例的電動車輛包括混合動力電動車輛(HEV)、插電式混合動力電動車輛(PHEV)、燃料電池車輛(FEV)、和電池電動車輛(BEV)。

車輛10在另一實例中可以是傳統(tǒng)的機(jī)動車輛。傳統(tǒng)的機(jī)動車輛，相比于電動車輛，僅使用內(nèi)燃發(fā)動機(jī)驅(qū)動。

動力傳動系統(tǒng)14、電池驅(qū)動的電機(jī)、或二者驅(qū)動至少一些車輪18以使車輛加速。動力傳動系統(tǒng)14可應(yīng)用發(fā)動機(jī)制動扭矩以使車輛減速。發(fā)動機(jī)制動扭矩抵抗車輪18的移動，這使車輪18和車輛10減速。在發(fā)動機(jī)制動期間由于發(fā)動機(jī)制動扭矩的施加產(chǎn)生熱能。

動力傳動系統(tǒng)部件的摩擦，包括例如發(fā)動機(jī)活塞與氣缸的摩擦，傳動液和傳動系液體的粘性剪力，可在發(fā)動機(jī)制動期間產(chǎn)生熱能。通常，生成的熱隨事件的扭矩和速度變化，例如，更高的發(fā)動機(jī)速度產(chǎn)生更多的摩擦熱。

摩擦制動器22可各自施加摩擦制動扭矩至各個車輪18。摩擦制動扭矩的施加可使車輛10減速。摩擦制動扭矩的施加可由于摩擦而在摩擦制動器22和車輪18附近產(chǎn)生熱能。

使車輛10減速的總制動扭矩可包括至少一些發(fā)動機(jī)制動扭矩和至少一些摩擦制動扭矩。

控制器26可操作地連接車輛10的部件。在該實例中，控制器26可操 作地連接到動力傳動系統(tǒng)14、車輪18、摩擦制動器22、制動踏板30、和減速度感應(yīng)總成34?？刂破?6在其它實例中可以可操作地連接更多或更少的部件。

控制器26可操作地連接動力傳動系統(tǒng)14以使控制器26可在高齒輪比和低齒輪比之間調(diào)節(jié)動力傳動系統(tǒng)14的傳動裝置。當(dāng)車輛10正在減速并且動力傳動系統(tǒng)14處于高齒輪比時，由于發(fā)動機(jī)制動扭矩，動力傳動系統(tǒng)14相比當(dāng)車輛10正在減速并且動力傳動系統(tǒng)14處于低齒輪比時產(chǎn)生更少的熱能。

在該實例中，控制器26在高齒輪比和低齒輪比之間調(diào)節(jié)動力傳動系統(tǒng)14以調(diào)節(jié)用于實現(xiàn)車輛10的目標(biāo)減速度的發(fā)動機(jī)制動扭矩的比例。在一些操作條件下，控制器26調(diào)節(jié)動力傳動系統(tǒng)14以改變由于發(fā)動機(jī)制動扭矩產(chǎn)生的熱能的量。

顯而易見地，當(dāng)動力傳動系統(tǒng)14降擋時，動力傳動系統(tǒng)14的摩擦功率增加并且流過曲柄傳動的驅(qū)動橋油泵的油可增加。驅(qū)動橋的自旋損失(spin-lost)測試已經(jīng)示出了這已因為油剪切而導(dǎo)致驅(qū)動橋中的油顯著的溫度增加。

控制器26可對動力傳動系統(tǒng)14進(jìn)行其它調(diào)節(jié)以改變發(fā)動機(jī)制動扭矩的量，包括但不限于，節(jié)氣門調(diào)節(jié)、凸輪調(diào)節(jié)、和減速燃料切斷技術(shù)。

來自于發(fā)動機(jī)制動扭矩的熱能可被用于加熱動力傳動系統(tǒng)14的部件和車輛10的其它部件。特別地，來自于發(fā)動機(jī)制動扭矩的施加的熱能可加熱傳動系40的部件。加熱部件可減少摩擦并且可改善燃料經(jīng)濟(jì)性。

在一些實例中，來自于發(fā)動機(jī)制動的熱能可被用于提供更多的熱至車輛10的乘客艙。熱能例如可被傳遞至發(fā)動機(jī)冷卻劑，發(fā)動機(jī)冷卻劑循環(huán)通過乘客艙的空調(diào)總成。

顯而易見地，在相對高的齒輪比下操作動力傳動系統(tǒng)14可導(dǎo)致對消費(fèi)者的干擾或不期望的減速率。如果消費(fèi)者發(fā)現(xiàn)在相對高的齒輪比下的干擾或不期望的減速率令人不能接受，控制器26可調(diào)節(jié)對制動請求的響應(yīng)從而調(diào)節(jié)制動。

示例的控制器26包括可操作地連接至存儲器部分44的處理器42。示例的處理器42被編程為執(zhí)行存儲在存儲器部分44中的程序。程序可被存儲在存儲器部分44中作為軟件代碼。

存儲器部分44中儲存的程序可包括一個或多個額外的或單獨(dú)的程序，其中每個都包括用于執(zhí)行邏輯功能的可執(zhí)行指令的有序列表。指令能夠使控制器26調(diào)節(jié)動力傳動系統(tǒng)14以改變用于實現(xiàn)期望減速度的發(fā)動機(jī)制動的比例。

現(xiàn)參照圖3同時繼續(xù)參照圖1和2，調(diào)節(jié)總制動扭矩中的發(fā)動機(jī)制動的比例的示例方法50包括檢測車輛10的目標(biāo)減速度的步驟54。在一實例中，目標(biāo)減速度可通過制動踏板位置確定，其中，目標(biāo)減速度是制動踏板位置和車輛速度的函數(shù)。

在一實例中，以特定松開速率(tip-out rate)的對制動踏板30的駕駛員驅(qū)動可向控制器26指示車輛10將被減速。例如，控制器26可在之后連接至存儲器部分44，其可存儲歷史的制動踏板松開速率和相應(yīng)的減速度信息。

配置以來自于存儲器部分44的信息，在控制器26上執(zhí)行程序。程序?qū)⒅苿犹ぐ?0的松開速率與車輛10的歷史的制動踏板松開速率和相應(yīng)的減速信息進(jìn)行比較?；诒容^，控制器26可預(yù)測目標(biāo)減速度，并且在步驟58估計實現(xiàn)目標(biāo)減速度的總制動扭矩。

通過上述比較推斷出目標(biāo)減速度。例如，如果控制器26從存儲器部分44發(fā)現(xiàn)在歷史上已在車輛10中使用5度每秒的制動踏板松開速率來產(chǎn)生0.25g’s的減速度，控制器26可推斷5度每秒的制動踏板松開速率對應(yīng)于0.25g’s的目標(biāo)減速度。

控制器26可進(jìn)一步由在特定位置的踏板松開速率推斷出目標(biāo)減速度。即，在一些實例中，控制器26推斷出在第一位置5度每秒的制動踏板松開速率下的第一目標(biāo)減速度。當(dāng)車輛10在不同于第一位置的第二位置時，控制器26之后推斷5度每秒的制動踏板松開速率下的第二不同的目標(biāo)減速度?？刂破?6可使用例如全球定位系統(tǒng)確定當(dāng)施加制動踏板松開速率時車輛10的位置。

檢測車輛10的目標(biāo)減速度的其它實例可被使用并將落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，減速度感應(yīng)總成34可被用在一些實例中。減速度感應(yīng)總成34可包括傳感器以檢測所需的即將來臨的停止，即使是在駕駛員驅(qū)動制動踏板30之前。由減速度感應(yīng)總成34收集的感應(yīng)信息可以基于全球定位系統(tǒng)信息、車與車通信信息、車與基礎(chǔ)設(shè)施通信信息(例如交通燈發(fā)送輸出至接近的車輛的信號)、自適應(yīng)巡航信息、或自主信息。

在步驟58中估計所需的總制動扭矩之后，方法50在步驟62計算車輛10是否需要額外的熱能。當(dāng)車輛10在駕駛周期中最初處在相對冷的環(huán)境中并且，例如，動力傳動系統(tǒng)14的部件還沒有達(dá)到最佳操作溫度時，控制器26在步驟62計算所需的額外的熱能。溫度傳感器可被用于估計動力傳動系統(tǒng)14的部件和車輛10的其它部件的溫度。

在該實例中，如果動力傳動系統(tǒng)14的部件低于最佳操作溫度，方法50在步驟62確定需要額外熱能。方法之后移動至步驟66。如果，在步驟62，控制器26確定無需熱能，方法50移動至步驟70。

在步驟70，總制動扭矩被施加至車輛10以實現(xiàn)目標(biāo)減速度。總制動扭矩中的一些比例是發(fā)動機(jī)制動扭矩。在步驟70中，發(fā)動機(jī)制動扭矩的比例沒有被控制器26調(diào)節(jié)以改變熱能的量，因為無需額外的熱能。

如果，在步驟62，需要額外的熱能，在步驟66，控制器26調(diào)節(jié)總制動扭矩中發(fā)動機(jī)制動扭矩的比例。在該實例中，控制器26增加總制動扭矩中發(fā)動機(jī)制動扭矩的比例?？刂破?6因此提供具有經(jīng)調(diào)節(jié)的發(fā)動機(jī)制動扭矩比例的總制動扭矩。

在該實例中，控制器26在步驟66調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)制動的比例以因發(fā)動機(jī)制動而增加熱能。例如，控制器26可以使動力傳動系統(tǒng)14中的變速器降擋至低齒輪比以增加用于實現(xiàn)總制動扭矩的發(fā)動機(jī)制動的比例。

如可以領(lǐng)會的是，當(dāng)發(fā)動機(jī)制動增加時，摩擦制動減少以致總制動扭矩保持不變并且實現(xiàn)目標(biāo)減速度。在調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)制動扭矩之后，可通過從實現(xiàn)目標(biāo)減速度所需的總制動扭矩減去發(fā)動機(jī)制動的比例來計算需要的摩擦制動扭矩。

在步驟74，方法50施加來自于步驟66的調(diào)節(jié)的總制動扭矩以引起車輛10實現(xiàn)目標(biāo)減速度。

在一些實例中，動力傳動系統(tǒng)14的發(fā)動機(jī)36可以是無級變速式發(fā)動機(jī)。在這種情況下，控制器26可調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)速度而無需降擋來調(diào)節(jié)用于提供調(diào)節(jié)的總制動扭矩的發(fā)動機(jī)制動的比例。

控制器26可計算來自于發(fā)動機(jī)制動的額外熱能和由于增加的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度的燃料經(jīng)濟(jì)性增強(qiáng)的效益。在一些實例中，例如當(dāng)車輛10是混合動力車輛時，控制器26可計算出，將發(fā)動機(jī)冷卻劑的溫度增加至甚至高于最佳冷卻劑操作范圍的溫度可有利于在發(fā)動機(jī)36由于降低的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度而需要重新啟動之前實現(xiàn)更長的電動車輛操作。

控制器26可進(jìn)一步估計：所需的發(fā)動機(jī)制動扭矩以及估計動力傳動系統(tǒng)14的效率是否可通過增加的油和冷卻劑溫度以減少摩擦而改善；增加的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度以增加熱性能和客艙預(yù)熱；以及增加的傳動油溫度以減少摩擦。進(jìn)一步地，控制器26可估計增加的發(fā)動機(jī)制動是否會實現(xiàn)關(guān)閉(減速燃料切斷)一些或全部燃料噴射器以直接改善燃料經(jīng)濟(jì)性。

在一些實例中，車輛10是全輪驅(qū)動車輛。當(dāng)全輪驅(qū)動車輛正在兩輪驅(qū)動模式中操作時，如果發(fā)動機(jī)制動扭矩將靠近車輪18的滑動極限，控制器可引起車輛10移動至全輪驅(qū)動模式以為發(fā)動機(jī)制動提供增加的機(jī)會。在一些實例中，控制器26可進(jìn)一步使全輪驅(qū)動車輛的離合器滑動以加熱最近的部件，例如，車軸或分動箱部件。

在一些實例中，當(dāng)車輛10是全輪驅(qū)動車輛時，控制器26可選擇性地接合或施加扭矩至駕駛員側(cè)車輪、乘客側(cè)車輪、或二者以為車輛10創(chuàng)建更多的發(fā)動機(jī)制動能力。

在車輛10的一些實例中，當(dāng)需要更多的發(fā)動機(jī)制動時，被接合用以提供全輪驅(qū)動功能的軸可解離并在之后重新接合。

公開的實例的特征包括在發(fā)動機(jī)冷卻劑或發(fā)動機(jī)油溫度小于最佳溫度操作范圍(例如，小于200°F)情況下改善的燃料經(jīng)濟(jì)性。在一些實例中的車輛10可花費(fèi)多于三十分鐘以達(dá)到發(fā)動機(jī)冷卻劑和發(fā)動機(jī)油操作在最佳溫 度操作范圍內(nèi)的操作溫度。因此，調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)制動的比例的方法可在驅(qū)動的第一個三十分鐘內(nèi)被最適當(dāng)?shù)厥褂谩?/p>

公開的實例的另一特征包括調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)制動比例以產(chǎn)生用于加熱車輛10的乘客艙的熱能的能力。顯而易見地，沒有車輛10的特定控制器，現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計不能提供對發(fā)動機(jī)制動的比例的調(diào)節(jié)能力，因為消費(fèi)者對制動踏板30的驅(qū)動以期望的速率控制摩擦制動器。

本發(fā)明的教導(dǎo)可特別地適用于自主車輛或自適應(yīng)巡航類型的車輛。針對自主車輛，由于增加發(fā)動機(jī)制動的比例而導(dǎo)致的發(fā)動機(jī)速度和噪聲增加將不必向乘客警報，因為乘客不操作踏板或不必特別注意車輛的操作。這些消費(fèi)者可接受由于用于實現(xiàn)目標(biāo)減速度的發(fā)動機(jī)制動的增加的比例而導(dǎo)致的增加的速度和噪聲。

前述說明實際上是示例性的而非限制性的。不必背離本發(fā)明的本質(zhì)的對所公開的實例的變化和改進(jìn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可變得顯而易見。因此，給定本發(fā)明的法律保護(hù)的范圍僅可通過研究以下權(quán)利要求確定。