交通狀況中的車輛控制的制作方法
【專利摘要】公開了一種交通狀況中的車輛控制。一種車輛可包括轉向盤總成、動力傳動系統和控制器。轉向盤總成可包括接口。控制器可被配置為:響應于車速小于閾值,啟用接口以接收駕駛員輸入,并響應于在車速小于閾值時接收到的駕駛員輸入,操作動力傳動系統以受權限范圍的約束而增大/減小車速。
【專利說明】
交通狀況中的車輛控制
技術領域
[0001]本申請涉及用于在怠速和停止的交通狀況(idle and stopped trafficcond i t i ons)期間的車輛的控制系統。
【背景技術】
[0002]—些車輛可配備有安裝在轉向盤上的控制裝置。通常,這些控制裝置包括巡航控制按鈕,該巡航控制按鈕可以使駕駛員在巡航狀況期間設置車速并在巡航的同時調節車速。此外,這些控制裝置可包括與音頻系統或信息娛樂系統相連接的按鈕。
【發明內容】
[0003]—種車輛,包括轉向盤總成和控制器,所述轉向盤總成包括接口。所述控制器響應于車輛的速度下降到閾值以下,啟用所述接口。所述控制器還響應于在所述接口被啟用時經由所述接口的第一駕駛員輸入,基于與第一駕駛員輸入關聯的第一權限范圍,應用車速限制,并操作動力傳動系統,以增大所述速度。
[0004]—種車輛,包括近距離傳感器、控制器和設置在轉向盤的握持部分上的第一接口部分,所述近距離傳感器被配置為提供指示存在接近所述車輛的另一車輛的信號。當另一車輛接近所述車輛并且所述車輛的速度小于閾值時,響應于經由第一接口部分輸入的輸入,所述第一接口部分將指示調整后的加速踏板位置的信號提供至所述控制器,并且所述控制器操作動力傳動系統而使得所述速度增大。
[0005]根據本公開的一個實施例,所述車輛還包括設置在轉向盤的握持部分上的第二接口部分,所述第二接口部分與所述第一接口部分間隔開,其中,在另一車輛接近所述車輛并且所述速度小于所述閾值時,響應于經由所述第二接口部分輸入的輸入,所述第二接口部分將指示調整后的制動踏板位置的信號提供至所述控制器,并且所述控制器被進一步配置為操作制動器總成,而使得所述速度減小。
[0006]根據本公開的一個實施例,所述車輛還包括設置在轉向盤的握持部分上的第二接口部分,所述第二接口部分與所述第一接口部分間隔開,其中,響應于經由所述第二接口部分輸入的輸入,所述第二接口部分將指示調整后的加速踏板位置的信號提供至控制器,并且所述控制器被進一步配置為操作動力傳動系統,使得所述速度減小。
[0007]根據本公開的一個實施例,所述控制器被進一步配置為:響應于加速踏板和制動踏板中的至少一個的致動,停用所述第一接口部分和所述第二接口部分。
[0008]根據本公開的一個實施例,響應于施加到所述第一接口部分的輸入壓力大于閾值輸入壓力,所述第一接口部分提供指示調整后的加速踏板位置的信號,調整后的加速踏板位置的信號取決于所述第一接口部分的權限范圍。
[0009]根據本公開的一個實施例,所述控制器被進一步配置為:響應于施加到所述第二接口部分的輸入壓力大于閾值輸入壓力,提供指示調整后的制動踏板位置的信號,調整后的制動踏板位置的信號至少取決于第二接口部分的權限范圍。
[0010]根據本公開的一個實施例,所述車輛還包括近距離傳感器,所述近距離傳感器被配置為提供指示存在接近所述車輛的另一車輛的信號。
[0011 ] —種控制車輛的方法,尤其是在交通堵塞狀況中控制車輛的方法,所述方法包括:響應于另一車輛與所述車輛的距離在預定距離內并且所述車輛的速度小于閾值,進入限定速度限制和以第一速率增大速度的交通模式。所述方法還包括:響應于在處于交通模式時在第一接口部分處的輸入,根據取決于速度限制的第一速率來增大速度。
[0012]根據本公開的一個實施例,所述方法還包括,在處于所述交通模式時響應于第二接口部分處的輸入,以由所述交通模式限定的第二速率減小所述速度。
[0013]根據本公開的一個實施例,以所述第二速率減小所述速度包括啟用制動器總成。
[0014]根據本公開的一個實施例,以所述第二速率減小所述速度包括減少動力傳動系統輸出扭矩。
[0015]根據本公開的一個實施例,所述方法還包括:響應于另一車輛不在預定距離內或者所述車輛的速度大于所述閾值,退出所述交通模式,停用所述第一接口部分和所述第二接口部分,并解除所述速度限制。
【附圖說明】
[0016]圖1是示例性車輛。
[0017]圖2是在交通堵塞狀況下的車輛的俯視圖。
[0018]圖3是轉向盤總成和用戶界面的局部視圖。
[0019]圖4是控制車輛的示例性方法。
【具體實施方式】
[0020]根據需要,在此公開本發明的具體實施例。然而,應理解的是,公開的實施例僅為本發明的示例,本發明可以以各種和替代的形式實現。附圖不一定按比例繪制;可夸大或最小化一些特征以顯示特定組件的細節。因此,在此所公開的具體結構和功能細節不應被解釋為限制,而僅作為用于教導本領域技術人員以各種形式使用本發明的代表性基礎。
[0021]參照圖1,示出了示例性車輛。車輛10可以是任何適合的類型,諸如卡車、客車、農用設備、軍用運輸機或貨物裝載設備。車輛10可包括動力傳動系統12、驅動橋總成14和轉向盤總成16。
[0022]動力傳動系統12可將動力或扭矩提供至驅動橋總成14,以推進車輛10。動力傳動系統12可包括可發動機20,所述發動機20通過輸入軸24可運轉地結合到傳動裝置22。
[0023]發動機20可被配置為可適于使用任何適合類型的燃料(諸如汽油、柴油、乙醇、氫等)來運轉的內燃發動機。發動機20可將動力或推進扭矩提供至傳動裝置22。
[0024]傳動裝置22可通過輸入軸24可運轉地連接至發動機20。傳動裝置22可通過輸出軸26可運轉地連接至驅動橋總成14。
[0025]傳動裝置22可以是任何適合的類型,諸如自動的或手動的多擋位變速器或自動的或手動的階梯傳動比變速器。傳動裝置22可包括變矩器30和齒輪箱32。
[0026]變矩器30可以位于發動機20和齒輪箱32之間。變矩器30可在發動機20和齒輪箱32之間提供液力耦合。變矩器30還可向傳動系提供扭矩隔離,使得傳動系可以與干擾或擾動隔離。
[0027]齒輪箱32可包括被配置為提供多個傳動比的多個齒輪布局或摩擦元件。多個傳動比可基于變速器狀態而選擇性地改變傳動裝置22的輸出扭矩。
[0028]在至少一個實施例中,傳動裝置22可包括電驅動系統34。電驅動系統34可包括摩擦元件(諸如,分離離合器)和電機(諸如電動馬達發電機以及關聯的牽引電池)。電驅動系統34可經由摩擦元件而選擇性地結合到發動機20。發動機20和電驅動系統34中的至少一個可將扭矩或動力經由輸出軸26提供至驅動橋總成14,以推進車輛10。
[0029]驅動橋總成14可經由驅動橋40可旋轉地支撐車輪總成。輸出軸26可連接至差速器42的輸入。施加至輸出軸26的扭矩可傳遞通過差速器42并傳遞至驅動橋40,以旋轉車輪總成。
[0030]車輛10可包括控制器50。如果車輛10是這樣配備的,則控制器50可被配置為計劃變速器換擋事件、輸出變速器齒輪位置、改變動力傳動系統輸出扭矩或動力傳動系統組件之間的動力分流。控制器50可控制傳動裝置22的多個摩擦元件或致動器(諸如離合器和/或制動器),以根據多個變速器傳動比而選擇性地將動力從發動機20傳遞到車輪總成。
[0031]控制器50可被配置為解讀由加速踏板60和制動踏板62提供的輸入。加速踏板60可將指示加速踏板位置的信號提供至控制器50。控制器50可以被設置有可將加速踏板位置與動力傳動系統輸出扭矩關聯的加速踏板圖。控制器50可響應于加速踏板位置的變化而改變動力傳動系統輸出扭矩。例如,加速踏板位置的減小可對應于減小的動力傳動系統輸出扭矩的請求,并且動力傳動系統12可被運轉為使得車速減小。加速踏板位置的增大可對應于增大的動力傳動系統輸出扭矩的請求,并且動力傳動系統12可被運轉使得車速增大。
[0032]制動踏板62可將指示制動踏板位置的信號提供至控制器50。控制器50可以與制動器總成70通信。響應于制動踏板62的致動,控制器50可使制動器總成70的摩擦制動器運轉,以減緩或抑制與車輛10關聯的至少一個車輪的旋轉,從而降低車速。制動器總成70可被配置為鼓式制動器或盤式制動器。制動器總成70可包括ABS模塊72 JBS模塊72可基于制動踏板位置來控制或改變由制動器總成70施加的制動力。在至少一個實施例中,ABS模塊72可被配置為監控車速。在至少一個實施例中,單獨的車輪速度傳感器74可設置為接近車輪,并將指示車輪速度的信號提供至控制器50。
[0033]轉向盤總成16可被配置為將輸入提供至轉向系統以改變車輪總成的車輪方向。轉向盤總成16可包括通過轉向聯動裝置與車輪總成可旋轉地連接的轉向盤80 ο轉向聯動裝置可基于轉向盤轉角位置來鉸接(articulate)或樞轉車輪總成。
[0034]在大城市交通堵塞和交通擁堵是非常常見的。在車流緩慢地移動時,為了與車輛10前方的車輛保持一定距離,車輛10的操作者會反復地致動加速踏板60并隨后致動制動踏板62。加速踏板60和制動踏板62的反復致動會導致操作者疲勞。可通過接近轉向盤80的握持部分82設置的一對動力傳動系統控制裝置來為車輛10的操作者提供符合人體工程學的益處。
[0035]動力傳動系統控制裝置可被設置為接口(interfaCe)84的一部分。接口84可設置在轉向盤80的接近握持部分82的第一表面86上,或者設置為接近第一表面86。轉向盤80的第一表面86可面向車輛10的操作者。在至少一個實施例中,接口84可設置在轉向盤80的第二表面88上,或者設置為接近第二表面88。第二表面88可設置為與第一表面86相背,并背向車輛1的操作者。在進一步的實施例中,所述接口可設置在轉向盤中心或轉向盤轂90上,或設置為接近轉向盤中心或轉向盤轂90。
[0036]接口84可使車輛10的操作者能夠分別替代加速踏板60和制動踏板62來運轉動力傳動系統12和制動器總成70。接口 84可包括當車輛10在交通堵塞狀況下運轉時被啟用的按鈕、壓敏開關、觸敏表面、智能表面等。
[0037]控制器50可被配置為基于變速器狀態、車輛10與接近車輛10的車輛之間的距離以及車速,檢測指示車輛10在交通堵塞狀況下運轉的狀況。傳動裝置22可將指示變速器狀態(例如,驅動狀態和當前的傳動比或空擋狀態)的信號提供至控制器50。近距離傳感器94可將指示車輛10與接近車輛10的車輛之間的距離的信號提供至控制器50 ^BS模塊72和車輪速度傳感器74中的至少一個可將指示車速的信號提供至控制器50。控制器50可響應于傳動裝置22處于驅動狀態、車輛10與接近車輛10的車輛之間的距離在預定距離內以及車速小于閾值,使車輛1以交通模式(traf f i c mode)運轉。
[0038]在至少一個實施例中,控制器50可被配置為基于在預定的時間段內預定次數的制動踏板62踩壓、車輛10與接近車輛10的車輛之間的距離以及車速,來確定交通堵塞狀況。
[0039]參照圖2,示出了在示例性的交通堵塞狀況下車輛10的俯視圖。至少一個近距離傳感器94可設置在車輛10的前部。近距離傳感器94可被配置為提供指示存在接近車輛10的至少一個車輛的信號。近距離傳感器94可以是被配置為提供指示車輛10的前部和第一車輛100之間的距離tdl的信號的前視相機、雷達、超聲波傳感器等。至少一個近距離傳感器94可設置在車輛10的后部內。近距離傳感器94可以是被配置為提供指示車輛10的后部和第二車輛102之間的距離td2的信號的后視相機、雷達、超聲波傳感器等。控制器50可響應于第一車輛100在距離tdl內和第二車輛102在距離td2內中的至少一個,同時車速小于閾值,啟用接口84以接收駕駛員輸入。
[0040]參照圖3,示出了轉向盤總成16和用戶界面110的局部視圖。響應于控制器50檢測到交通堵塞狀況,指示車輛10以交通模式運轉的指示112可經由用戶界面110輸出。
[0041 ] 接口 84的第一接口部分120可設置為接近轉向盤80的第一表面86。在至少一個實施例中,第一接口部分120 ’可設置為接近轉向盤轂90 ο第一接口部分120或120 ’可以與加速踏板60位于車輛10的操作者的同一側上。第一接口部分120或120’可被配置為接收可使車輛10的操作者將車速相對于爬行車速增大或減小某一校準量的駕駛員輸入。爬行車速可以是在車輛10的操作者既沒有致動加速踏板60也沒有致動制動踏板62,并且車輛10由發動機20或動力源的怠速扭矩推進時的車輛速度。
[0042]第一接口部分120可具有容納車輛10的操作者的拇指的尺寸。第一接口部分120可具有可基本上匹配轉向盤80的曲率的大體上為弧形的形狀。第一接口部分120可包括車速增量區域122或122’和車速減量區域124或124’。施加到車速增量區域122的駕駛員輸入可將指示調整后的加速踏板位置的信號提供至控制器50,使得動力傳動系統12被運轉為將車速增大某一校準量。相比于先前的加速踏板位置,調整后的加速踏板位置可指示加速踏板位置的增大。施加到車速減量區域124的駕駛員輸入可將指示調整后的加速踏板位置的信號提供至加速器50,使得動力傳動系統12被運轉為使車速減小某一校準量。相比于先前的加速踏板位置,調整后的加速踏板位置可指示加速踏板位置的減小。
[0043]可響應于車速增量區域122或車速減量區域124的致動而發生的車速增大或減小可以基于應用駕駛員輸入的持續時間或施加的壓力的量而被校準。例如,車速增量區域122的短時間的應用可將車速增大在爬行車速以上的第一校準量。車速增量區域122的長時間的應用可將車輛增大在爬行車速以上的第二校準量,其中,所述第二校準量大于所述第一校準量。施加到車速增量區域122的第一輸入壓力可將車速增大在爬行車速以上的第一校準量。施加到車速增量區域122的大于第一輸入壓力或閾值輸入壓力的第二輸入壓力可將車速增大在爬行車速以上的第二校準量。
[0044]車速減量區域124的短時間的應用可將車速減小第一校準量。車速減量區域124的長時間應用可將車速減小第二校準量,其中,所述第二校準量大于所述第一校準量。施加到車速減量區域124的第一輸入壓力可將車速減小第一校準量。施加到車速減量區域124的大于第一輸入壓力或閾值輸入壓力的第二輸入壓力可將車速減小第二校準量,其中,所述第二校準量大于所述第一校準量。
[0045 ]作為經由第一接口部分120的車速增量區域12 2或車速減量區域124接收的輸入的結果的車速的增大或減小可受制于第一權限范圍(first range of authority) 126。第一權限范圍126可以經由用戶界面110輸出以用于顯示。第一權限范圍126可提供可使車速相對于爬行車速增大的離散的校準量。第一權限范圍126可以是基于爬行車速和在爬行車速以上的最大車速的。控制器50被配置為響應于車速大于在爬行車速以上的最大車速,停用接口 84。用戶界面110可提供指示與接口 84的第一接口部分120的第一權限范圍126有關的車速的速度指示128。
[0046]接口84的第二接口部分130可設置為接近轉向盤80的第一表面86。第二接口部分130可以與第一接口部分120在圓周方向上間隔開。在至少一個實施例中,第二接口部分130’可設置為接近轉向盤轂90。第二接口部分130或130’可以與制動踏板62位于車輛10的操作者的同一側上。第二接口部分130或130’可被配置為接收可以使車輛10的操作者將車速相對于爬行車速減小某一校準量的駕駛員輸入。
[0047]第二接口部分130可以具有容納車輛10的操作者的拇指的尺寸。第二接口部分130可具有可基本上匹配轉向盤80的曲率的大體上為弧形的形狀。第二接口部分130可包括第一制動應用區域132或132’和第二制動應用區域134或134’。施加到第一制動應用區域132的駕駛員輸入可將指示調整后的制動踏板位置的信號提供至控制器50,使得制動器總成70被運轉為將車速減小某一校準量。相比于先前的制動踏板位置或制動踏板62的踩壓量,調整后的制動踏板位置可指示制動踏板位置的增大。施加到第二制動應用區域134的駕駛員輸入可將指示調整后的制動踏板位置的信號提供至控制器50,使得制動器總成70被運轉為將車速減小第二校準量。與第二校準量關聯的制動應用力可大于與第一校準量關聯的制動應用力。在至少一個實施例中,施加到第一制動應用區域132的駕駛員輸入可將車速減小為接近爬行車速。施加到第二制動應用區域134的駕駛員輸入可將車速減小為低于爬行車速的車速,或者使車輛10在距第一車輛100的預定距離tdi內完全停止。
[0048]響應于第一制動應用區域132或第二制動區域134的致動而發生的車速減小可以基于應用駕駛員輸入的持續時間或施加的壓力的量而被校準。例如,短時間的應用第一制動應用區域132或第二制動應用區域134可將車速減小第一校準量。長時間的應用第一制動應用區域132或第二制動應用區域134可將車速減小第二校準量,其中,所述第二校準量大于所述第一校準量。施加到第一制動應用區域132或第二制動應用區域134的第一輸入壓力可將車速減小第一校準量。施加到第一制動應用區域132或第二制動應用區域134的大于第一輸入壓力的第二輸入壓力可將車速減小第二校準量,其中,所述第二校準量大于所述第一校準量。
[0049]作為經由第二接口部分130的第一制動應用區域132或第二制動應用區域134接收的輸入的結果的車速的減小可受制于第二權限范圍(second range of authority) 136。第二權限范圍136可經由用戶界面110輸出以用于顯示。第二權限范圍136可提供可使車速相對于爬行車速減小的離散的校準量。第二權限范圍136可對應于第一權限范圍126或者與第一權限范圍126重疊。用戶界面110可提供指示相對于接口 84的第二接口部分130的第二權限范圍136的車速的制動指示138。
[0050]當車輛10以交通模式運轉時,加速踏板60和制動踏板62可超馳接口84。在使車輛10以交通模式運轉的同時,控制器50可被配置為響應于加速踏板60和制動踏板62中的至少一個的致動,停用接口 84。在至少一個實施例中,在使車輛10以交通模式運轉的同時,控制器50可被配置為響應于車速大于閾值,停用所述接口。大于閾值的車速可以是大于第一權限范圍126的車速。
[0051]參照圖4,示出了控制車輛的示例性方法。所述方法可接收車速、指示存在接近所述車輛的車輛的信號以及指示變速器狀態的信號。在框200處,所述方法可將當前的車速與閾值車速進行比較。如果車速大于閾值車速,則所述方法可重新開始執行周期。如果車速小于閾值車速,則所述方法可繼續到框202。
[0052]在框202處,所述方法可將車輛10與接近車輛10的車輛之間的測量的距離與閾值距離進行比較。如果車輛10與接近車輛10的車輛之間的測量的距離大于閾值距離,則所述方法可重新開始執行周期。如果車輛10與接近車輛10的車輛之間的測量的距離在預定距離內或接近預定距離,則所述方法可進入交通模式。在進入交通模式時,在框204處,所述方法可以啟用設置在轉向盤80上的接口 84。
[0053]在框206處,所述方法可監控以查看在接口84處是否已經接收到駕駛員輸入。車輛10的操作者能夠在被配置為執行加速踏板60的功能的第一接口部分120處提供輸入。車輛10的操作者還能夠在被配置為執行制動踏板62的功能的第二接口部分130處提供輸入。如果車輛10的操作者沒有經由接口 84提供輸入,則所述方法可重新開始執行周期。
[0054]在框206處,如果車輛10的操作者經由接口84提供輸入,則所述方法可根據哪個接口部分接收到輸入而繼續到框208或框212。在框208處,如果輸入是經由第一接口部分120接收的,則所述方法可繼續到框210,其中,動力傳動系統12可被運轉為增大車速。可使車速增大預定的量,所述預定的量受制于第一權限范圍126。可通過增加動力傳動系統輸出扭矩來使車速增大。
[0055]在框212處,如果輸入是經由第二接口部分130接收的,則所述方法可繼續到框214。在框214處,可使車速減小預定的量,所述預定的量受制于第二權限范圍136。可通過啟用制動器總成70以應用摩擦制動來使車速減小。還可通過降低動力傳動系統輸出扭矩來使所述車速減小。
[0056]在框216處,當使車輛以交通模式運轉時,所述方法可繼續評估以下啟用基礎是否仍然得到滿足,所述啟用基礎為車速小于閾值車速,并且車輛10與接近車輛10的車輛之間的測量的距離在預定的距離內或接近預定的距離。如果車速大于閾值車速或者車輛10與接近車輛10的車輛之間的測量的距離小于預定的距離,則所述方法可繼續到框218。在框218處,所述方法可退出交通模式,并停用接口 84的第一接口部分120和第二接口部分130。在至少一個實施例中,所述方法可輸出用于顯示的指示接口84的停用和/或從交通模式退出的指示。
[0057]雖然上面描述了示例性實施例,但是并不意味著這些實施例描述了本發明的所有可能的形式。相反,說明書中使用的詞語為描述性詞語而非限制,并且應理解的是,在不脫離本發明的精神和范圍的情況下,可作出各種改變。此外,可組合各個實現的實施例的特征以形成本發明的進一步的實施例。
【主權項】
1.一種車輛,包括: 轉向盤總成,包括接口; 控制器,被配置為: 響應于所述車輛的速度下降到閾值以下,啟用所述接口, 響應于在所述接口被啟用時經由所述接口輸入的第一駕駛員輸入,基于與所述第一駕駛員輸入關聯的第一權限范圍,應用車速限制,并操作動力傳動系統以增大車輛的速度。2.根據權利要求1所述的車輛,還包括與所述控制器通信的制動器總成,其中,所述控制器被進一步配置為:響應于在所述接口被啟用時經由所述接口輸入的第二駕駛員輸入,操作所述制動器總成以受第二權限范圍約束而減小車輛的速度。3.根據權利要求2所述的車輛,其中,所述控制器被進一步配置為:響應于車輛的速度超過所述閾值,停用所述接口。4.根據權利要求2所述的車輛,其中,所述控制器被進一步配置為:為顯示而輸出指示所述第一權限范圍的第一指示和指示所述第二權限范圍的第二指示。5.根據權利要求2所述的車輛,其中,所述控制器被進一步配置為:響應于加速踏板和制動踏板中的至少一個的致動,停用所述接口,并解除所述車速限制。6.根據權利要求2所述的車輛,其中,所述接口包括設置在轉向盤上的第一接口部分,所述第一接口部分與設置在轉向盤上的第二接口部分在圓周方向上間隔開。7.根據權利要求6所述的車輛,其中,所述第一接口部分被配置為接收所述第一駕駛員輸入,所述第二接口部分被配置為接收所述第二駕駛員輸入。8.根據權利要求4所述的車輛,其中,所述第一權限范圍是基于爬行車速和車速限制的。
【文檔編號】B60W30/16GK106043303SQ201610230443
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月14日 公開號201610230443.9, CN 106043303 A, CN 106043303A, CN 201610230443, CN-A-106043303, CN106043303 A, CN106043303A, CN201610230443, CN201610230443.9
【發明人】恩里克·瑞梅斯
【申請人】福特全球技術公司