用于车辆控制的方法及系统技术方案

本公开提供了“用于车辆控制的方法及系统”。提供了用于减缓反向车辆回退的方法及系统。在一个示例中，响应于在车速升高时请求将变速器从倒挡换挡为前进挡而施加车辆制动器，并且实际的变速器换挡被延迟直到沿反方向的车辆运动充分减速为止。另外，在执行所述变速器换挡之前，发动机可能失速并重启。

Method and system for vehicle control

【技术实现步骤摘要】
用于车辆控制的方法及系统
本描述总体上涉及用于控制车辆发动机以在请求将车辆运动方向从反方向改变为前进方向之后控制车辆发动机以减少发动机失速和车辆回退的方法及系统。
技术介绍
车辆操作员可以对变速杆选择器(例如，PRNDL)换挡以在前进方向挡位(例如，D或L)与反方向挡位(R)之间进行选择。在一些情况下，车辆操作员可以在车辆向后行驶时选择前进挡(或反之亦然)。通常，操作员期望车辆减速、停止且然后沿与当前运动方向相反的请求方向移动。然而，基于变速器配置以及请求改变方向时的车速，结果可能会有所不同。例如，如果在车辆以低速(诸如低于4mph)行驶时将变速器换挡为前进挡，则变速器挡位与倒挡分离并接合到前进挡，且然后车辆可以根据加速踏板位置向前加速。相比之下，如果变速器以稍高的反向速度(诸如高于7mph)换挡为前进挡，则变速器可能会与倒挡分离并换挡为前进挡，但是发动机可能会失速。车辆可能会失速，因为当在反向行驶时换挡为前进挡速度时，从车辆(通过变速器)向发动机施加反向发动机扭矩。怠速控制不能成功地补偿这种反向发动机扭矩，并且发动机转速下降到发生发动机失速的程度。Song等人在US8,092,340中示出了一种用于减少此类发动机失速的示例性方法。其中当请求改变方向时，变速器完全分离或保持滑差受控。此外，变速器挡位的接合被延迟直到车速下降到阈值速度为止。然而，本文中的专利技术人已经认识到这种方法的潜在问题。在一些变速器配置(诸如10挡变速器)中，如果操作员以升高的倒挡速度选择前进挡，则即使操作员选择了前进挡，发动机控制器也会将变速器换挡到空挡。这可能会导致车辆根据需要回退和/或延迟向前运动。另外，依据空挡的正时，发动机仍然有可能失速。更进一步地，变速器挡位接合的延迟可能足够长而让车辆操作员反感。
技术实现思路
在一个示例中，上述问题可以通过一种用于发动机的方法来解决，所述方法包括：当车速大于阈值速度时，响应于变速器从倒挡换挡为前进挡的请求而自动地施加车辆制动器并维持当前挡位。通过这种方式，可以停止车辆回退。另外，可以延迟换挡到前进挡以降低发动机失速的可能性。作为一个示例，响应于在车辆以略微升高的速度沿反方向行驶时车辆驾驶员选择前进挡，车辆控制器可以(诸如经由车轮制动器)在车轮上施加制动扭矩，同时将变速器维持在倒挡。一旦倒挡速度已经降低到阈值速度以下(诸如2mph以下)，变速器便会经由中间空挡换挡到前进挡。在备选示例中，响应于操作员在反向行驶期间选择前进挡，允许发动机失速，同时调整车辆制动器以将车辆回退减速至零速。然后，发动机重启，并且变速器换挡到所请求的前进挡。在反向车辆行驶期间响应于选择前进挡而向车轮施加制动扭矩的技术效果是减缓车辆回退。另外，通过经由制动器致动来降低车速，减小前进挡接合的延迟，从而提高驾驶员满意度。通过在请求车辆反向运动时允许发动机失速，可以在不需要测量选择前进挡时的反向速度的情况下减缓回退。这降低了控制复杂度。应理解，上述
技术实现思路
的提供是为了以简易形式引入对在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着表示所要求保护的主题的关键或基本特征，所述主题的范围是由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文提及或本公开的任何部分中的任何缺点的实现方式。附图说明图1是联接在混合动力车辆系统中的发动机系统的示意图。图2示出了混合动力车辆系统的示例性动力传动系统。图3示出了用于当在反向车辆运动期间选择前进挡时减少发动机回退的示例性方法的高级流程图。图4示出了用于经由车轮制动器施加、发动机制动扭矩和马达扭矩的组合来提供车轮制动扭矩的示例性方法的高级流程图。图5示出了响应于操作员选择的车辆反向运动方向而调整车辆制动和变速器挡位接合的预测示例。具体实施方式以下描述涉及用于解决诸如图2的系统的车辆系统(包括图1的发动机系统)中的反向失速和反向回退的系统及方法。当操作员在向后行驶时将车辆置于前进挡时，可能会引起反向失速和/或反向回退。控制器可以被配置有指令以执行控制程序，诸如图3至图4的示例性程序，以通过调整车辆制动和变速器换挡计划来防止反向失速和回退。参考图4示出了示例性调整。通过这种方式，改善车辆性能。参考图1，示出了内燃发动机10。发动机10可以被包括在被配置用于行驶推进的车辆100的动力传动系统(诸如图2的动力传动系统)中。在一个示例中，车辆100是混合动力电动车辆。发动机10由电子发动机控制器12控制，所述发动机包括多个气缸，其中一个气缸在图1中示出。发动机10由气缸盖35和缸体33组成，所述气缸盖和缸体包括燃烧室30和气缸壁32。活塞36位于气缸壁中并且经由与曲轴40的连接来进行往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。可选的起动机96(例如，低电压(以小于30伏操作)电机)被包括在内以用于在发动机起动期间使发动机转动起动。起动机96包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地使小齿轮95前进以接合环形齿轮99。起动机96可以直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中，起动机96可以经由皮带或链条而选择性地向曲轴40供应扭矩以在发动机起动期间发起发动机旋转。一旦达到阈值发动机转速，起动机就可以与发动机脱离，且此后经由发动机气缸中的燃料燃烧维持发动机旋转。在一个示例中，起动机96在未接合到发动机曲轴时处于基本状态。燃烧室30被示为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53来操作。进气凸轮51的位置可以通过进气凸轮传感器55来确定。排气凸轮53的位置可以通过排气凸轮传感器57来确定。进气门52可以通过气门激活装置59选择性地激活和停用。排气门54可以通过气门激活装置58选择性地激活和停用。气门激活装置58和59可以是机电装置。燃料喷射器66被示为定位成将燃料直接喷射到气缸30中，这被本领域技术人员称为直接喷射。燃料喷射器66输送与来自控制器12的脉冲宽度成比例的液体燃料。燃料通过燃料系统(未示出)被输送至燃料喷射器66，所述燃料系统包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)。在一个示例中，高压双级燃料系统可以用于产生较高的燃料压力。在其他实施例中，燃料可以在进气门52的上游被输送到气缸30的进气道中，以提供燃料进气道喷射。在更进一步实施例中，气缸燃料的一部分可以经由直接喷射输送，而其余部分经由进气道喷射输送。不同的喷射器可以输送相同燃料或不同性质的燃料，诸如汽油燃料和乙醇燃料。进气歧管44被示为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气口42连通。在其他示例中，压缩机162可以是机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械地联接到涡轮增压器压缩机162。可选的电子节气门62调整节流板64的位置以控制从压缩机162到进气歧管44的气流。由于节气门62的入口在增压室45内，因此增压室45中的压力可以被称为节气门入口压力。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中，节气门62和节流板64本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操作车辆的方法，其包括：/n当车速大于阈值速度时，响应于将变速器从倒挡换挡为前进挡的请求而自动地施加车辆制动器并维持当前挡位。/n

【技术特征摘要】
20181016 US 16/162,1381.一种用于操作车辆的方法，其包括：
当车速大于阈值速度时，响应于将变速器从倒挡换挡为前进挡的请求而自动地施加车辆制动器并维持当前挡位。


2.如权利要求1所述的方法，其还包括延迟所述变速器从倒挡到前进挡的实际换挡直到所述车速低于所述阈值速度为止。


3.如权利要求1所述的方法，其中响应于所述请求而自动地施加车辆制动器包括独立于制动踏板的位置而施加所述车辆制动器。


4.如权利要求1所述的方法，其中施加车辆制动器包括经由车轮制动器、发动机制动扭矩和马达制动扭矩中的一者或多者向车轮施加制动扭矩，并且其中所施加的扭矩的程度是基于大于所述阈值车速。


5.如权利要求2所述的方法，其还包括在维持所述当前挡位的同时使发动机失速。


6.如权利要求5所述的方法，其中在所述变速器从倒挡到前进挡的所述实际换挡之前重启所述发动机。


7.如权利要求1所述的方法，其中将所述变速器从倒挡换为前进挡的所述请求包括操作员将换挡选择器从倒挡设置移动到前进挡设置。


8.如权利要求1所述的方法，其中大于所述阈值速度的所述车速包括在反向车辆运动期间的车速。


9.如权利要求1所述的方法，其中所述阈值速度包括零速。


10.如权利要求1所述的方法，其中所述阈值速度为非零速。


11.一种车辆系统，其包括：
发动机；
变速器，其包括前进挡、倒挡和空挡设置；
挡位选择器开关，其用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗斯·戴卡斯特拉·普西福尔，拉尔夫·韦恩·坎宁安，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US