本申請總體上涉及車輛加速度管理系統(tǒng)領域,并且更具體地涉及加速器踏板超馳系統(tǒng)。
背景技術:
機動車輛可以具有類似于巡航控制的便利功能,被稱為駕駛員可調(diào)節(jié)的車輛限速(vsl)功能。這些功能的市場名稱被稱為可調(diào)節(jié)的限速器(asl或asld)和智能限速器(isl)。這些功能的目的是當駕駛員正在駕駛時允許他們設置期望車輛速度限制。asl和isl類似于巡航控制,主要區(qū)別是駕駛員正在設置車輛速度限制而不是設定速度。然后,駕駛員可以在確信車輛將不會無意地超過期望速度限制的情況下正常地駕駛。這在嚴格執(zhí)行道路限速的區(qū)域中特別有用。
通常,一旦車輛速度達到速度限制,asl就忽略駕駛員對加速器踏板位置的進一步增加以保持設定速度限制。然而,駕駛員可能期望的是,如果他們踩下加速器踏板足夠遠,則他們將能夠超馳并且超過期望速度限制。這樣的超馳機構存在若干挑戰(zhàn),包括一旦超馳機構接合就導致的車輛加速度的不期望的劇增(surge)、在踏板超馳期間的不期望的停滯踏板感覺(deadpedalfeel)、以及在轉變回到車輛設定速度限制期間的不期望的車輛性能特性。
因此,需要一種解決這些問題的加速器踏板超馳系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
公開了一種用于經(jīng)由加速器踏板超馳來超馳車輛速度限制設置的系統(tǒng)的實施例,該系統(tǒng)包含車輛和車輛速度限制超馳模塊,該車輛包括轉向裝置、加速器踏板、制動器、處理器和存儲器,該車輛速度限制超馳模塊被連接到處理器并且被配置為通過計算基于設定速度限制的超馳閾值并且考慮可變車輛重量、道路坡度或其他未知負載來超馳速度限制設置。
車輛速度限制超馳模塊可以被配置為接收踏板位置數(shù)據(jù)。踏板位置數(shù)據(jù)可以包括與基于設定速度限制和車輛負載狀況的踏板超馳的啟動相關聯(lián)的踏板超馳位置數(shù)據(jù)。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為向駕駛員提供反饋以指示踏板超馳已發(fā)生。該反饋可以包括從當前車輛加速度偏移的期望車輛加速度以使得駕駛員能夠感覺到踏板超馳何時被觸發(fā)。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當與增加踏板位置相關聯(lián)的踏板超馳加速度請求變得大于駕駛員需求加速度請求時,退出踏板超馳。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當與減小踏板位置相關聯(lián)的踏板超馳加速度請求變得小于踏板超馳觸發(fā)點并且大于駕駛員需求加速度請求時,退出踏板超馳。
在另一個實施例中,公開了一種用于經(jīng)由加速器踏板超馳來超馳車輛速度限制設置的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括車輛和車輛速度限制超馳模塊,該車輛包括轉向裝置、加速器踏板、制動器、處理器和存儲器,該車輛速度限制超馳模塊被連接到處理器并且被配置為在啟動速度限制設置的踏板超馳之后將踏板超馳位置重新調(diào)節(jié)到總可用的重新調(diào)節(jié)的踏板行程的50%,以補償加速器踏板行程范圍。
車輛速度限制超馳模塊可以被配置為從踏板位置傳感器接收踏板位置數(shù)據(jù)。踏板位置數(shù)據(jù)可以包括與基于設定速度限制和車輛負載狀況的踏板超馳的啟動相關聯(lián)的踏板超馳位置數(shù)據(jù)。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為向駕駛員提供反饋以指示踏板超馳已發(fā)生。該反饋可以包括從當前車輛速度偏移的期望車輛加速度,其提供由于踏板超馳的啟動而導致的從速度限制到車輛加速度的相對平滑的轉變。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當與增加踏板位置相關聯(lián)的踏板超馳加速度請求變得大于駕駛員需求加速度請求時,退出踏板超馳。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當與減小踏板位置相關聯(lián)的踏板超馳加速度請求變得小于踏板超馳觸發(fā)點并且大于駕駛員需求加速度請求時,退出踏板超馳。
在另一個實施例中,公開了一種用于經(jīng)由加速器踏板超馳來超馳車輛速度限制設置的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含車輛和車輛速度限制超馳模塊,該車輛包括轉向裝置、加速器踏板、制動器、處理器和存儲器,該車輛速度限制超馳模塊被連接到處理器并且被配置為在啟動速度限制設置的踏板超馳之后將踏板超馳位置重新調(diào)節(jié)為總可用的重新調(diào)節(jié)的踏板行程的50%,以補償加速器踏板行程范圍,其中在啟動踏板超馳之后,車輛加速度從速度限制平滑地轉變?yōu)檐囕v加速度。
車輛速度限制超馳模塊可以被配置為從踏板位置傳感器接收踏板位置數(shù)據(jù)。踏板位置數(shù)據(jù)可以包括與基于設定速度限制和車輛負載狀況的踏板超馳的啟動相關聯(lián)的踏板超馳位置數(shù)據(jù)。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當處于超馳時,在松踏板的時候,使得車輛的加速度的增加在隨后踩踏板的時候返回。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當與增加踏板位置相關聯(lián)的踏板超馳加速度請求變得大于駕駛員需求加速度請求時,退出踏板超馳。車輛速度限制超馳模塊可以被配置為:當與減小踏板位置相關聯(lián)的踏板超馳加速度請求變得小于踏板超馳觸發(fā)點并且大于駕駛員需求加速度請求時,退出踏板超馳。
附圖說明
圖1a示出了本公開的車輛的俯視圖;
圖1b示出了圖1a所示的車輛的后視圖;
圖2示出了圖1a所示的車輛的示例性部件的框圖;
圖3示出了可操作地連接到圖1a所示的車輛的示例性計算設備的框圖;
圖4示出了本公開的重新調(diào)節(jié)的踏板超馳位置的示例性效果;
圖5示出了本公開的重新調(diào)節(jié)的踏板超馳位置的示例性效果;
圖6示出了踏板超馳加速度請求隨調(diào)節(jié)的踏板位置變化的示例性曲線;
圖7示出了加速度請求隨踏板位置變化的示例性曲線,其示出從速度限制到踏板超馳的轉變;
圖8示出了加速度請求隨調(diào)節(jié)的踏板位置變化的示例性曲線,其示出從速度限制到踏板超馳的轉變;
圖9示出了加速度請求隨踏板位置變化的示例性曲線,其示出當踏板位置朝向最大踏板位置增加時踏板超馳的退出;
圖10示出了加速度請求隨踏板位置變化的示例性曲線,其示出當踏板位置朝向閉合踏板位置減小時踏板超馳的退出。
圖11示出了加速度請求隨踏板位置變化的示例性曲線,其示出在踏板超馳的重復進入和退出期間踏板行程的減壓。
具體實施方式
盡管附圖和本公開描述了一種用于與車輛速度限制系統(tǒng)結合使用的加速器踏板超馳系統(tǒng)的一個或多個實施例,但是本領域普通技術人員將領會的是,本公開的教導將不被局限于這些實施例。
對于本公開:
θpedal—當前、未調(diào)節(jié)的踏板位置。
θscaled_pedal—經(jīng)調(diào)節(jié)使得踏板超馳觸發(fā)點映射到例如重新調(diào)節(jié)的踏板的50%的加速器踏板位置。
θpedal@sl—在期望車輛速度限制下的加速器踏板位置。
θscaled_pedal@po—將踏板超馳觸發(fā)點映射到經(jīng)調(diào)節(jié)的踏板位置的50%的重新調(diào)節(jié)的踏板位置。
θpedaloverride—在踏板超馳下的踏板位置。
θpedaloverridenew—由于踏板減壓引起的新踏板超馳觸發(fā)點。
aoffset—當觸發(fā)踏板超馳時“憑直覺或經(jīng)驗(seatofthepants)”感覺的期望加速度偏移。
apo—由根據(jù)踏板位置變化的踏板超馳加速度限制引起的踏板超馳加速度請求。
apedaloverride—由根據(jù)踏板位置變化的踏板超馳加速度限制引起的踏板超馳加速度請求。
θrescaled_pedal—用作對踏板超馳加速度請求功能的輸入的重新調(diào)節(jié)的踏板位置。
adriverdemand—來自正常駕駛員需求操作的加速度請求。
arequest—在速度限制、踏板超馳和正常駕駛員需求加速度請求之間仲裁的最終加速度請求。
aspeedlimiter—由速度限制操作引起的加速度請求。
松加速器踏板(tip-out)—駕駛員減小踏板位置。
踩加速器踏板(tip-in)—駕駛員增加踏板位置。
vlimit—期望速度限制,也被稱為vsl。
vsl—期望速度限制,也被稱為vlimit。
fad@sl—在速度限制下由于空氣動力學阻力而產(chǎn)生的力。
frr@sl—在速度限制下由于滾動阻力而產(chǎn)生的力。
fwheel@sl—在速度限制下在車輛的車輪處的牽引力。
fnet—車輛上的凈力。
funknown—主要由于增加的車輛質(zhì)量和道路坡度而產(chǎn)生的未知力。
teng@sl—在期望速度限制下的發(fā)動機扭矩。
μfd—主減速比(即,差速比)。
μtrans—變速器齒輪比。
μconv—扭矩轉換比。
rwheel—車輪半徑。
tlosses—動力傳動系統(tǒng)中的扭矩損失。
neng@sl—在期望速度限制下的發(fā)動機轉速。
θsl_nominal—在標稱車輛條件下在期望速度限制下的踏板位置。
θrg_comp—對未知力funknown的踏板補償。
θpedal@po—在踏板超馳下的踏板位置。
θmrgn—用于確定踏板超馳觸發(fā)點的高于θpedal@sl的余量(margin)。
asl_rq_final—在觸發(fā)踏板超馳的點的限速器加速度請求。
verror@po—在觸發(fā)踏板超馳的點速度限制的車輛速度誤差。
apo_init—當在觸發(fā)踏板超馳的點時用于踏板超馳加速度請求的初始加速度請求。
駕駛員需求—來自駕駛員踩下加速器踏板的加速度或扭矩請求。
車輛可調(diào)節(jié)的限速器(asl或asld)和智能限速器(isl)執(zhí)行的主要功能是防止車輛速度超過駕駛員選擇的期望速度限制(本文中稱為vsl或vlimit)。但是駕駛員還期望的是,如果他們踩下加速器踏板足夠遠,則他們可以再次使車輛加速并且使其超過vlimit。對于一些踏板位置(以及給定的一組車輛條件),車輛速度將處于vlimit,并且進一步的踏板行程不會導致車輛速度增加。對于本文,該踏板位置將被定義為θpedal@sl。
θpedal@sl標記開始主動限制車輛速度。這是踏板超馳觸發(fā)點的基礎。當踏板位置繼續(xù)增加超過θpedal@sl時,正常駕駛員需求加速度請求也繼續(xù)增加。駕駛員需求加速度請求正在偏離限速器加速度請求(在vlimit時為零)。
超過θpedal@sl的踏板行程將導致可以被稱為踏板壓縮的情況。當駕駛員繼續(xù)進一步踩下踏板時,在某些點可能發(fā)生vlimit的踏板超馳。對于給定的vlimit,踏板超馳可以是高于θpedal@sl一些余量,這對于駕駛員可以是直觀的。
為了由駕駛員觸發(fā)踏板超馳,需要從當前vlimit到踏板位置的反向計算,以保持在當前條件θpedal@sl下的當前vlimit。在向踏板超馳轉變發(fā)生之前,將有高于θpedal@sl的余量,以便滿足主要功能——速度限制。對于本文,該余量被定義為θmrgn。在一些實施例中,θmrgn的值可以經(jīng)由調(diào)查中足夠大量的駕駛員的統(tǒng)計抽樣來確定。
為了確定θpedal@sl,駕駛員需求函數(shù)的反向計算是可能的:
fnet=fwheel@sl+fad@sl+frr@sl+funknown
teng@sl=μfd×μtrans×μconv×fwheel@sl×rwheel+tlosses
θpedal@sl=f-1(teng@sl,neng@sl)
從發(fā)動機扭矩到踏板位置的計算可以利用反向查找函數(shù)??商娲兀萷edal@sl可以是近似的。例如,一種方法可以包括開始于在水平道路上在標稱車輛重量和基于vlimit的標稱滾動阻力的情況下對于標準溫度和壓力條件返回標稱踏板位置θsl_nominal的函數(shù)。
θsl_nominal=fnominal(vlimit)
假設反向函數(shù)是線性的并且分量funknown映射到附加地進入最終踏板位置計算的踏板位置的相應變化。該函數(shù)的近似為:
θrg_comp=f(funknown)
然后,對于funknown,可以對θsl_nominal進行如下補償:
θpedal@sl=θsl_nominal+θrg_comp
對于本文,根據(jù)以下等式,發(fā)生超馳的踏板位置可以被定義為θpedal@po:
θpedal@po=θpedal@sl+θmrgn(提供一致的踏板超馳位置)
現(xiàn)在我們知道踏板超馳何時可能被觸發(fā),下一個問題是在踏板超馳期間要做什么。在一個實施例中,當駕駛員轉變到踏板超馳時,可能需要返回到正常踏板行為。如果駕駛員需求加速度請求低于vsl控制加速度請求,則vsl不在控制中,因為正常駕駛員需求在控制中。在那種情況下,不需要踏板超馳。
但是,駕駛員需求加速度請求高于vsl控制加速度請求是可能的。在這種情況下,可能需要轉變回到正常駕駛員需求的過程,并且最佳經(jīng)由從vsl到駕駛員需求的平穩(wěn)轉變,優(yōu)選沒有將導致動力傳動系統(tǒng)發(fā)出金屬聲或車輛速度的突然劇增的發(fā)動機扭矩請求的不連續(xù)性。對于駕駛員,踏板應當感覺正?;蚪咏#钡娇梢曰謴驼q{駛員需求,并且在踏板超馳操作期間優(yōu)選沒有扭矩請求的任何大的或不連續(xù)的增加,并且在踏板超馳操作期間對駕駛員來說沒有停滯踏板感覺。此外,車輛應當優(yōu)選記錄針對恒定踏板位置的恒定加速度請求,并且將踏板增加到超過θpedal@po應當優(yōu)選導致增加的加速度請求。類似地,將踏板減小到低于θpedal@po應當優(yōu)選導致減小的加速度請求。一旦觸發(fā)踏板超馳,就應當優(yōu)選具有對駕駛員的踏板超馳已被觸發(fā)——“憑直覺或經(jīng)驗”感覺的反饋。在大開踏板時,可以實現(xiàn)節(jié)氣門全開。在閉合踏板時,可以實現(xiàn)最小扭矩請求。良好表現(xiàn)的轉變回到駕駛員需求的退出可能是優(yōu)選的。
我們已經(jīng)控制加速度請求以保持vsl。在踏板超馳期間,vsl加速度請求可以被返回到駕駛員需求加速度請求。當進入踏板超馳時返回所有駕駛員需求加速度可能由于加速度從(標稱)0轉變?yōu)橛僧斍疤ぐ逦恢么_定的相對大的量而導致喘振車輛,這對于駕駛員可能不是最佳的。
另一種選擇是在進入速度限制的點—θpedal@sl—獲取駕駛員需求,并將高于θpedal@po的踏板行程添加到它。但是這可能導致減小的加速度請求,其可能無法在100%踏板處實現(xiàn)最大加速度,這對于駕駛員可能不是最佳的。
當試圖使用正常駕駛員需求的修改版本時的另一個考慮因素是發(fā)動機扭矩請求。由于駕駛員需求加速度請求取決于當前道路狀況,所以性能感覺從一個踏板超馳事件到下一個踏板超馳事件可能不一致。因此,本公開公開了提供偽正常踏板行為和從vsl控制轉變回到駕駛員需求的過程以為駕駛員提供一致的踏板感覺。
在速度限制操作期間,加速度請求可以基于車輛速度誤差來確定。一旦進入踏板超馳,車輛速度誤差可能不再相關。相反,可能相關的是返回到正常駕駛員需求操作。但是,由于扭矩請求的不連續(xù)性的可能性,突然切換到正常駕駛員需求不是優(yōu)選的。優(yōu)選地,轉變回到駕駛員需求應該感覺盡可能接近正常駕駛員需求(即,偽正常)。對于無縫操作,踏板超馳加速度請求的起始點可以開始于最后的限速器加速度請求,最后的限速器加速度請求通??梢缘灰欢ㄊ?。
在踏板超馳時,系統(tǒng)行為可以優(yōu)選是:
1.車輛在速度限制下通常具有0加速度,并且車輛速度可以小于或大于速度限制。因此,要考慮當轉變到踏板超馳時的限速器加速度請求:
asl_rq_final=fsl(verror@po)(在踏板超馳時,verror可能不再相關,但是在進入踏板超馳時加速度請求可能是相關的。)
2.駕駛員可能想要立即有一些加速度,并且沒有停滯踏板的感覺。當實現(xiàn)踏板超馳時,限速器加速度請求可以被增加有意義的量以提供“憑直覺或經(jīng)驗”感覺從而識別進入踏板超馳:
apo_init=asl_rq_final+aoffset(這是在踏板超馳時加速度請求可以開始的位置)。
3.駕駛員可能想要正常踏板感覺。轉變回到正常駕駛員需求應當優(yōu)選是明顯的??梢詧?zhí)行此操作的函數(shù)如下:
apo=fpo(θpedal)+apo_init(因此,當踏板從θpedal@po行進到100%踏板時,加速度限制可以從初始到最大,并且當踏板從低于θpedal@po到0%踏板時,其允許減速。
4.然后,在踏板超馳期間,fpo(θpedal)可以繼續(xù)限制加速度請求,并且提供偽正常加速器踏板感覺。但是θpedal@po可以基于期望速度限制而變化,并且當觸發(fā)踏板超馳時可以導致不同的初始加速度請求。因此,為了加速度響應的一致性,踏板可以針對fpo(θpedal)被重新調(diào)節(jié)。在一個實施例中,在fpo(θpedal)中,重新調(diào)節(jié)使得θpedal@po可以映射到50%。對于本文,重新調(diào)節(jié)的踏板將被定義為θrescaled_pedal。
現(xiàn)在轉到附圖,附圖中相同的附圖標記表示相同的元件,示出了用于在踏板超馳期間和在轉變出踏板超馳并且回到正常駕駛員需求期間提供偽正常踏板行為的示例性實施例和方法。
圖1a-1b示出了根據(jù)本公開的一個實施例的車輛100。在該實施例中,車輛100是機動車輛,盡管在其他實施例中,車輛100可以是任何合適的交通工具(例如,卡車、船只或飛機)。車輛100可以是汽油動力車輛、混合動力車輛、電動車輛、燃料電池車輛或任何其他類型的合適的車輛。車輛100可以包括標準部件,例如儀表板、可調(diào)節(jié)座椅、一個或多個電池、發(fā)動機或馬達、變速器、包括壓縮機和電子膨脹閥的暖通空調(diào)(hvac)系統(tǒng)、擋風玻璃和/或一個或多個車窗、車門、后視鏡、右側視鏡、左側視鏡、座椅安全帶、安全氣囊、車輪和輪胎。
如圖1a-1b和2所示,車輛100可以包括傳感器102,該傳感器102可以以合適的方式布置在車輛中和車輛周圍。傳感器102可以全部相同或它們可以從一個到另一個有所不同。傳感器102可以包括許多傳感器或僅一個傳感器。
傳感器102中的一些可以被配置為獲取關于車輛周圍(如圖1a中的虛線所示)的環(huán)境的數(shù)據(jù)(例如,位置傳感器或天氣傳感器),而其他傳感器獲取關于車輛自身的部件的數(shù)據(jù)(例如,汽油液面?zhèn)鞲衅骰蛴蛪毫鞲衅?。傳感器102可以被配置為將它們獲取的數(shù)據(jù)傳送到車輛100的一個或多個控制器(例如至控制器210(以下描述))進行進一步處理。傳感器102可以包括任何合適的一個或多個傳感器,例如,但不限于:(1)紅外傳感器;(2)視覺傳感器(例如攝像機);(3)超聲傳感器;(4)雷達(radar);(5)激光雷達(lidar);(6)激光掃描傳感器;(7)慣性傳感器(例如,慣性測量單元);(8)車輪速度傳感器;(9)道路條件傳感器(直接測量某些道路條件);(10)雨傳感器;(11)懸掛高度傳感器;(12)方向盤轉角傳感器;(13)轉向扭矩傳感器;(14)制動壓力傳感器;(15)輪胎壓力傳感器;或(16)車輛位置或?qū)Ш絺鞲衅?例如全球定位系統(tǒng))。傳感器102可以包括被配置為檢測車輛的變速器的齒輪嚙合的齒輪傳感器、被配置為檢測車輛加速度的加速度計、檢測車輛速度、車輪速度和/或方向盤速度的速度傳感器、檢測發(fā)動機或馬達輸出扭矩、傳動系扭矩和/或車輪扭矩的扭矩傳感器、以及檢測方向盤角位置、制動踏板位置和/或反光鏡位置的位置傳感器。一些傳感器102可以被安裝在車輛100的乘客艙內(nèi)、車輛的外部周圍或者車輛100的發(fā)動機艙中。至少一個傳感器102可以被用于經(jīng)由面部識別、語音識別或與設備(例如車輛鑰匙或駕駛員個人的移動電話)通信來識別車輛的駕駛員。
傳感器102可以具有關閉(off)狀態(tài)和各種打開(on)狀態(tài)。車輛100或可操作地連接到車輛的設備可以被配置為控制傳感器的狀態(tài)或活動。應當領會的是,術語“內(nèi)部傳感器”包括安裝到車輛上的所有傳感器,包括安裝到車輛100外部的傳感器。
如圖2所示,在一個實施例中,車輛100包括車輛數(shù)據(jù)總線202(該車輛數(shù)據(jù)總線202可操作地連接到傳感器102)、車輛驅(qū)動裝置206、存儲器或數(shù)據(jù)存儲裝置208、處理器或控制器210、用戶界面212、通信設備214和磁盤驅(qū)動器216。
處理器或控制器210可以是任何合適的處理設備或處理設備組,例如,但不限于:微處理器、基于微控制器的平臺、合適的集成電路、或一個或多個專用集成電路(asic)。
存儲器208可以是易失性存儲器(例如,隨機存取存儲器(ram),其可以包括易失性ram、磁性ram、鐵電ram和任何其它合適的形式);非易失性存儲器(例如,磁盤存儲器、閃速(flash)存儲器、電可編程只讀存儲器(eprom)、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)、基于憶阻器的非易失性固態(tài)存儲器等);不可改變的存儲器(例如,eprom);只讀存儲器;硬盤驅(qū)動器;固態(tài)硬盤驅(qū)動器;或諸如數(shù)字化視頻光盤(dvd)的物理盤。在實施例中,存儲器包括多種類型的存儲器,特別是易失性存儲器加上非易失性存儲器。
通信設備214可以包括有線或無線網(wǎng)絡接口以允許與外部網(wǎng)絡通信。外部網(wǎng)絡可以是一個或多個網(wǎng)絡的集合,包括基于標準的網(wǎng)絡(例如,第二代移動通信技術(2g)、第三代移動通信技術(3g)、第四代移動通信技術(4g)、通用移動通信系統(tǒng)(umts)、全球移動通信(gsm(r))協(xié)會、長期演進(lte)(tm),或更多);全球微波接入互操作性(wimax);藍牙;近場通信(nfc);無線保真(wifi)(包括802.11a/b/g/n/ac或其他);無線吉比特(wigig);全球定位系統(tǒng)(gps)網(wǎng)絡;以及在本申請?zhí)峤粫r可用的或在將來可以開發(fā)出來的其他網(wǎng)絡。此外,外部網(wǎng)絡可以是公共網(wǎng)絡(例如因特網(wǎng));專用網(wǎng)絡(例如內(nèi)聯(lián)網(wǎng));或其組合,并且可以利用現(xiàn)在可用的或以后開發(fā)的多種網(wǎng)絡協(xié)議,包括但不限于基于傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(tcp/ip)的網(wǎng)絡協(xié)議。通信設備214還可以包括有線或無線接口以允許與電子設備(例如,通用串行總線(usb)或藍牙接口)直接通信。
用戶界面212可以包括任何合適的輸入和輸出設備。輸入設備允許車輛100的駕駛員或乘客輸入對例如車輛顯示器所示的信息的修改或更新。輸入設備可以包括例如控制旋鈕、儀表板、鍵盤、掃描儀、用于圖像拍攝和/或視覺命令識別的數(shù)字攝像機、觸摸屏、音頻輸入設備(例如,車艙麥克風)、按鈕、鼠標或觸摸板。輸出設備可以包括組合儀表輸出(例如,標度盤、照明設備)、致動器、顯示器(例如,液晶顯示器(“l(fā)cd”)、有機發(fā)光二極管(“oled”)、平板顯示器、固態(tài)顯示器、陰極射線管(“crt”)或抬頭顯示器)和揚聲器。應當領會的是,術語按下按鈕或部件還包括按下或激活虛擬按鈕或部件,例如使用鼠標點擊顯示器上的項目或按下觸摸屏上的虛擬按鈕。
磁盤驅(qū)動器216被配置為接收計算機可讀介質(zhì)。在某些實施例中,磁盤驅(qū)動器216接收計算機可讀介質(zhì),在該計算機可讀介質(zhì)上,可以有一組或多組指令。該指令可以體現(xiàn)本文所描述的方法或邏輯中的一個或多個。在特定實施例中,該指令可以完全或至少部分駐留在主存儲器208、計算機可讀介質(zhì)中的任何一個或多個內(nèi),和/或在指令執(zhí)行期間駐留在處理器210內(nèi)。
術語“計算機可讀介質(zhì)”應當被理解為包括單個介質(zhì)或多個介質(zhì),例如集中式或分布式數(shù)據(jù)庫,和/或相關聯(lián)的高速緩存和存儲一組或多組指令的服務器。術語“計算機可讀介質(zhì)”還包括能夠存儲、編碼或承載用于由處理器執(zhí)行的一組指令或使系統(tǒng)執(zhí)行本文所公開的方法或操作中的任何一個或多個的任何有形介質(zhì)。
在一個實施例中,車輛100包括存儲在存儲器208中的一個或多個計算機程序或子程序。當由處理器執(zhí)行時,該一個或多個計算機程序或子程序120生成或選擇車輛的其他元件要執(zhí)行的指令。在各個實施例中,一個或多個計算機程序或子程序120被配置為將指令引導至用戶界面212、通信設備214、車輛驅(qū)動器206、傳感器102、處理器210以及可操作地連接到車輛數(shù)據(jù)總線202的任何其他部件。應當領會的是,車輛100可以是完全自主的或部分自主的。
在各種實施例中,計算設備105經(jīng)由任何合適的數(shù)據(jù)連接(例如wifi、藍牙、usb、或蜂窩數(shù)據(jù)連接)被可操作地連接到車輛100。在圖3所示的一個實施例中,計算設備105包括數(shù)據(jù)總線302(該數(shù)據(jù)總線302可操作地連接到傳感器306)、部件316、存儲器或數(shù)據(jù)存儲裝置308、處理器或控制器310、用戶界面312和通信設備314。應當領會的是,計算設備105的部件可以類似于如上所述的車輛100的部件。例如,計算設備105的通信設備314可以類似于車輛100的通信設備214進行操作。這同樣適用于用戶界面312、傳感器306、數(shù)據(jù)存儲裝置308、處理器310和磁盤驅(qū)動器318。在各種實施例中,計算設備105是移動電話或服務器。
轉到圖4-5,示出了用于在踏板超馳期間提供偽正常踏板行為的示例方法400。在該實施例中,踏板位置可以被認為是在0%處閉合,并且在100%踏板行程或角度處完全打開。踏板位置或角度可以由踏板位置傳感器來檢測,踏板位置傳感器可以將檢測到的信號傳送到車輛中的處理器(例如通過具有處理器和存儲器的車輛速度限制超馳模塊或動力傳動系統(tǒng)控制模塊)用于結合車輛速度和加速度數(shù)據(jù)進行處理。如圖4(a)所示??赡馨l(fā)生超馳的踏板位置θpedal@po(標記420)處于將車輛保持在期望速度限制θpedal@sl所必須的踏板位置(標記410)與100%踏板行程(標記430)之間。在觸發(fā)踏板超馳之前被壓縮的踏板位置的范圍被示為標記440。在觸發(fā)踏板超馳之后,踏板的剩余行程在圖4(b)中示出。因此,舉例來說,保持例如60英里每小時(mph)的車輛速度設置的踏板位置是總可用踏板行程的45%,并且觸發(fā)踏板超馳功能所必須的踏板位置是總行程的70%,一旦發(fā)生踏板超馳,在踏板超馳期間在踏板中剩余的可用行程就為30%,使駕駛員感覺到可用踏板行程的壓縮范圍(標記450)。為了為駕駛員提供一致的加速響應,一旦觸發(fā)踏板超馳,就可以重新調(diào)節(jié)剩余可用踏板行程,如圖4(c)中的標記460所示。為了駕駛員的一致的性能和感覺并且系統(tǒng)校準的容易進行,這允許踏板超馳在例如50%重新調(diào)節(jié)的踏板位置處開始。因此,對于可能發(fā)生超馳的踏板位置以上的踏板位置:
高于θpedal@po→θscaled_pedal=100-(100-θpedal)*[50/(100-θpedal@po)]
使用上述示例,對于可能發(fā)生超馳的踏板位置以下的踏板位置,情況相反。例如,如圖5(a)所示,對于低于將車速保持在例如60mph的位置的踏板位置(標記470),一旦觸發(fā)踏板超馳,對駕駛員而言,該范圍就已經(jīng)被擴大(項目480)。為了為駕駛員提供一致的加速響應,一旦觸發(fā)踏板超馳,就可以重新調(diào)節(jié)剩余的可用踏板行程,如圖5(c)中的標記490所示。為了駕駛員的一致的性能和感覺并且系統(tǒng)校準的容易進行,這允許踏板超馳在例如50%重新調(diào)節(jié)的踏板位置處開始。因此,對于可能發(fā)生超馳的踏板位置以下的踏板位置:
低于θpedal@po→θscaled_pedal=θpedal*(50/θpedal@po)
前述討論提供了相同的增量重新調(diào)節(jié)的踏板位置,而不管車輛是重還是輕,并且不管車輛是否正在爬山還是下山。
從這里,如圖6所示,踏板超馳加速度請求可以使用θscaled_pedal來構造,以便(1)向駕駛員提供踏板超馳已發(fā)生(即aoffset)的反饋,(2)在踏板超馳操作期間使扭矩請求的大的或不連續(xù)的增加最小化,(3)在踏板超馳操作期間使停滯踏板感覺最小化,(4)在踏板超馳操作期間提供針對恒定踏板位置的恒定加速度請求,以及(5)為了使踏板位置增加超過θpedal@po,做出增加加速度請求,并且相反地,為了使踏板位置減小到低于θpedal@po,做出減小加速度請求。
更具體地,圖6示出了基于重新調(diào)節(jié)的踏板的代表性踏板超馳加速度請求曲線500,其中y軸表示在啟動踏板超馳的時刻的加速度請求,并且x軸表示從0%到100%的重新調(diào)節(jié)的踏板行程。在踏板超馳下的調(diào)節(jié)的踏板位置θscaled_pedal@po,以表示為aoffset(標記502)的加速度請求的小增加的形式向駕駛員提供反饋,以向駕駛員提供駕駛員已經(jīng)克服速度限制設置的確認。這使車輛由于相對較大的加速度請求而向前傾斜的可能性最小化,相對較大的加速度請求在克服速度限制設置所需的相對較大的踏板行程的情況下通常將發(fā)生。因此,在進入踏板超馳之后加速度請求可以表示為:
arequest=asl_rq_final+apo
轉到圖7和8,示出了在速度限制期間(圖7)和在踏板超馳期間(圖8)加速度請求的代表性行為。例如,在速度限制期間,車輛加速度可以是兩個加速度——在θpedal@sl或θpedal@po處的加速度——中的最小值。一旦觸發(fā)踏板超馳,目標就是暫?;蛲顺鏊俣认拗?標記530)并且返回到正常駕駛員需求(標記540),但是兩個加速度(分別如圖7中的標記510和520所示)的大小可能存在較大差異。
為了使車輛加速度請求的差異和劇增的可能性最小化,在圖8中示出了到踏板超馳操作的轉變。在踏板超馳期間,車輛加速度可能仍然是兩個加速度中的最小值。但是重新調(diào)節(jié)踏板并且使用根據(jù)重新調(diào)節(jié)的踏板位置變化的加速度限制允許偽正常加速器踏板行為。
轉到圖9和10,示出了用于退出踏板超馳——當接近大開踏板時(圖9)和當接近閉合踏板時(圖10)——的代表性解決方案。更具體地,圖9示出了踏板超馳功能從速度限制設定點的代表性進入結合當接近大開踏板(即,接近最大踏板行程)時踏板超馳功能的退出,其中加速度請求(y軸)根據(jù)踏板行程(x軸)變化。例如,圖9中的點1示出了車輛處于速度限制(曲線530),并且其中駕駛員增加踏板行程以啟動速度限制功能的踏板超馳。在圖9中的點2,觸發(fā)踏板超馳(即,θpedaloverride)。當處于踏板超馳模式時,踏板行程的進一步增加導致由于踏板超馳加速度請求apedaloverride而產(chǎn)生的車輛加速度,如點3(曲線500)所示。當駕駛員繼續(xù)增加踏板位置時,在點4處,踏板超馳加速度請求曲線500與駕駛員需求加速度請求曲線540相交,使得踏板超馳被退出,并且加速度請求隨后繼續(xù)沿著正常駕駛員需求加速度請求曲線540以用于增加踏板行程,如點5所示。
圖10示出了當將加速器踏板減小到接近閉合踏板狀態(tài)時發(fā)生的情況。例如,圖10中的點1示出了車輛處于速度限制(曲線530)并且其中駕駛員增加踏板行程以啟動速度限制功能的踏板超馳。在圖10中的點2,觸發(fā)踏板超馳(即,θpedaloverride)。當處于踏板超馳模式時,踏板行程的進一步增加導致由于踏板超馳加速度請求apedaloverride而產(chǎn)生的車輛加速度,如在點3(曲線500)所示。當駕駛員將踏板位置減小到低于踏板超馳觸發(fā)點θpedaloverride時,加速度請求沿著曲線500下降到x軸以下(即,表示減速請求)到點4。當駕駛員繼續(xù)減小踏板位置時,在點5,踏板超馳加速度請求曲線500與駕駛員需求加速度請求曲線540相交,使得踏板超馳被退出,并且加速度請求隨后繼續(xù)沿著正常駕駛員需求加速度請求曲線540以用于減小踏板行程。
另一個考慮因素是,如本文所公開的,對于重新調(diào)節(jié)的踏板,低于踏板超馳起始點可能存在相對大量的踏板行程。駕駛員可以將松踏板到踩踏板感知為感覺像停滯踏板,其中不管駕駛員對踏板的運動,在加速度方面不發(fā)生任何變化。為了解決這個問題,一旦踩加速器踏板,就可以使踏板超馳觸發(fā)點重新初始化,一旦踩加速器踏板,就使正向加速度返回。
圖11示出了這可以如何工作的代表性示例。例如,圖11中的點1示出了車輛處于速度限制(曲線530)并且其中駕駛員增加踏板行程以啟動速度限制功能的踏板超馳。在圖11中的點2,觸發(fā)踏板超馳(即,θpedaloverride)。當處于踏板超馳模式時,踏板行程的進一步增加導致由于踏板超馳加速度請求apedaloverride而產(chǎn)生的車輛加速度,如點3(曲線500)所示。當駕駛員將踏板位置減小到低于踏板超馳觸發(fā)點θpedaloverride時,加速度請求沿著曲線500下降到x軸以下(即,表示減速請求)到點4。當駕駛員再次增加踏板位置時,踏板超馳功能在新踏板超馳位置(即,θpedaloverridenew)處重新初始化,立即產(chǎn)生新的加速度請求(apedaloverridenew)),而駕駛員不會有停滯踏板感覺,如沿著曲線500'所示。
在另一個實施例中,該系統(tǒng)可以被配置為防止減小vsl觸發(fā)踏板超馳。更具體地,由于踏板超馳觸發(fā)點可以是基于駕駛員設定速度限制,因此可能的是,駕駛員可以使踏板壓下剛好小于踏板超馳觸發(fā)點,并且然后減小速度限制。由于踏板超馳觸發(fā)點可能隨著新的速度限制設置而減小,這可能會無意觸發(fā)踏板超馳。為了檢測和解決這種可能性,該系統(tǒng)可以被配置為禁止進入踏板超馳,除非駕駛員在踏板減小到小于新踏板超馳觸發(fā)點之前將踏板位置增加期望量,例如超過速度限制設置大約3%。
雖然已經(jīng)詳細描述了特定實施例,但是本領域技術人員應當領會的是,鑒于本公開的整體教導,可以開發(fā)出對那些細節(jié)的各種修改和替代。因此,本文的公開內(nèi)容意在僅是說明性的,而不是對其范圍的限制,并且應當給予所附權利要求及其任何等同物的全部廣度。