本發(fā)明總體上涉及一種最小化車輛中的瞬態(tài)電力負(fù)荷問(wèn)題的預(yù)測(cè)道路感測(cè)的系統(tǒng)和方法。更具體地，車輛控制系統(tǒng)被配置為基于預(yù)測(cè)技術(shù)來(lái)軟啟動(dòng)車輛的電動(dòng)馬達(dá)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代車輛具有越來(lái)越多的用來(lái)控制底盤(pán)和傳動(dòng)系功能的機(jī)電馬達(dá)執(zhí)行器。當(dāng)機(jī)電馬達(dá)激活時(shí)，它們可以在它們執(zhí)行它們的功能時(shí)在非常短的時(shí)間內(nèi)汲取數(shù)百安培的電流。當(dāng)車輛的控制系統(tǒng)給車輛中用于各種系統(tǒng)——比如制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、和全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)——的越來(lái)越多的執(zhí)行器供電時(shí)，它們組合的峰值負(fù)荷可以達(dá)到它們組合的電流消耗開(kāi)始降低由交流發(fā)電機(jī)和電池提供的車輛系統(tǒng)電壓的點(diǎn)。如果未加抑制的話，則這種系統(tǒng)電壓的下降可以引起不僅由執(zhí)行器控制的功能而且依賴于穩(wěn)定系統(tǒng)電壓(收音機(jī)、組合儀表等)的任何功能的損失的、降低的或間歇性的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)由所附權(quán)利要求來(lái)限定。說(shuō)明書(shū)概述了實(shí)施例的方面并且不應(yīng)該用來(lái)限制權(quán)利要求。根據(jù)本文所描述的技術(shù)，可以預(yù)期其它實(shí)施方式，如一經(jīng)審查下面的附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，并且這樣的實(shí)施方式旨在落入本申請(qǐng)的范圍內(nèi)。

示例性實(shí)施例提供最小化車輛中的瞬態(tài)電力負(fù)荷問(wèn)題的預(yù)測(cè)道路感測(cè)的系統(tǒng)和方法。更具體地，瞬態(tài)電力負(fù)荷問(wèn)題指的是在車輛的控制系統(tǒng)給用于各種系統(tǒng)——比如制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)——的多個(gè)執(zhí)行器供電并且各種系統(tǒng)的組合的峰值負(fù)荷達(dá)到它們組合的電流消耗開(kāi)始降低由交流發(fā)電機(jī)和電池提供的車輛控制系統(tǒng)電壓的點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題。如果未加抑制的話，則這種系統(tǒng)電壓的下降可以引起不僅由執(zhí)行器控制的功能而且依賴于穩(wěn)定系統(tǒng)電壓(收音機(jī)、組合儀表等)的任何功能的損失的、降低的或間歇性的功能。瞬態(tài)負(fù)荷問(wèn)題的普通原因是在車輛遇到變化的道路狀況(比如，道路上的隆起物)且駕駛員突然激活車輛系統(tǒng)(比如制動(dòng)系統(tǒng))并且這種車輛系統(tǒng)的突然激活引起電流消耗的尖峰時(shí)。

本發(fā)明的各種實(shí)施例包括用于通過(guò)使用道路狀況感測(cè)裝置(比如傳感器、或攝像機(jī))感測(cè)車輛的周圍，并且利用檢測(cè)到的道路狀況信息以在車輛遇到變化的道路狀況之前搶先地啟動(dòng)和/或操作馬達(dá)來(lái)最小化車輛中的電力負(fù)荷問(wèn)題的系統(tǒng)和方法。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，車輛的控制系統(tǒng)內(nèi)的處理器被配置為感測(cè)車輛的路徑中即將到來(lái)的轉(zhuǎn)彎，并且將消息發(fā)送到制動(dòng)系統(tǒng)以軟啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)中的馬達(dá)來(lái)開(kāi)始建立制動(dòng)管路中的壓力。在車輛中的乘客制動(dòng)的情況下，需要給制動(dòng)器供電的峰值功率隨時(shí)間而分?jǐn)偂?/p>

根據(jù)一些實(shí)施例，一種車輛控制系統(tǒng)包括被配置為獲取道路狀況信息的道路狀況檢測(cè)器(比如一個(gè)或多個(gè)傳感器和/或攝像機(jī))和被配置為分析道路狀況信息并且如果基于道路狀況信息滿足觸發(fā)條件，則實(shí)施相應(yīng)馬達(dá)的軟啟動(dòng)的處理器。

通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)在遇到變化的道路狀況之前搶先地軟啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)的馬達(dá)，并且從而在一段時(shí)間內(nèi)分?jǐn)傠娏飨囊员苊庥糜谲囕v的控制系統(tǒng)的瞬態(tài)負(fù)荷的尖峰。

附圖說(shuō)明

為了更好地理解本發(fā)明，可以參照下面附圖中所示的實(shí)施例。附圖中的部件不一定按比例并且相關(guān)元件可以被省略以便強(qiáng)調(diào)且清楚地說(shuō)明本文所描述的新穎特征。此外，系統(tǒng)部件可以不同地設(shè)置，如本領(lǐng)域中已知的。在附圖中，貫穿不同的附圖，相同的附圖標(biāo)記可以指代相同的部件，除非另有說(shuō)明。

圖1是示出了用于操作不包括本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)的車輛控制系統(tǒng)的過(guò)程的流程圖；

圖2是示出了用于操作具有本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)的車輛控制系統(tǒng)的一個(gè)示例實(shí)施例的過(guò)程的流程圖；

圖3示出了包括具有本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)的車輛控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的部件的框圖。

具體實(shí)施方式

盡管本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)和方法可以以各種形式來(lái)體現(xiàn)，但是存在附圖中示出，并且將在下文中描述的車輛控制系統(tǒng)和方法的一些示例性和非限制性實(shí)施例。本發(fā)明被認(rèn)為是車輛控制系統(tǒng)和方法的例示并且不旨在將車輛控制系統(tǒng)和方法限制為本文所示的和所描述的具體實(shí)施例。然而，不是所有本發(fā)明中所描述的描繪的部件是需要的，并且一些實(shí)施例可以包括與本文明確描述的附加的、不同的或更少的部件。可以對(duì)部件的設(shè)置和類型的做出變化，而不脫離本文所闡述的權(quán)利要求的精神或范圍。

本發(fā)明的各種實(shí)施例提供一種基于預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力來(lái)控制一個(gè)或多個(gè)車輛部件的系統(tǒng)和方法。更具體地，本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)包括檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)包含被配置為獲取車輛的外部附近的道路狀況信息的一個(gè)或多個(gè)道路狀況檢測(cè)器(比如一個(gè)或多個(gè)傳感器和/或一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī))和被配置為分析道路狀況信息以確定是否有需要一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)作出反應(yīng)的道路狀況的即將到來(lái)的變化的處理器。檢測(cè)系統(tǒng)與被配置為確定一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)的激活是否會(huì)引起車輛控制系統(tǒng)的電壓降的電源管理器進(jìn)行通信。電源管理器被進(jìn)一步配置為在使系統(tǒng)中的一個(gè)作出反應(yīng)之前軟啟動(dòng)受牽連車輛系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)以最小化瞬態(tài)電力負(fù)荷問(wèn)題。

本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)的部件(下面詳細(xì)地描述)可以被包括在車輛上、車輛內(nèi)、或以其他方式與車輛集成。車輛控制系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)部件可以與現(xiàn)有車輛系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)部件共享。

車輛控制系統(tǒng)可以被包括在任何合適的車輛內(nèi)或以其他方式與任何合適的車輛一起使用，任何合適的車輛比如(但不限于)：(1)非商業(yè)乘用車輛比如轎車或卡車；(2)商用車輛比如牽引式拖車；(3)非民用車輛比如執(zhí)法機(jī)構(gòu)、政府機(jī)構(gòu)、應(yīng)急響應(yīng)機(jī)構(gòu)(例如，火災(zāi)響應(yīng)機(jī)構(gòu))、或醫(yī)療響應(yīng)機(jī)構(gòu)(例如，醫(yī)院)使用的車輛。這個(gè)列表不是詳盡的且僅被提供用于示例性的目的。

相對(duì)于車輛控制系統(tǒng)的能力在本文中所描述的特征、過(guò)程和方法可以通過(guò)車輛控制系統(tǒng)上運(yùn)行的車輛控制工具來(lái)實(shí)施。車輛控制工具可以是程序、應(yīng)用程序、和/或在包含車輛控制系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)部件上并入的軟件和硬件的組合。車輛控制工具和車輛控制系統(tǒng)在下面更詳細(xì)地描述(并且為了簡(jiǎn)潔統(tǒng)稱為車輛控制系統(tǒng))。

盡管對(duì)應(yīng)于本文所描述的車輛控制系統(tǒng)的車輛和特征在車輛正在移動(dòng)的情況下在下面進(jìn)行了描述，但是當(dāng)車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)(例如，駐車、停在紅燈處或遇上堵車)時(shí)相同的特征可以應(yīng)用也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

圖1和2是響應(yīng)于變化的道路狀況而操作車輛控制系統(tǒng)的示例過(guò)程或方法的流程圖。圖1描繪了操作不包括本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力的車輛控制系統(tǒng)的示例過(guò)程100。圖2描繪了操作具有本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力的車輛控制系統(tǒng)的過(guò)程200的示例。

在各種實(shí)施例中，過(guò)程通過(guò)存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器中且通過(guò)一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的指令集(比如與圖3有關(guān)在下面描述的那些)來(lái)表示。盡管過(guò)程參照?qǐng)D2所示的流程圖進(jìn)行了描述，但是執(zhí)行與這些所示的過(guò)程相關(guān)的動(dòng)作的許多其他過(guò)程可以采用。例如，某些所示的框和/或菱形的順序可以改變，某些所示的框和/或菱形可以是可選擇的，和/或某些所示的框和/或菱形可以不采用。

轉(zhuǎn)到圖1，在本示例中，車輛處于運(yùn)動(dòng)中，如通過(guò)框102所示。當(dāng)車輛處于運(yùn)動(dòng)中時(shí)，若干車輛系統(tǒng)用來(lái)控制底盤(pán)和傳動(dòng)系功能。每個(gè)車輛系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)電馬達(dá)執(zhí)行器。在不變的道路狀況下，當(dāng)這些系統(tǒng)以恒定狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，電力需求是相當(dāng)恒定的并且車輛電力系統(tǒng)可以同時(shí)管理多個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。

當(dāng)車輛處于運(yùn)動(dòng)中時(shí)，車輛控制系統(tǒng)檢測(cè)道路狀況的變化，如通過(guò)框104所示。道路狀況的變化可以是使車輛的駕駛員接合車輛系統(tǒng)——例如，制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、或懸架系統(tǒng)——的道路上的任何物理變化(即，道路上的隆起物或接近路邊)。道路狀況的變化也可以是車輛的路徑中的任何變化，例如，前方碰撞、或動(dòng)物橫穿。圖1的車輛控制器不包括道路狀況檢測(cè)。因此，在這個(gè)示例實(shí)施例中，車輛控制系統(tǒng)在車輛遇到變化的狀況的時(shí)候?qū)Φ缆窢顩r的變化作出反應(yīng)。

換句話說(shuō)，在本示例中，當(dāng)?shù)缆窢顩r的變化發(fā)生時(shí)，車輛控制系統(tǒng)使一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)對(duì)道路狀況的變化作出反應(yīng)，如通過(guò)框106所示。例如，如果移動(dòng)的車輛遇到道路上的隆起物并且駕駛員接合制動(dòng)器，則車輛控制系統(tǒng)響應(yīng)于檢測(cè)到的道路上的隆起物而使制動(dòng)系統(tǒng)激活。

當(dāng)激活任何車輛的系統(tǒng)時(shí)，該車輛的系統(tǒng)的馬達(dá)執(zhí)行器在馬達(dá)執(zhí)行器斜線上升到必要的速度以對(duì)變化的道路狀況作出反應(yīng)時(shí)汲取電流。車輛的系統(tǒng)的突然激活使車輛的系統(tǒng)在非常短的時(shí)間內(nèi)汲取數(shù)百安培的電流。如果多個(gè)系統(tǒng)同時(shí)突然激活，所有的同時(shí)汲取數(shù)百安培的電流，則它們組合的峰值負(fù)荷可以達(dá)到它們組合的汲取開(kāi)始降低車輛系統(tǒng)的點(diǎn)。

也就是說(shuō)，當(dāng)車輛控制系統(tǒng)使一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)作出反應(yīng)時(shí)，車輛控制系統(tǒng)使電能從電力系統(tǒng)(電池交流發(fā)電機(jī))流出，如通過(guò)框108所示。在許多情況下，這種顯著的能量流可以引起電力系統(tǒng)電壓的下降，如通過(guò)菱形110所示。如果電壓不下降，則車輛電力系統(tǒng)的電力電壓是可接受的以適應(yīng)變化的道路狀況，如通過(guò)框118所示。另一方面，如果電壓確實(shí)下降，則相應(yīng)的系統(tǒng)的電力部件可能不恰當(dāng)?shù)仄鹱饔?，如通過(guò)框112所示。在本示例中，如果電壓下降，則車輛控制系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器中的電子模塊的控制下增加交流發(fā)電機(jī)的輸出功率，如通過(guò)框114所示。在一段時(shí)間后，更多的電力變得可用，如通過(guò)框116所示，并且電力電壓返回到用于車輛系統(tǒng)的可接受的水平。

應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)車輛的電力系統(tǒng)的突然變化使電壓下降時(shí)，可能需要花數(shù)百毫秒的時(shí)間來(lái)拉動(dòng)更多的電力并且對(duì)于電壓電平變得適合于該系統(tǒng)。這種系統(tǒng)電壓的下降可以引起由執(zhí)行器控制的所用功能以及依賴于穩(wěn)定系統(tǒng)電壓(比如收音機(jī)、或組合儀表)的任何功能的損失的、降低的或間歇性的功能。照此，電壓降的深度和電壓降的時(shí)間防止車輛的電力系統(tǒng)正常工作。

另一方面，如圖2所示，具有本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)技術(shù)的車輛控制系統(tǒng)降低這個(gè)電壓降和電壓保持比用于車輛電力系統(tǒng)的可接受的水平更低的時(shí)間段(如果有的話)。應(yīng)當(dāng)理解的是，即使電壓降沒(méi)有完全消除，但是電壓降的深度或持續(xù)時(shí)間的任何最小化改進(jìn)了車輛系統(tǒng)的運(yùn)行和功能。

在各種實(shí)施例中，不同于圖1的車輛控制系統(tǒng)，具有圖2的預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力的車輛控制系統(tǒng)包括：(1)預(yù)測(cè)道路狀況感測(cè)能力和(2)瞬態(tài)電力負(fù)荷管理能力。更具體地，具有預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力的車輛控制系統(tǒng)利用傳感器和/或攝像機(jī)來(lái)在車輛遇到變化之前預(yù)測(cè)道路狀況的變化，以使車輛控制系統(tǒng)可以適當(dāng)?shù)亟鉀Q接近道路狀況變化。通過(guò)提前知道即將到來(lái)的變化的道路狀況，車輛控制系統(tǒng)使相關(guān)車輛系統(tǒng)的執(zhí)行器在實(shí)際需要車輛系統(tǒng)之前啟動(dòng)。通過(guò)提早啟動(dòng)馬達(dá)執(zhí)行器，車輛控制系統(tǒng)使馬達(dá)執(zhí)行器能夠在一段時(shí)間內(nèi)斜線上升而不是突然上升到所需速度。

轉(zhuǎn)到圖2，具有預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力的車輛處于運(yùn)動(dòng)中，如通過(guò)框202所示。在本示例中，不同于關(guān)于圖1上面所描述的示例，車輛控制系統(tǒng)包括使用預(yù)測(cè)道路感測(cè)來(lái)檢測(cè)道路狀況的變化的檢測(cè)系統(tǒng)，如通過(guò)框204所示。更具體地，如下面更詳細(xì)地描述，車輛控制系統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng)使用一個(gè)或多個(gè)道路狀況檢測(cè)器，比如車輛內(nèi)現(xiàn)有系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)傳感器和/或攝像機(jī)來(lái)獲取道路狀況信息。車輛控制系統(tǒng)的處理器分析所獲取的道路狀況信息，以確定是否有即將到來(lái)的道路狀況的變化。使用上面所描述的示例，在該示例實(shí)施例中，檢測(cè)系統(tǒng)的攝像機(jī)可以捕捉車輛正接近的道路上的隆起物的圖像。

如圖2所示，車輛控制系統(tǒng)包括如通過(guò)框206所示的通知電源管理器即將到來(lái)的變化的道路狀況的檢測(cè)系統(tǒng)。更具體地，一旦檢測(cè)系統(tǒng)確定車輛正接近變化的道路狀況，檢測(cè)系統(tǒng)就將變化的道路狀況信息傳送到車輛控制系統(tǒng)的電源管理器。檢測(cè)系統(tǒng)使用現(xiàn)有車輛通信系統(tǒng)比如，但不限于，控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)總線、以太網(wǎng)、Flex Ray系統(tǒng)來(lái)傳送道路狀況信息。車輛控制系統(tǒng)確定哪個(gè)車輛系統(tǒng)需要作出反應(yīng)以適應(yīng)變化的道路狀況。繼續(xù)上面所描述的示例，車輛控制系統(tǒng)確定對(duì)于道路上即將到來(lái)的隆起物，車輛制動(dòng)系統(tǒng)和/或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以被激活。電源管理器確定是否有可用于激活所確定的車輛系統(tǒng)以處理道路狀況的變化而不降低電壓系統(tǒng)的足夠電力，如通過(guò)菱形208所示。

如果車輛控制系統(tǒng)確定有可用于處理即將到來(lái)的變化的道路狀況的足夠電力，則車輛控制系統(tǒng)使相應(yīng)的車輛的系統(tǒng)作出反應(yīng)，如通過(guò)框210所示。也就是說(shuō)，如果電源管理器確定響應(yīng)于變化的道路狀況而使一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)激活將不會(huì)引起電壓的顯著下降，則車輛控制系統(tǒng)將引起一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)相應(yīng)地作出反應(yīng)。

如果，另一方面，沒(méi)有可用于處理即將到來(lái)的變化的道路狀況的足夠電力，則車輛控制系統(tǒng)在電子模塊的控制下使交流發(fā)電機(jī)輸出功率增加，如通過(guò)框216所示。更具體地，車輛控制系統(tǒng)使受牽連車輛系統(tǒng)的馬達(dá)軟啟動(dòng)。軟啟動(dòng)通過(guò)在一段時(shí)間內(nèi)使控制馬達(dá)的電壓斜線上升來(lái)完成而不是將它們突然調(diào)大來(lái)完成。當(dāng)馬達(dá)軟啟動(dòng)時(shí)，它不會(huì)生成在它突然接通時(shí)發(fā)生的巨大峰值瞬態(tài)負(fù)荷。因此，通過(guò)軟啟動(dòng)馬達(dá)，更多的電力是可用的，如通過(guò)框218所示。

在本示例中，在確定足夠的電力是可用的之后，車輛控制系統(tǒng)使相應(yīng)的車輛的系統(tǒng)(即，電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng))對(duì)變化的道路狀況作出反應(yīng)，如通過(guò)框210所示。當(dāng)一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)對(duì)變化的道路狀況作出反應(yīng)時(shí)，電能流出電力系統(tǒng)(電池交流發(fā)電機(jī))，如通過(guò)框212所示，并且電壓處于可接受的水平，如通過(guò)框214所示。因?yàn)檐囕v系統(tǒng)的馬達(dá)執(zhí)行器已經(jīng)啟動(dòng)，所以當(dāng)它們斜線上升以對(duì)變化的道路狀況作出反應(yīng)時(shí)汲取的電流不會(huì)引起顯著的峰值瞬態(tài)負(fù)荷。

將圖1與圖2進(jìn)行比較，具有圖2的預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力的車輛控制系統(tǒng)搶先地補(bǔ)償車輛系統(tǒng)反應(yīng)需要的電流的額外汲取。即，在圖1中，車輛系統(tǒng)反應(yīng)(如通過(guò)框106所示)發(fā)生而沒(méi)有對(duì)車輛系統(tǒng)的任何形式的警告。因此，在車輛系統(tǒng)激活之后，如果電壓下降，則控制系統(tǒng)追溯地增加如通過(guò)框114所示的交流發(fā)電機(jī)的輸出功率。電壓降持續(xù)的時(shí)間段，以及電壓降的程度可以使電力部件的性能降低。另一方面，如通過(guò)圖2所示，具有預(yù)測(cè)道路感測(cè)的車輛控制系統(tǒng)，在車輛系統(tǒng)對(duì)變化的道路狀況作出反應(yīng)之前搶先地增加電力。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，即使電壓降不能完全防止，但是在電壓降的持續(xù)時(shí)間或程度上的每次降低改進(jìn)車輛的電力系統(tǒng)。

因此，對(duì)于上面所描述的示例實(shí)施例，如果車輛的駕駛員突然制動(dòng)以避免道路上的隆起物，則系統(tǒng)可以從電力系統(tǒng)中汲取大量的能量。因此，本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)利用與捕獲表示車輛即將越過(guò)道路上的隆起物的圖像的控制器通信的攝像機(jī)，并且在車輛遇到道路上的隆起物之前，車輛控制系統(tǒng)將消息、或信號(hào)發(fā)送到車輛制動(dòng)系統(tǒng)，該車輛制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送車輛即將接合制動(dòng)器的信號(hào)。車輛控制系統(tǒng)的處理器被配置為比當(dāng)電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際接合更早地啟動(dòng)用于電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行器來(lái)降低使馬達(dá)達(dá)到速度的時(shí)間量。軟啟動(dòng)馬達(dá)建立制動(dòng)管路中的壓力并且使泵旋轉(zhuǎn)。照此，如果車輛的駕駛員剛好接合制動(dòng)器，則制動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)被激活并且峰值功率隨著時(shí)間而分?jǐn)偂?/p>

這樣的結(jié)構(gòu)使車輛控制系統(tǒng)內(nèi)的處理器能夠在實(shí)際利用用于道路狀況的任何變化的系統(tǒng)之前啟動(dòng)每個(gè)受牽連車輛系統(tǒng)的執(zhí)行器。以這種方式更早啟動(dòng)執(zhí)行器降低了在系統(tǒng)激活時(shí)使受牽連系統(tǒng)的馬達(dá)達(dá)到速度所需花費(fèi)的時(shí)間量。這樣的結(jié)構(gòu)是特別有益的，因?yàn)檐囕v中的系統(tǒng)現(xiàn)在是帶電的并且因此它們是活動(dòng)的且需要電力。當(dāng)有越來(lái)越多的這些系統(tǒng)時(shí)，車輛中的發(fā)電能力變成大問(wèn)題。系統(tǒng)可以汲取這么多的電力以便它們使電壓下降且引起實(shí)行減電。

應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)變化的道路狀況，在某些情況下變化的道路狀況可以快速的發(fā)生足以在啟動(dòng)的能量汲取和可用的附加能量之間有一些重疊。然而，本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力仍然是有益的，因?yàn)槿魏坞妷航档臅r(shí)間的長(zhǎng)度和電壓降的可能的深度相比于圖1中的系統(tǒng)降低。

道路狀況檢測(cè)

在各種實(shí)施例中，車輛配備有用于實(shí)施結(jié)合曲線跟隨技術(shù)、碰撞防止技術(shù)的系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和其它這樣的系統(tǒng)的攝像機(jī)和傳感器。例如，在某些實(shí)施例中，車輛可以包括，并且車輛控制系統(tǒng)可以被配置為與一個(gè)或多個(gè)傳感器(比如雷達(dá)傳感器、紅外傳感器、和/或超聲傳感器)通信。車輛控制系統(tǒng)接收來(lái)自一個(gè)或多個(gè)這些傳感器的信息或數(shù)據(jù)。

在其它實(shí)施例中，車輛控制系統(tǒng)通過(guò)車輛上的、集成到車輛中或以其他方式與車輛相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)合適的攝像機(jī)(或其它成像裝置)獲取圖像信息，比如數(shù)字靜止圖像、流式視頻、和/或數(shù)字視頻。攝像機(jī)的至少一個(gè)被定向以便獲取車輛附近的圖像信息。這使攝像機(jī)能夠獲取道路標(biāo)志和通常從車輛的駕駛員的視角可看見(jiàn)的其它對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)。

車輛控制系統(tǒng)然后可以使用這個(gè)信息來(lái)確定道路狀況的任何即將到來(lái)的變化是否將需要來(lái)自一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)的反應(yīng)。在某些實(shí)施例(并且如下面詳細(xì)地描述的)，一個(gè)或多個(gè)傳感器和一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)與車輛控制系統(tǒng)的處理器通信并且被配置為將所獲取的圖像信息傳送到車輛控制系統(tǒng)的處理器，以使處理器能夠分析圖像信息。在其它實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)與存儲(chǔ)裝置通信并且被配置為將所獲取的圖像信息傳送到存儲(chǔ)裝置，其隨后存儲(chǔ)圖像信息。處理器可以通過(guò)訪問(wèn)存儲(chǔ)裝置檢查圖像信息。

車輛控制系統(tǒng)部件

圖3示出了車輛控制系統(tǒng)400的一個(gè)示例實(shí)施例。車輛控制系統(tǒng)的其它實(shí)施例可以包括比下面描述的和圖3中所示的那些相比不同的、更少的、或附加的部件。

車輛控制系統(tǒng)400包括控制器410，該控制器410包含與存儲(chǔ)一組指令413的主存儲(chǔ)器412通信的至少一個(gè)處理器411。處理器411被配置為與主存儲(chǔ)器412通信、訪問(wèn)這組指令413、并且執(zhí)行這組指令413，以使車輛控制系統(tǒng)400執(zhí)行本文所描述的任何方法、過(guò)程、和特征。車輛控制系統(tǒng)400還包括與控制器410通信的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)414和一個(gè)或多個(gè)傳感器416。如上面所描述的，一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)414和一個(gè)或多個(gè)傳感器416是具有感測(cè)技術(shù)的其它現(xiàn)有車輛的系統(tǒng)(未示出)的部件。

在一個(gè)實(shí)施例中，感測(cè)部件比如來(lái)自車輛內(nèi)現(xiàn)有系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)414和一個(gè)或多個(gè)傳感器416在概念上是檢測(cè)系統(tǒng)417的一部分。這個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)417包括具有感測(cè)技術(shù)的任何車輛的部件。即，攝像機(jī)414和傳感器416被包括為非限制性示例。本發(fā)明的預(yù)測(cè)道路感測(cè)能力可以通過(guò)具有感測(cè)能力的任何其它車輛的部件——比如，但不限于雷達(dá)、導(dǎo)航系統(tǒng)和電子域系統(tǒng)——來(lái)執(zhí)行。

除了檢測(cè)系統(tǒng)之外，車輛控制系統(tǒng)包括被配置為將電壓信息傳送到控制器410和傳送來(lái)自控制器410的電壓信息并且將電壓信息傳送到車輛的每個(gè)車輛系統(tǒng)的馬達(dá)和傳送來(lái)自車輛的每個(gè)車輛系統(tǒng)的馬達(dá)的電壓信息的電源管理器415。電源管理器415確定是否且何時(shí)響應(yīng)于即將到來(lái)的變化的道路狀況而軟啟動(dòng)用于車輛系統(tǒng)的馬達(dá)。

處理器411可以是任何合適的處理裝置或一組處理裝置，比如，但不限于：微處理器、基于微控制器的平臺(tái)、合適的集成電路、或被配置為執(zhí)行這組指令413的一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)。主存儲(chǔ)器412可以是任何合適的存儲(chǔ)裝置，比如，但不限于：易失性存儲(chǔ)器(例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，其可以包括非易失性RAM、磁性RAM、鐵電性RAM、和任何其它合適的形式)、非易失性存儲(chǔ)器(例如，磁盤(pán)存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器、可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、基于憶阻器的非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器等)、不可改變的存儲(chǔ)器(例如，EPROM)、和/或只讀存儲(chǔ)器。

在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器412上且是可執(zhí)行的以啟用車輛控制系統(tǒng)的功能的這組指令413可以通過(guò)外部網(wǎng)絡(luò)從站外服務(wù)器下載。此外，在一些實(shí)施例中，車輛控制系統(tǒng)400可以通過(guò)外部網(wǎng)絡(luò)與中央命令服務(wù)器通信。例如，車輛控制系統(tǒng)400可以將通過(guò)車輛控制系統(tǒng)400的攝像機(jī)獲取的圖像信息傳送到中央命令服務(wù)器。車輛控制系統(tǒng)400還可以將任何生成的數(shù)據(jù)傳送到中央命令服務(wù)器。

車輛控制系統(tǒng)400被配置為與多個(gè)車輛部件和車輛系統(tǒng)(比如通過(guò)一個(gè)或多個(gè)通信總線(未示出))通信，包括，但不限于：電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)418、和電動(dòng)懸架系統(tǒng)420、以及電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)422。

附圖中的任何過(guò)程描述或框應(yīng)該被理解為表示模塊、段、或包括用于實(shí)施過(guò)程中的特定邏輯功能或步驟的一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令的代碼的一部分，并且供選擇的實(shí)施方式被包括在本文所描述的實(shí)施例的范圍內(nèi)，其中功能可以不按所示或所討論的順序執(zhí)行，包括大體上同時(shí)或以相反的順序，取決于涉及的功能，如將被本領(lǐng)域的普通技術(shù)的人員理解。

應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是，上面所描述的實(shí)施例特別是任何“優(yōu)選”實(shí)施例是實(shí)施方式的可能示例，僅僅闡述為了清楚理解本發(fā)明的原則?？梢詫?duì)上面所描述的實(shí)施例做出許多變化和修改而不脫離本文所描述的技術(shù)的精神和原則。所有這樣的修改旨在在此被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)且通過(guò)下面的權(quán)利要求來(lái)保護(hù)。