體檢測子系統(tǒng)58、電機(jī)59、和控制模塊60。
[0043]加速器踏板54可以位于在電動車輛上的乘客艙62 (示意性地顯示)內(nèi)。加速器踏板54可以由駕駛員驅(qū)動以請求用于推進(jìn)車輛或使車輛減速的扭矩、動力或驅(qū)動指令。加速器踏板54可以定位在完全松開加速器踏板(顯示為位置T1,也被稱為抬起踏板)和踩加速器踏板(顯示為位置T2)之間的多個加速器踏板位置。例如,在0%踏板位置處,完全抬起加速器踏板54 ( S卩,駕駛員的腳已經(jīng)從加速器踏板54移開),并且在100%踏板位置處,完全踩下加速器踏板54 ( S卩,駕駛員的腳已經(jīng)踩下加速器踏板54直到乘客艙62的地板64)。
[0044]加速器踏板54可以是包括傳感器66的電子裝置,傳感器66在車輛操作期間用于指示加速器踏板位置。通常,當(dāng)踩下和/或釋放加速器踏板54時,傳感器66可以生成通信到控制模塊60的踏板位置信號S1。
[0045]物體檢測子系統(tǒng)58可以裝備成檢測迎面而來的物體76 (參照圖3)。在一個非限制性實施例中,物體檢測子系統(tǒng)58利用GPS(全球定位系統(tǒng))技術(shù)來檢測迎面而來的物體76。物體檢測子系統(tǒng)58可以可選地或附加地利用雷達(dá)、激光雷達(dá)、攝像機(jī)和/或車輛對車輛通信技術(shù)來檢測迎面而來的物體76。換句話說,物體檢測子系統(tǒng)58可以利用任何已知的技術(shù)、或技術(shù)的組合來檢測迎面而來的物體76的存在。
[0046]參考圖2和3,一旦已經(jīng)檢測到迎面而來的物體76,物體檢測子系統(tǒng)58就可以確定到迎面而來的物體76的接近速率。迎面而來的物體76可以包括另一車輛、停車標(biāo)志、紅燈或在電動車輛12前面的任何其他物體。在一個實施例中,接近速率是至少基于從電動車輛12到迎面而來的物體76的距離D、和電動車輛12到迎面而來的物體76的接近速度。接近速度可以是基于電動車輛12的速度VI和若有的話一一迎面而來的物體76的速度V2。表明接近速率的接近速率信號S2可以從物體檢測子系統(tǒng)58通信到控制模塊60。
[0047]電機(jī)59可以配置為電動馬達(dá)、發(fā)電機(jī)或組合的電動馬達(dá)/發(fā)電機(jī)。至少基于經(jīng)由踏板位置信號S1的來自加速器踏板54的輸入,控制模塊60可以控制來自電機(jī)59的扭矩(或者正扭矩或者負(fù)扭矩)。例如,在再生制動階段期間,電機(jī)59可以從控制模塊60接收用于推進(jìn)電動車輛12或用于使電動車輛12減速的扭矩指令信號S3。
[0048]雖然在圖示實施例中示意性地說明為單個模塊,但車輛系統(tǒng)56的控制模塊60可以是較大的控制系統(tǒng)的一部分并且可以由遍及電動車輛的各種其他控制器控制,比如包括動力傳動系統(tǒng)控制單元、變速器控制單元、發(fā)動機(jī)控制單元、電池電子控制模塊(BECM)等的車輛系統(tǒng)控制器(VSC)。因此,應(yīng)該理解的是,控制模塊60以及一個或多個其他控制器可以統(tǒng)稱為“控制模塊”,控制模塊響應(yīng)于來自各種傳感器的信號控制一一比如通過多種組合算法一一各種驅(qū)動器以控制與電動車輛12有關(guān)的功能,并且在這種情況下,控制與車輛系統(tǒng)56有關(guān)的功能。使用常見的總線協(xié)議(例如,CAN(控制器局域網(wǎng)絡(luò))),構(gòu)成VSC的各種控制器可以彼此通信。
[0049]在一個實施例中,控制模塊60包括用于與車輛系統(tǒng)56的各個部件相連接并且操作車輛系統(tǒng)56的各種部件的可執(zhí)行指令??刂颇K60可以包括用于與車輛系統(tǒng)56的部件相連接的輸入68和輸出70??刂颇K60可以附加地包括用于執(zhí)行車輛系統(tǒng)56的各種控制策略和模式的中央處理單元72和永久存儲器74。
[0050]在一個實施例中,控制模塊60配置成確定用于實現(xiàn)電動車輛12到迎面而來的物體76的平穩(wěn)、線性減速的減速率。在各種駕駛狀況期間,至少基于踏板位置信號S1和接近速率信號S2,可以計算所需的減速率??刂颇K60可以將扭矩指令信號S3通信到電機(jī)59以在特定駕駛事件期間實現(xiàn)所需的減速率。
[0051]圖4一一繼續(xù)參考圖1-3—一示意性地說明裝備有上面所描述的車輛系統(tǒng)56的電動車輛12的車輛控制策略100。在某些駕駛事件期間,可以執(zhí)行示例性車輛控制策略100以調(diào)整電動車輛12的減速率。例如,基于電動車輛12到迎面而來的物體76的接近速率,可以調(diào)整電動車輛12的減速率。當(dāng)然,車輛系統(tǒng)56能夠?qū)嵤┖蛨?zhí)行在本公開范圍內(nèi)的其他控制策略。在一個實施例中,用適應(yīng)于執(zhí)行車輛控制策略100或任何其他控制策略的一種或多種算法,可以編程車輛系統(tǒng)56的控制模塊60。也就是說,在一個非限制性實施例中,車輛控制策略100可以在控制模塊60的永久存儲器74中存儲為可執(zhí)行的指令。
[0052]如圖4所示,車輛控制策略100在框102開始。在框104,車輛系統(tǒng)56的物體檢測子系統(tǒng)58檢測比如另一車輛、停車標(biāo)志或在電動車輛12前面的紅燈這樣的迎面而來的物體76。迎面而來的物體76的檢測表明電動車輛12必須開始減速。如果檢測到迎面而來的物體76 (參照圖2),則接近速率信號S2可以通信到控制模塊60。
[0053]如果已經(jīng)檢測到迎面而來的物體76,則在框106,車輛控制策略100確定電動車輛12到迎面而來的物體76的接近速率。基于到迎面而來的物體76的距離D和到迎面而來的物體76 (參照圖3)的接近速度,車輛系統(tǒng)56的控制模塊60可以確定接近速率。基于電動車輛12的速度VI以及若有的話一一迎面而來的物體76的速度V2兩者,可以計算接近速度。
[0054]在框108,可以計算電動車輛12的所需的減速率。在一個實施例中,所需的減速率是至少基于在框106獲得的接近速率。例如,如果接近速率計算為2MPH(每小時英里數(shù))/秒,那么所需的減速率大約為2MPH/秒。
[0055]—旦所需的減速率是已知的,在框110就可以確定實現(xiàn)所需的減速率所必需的負(fù)扭矩需求。使電動車輛12減速所必需的負(fù)扭矩需求,可以與所需的減速率相互關(guān)聯(lián)。例如,在一個非限制性實施例中,可以從存儲在控制模塊60上的查找表獲得負(fù)扭矩需求,查找表列出實現(xiàn)這樣的減速率所必需的減速率和負(fù)扭矩需求率。
[0056]接著,在框112,可以調(diào)整電動車輛12的減速率以實現(xiàn)到迎面而來的物體76的平穩(wěn)、線性減速。在一個實施例中,通過修改與預(yù)定義的加速器踏板位置有關(guān)的負(fù)扭矩需求來調(diào)整電動車輛12的減速率。在一個實施例中,預(yù)定義的加速器踏板位置是設(shè)置在5%踏板位置。在另一實施例中,預(yù)定義的加速器踏板位置是設(shè)置在0%踏板位置。在又一實施例中,預(yù)定義的加速器踏板位置是設(shè)置在0%踏板位置和5%踏板位置之間。在又一實施例中,預(yù)定義的加速器踏板位置是在0%踏板位置以及對應(yīng)于零扭矩需求(即,圖5的加速器踏板圖78從負(fù)跨越到正的點)的踏板位置或?qū)?yīng)于零加速度的踏板位置之間。分配給預(yù)定義的踏板位置的負(fù)扭矩可以修改為等于在框110獲得的負(fù)扭矩需求,以便實現(xiàn)到檢測到的迎面而來的物體76的所需的減速率。
[0057]參考圖5的加速器踏板圖78,可以說明和描述在圖4的框112處發(fā)生的減速率調(diào)整。加速器踏板圖78繪制扭矩需求(以N-m或lb-ft為單位)對加速器踏板位置(以%計)。在一個實施例中,通過增加或減少在預(yù)定義的加速器踏板位置82的加速器踏板圖78的負(fù)扭矩需求80來調(diào)整減速率。到電動車輛到達(dá)迎面而來的物體76的時候,如果需要較低的減速度來停止電動車輛12,則負(fù)扭矩需求80可以提高到位置84,或者到電動車輛到達(dá)迎面而來的物體76的時候,如果需要較高的減速度來停止電動車輛12,則負(fù)扭矩需求80可以降低到位置86。
[0058]通過非限制性示例,如果迎面而來的物體76相對“遠(yuǎn)”,并且在框108確定需要
0.2MPH/秒的減速率來實現(xiàn)線性減速,那么調(diào)整與預(yù)定義的加速器踏板位置82有關(guān)的負(fù)扭矩需求80,以便預(yù)定義的加速器踏板位置82實現(xiàn)所需的0.2MPH/秒的減速率??蛇x地,如果迎面而來的物體76相對“接近”,并且在框108確定需要2MPH/秒的減速率來實現(xiàn)線性減速,那么調(diào)整負(fù)扭矩需求80,以便預(yù)定義的加速器踏板位置82實現(xiàn)所需的2MPH/秒的減速率。
[0059]最后,再次參考圖4,在框114,控制模塊60可以控制到電機(jī)59的必要負(fù)扭矩需求(經(jīng)由扭矩需求信號S3)以實現(xiàn)用于任何給定駕駛事件的所需的電動車輛12的減速率。也就是說,負(fù)扭矩需求可以應(yīng)用于電機(jī)59。將負(fù)扭矩傳送到車輛驅(qū)動輪28以使用再生制動使電動車輛12減速?;诩铀倨魈ぐ?4的定位并且在不需要應(yīng)用電動車輛12的制動器的情況下,可以執(zhí)行車輛控制策略100以控制車輛減速。
[0060]盡管不同的非限制性實施例說明為具有具體的部件或步驟,但本公開的實施例不限于那些特定的組合。將來自任何非限制性實施例中的一些部件或特征與來自任何其他非限制性實施例中的特征或部件結(jié)合使用,是可能的。
[0061]應(yīng)該理解的是,貫穿幾個附圖的相同的附圖標(biāo)記識別對應(yīng)的或相似的元件。應(yīng)該理解的是,盡管在這些示例性實施例中公開并且說明了特定的部件布置,但其他布置也可以從本公開的教導(dǎo)中受益。
[0062]上述說明應(yīng)該理解為說明性的并且無任何限制的意義。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,某些修改可以發(fā)生在本公開的范圍內(nèi)。由于這些原因,應(yīng)該研究下面的權(quán)利要求以確定本公開的準(zhǔn)確范圍和內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種車輛系統(tǒng),包含: 加速器踏板;以及 控制模塊,其與所述加速器踏板通信并且配置成通過調(diào)整與所述加速器踏板的預(yù)定義的位置有關(guān)的負(fù)扭矩需求來修改車輛的減速率。2.如權(quán)利要求1所述的車輛系統(tǒng),包含檢測在所述車輛前面的迎面而來的物體的物體檢測子系統(tǒng)。3.如權(quán)利要求1所述的車輛系統(tǒng),其中所述加速器踏板包括檢測所述加速器踏板的位置的傳感器。4.如權(quán)利要求1所述的車輛系統(tǒng),包含電機(jī),其中所述控制模塊控制到所述電機(jī)的所述負(fù)扭矩需求的應(yīng)用以使所述車輛減速。5.如權(quán)利要求1所述的車輛系統(tǒng),其中所述減速率是基于到迎面而來的物體的接近速率。
【專利摘要】根據(jù)本公開的示例性方面的一種方法,除其他方面以外,包括通過基于到迎面而來的物體的電動車輛的接近速率調(diào)整減速率來控制電動車輛。
【IPC分類】B60W30/14, B60W40/04
【公開號】CN105383492
【申請?zhí)枴緾N201510524898
【發(fā)明人】肯尼斯·詹姆斯·米勒, 道格拉斯·雷蒙德·馬丁, 威廉·保羅·珀金斯, 德里克·哈特爾
【申請人】福特全球技術(shù)公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年8月25日
【公告號】DE102015114533A1, US20160059703