专利名称：控制施加到汽车的备用制动转矩的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的方法和系统。在此所使用的术语“障碍物”是指在该机动车的道路上的静止或移动的目标，例如车辆、行人等。
人们还提出了在机动车驾驶员开始制动动作之前企图启动制动动作的其它的系统。JP-A 8-80822公开了这样的一种系统当一旦驾驶员释放加速器踏板的加速器角度的时间变化率超过预定水平时，启动制动传动机构以在驾驶员的脚踏在制动踏板之前部分地启动制动系统。
不管是否施加备用制动转矩，所提出的这些过程要求的动作都是闯入式的。表明机动车驾驶员制动动作迫近并且在驾驶员的制动动作之前要求施加备用制动转矩的不精确的指示可能降低机动车驾驶员的满意度，并且可能降低对控制系统的信任度。因此应该使这种不精确的指示最小化。
许多汽车的控制方法都经常存在不精确的指示状态。这种不精确的指示状态可能是由模型误差引起的。例如，确定在施加备用制动转矩的状态的数学模型可能过于简单，主要依赖于对机动车特性和驾驶员要求的宽泛的假设。应用所提出的这种模型导致了对汽车控制的商业认可是有限的。
本发明的一个目的是提供一种以不降低机动车驾驶员对系统的满意度的方式控制施加到汽车的备用制动转矩的方法和系统。
附
图1所示为在直道上障碍物避让情况的平面视图。
附图2所示为在接近或跟随在机动车前的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的系统的一种有代表性的实施方式的结构的示意图。
附图3所示为本发明的控制备用制动转矩的方法的方块图。
附图4所示为由本发明人所建立的公式的第(I)项和第(II)项的时序图。
附图5和6所示为具有相同的机动车速度的两种不同的情况，每种情况具有满足该公式的第(I)项和第(II)项。
附图7所示为制动控制系统和方法的方块图，在接近或跟随在机动车前的障碍物的情况下该系统能够提供施加到汽车的备用制动转矩。
附图8所示为制动传动机构的示意剖视图。
附图9所示为实施本发明的优选实施例的主程序的一系列操作的流程图。
附图10所示为确定备用制动发生标志(FPB)的设置的子程序的一系列操作的流程图。
附图11所示为在校正液压制动压力的基本值(PPBO)之后确定液压制动压力的目标值(PPB)的子程序的一系列操作的流程图。
附图12所示为描述具有相对于机动车的速度(Vm)的各种值以最大的纵向加速度(GxMAX)的形式的参数值的不同范围的滤波器的曲线图。
附图13所示为相对于机动车的重量(m)的各种值描述机动车的重量增量(Km)的各种正值的曲线图。
附图14所示为相对于公路表面摩擦系数(μ)(即公路表面和至少一个汽车车轮的轮胎之间的摩擦系数)的各种值描述公路表面摩擦校正系数增量(Kμ)的各种正值的曲线图。
附图15所示为相对于公路坡度(Rd)的各种值描述公路坡度增量(Kr)的各种正值的曲线图。
附图16所示为与附图9类似描述实施本发明的另一优选实施例的主程序的一系列操作的流程图。
附图17所示为在校正液压制动压力的基本值(PPBO)之后确定液压制动压力的目标值(PPB)的子程序的一系列操作的流程图。
附图18所示为描述具有相对于机动车的速度(Vm)的各种值以最大的纵向加速器角度和速度比率(F)的乘积的形式的参数值的不同范围的滤波器的曲线图。
最佳实施方式附图1所示为在具有边缘12和中线14的直道10上的典型情况，在这种情况下快速运动的汽车20从后面接近以慢速行驶的机动车22的形式的障碍物。机动车20在箭头24的方向以某一速度行驶，而机动车22在箭头26的方向上以某一速度行驶。在附图1中，箭头24和26都是矢量，因此它们的长度代表速度的幅值。在机动车20的前面部分中，示意地示出的碍物识别系统30扫描在角度范围32内的公路10。在这种情况下，在前面的机动车22位于角度范围32内并且与机动车20间隔距离34。在来自检测系统30的环境数据的评价的基础上，机动车20识别所示的情况为需要驾驶员制动动作以减小机动车速度的情况。在这种情况下，要求机动车驾驶员在制动动作之前释放加速器。在一种优选实施例中，应用控制逻辑以根据在仍然需要驾驶员制动动作的情况下加速器角度的减小确定驾驶员制动动作是否急迫，并且在一旦确定驾驶员制动动作急迫就施加备用制动转矩。采用施加备用制动转矩有助于机动车驾驶员制动动作。在另一实施例中，应用控制逻辑以在加速器角度减小的速度超过阈值时确定驾驶员制动动作急迫。
附图2提供了一种在机动车20中控制备用制动转矩的系统的一种有代表性实施方式的结构。该系统确定备用制动转矩的目标值和所确定的目标制动转矩的指令。将该指令施加到制动传动机构40。为此，将来自检测系统30的环境数据、来自机动车状态(VC)传感器42的机动车状态(VC)传感器信号和来自驾驶员需求传感器44的驾驶员需求(OD)传感器信号都输送给制动控制器46。OD传感器44包括用于检测通过制动踏板48表示的驾驶员减速度需求的传感器和检测通过加速器或加速器踏板(油门踏板)50表示的驾驶员功率需求的传感器。驾驶员功率需求施加到动力估计系统52中。在该实施例中，动力估计系统52是一种包括内燃发动机和变速器的动力系。发动机具有不同的发动机转速和发动机转矩。在通过该发动机驱动的输入部件和与该机动车20的至少一个车轮驱动地耦合的输出部件之间该变速器具有各种速度比。在优选的实施例中，制动传动机构40应用液压用流体比如油作为工作媒介。
参考附图3，以60总体地表示本发明的方法。在块62中，确定表示机动车的动态状态的变量。在本发明一种优选实施例中，将机动车在纵向上所受到的加速度(Gx)确定为动态情况指示(DSI)变量。在本发明的另一优选实施例中，检测加速器角度(θ)或位置作为DSI变量。在本发明的再一优选实施例中，将(加速器角度，θ)和(速度比，F)的乘积确定为DSI变量。应该理解到的是，在平坦的公路上行驶的过程中在乘积θ×F和纵向加速度Gx之间存在良好的近似。还会理解到的是，乘积θ×F能够很好地接近在变速器输出部件的驱动转矩。在本发明的另一实施例中，将驱动转矩确定为DSI变量。在本发明的再一实施例中，将发动机转矩确定为DIS变量。
在块64中，在驾驶员制动动作急迫之前立即采样DSI变量的所确定的值。采样预定数量的DSI变量的所确定的值。
在块66中，将DSI变量的采样值用作基础以建立参数。换句话说，基于DSI变量的采样值建立该参数。在本发明的一种优选实施例中，将采样值的最大值用作该参数。
在块68中，将所建立的参数用作基础以确定备用制动转矩的目标值。换句话说，基于所建立的参数确定备用制动转矩的目标值。
将会理解到术语“建立的参数”表示还具有从DSI的采样值的适当的处理和/或估计中得出的其他参数，只要它表示机动车的动态状态的重要特性，这种参数能够使驾驶员在一旦释放加速器时有效地产生对机动车的纵向减速度的预测。
通过本发明人进行的研究已经发现在GxMAX、DEBT和DSBBT之间的有创造性的公式，这里，GxMAX表示在确定驾驶员制动动作急迫之前所选择的最大的加速度值的幅值；DEBT表示一旦驾驶员制动动作急迫由发动机制动转矩引起的纵向减速度的幅值；DSBBT表示一旦确定驾驶员制动动作急迫由所施加的备用制动转矩引起的纵向减速度的幅值的幅值。
参考附图4，该公式可以表示如下GxMAX+DEBT+DSBBT)/(GxMAX+DEBT)＝II/I≤α…(1)，这里II表示项(GxMAX+DEBT+DSBBT)；I表示项(GxMAX+DEBT)；以及α表示大于1的值，对于不同类型的机动车可以分别采取不同的值。
公式(1)表示这样的情况DSBBT的加入将更易于被机动车驾驶员接受得多，即使在驾驶员已经通过并没有采取压下制动踏板的情况下。简单地说，由于DSBBT满足公式(1)，因此，与由发动机制动转矩引起的减速不同的是，机动车驾驶员可能不经过由施加备用制动转矩引起的附加的减速。
参考附图5和附图6，考虑GxMAX的不同的幅值的情况。应用相同的机动车速度，确定在每种情况中进行驾驶员制动动作是否急迫。在每种情况中不管幅值GXMAX如何变化幅值DEBT总是保持相同。因此，在每种情况中应用公式(1)可以使幅值DSBBT与幅值GxMAX成比例地增加。在附图6中的幅值GxMAX大于在附图5中的幅值GXMAX以使在附图6中的幅值DSBBT大于在附图5中的DSBBT。
参考附图7，方块图所示为在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的系统或方法。系统100优选包括控制器46比如制动控制器46。制动控制器46包括与由参考标号102表示与微处理器相连的基于微处理器的控制器。微处理器102与相关的计算机可读取的存储媒体104相连。正如在本领域的普通技术人员将会理解到的是，计算机可读取的存储媒体104可以包括将表示可执行的指令的数据存储到制动系统的各种装置。例如，计算机可读取的存储媒体104可以包括随机存取存储器(RAM)106、只读存储器(ROM)108、和/或保弧存储器(KAM)110。这些功能都可以通过许多公知的物理装置(包括EPROM、EEPROM、快速存储器等)中的任何一种物理装置实施。本发明并不限于为说明的方便仅仅在此所提供的特定类型的计算机可读取存储媒体实例。
制动控制器46还包括适当的电子电路、集成电路等以实现制动系统的控制。由此，控制器46用于实现根据特定的应用实施在软件(指令)和/或硬件部件方面实施的控制逻辑。参考附图3，9-11和16-17给出通过控制器46所实施的控制逻辑的细节。
控制器46优选接收来自制动传动机构40的指示制动传动机构40的当前状态的输入。例如，控制器46可以接收表示操作一个或多个制动装置的气压或液压压力的制动系统压力，该制动装置可以包括给前轮112和114以及后轮116和118施加负转矩的任何装置。制动装置包括各种类型的摩擦制动器，比如盘式制动器120，122，124和126或鼓式制动器。在附图7所示的实施例中，提供压力传感器128以检测输送到前轮112和114的摩擦制动器120和122的制动压力PW。在该实施例中，制动传动机构40包括带有制动助力器208的主制动器缸130和制动踏板48。设置压力传感器128以检测在互连主制动器缸130和摩擦制动器120和122的液压液输送线内的制动压力PW。在该实施例中的制动助力器208将在下文中参考附图8进行描述。
控制器46接收来自驾驶员需求传感器44的输入，该传感器44包括制动开关132和加速器行程(AC)传感器134。这样进行设置以便一旦驾驶员释放制动踏板48就切断该制动开关132或一旦驾驶员压下制动踏板48就接通制动开关132。AC传感器134通过加速器踏板50的行程的测量检测它的角度θ。控制器46接收角度θ并确定通过加速器踏板50所表示的驾驶员功率需求。在该实施例中，AC传感器134构成了确定驾驶员功率需求的幅值或程度的系统的部件。
在附图7中所示的实施例中，控制器46接收来自备用制动模式(SBBM)开关136的输入SW，根据在机动车20周围的环境可以手动地操作或自动地操作该备用制动模式开关136。这样进行设置以使一旦通过SBBM开关136选择了该模式，控制器46就在备用制动模式中执行操作。
控制器46从障碍物检测系统30中接收环境数据。在附图7所示的实施例中，障碍物检测系统30包括安装在机动车20的前面部分上的常规的激光雷达或毫米波(MMW)雷达传感器的形式的雷达传感器。常规的激光雷达传感器包括如本发明所属的领域中可一般地理解的公知的元件比如激光二极管、发射和接收透镜、红外滤波器以及光电二极管。MMW雷达通常包括如本发明所属的领域中可一般地理解的公知的元件比如天线、降频变换器、视频处理器、FMCW调制器和相关的电子器件。雷达传感器沿机动车20的通路传播信号并从在道路上或在道路附近上的障碍物中收集信号的反射。障碍物检测系统30进一步包括任何适合的常规类型的模拟到数字转换器，该模拟到数字转换器将雷达传感器输出信号转换到数字形式以便在微处理器102中进行处理以确定在机动车20和在机动车前面的障碍物之间的距离或到障碍物的距离L。
控制器46接收来自机动车速度传感器138的输入。提供机动车速度传感器138以测量或检测变速输出部件的旋转速度。通过适合的常规的模拟到数字转换器将机动车速度传感器输出信号转换为数字形式以在微处理器102中进行处理以确定机动车20的车速。大多数当前的机动车都具有基于微处理器的控制器，比如发动机控制器或自动变速控制器，这些控制器处理来自机动车速度传感器的输入以确定机动车速度Vm。在这种情况下，控制器46可以从这种控制器中接收所确定的机动车速度。
控制器46接收来自机动车重量检测系统140的输入，该机动车重量检测系统140包括有安装到机动车悬挂系统的载荷传感器。通过适合的常规的模拟到数字转换器将每个载荷传感器输出信号转换为数字形式以在微处理器102中处理以确定机动车20的机动车重量m。
在本实施例中，控制器46接收来自系统142的输入以确定机动车20所受到的纵向加速度。纵向加速度确定系统142可以包括加速度计。然而，大多数当前的机动车都没有加速度计。在本实施例中，系统142包括在微处理器中的软件操作以确定用作纵向加速度Gx的机动车速度Vm的时间变化率。在本实施例中，将纵向加速度Gx的所确定值用作DSI变量，在附图3的方块62中确定该变量。
在本发明的另一实施例中，控制器46从AC传感器134中接收输入，并确定加速器角度θ。将所确定的加速器角度θ的值用作DSI变量，因为它(θ)以类似于纵向加速度Gx的变化模式的模式变化。
在本发明的另一实施例中，控制器46从耦合到动力估计系统52的变速器的变速杆(方块146所示)的常规的禁止器开关144中接收输入。变速杆146具有不同的位置，包括停车挡“P”、开车挡“D”、空挡“N”和倒车挡“R”。禁止器开关144产生表示可通过变速杆146选择的各种位置的输出。大多数当前的机动车具有基于微处理器的控制器以进行变速。这种控制器计算在变速器的输入轴的转速和变速器输出轴的转速之间的速度比率。控制器46与动力估计系统52的变速器的变速器控制器(如方块148所示)进行通信以接收在变速器输入和输出轴之间的速度比率F。控制器46确定或计算(加速器角度θ)和(速度比率，F)的乘积并应用所确定的乘积θ×F的值作为DSI变量。
控制器46应用在公路表面和机动车20的至少一个车轮的轮胎之间的摩擦系数(μ)(公路摩擦系数μ)和公路表面的坡度(Rd)(公路坡度Rd)作为环境数据。确定公路摩擦系数μ的系统150应用传感器数据来确定公路摩擦系数μ。控制器46可以从公路摩擦系数确定系统150或传感器数据中接收输入以确定公路摩擦系数μ。确定公路坡度Rd的系统152应用传感器数据来确定公路坡度Rd。控制器46可以从公路坡度确定系统152或传感器数据中接收输入以确定公路坡度Rd。
在本发明的实施例中，控制器46的微处理器102实施处理输入数据以确定制动压力的目标值以实现备用制动转矩的目标值并给制动助力器208输送指令。
参考附图8，制动助力器208包括电磁可操作控制阀结构240。控制器46给用于制动压力调整的控制阀结构240提供制动指令或信号以实现备用制动转矩的目标值。制动助力器208包括基本旋转对称的壳体242，在该壳体中设置了后室244和前室246并且彼此通过可移动壁248分离开。控制阀结构240与可移动壁248耦合以相对于壳体242作相对运动。杆形传动部件220的前端与制动踏板48耦合并用于控制阀结构240。
在制动助力器208内，设置动力输出部件250以使其支撑着控制阀结构240。动力输出部件250用于启动主制动器缸130。
控制阀结构240包括基本管状阀壳体252。阀壳体252的前端耦合到可移动壁248。在制动助力器208内设置的复位弹簧254弹性朝后地偏压在控制阀结构240。在阀壳体252内，设置电磁执行机构300，该电磁执行机构300包括螺线管线圈300a和插棒式铁心300b。设置在插棒式铁心300b内的是操作杆302。操作杆302的前端支撑着动力输出部件250。设置在插棒式铁心300b内的复位弹簧304的一端支撑着固定连接到插棒式铁心300b的止动器(没有标号)，另一端支撑着操作杆302的后部。杆形传动机构220的前部球形端固定插入到从操作杆302的后端朝内凹进的插口中。设置在阀壳体308内的复位弹簧306的一端支撑着阀壳体308的轴肩，相对端支撑着杆形传动机构220的轴肩。
阀壳体308具有通道310，通过该通道310在后室和前室244和246之间建立了液体连通。通道310的前端总是朝着前室246打开，而通道310的后端位于阀座312中。阀座312位于在插棒式铁心300b和阀壳体308之间所确定的环形空间内并对着形成滑块的上部分的阀部件314。滑块位于在插棒式铁心300b和阀壳体308之间。复位弹簧316的一端支撑着插棒式铁心300b的整体支座，而相对端支撑着滑块。通过滑块的下部分形成空气进入端口320。滑块的这个下部分起阀座322的作用。提供端口320以允许周围的空气进入到后室244中。带有端口320的阀座322对着与插棒式铁心300b一体的阀部件324。阀座312和阀部件314彼此配合以形成中断或真空阀。阀座322和阀部件324彼此配合以形成周围空气进入阀。
在附图8中所示的真空源断开的其它的位置中，在两个室244和246中大气压占主要。在连接真空源即发动机运行时，在前室246中形成真空以使可移动壁248与控制阀结构240一起在前向方向上稍稍错位。因此，在两个室244和246之间实现新的压力平衡。从这个位置开始，确保了制动助力器208的损失行程自由启动。
在通过机动车驾驶员的正常的制动传动的情况下，通过中断阀(312，314)中断在两个室244和246之间的连接并允许环境空气经过环境空气进入阀(324，322)进入到后室244中以通常的方式运行制动助力器208。
电磁执行机构300可以驱动控制阀结构240。为此，响应由制动控制器46所提供的命令调整流经螺线管300a的电流。这个命令使控制阀结构240移位以使环境空气流进后室244中。
参考附图7，将一系列的操作以指令序列的形式存储在计算机可读存储媒体104中，以软件的形式执行该指令序列以确定DSI变量、在驾驶员制动动作迫近之前立即采样DSI变量的所确定的值、应用DSI变量的采样值作为基础以建立参数以及应用所建立的参数作为基础以确定备用制动转矩的目标值。
附图9、10和11所示为实施本发明的优选实施例的一系列操作。在已经点火并且已经将电力施加到控制器46之后当通过SMMB开关136(参见附图7)选择备用制动模式时，在控制器46中周期性地执行附图9-11的处理步骤。
在附图9中，以400总体地表示主控制程序。在附图10中，以420总体地表示子程序。在附图11中，以440总体地表示子程序。
在控制器46中每隔ΔT(例如10毫秒)执行附图9-11的处理步骤，该ΔT是由基于标准计算机定时器中断过程所提供的。
附图9的微处理器操作的每序列的执行以“开始”方块开始并进行到处理方块402中。在方块402中，处理器从如下的地方输入或接收输出信号包括压力传感器128、AC传感器134和机动车速度传感器138的传感器、包括制动开关132、SBBM开关136的开关和包括障碍物检测系统30、机动车重量检测系统140、加速度确定系统142、公路摩擦系数(μ)确定系统150和公路坡度(Rd)确定系统152的系统。在通过溢出所存储的数据的最早的一个数据将所存储的数据序列向右或左溢出之后，将纵向加速度Gx的所确定的值作为预定数量的存储数据的最新的一个数据。在本实施例中，存储的数据的预定数量是40，40个存储的数据分别由Gx0，Gx-1，Gx-2，…Gx-39表示。Gx0表示最新所存储的数据，Gx-39表示最早存储的数据。更具体地说，在当前操作循环中的所确定的值Gx作为Gx0存储。在方块404中处理40个所存储的数据。在方块404中，处理器执行在40个所存储的数据Gx0，Gx-1，Gx-2，…Gx-39中选择或确定最大值的标准操作以更新最大的纵向加速度GxMAX。在方块404中的处理提供在纵向加速度的40个采样的确定值中的最大GxMAX，在400毫秒的周期时间中已经采样了这40个采样的值，并且在该时间周期结束时开始微处理器操作的每个序列的执行。
在更新GxMAX之后，接着在方块406中确定机动车速度Vm和距离L的值。在过程方块406中，处理器计算在距离dL/dt(在机动车和前面的障碍物之间的相对速度)的变化的时间率和阈值距离L0，该阈值距离L0可以表示为L0＝{Vm2-(Vm-dL/dt)2}/2GD…(2)这里，Vm表示机动车速度的确定值；L表示在机动车和在该机动车前面的障碍物之间的距离的确定值；以及GD表示机动车纵向减速度的预定的绝对值，这种预定的绝对值小于机动车纵向减速度的绝对值的最大值但与机动车纵向减速度的绝对值一样大，通过驾驶员的紧急制动的制动动作可以产生该机动车纵向减速度的绝对值的最大值，通过驾驶员正常制动的制动动作可以产生机动车纵向减速度。
然后该过程进行到方块408。在方块408中，比较距离L和阈值L0。在这个查询中，如果L小于或等于L0(回答“是”)，则过程进行到方块410，并开始执行子程序420(参见附图10)。在方块408的查询中，如果L大于L0(回答“否”)，则过程进行到方块412，执行该过程以停止来自控制器46的命令以释放制动助力器208。在方块412中，过程跳转到“返回”方块。在本实施例中，利用在方块408中的查询进行分析以确定是否需要驾驶员制动动作以避免由在机动车前面的障碍物给机动车所造成的潜在问题。如果在方块408的分析断定在机动车前面的障碍物可能会给机动车造成潜在问题，则该过程进行到方块410以执行在附图10中的子程序420的方块422-438，在这些方块中开始进一步的分析。
参考附图10，执行在方块422-438中的微处理器操作以确定驾驶员制动动作是否迫近以避免潜在问题。这种进一步的分析应用加速器角度θ作为操作动力需求信息。可替换的是，可以应用节流阀位置或燃油喷射脉冲的脉冲宽度替代加速器角度θ。在方块422中，检验备用制动发生标志FPB。在方块422的查询的过程中，如果标志FPB清零或复位(回答“是”)，则过程移到方块424中，检验加速器全开标志FOP。在方块422的查询中，如果设置了标志FPB(回答“否”)，则该过程进行到方块426，并比较加速器角度θ和预定的加速器打开阈值角度θOP。
在方块424的查询中，如果标志FOP清零或复位(回答“是”)，则该过程进行到方块428，并比较加速器角度θ和阈值角度θOP。在方块424的查询中，如果设置了标志FOP(回答“否”)，则该过程跳转到方块432中。
在方块428的查询中，如果加速器角度θ大于或等于阈值角度θop(回答“是”)，则该过程进行到方块430，并且设置标志FOP。接着，该过程进行到方块432中。在方块428的查询中，如果加速器角度θ小于θop(回答“否”)，该过程跳转到方块432。
在方块432中，检验标志FOP。在方块432的查询中，如果设置了标志FOP(回答“是”)，则该过程进行到方块434中，并比较加速器角度θ和加速器关闭阈值角度θOFF。阈值角度θOFF小于θOP。在方块432中的查询中，如果标志FOP清零或复位(回答“否”)，则该过程跳转到在附图9的主程序400的方块414中。
在方块434的查询中，如果加速器角度θ小于或等于θOFF(回答“是”)，则该过程进行到方块436，设置标志FPB并清零或复位标志FOP。然后，该过程跳转到在附图9中的方块414。在方块434的查询中，如果加速器角度θ大于θOFF(回答“否”)，则该过程跳转到在附图9中的主程序400的方块414。
在方块426的查询中，如果加速器角度θ小于或等于θOP(回答“是”)，则该过程跳转到在附图9中的主程序400的方块414。在方块426的查询中，如果加速器角度θ大于θOP(回答“否”)，则该过程进行到方块438，并清零或复位标志FPB。然后，该过程跳转到在附图9中的方块414。正如在本发明所属的领域中熟练人员容易理解的是，一旦确定了驾驶员制动动作迫近(沿方块422-424-432-434-436流程)就设置标志FPB，随后一旦确定加速器角度θ超过阈值角度θop就清零或复位(沿方块422-426-438流程)。
从前面的描述中可以看到，可以理解的是，在本实施例中，在L≤L0的状态(沿方块408-410流程)下，一旦加速器角度θ从θOP降低到θOFF该过程就确定驾驶员制动动作迫近(沿方块423-430-432-434-436流程)。
返回到附图9，在过程方块414中，检验标志FPB。在方块414的查询中，如果设置了标志FPB(回答“是”)，则该过程进行到方块416，执行在子程序440的方块442-464的微处理器操作(附图11)。在方块414的查询中，如果标志FPB被清零或复位(回答“否”)，则该过程进行到方块412，并执行停止命令过程。在方块416或412之后，该过程跳转到“返回”方块。
参考附图11，执行在方块442-464的微处理器操作以基于最大纵向加速度GxMAX的形式的参数确定制动压力的目标值PPB。基于40个所存储的数据Gx0，Gx-1，Gx-2，…Gx-39已经建立了参数GxMAX。在400毫秒的时间周期上采样这些数据，这400毫秒的时间周期以第一次确定驾驶员制动动作迫近的操作周期结束。更具体地说，在方块442中，检验备用制动开始标志FST。在执行子程序440的开始的操作周期之后设置标志FST。在方块442的查询中，如果标志被清零或复位(回答“是”)，则该过程进行到方块444并相对于GxMAX和机动车速度Vm确定制动压力的基值PPBO。然后该过程进行到方块446，并设置标志FST。该过程接着进行到方块448。在方块442的查询中，如果已经设置了标志FST(回答“否”)，则该过程跳转到方块448。由于首先复位了标志FST，但在方块444上确定了PPBO之后设置了它，所以在子程序440的随后的每个操作周期中该过程从方块442跳转到方块448。在随后的操作周期的过程中在方块444所确定的基值PPBO仍然保持不变。
参考附图12，现在描述在本实施例的方块444中如何应用参数GxMAX和机动车速度Vm来确定适当的基值PPBO。附图12所示为描述相对于机动车速度Vm的不同值具有以最大纵向加速度GxMAX的形式的参数值的各种范围的滤波器的曲线。线S1和S2所示为滤波器的范围的上限值和下限值的变化。如线S1和S2所示，相对于等于或小于VmLO的机动车速度Vm的各种值上限值和下限值分别与GxMAXHi-U和GxMAXHi-L保持一样高，但相对于等于或高于VmHi的机动车速度Vm的各种值它们分别与GxMAXLO-U和GxMAXLO-L保持一样高。相对于在VmLO和VmHi之间的机动车速度Vm的中间值，线S1和S2分别具有斜坡状部分。线S1的斜坡状部分连接了与GxMAXHi-U一样高的水平部分和与GxMAXLO-U一样高的水平部分。线S2的斜坡状部分连接了与GxMAXHi-L一样高的水平部分和与GxMAXLO-L一样高的水平部分。该关系是VmHi＞VmLO。该关系如下GxMAXHi-U＞GxMAXHi-L＞GxMAXLO-U＞GxMAXLO-L，和(GxMAXHi-U-GxMAXHi-L)＞(GxMAXLO-U＞GxMAXLO-L)。
从附图12中很容易地看出，在Vm小于或等于VmLO时滤波器具有覆盖参数GxMAX的相对较大的值的较宽的范围，而在Vm大于或等于VmHi时滤波器具有覆盖参数GxMAX的相对较小的值的较窄的范围。随着Vm从VmLO朝VmHi增加，滤波器的范围逐渐变窄并且滤波器的覆盖范围平移。
如果参数GxMAX的确定值大于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的上限值(即在线S1上的点)，将最大的基值PPBOMAX设置为基值PPBO。如果参数GxMAX的确定值小于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的下限值(即在线S2上的点)，将最小的基值PPBOMIN设置为基值PPBO。在本实施例中，这样设置以使最大基值PPBOMAX为0.5Mpa，而最小基值PPBOMIN为0.1Mpa。
现在考虑参数GxMAX的确定值小于或等于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的上限值(即在线S1上的点)但大于或等于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的下限值(即在线S2上的点)的情况，在这种情况下，通过计算如下的方程确定基值PPBOPPBO＝(PPBMAX-PPBMIN)×(GxMAX*-GxMAX-L)÷(GxMAX-U-GxMAX-L)+PPBMIN……(3)，这里GxMAX-U是相对于机动车速度Vm的确定的值选择的滤波器的范围的上限值的一般表示；GxMAX-L是该范围的下限值的一般表示；以及GxMAX*表示落在具有上限值和下限值GxMAX-U和GxMAX-L的范围中的最大纵向加速度的形式的参数的确定值。
在计算机可读存储媒体104中所存储的查询表中，以如在附图12中所示的上阈值线和下阈值线S1和S2所示的方式相对于机动车速度Vm的各种值设置或分配上限值和下限值GxMAX-U和GxMAX-L。在本实施例中，这种查询表用于在附图11的方块444中的微处理器操作。
参考附图11，在方块444中，处理器通过微处理器操作确定制动压力的基值PPBO，该微处理器操作包括1)应用机动车速度Vm的确定值执行上述查询表的表查询操作以找到或确定对于机动车速度Vm的确定值适合的范围的上限值和下限值GxMAX-U和GxMAX-L；2)将所确定的最大纵向加速度GxMAX与所确定的上限值和下限值GxMAX-U和GxMAX-L进行比较；3)在GxMAX-U≥GxMAX≥GxMAX-L的情况(A)中，通过计算等式(3)确定基值PPBO；4)在GxMAX＜GxMAX-L的情况(B)中，设置PPBO＝PPBOMIN；以及5)在GxMAX＞GxMAX-U的情况(C)中，设置PPBO＝PPBOMAX。
在方块444的微处理器操作之后，该过程先进入方块446然后进入方块448。在方块448中，应用在附图13中的实线所示的查询表相对于所确定的机动车重量值m确定适当的机动车重量增加值Km。在方块402中获得机动车重量值m(参见附图9)。在下文中参考附图13进一步描述这种查询表。然后该过程移到方块450中。
在方块450中，处理器确定公路摩擦系数μ的当前值。可以应用机动车所受到的纵向加速度Gx或横向加速度的信息用于微处理器操作以估计或计算公路摩擦系数μ。然后该过程进行到方块452。在方块452中，通过应用在附图14中实线所示的查询表相对于公路摩擦系数μ的确定值确定公路表面摩擦系数增量Kμ的适当的值。在下文中参考附图14进一步描述这种查询表。然后该过程进行到方块454。
在方块454中，处理器确定公路坡度Rd的当前值。可以将来自传感器数据的信息用于微处理器操作以估计或计算公路坡度Rd。然后该过程进行到下一方块456。在方块456中，通过应用在附图15中实线所示的查询表相对于公路坡度Rd的确定值确定公路表面摩擦系数增量Kr的适当的值。在下文中参考附图15进一步描述这种查询表。然后该过程进行方块458中。
在方块458中，通过计算如下的等式，处理器确定制动压力的目标值PPB以得到备用制动转矩的目标值PPB＝Km×Kμ×Kr×PPBO…(4)，这里乘积(Km×Kμ×Kr)表示综合增益。
该过程进行到下一方块460中。在方块460中，处理器确定实现目标值PPB的命令并将该命令朝制动助力器208的电磁执行机构300发送(参见附图7)。然后，该过程进行到方块462中，检验来自制动开关132的制动开关输出SBRK。在方块462的查询中，如果制动开关输出SBRK等于“1”(回答“是”)，则该过程进入到方块464。在方块462的查询中，如果制动开关输出SBRK是“0”(回答“否”)，则该过程跳转到主程序400的“返回”方块(参见附图9)。在方块464中，将两个标志FPB和FST都清零。该过程进行到主程序400的“返回”方块。在制动开关输出SBRK和制动开关132之间的关系为如果制动踏板48压下，则将制动开关132接通，制动开关输出SBRK等于“1”，以及如果制动踏板48没有压下，则将制动开关132切断，制动开关输出SBRK等于“0”。
参考附图13，实线所示为机动车重量增量Km的变化。竖直的轴表示机动车重量增量Km的各种值，而水平轴表示机动车重量m的各种值。Km可采取的值的范围具有上限值KmHi和下限值KmLO和中间值。在本实施例中，上限值KmHi为1.0，下限值KmLO为0.1。相对于小于或等于预定的较低的机动车重量值mLO的机动车重量Vm的各种值所示的实线保持与上限值KmHi一样高，而相对于高于或等于预定的较高的机动车重量值mHi的机动车重量Vm的各种值它保持与下限值KmLO一样高。相对于在mLO和mHi之间的中间值，该实线具有斜坡状的部分。这个斜坡状的部分连接与KmHi一样高的水平部分和与KmLO一样高的水平部分。正如通过实线的斜坡状部分清楚地显示，Km的中间值与在mLO和mHi之间的中间值m成线性反比例关系。现在可以理解的是，机动车重量增量Km随着机动车重量m的增加而降低反映了这样的减速特性由施加制动转矩所引起的减速度的幅值随着车重量m的增加而降低。如在等式(4)中所示，将增量Km与基值PPBO相乘从而将这种特性带入到目标值PPB中。
参考附图14，实线所示为公路表面摩擦系数增量Kμ的变化。竖直的轴表示增量Kμ的各种值，而水平轴表示公路表面摩擦系数μ的各种值。Kμ可取的值的范围具有上限值KμHi和下限值KμLO和中间值。在本实施例中，上限值KμHi为1.0，下限值KμLO为0.1。相对于小于或等于预定的较低的公路表面摩擦系数μLO公路表面摩擦系数μ的各种值所示的实线保持与下限值KμLO一样高，而相对于大于或等于预定的较高的公路表面摩擦系数μHi的公路表面摩擦系数μ的各种值所示的实线保持与上限值KμHi一样高。相对于在μLO和μHi之间的中间值，该实线具有斜坡状的部分。这个斜坡状的部分连接与KμLO一样高的水平部分和与KμHi一样高的水平部分。正如通过实线的斜坡状部分清楚地显示，Kμ的中间值与在μLO和KμHi之间的μ的中间值成线性比例关系。现在可以理解的是，增量Kμ随着公路表面摩擦系数μ的降低而降低由此反映了这样的减速特性由施加制动转矩所引起的减速度的幅值随着公路表面摩擦系数μ的降低而降低。如在等式(4)中所示，将增量Kμ与基值PPBO相乘从而将这种特性带入到目标值PPB中。
参考附图15，实线所示为公路坡度增量Kr的变化。竖直的轴表示增量Kr的各种值，而水平轴表示公路坡度Rd的各种值。Kr可取的值的范围具有上限值KrHi和下限值KrLO和中间值。中间值包括中间值KrMd。在本实施例中，上限值KμHi为1.0，下限值KμLO为0.1。如果公路为上坡则公路坡度Rd取正值，如果公路为下坡则取负值。在上坡程度较低的情况下，公路坡度Rd的正值小于或等于预定的较低的上坡范围边界值RdLO-C。在下坡程度较低的情况下，公路坡度Rd的负值大于或等于预定的较低的下坡范围边界值RdLO-D。在上坡程度较高的情况下，公路坡度Rd的正值大于或等于预定的较高的上坡范围边界值RdHi-C。在下坡程度较高的情况下，公路坡度Rd的负值小于或等于预定的较高的下坡范围边界值RdHi-D。相对于小于或等于RdHi-D的公路坡度Rd的负值的变化所示的实线保持与下限值KrLO一样高，而相对于大于或等于RdHi-C的公路坡度Rd的正值的变化它保持与上限值KrHi一样高。相对于大于或等于RdLO-D但小于或等于RdLO-C的公路坡度Rd的各种值，该实线保持与中间值KrMd一样高。相对于在RdLO-C和RdHi-C之间的中间正值，该实线具有第一斜坡状的部分。这个第一斜坡状的部分连接与KrMd一样高的水平部分和与KrHi一样高的水平部分。正如通过第一斜坡状部分清楚地显示，在KrMd和KrHi之间的Kr的中间值与在RdLO-C和RdHi-C之间的Rd的中间正值成线性比例关系。相对于在RdLO-D和RdHi-D之间的中间负值，该实线具有第二斜坡状的部分。这个第二斜坡状的部分连接与KrMd一样高的水平部分和与KrLO一样高的水平部分。正如通过第二斜坡状部分清楚地显示，在KrMd和KrLO之间的Kr的中间值与在RdLO-D和RdHi-D之间的中间负值成线性比例关系。现在可以理解的是，在上坡公路上增量Kr随着公路坡度Rd的增加而增加由此反映了这样的减速特性由施加制动转矩所引起的减速度的幅值在上坡公路上随着公路坡度Rd的增加而增加。在下坡公路上增量Kr随着公路坡度Rd的绝对值的增加而降低反映了这样的减速特性由施加制动转矩所引起的减速度的幅值在下坡公路上随着公路坡度Rd的绝对值的增加而降低。如在等式(4)中所示，将增量Kμ与基值PPBO相乘从而将这种特性并入到目标值PPB中。
从前文参考附图4-6和12具体地描述的实施例中可以理解到，基值PPBO取在最小和最大基值PPBMIN和PPBOMAX之间的中间值。中间值与落在具有上限值和下限值GxMAX-U和GxMAX-L的滤波器的范围中的参数值GxMAX*之间存在线性比例关系。上限值和下限值GxMAX-U和GxMAX-L随着机动车速度Vm的变化而变化。
在上文刚刚描述的实施例中，参数为最大纵向加速度GxMAX的形式，并将它用作基础以确定制动压力的目标值PPB。
参考附图17-18，在另一优选实施例中，处理器应用加速器角度θ替代了纵向加速度Gx以建立最大加速器角度θMAX。处理器计算乘积θMAX×F(F是在变速器的输入轴和输出轴之间的速度比)。在参考附图18的确定液压制动压力的基值PPBO的过程中应用这种乘积θMAX×F作为替代GxMAX的参数。附图18与附图12类似。在确定PPBO的过程中乘积θMAX×F相当好地接近最大纵向加速度Gxmax。
除了应用主程序400A(参见附图16)、子程序440A(参见附图17)和在附图18中所示的查询表的信息确定速度比F以外，本实施例实质上与参考附图7-15所具体描述的实施例相同。
参考附图16，应用主程序400A替代主程序400(参见附图9)。主程序400A和400实质上相同，因此在附图9和16中应用类似的标号来表示类似的过程块。然而，主程序400A具有过程块402A、404A和416A替代主程序400的过程块402、404和416。
附图16、10和17所示为实施本发明的优选实施例的一系列操作。在已经点火并给控制器46输送电力之后在通过SMMB开关136(参见附图7)选择备用制动模式时，在制动控制器46中周期性地执行附图16、10和17的过程步骤。
在控制器46中每隔ΔT(例如10毫秒)执行附图16、10和17的处理步骤，该ΔT是由基于标准计算机定时器中断过程所提供的。
附图16的微处理器操作的每序列的执行以“开始”方块开始并进行到处理方块402A中。在方块402A中，处理器从如下的地方输入或接收输出信号包括压力传感器128、AC传感器134和机动车速度传感器138的传感器、包括制动开关132、SBBM开关136的开关和包括障碍物检测系统30、机动车重量检测系统140、加速度确定系统142、公路摩擦系数(μ)确定系统150和公路坡度(Rd)确定系统152的系统。在通过溢出所存储的数据的最早的一个数据将所存储的数据序列向右或左溢出之后，将加速器角度θ的所确定的值作为预定数量的存储数据的最新的一个数据。在本实施例中，存储的数据的预定数量是40，40个存储的数据分别由θ0，θ-1，θ-2，…θ-39表示。θ0表示最新所存储的数据，θ-39表示最早存储的数据。更具体地说，在当前操作循环中的所确定的值θ作为θ0存储。在方块404A中处理40个所存储的数据。在方块404A中，处理器执行在40个所存储的数据θ0，θ-1，θ-2，…θ-39中选择或确定最大值的标准操作以更新最大的加速器角度θMAX。在方块404A中的处理提供在加速器角度θ的40个采样的确定值中的最大θMAX，在400毫秒的周期时间中已经采样了这40个采样的值，并且在该时间周期结束时开始微处理器操作的每个序列的执行。在此为了简洁省去了对在方块406、408、410、412和414中的微处理器操作的描述。在方块414A的查询中，如果设置了标志FPB，则该过程进行到方块416A，执行如在附图17中所示的在子程序440A的微处理器操作442、444A和448-464。在方块414的查询中，如果标志FPB被清零或复位，则该过程进行到方块412，并执行停止命令。在方块416A或412之后，该过程跳转到在附图16中的“返回”方块。
除了应用过程块444A替代方块444以外，附图17的子程序440A基本与附图11的子程序440相同。
参考附图17，执行在方块442、444A、446-464中的微处理器操作以基于乘积F×θMAX的形式的参数确定制动压力的目标值PPB。基于在400毫秒的时间周期上采样的40个所存储的数据θ0，θ-1，θ-2，…θ-39已经建立了参数乘积F×θMAX，一旦在方块414中确定驾驶员制动动作迫近该时间周期以开始执行微处理器操作而结束。更具体地说，在方块442中，检验备用制动开始标志FST。在执行子程序440A的开始的操作周期之后设置标志FST。在方块442的查询中，如果标志被清零或复位(回答“是”)，则该过程进行到方块444A并相对于参数θMAX×F和机动车速度Vm确定制动压力的基值PPBO。然后该过程进行到方块446，并设置标志FST。该过程接着进行到方块448。在方块442的查询中，如果已经设置了标志FST(回答“否”)，则该过程跳转到方块448。由于在方块444A的处理过程中首先复位了标志FST，但其后设置了它，所以在子程序440A的随后的每个操作周期中该过程从方块442跳转到方块448。
在过程块444A中，相对于参数θMAX×F和机动车速度Vm确定制动液的适当的基值PPBO。
参考附图18，现在描述在本实施例的方块444中如何应用参数θMAX×F和机动车速度Vm来确定适当的基值PPBO。附图18所示为描述相对于机动车速度Vm的各种值具有以乘积θMAX×F形式的参数值的各种范围的滤波器的曲线。线S1和S2所示为滤波器的范围的上限值和下限值的变化。如线S1和S2所示，相对于等于或小于VmLO的机动车速度Vm的各种值上限值和下限值分别与θMAX×FHi-U和θMAX×FHi-L保持一样高，但相对于等于或高于VmHi的机动车速度Vm的各种它们分别与θMAX×FLO-U和θMAX×FLO-L保持一样高。相对于在VmLO和VmHi之间的机动车速度Vm的中间值，线S1和S2分别具有斜坡部分。线S1的斜坡部分连接了与θMAX×FHi-U一样高的水平部分和与θMAX×FLO-U一样高的水平部分。线S2的斜坡部分连接了与θMAX×FHi-L一样高的水平部分和与θMAX×FLO-L一样高的水平部分。该关系是VmHi＞VmLO。该关系如下θMAX×FHi-U＞θMAX×FHi-L＞θMAX×FLO-U＞θMAX×FLO-L，和(θMAX×FHi-U-θMAX×FHi-L)＞(θMAX×FLO-U＞θMAX×FLO-L)。
从附图18中很容易地看出，在Vm小于或等于VmLO时滤波器具有覆盖参数θMAX×F的相对较大的值的较宽的范围，而在Vm大于或等于VmHi时滤波器具有覆盖参数θMAX×F的相对较小的值的较窄的范围。随着Vm从VmLO朝VmHi增加，滤波器的范围逐渐变窄并且滤波器的覆盖范围平移。
如果参数θMAX×F的确定值大于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的上限值(即在线S1上的点)，将最大的基值PPBOMAX设置为基值PPBO。如果参数θMAX×F的确定值小于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的下限值(即在线S2上的点)，将最小的基值PPBOMIN设置为基值PPBO。在本实施例中，这样设置以使最大基值PPBOMAX为0.5Mpa，而最小基值PPBOMIN为0.1Mpa。
现在考虑参数θMAX×F的确定值小于或等于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的上限值(即在线S1上的点)但大于或等于相对于机动车速度Vm的所确定的值选择的下限值(即在线S2上的点)的情况，在这种情况下，通过计算如下的方程确定基值PPBOPPBO＝(PPBMAX-PPBMIN)×(θMAX×F-θMAX×F-L)÷(θMAX×F-U-θMAX×F-L)+PPBMIN……(5)，这里θMAX×F-U是相对于机动车速度Vm的确定的值选择的滤波器的范围的上限值的一般表示；θMAX×F-L是该范围的下限值的一般表示；以及θMAX×F*表示落在具有上限值和下限值θMAX×F-U和θMAX
×F-L的范围中的最大纵向加速度的形式的参数的确定值。
在计算机可读存储媒体104中所存储的查询表中，以如在附图18中所示的上阈值线和下阈值线S1和S2所示的方式相对于机动车速度Vm的各种值设置或分配上限值和下限值θMAX×F-U和θMAX×F-L。在本实施例中，这种查询表用于在附图17的方块444A中的微处理器操作。
参考附图17，在方块444A中，处理器通过微处理器操作确定制动压力的基值PPBO，该微处理器操作包括1)应用机动车速度Vm的确定值执行上述查询表的表查询操作以找到或确定对于机动车速度Vm的确定值适合的范围的上限值和下限值θMAX×F-U和θMAX×F-L；2)将所确定的乘积θMAX×F与所确定的上限值和下限值θMAX×F-U和θMAX×F-L进行比较；3)在θMAX×F-U≥θMAX×F≥θMAX×F-L的情况(A*)中，通过计算等式(5)确定基值PPBO；4)在θMAX×F＜θMAX×F-L的情况(B*)中，设置PPBO＝PPBOMIN；以及5)在θMAX×F＞θMAX×F-U的情况(C*)中，设置PPBO＝PPBOMAX。
在方块444A的微处理器操作之后，该过程先进入方块446然后进入方块448。在方块448中的微处理器的操作与附图11的子程序440的操作相同。因此，为简洁起见在此省去了对它们的描述。
在本发明的实施例中，一旦驾驶员压下制动踏板就停止施加备用制动转矩(参见附图462和464)。如果需要的话，即使在驾驶员已经释放制动踏板之后仍然可以继续施加备用制动转矩。
在本发明的实施例中，应用制动助力器来调整液压制动压力以实现液压制动压力的目标值PPB。本发明并不限于这些。如果需要的话，还可以调整通过泵排放的系统液体压力以提供目标值PPB。
在本发明的实施例中，主汽缸工作以产生用于施加制动转矩的液体制动压力。但本发明并不限于此。如果动力估计系统应用牵引电动机/发电机作为动力源，则可以通过调整通过电动机的电流来施加所需的备用制动转矩。
虽然结合优选的实施例已经具体地描述了本发明，但是显然，对于在本领域的熟练人员来说，根据上文的描述可以作出许多变型和修改。因此附加的权利要求将会包括那些落在本发明的精神范围内的任何变型和修改。
本申请要求2000年8月17日申请的日本专利申请No.2000-247161的优选权，并且以引用的方式将该申请的全部内容结合在本发明中。
权利要求
1.一种在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的方法，该汽车具有响应驾驶员的动力需求将驱动转矩施加到机动车的动力估计系统，该方法包括确定指示该机动车的动态状态的变量；在减小机动车的速度的驾驶员的制动动作迫近之前立即采样动态状态指示变量的所确定的值；应用动态状态指示变量的采样值作为基础以建立参数；以及应用所建立的参数作为基础以确定备用制动转矩的目标值，当减小机动车的速度的驾驶员的制动动作迫近时施加该目标值的备用制动转矩。
2.如在权利要求1中所述的方法，其中动力估计系统包括具有不同的发动机速度的发动机和具有在由发动机驱动的输入部件和与机动车的至少一个车轮驱动地耦合的输出部件之间的各种速度比的变速器，其中应用确定机动车所受到的纵向加速度的系统，以及动态状态表示变量是所确定的纵向加速度。
3.一种在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的系统，该汽车具有响应驾驶员的动力需求通过加速器踏板将驱动转矩施加到机动车的动力估计系统，该系统包括检测在机动车和在该机动车前面的障碍物之间的距离的检测系统；检测指示汽车的车速的工作参数的传感器；检测指示驾驶员动力需求的加速器踏板的压下角度的传感器；确定汽车所受到的纵向加速度的系统；响应制动信号给机动车施加制动转矩的制动系统；以及控制器，该控制器基于通过检测系统所检测的距离、机动车速度和驾驶员动力需求确定在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下降低机动车速度的驾驶员制动动作是否迫近，在确定驾驶员制动动作迫近之前基于所确定的纵向加速度的值确定备用制动转矩的液体制动压力的目标值，确定所确定的液体压力的目标值的制动信号，以及一旦确定驾驶员制动动作迫近将所确定的制动信号施加到制动系统。
4.如权利要求3所述的系统，其中控制器在以确定驾驶员制动动作迫近而结束的预定的时间周期中采样纵向加速度的所确定的值并从所采样的纵向加速度的所确定的值中选择最大的加速度值，由此将所选择的最大的加速度值作为基础以确定液体制动压力的目标值。
5.如权利要求3所述的系统，其中应用相同的机动车速度，控制器调整液体制动压力的目标值以使所确定的纵向加速度的值越大，所确定的液体制动压力的目标值越大。
6.如权利要求3所述的系统，其中在确定纵向加速度值的过程中纵向加速度确定系统采样加速器踏板压下的角度的检测值。
7.如权利要求3所述的系统，其中控制器调整液体制动压力的目标值以使机动车速度越大，液体制动压力的目标值越大。
8.如权利要求3所述的系统，其中应用检测马达机动车的机动车重量的系统，以及其中控制器调整液体制动压力的目标值以使所检测的机动车重量越大，液体制动压力的目标值越小。
9.如权利要求3所述的系统，其中应用检测在公路表面和汽车的至少一个车轮的轮胎之间的摩擦系数的系统，以及其中控制器调整液体制动压力的目标值以使所检测的摩擦系数越小，液体制动压力的目标值越小。
10.如权利要求3所述的系统，其中应用检测公路坡度的系统，以及其中控制器调整液体制动压力的目标值，以使在所检测的公路坡度为正的情况下所检测的公路坡度的幅值越大，液体制动压力的目标值越大，以及在所检测的公路坡度为负的情况下所检测的公路坡度的幅值越大，液体制动压力的目标值越小。
11.如权利要求3所述的系统，其中该动力估计系统包括发动机和具有在由发动机驱动的输入部件和与机动车的至少一个车轮驱动地耦合的输出部件之间的各种速度比的变速器，其中应用检测变速器的速度比的系统，以及其中控制器调整液体制动压力的目标值以使所检测的速度比越小，液体制动压力的目标值越小。
12.如权利要求3所述的系统，其中该动力估计系统包括发动机和具有在由发动机驱动的输入部件和与机动车的至少一个车轮驱动地耦合的输出部件之间的各种速度比的变速器，其中应用检测变速器的速度比的系统，其中纵向加速度确定系统采样加速器踏板的压下角度的检测值并采样速度比的检测值，并在确定纵向加速度值的过程中计算加速器踏板的压下角度和速度比的乘积。
13.如权利要求3所述的系统，其中控制器应用纵向加速度的确定值和机动车速度的确定值以找到液体制动压力的目标值的基值，以及在确定液体制动压力的目标值的过程中应用机动车的车重、在公路表面和机动车的至少一个车轮的轮胎之间的摩擦系数和公路的坡度校正该基值。
14.如权利要求13所述的系统，其中该基值落在液体制动压力的最大基值和液体制动压力的最小基值之间的范围中。
15.如权利要求3所述的系统，其中纵向加速度确定系统采样加速器踏板压下的角度的检测值和采样动力估计系统的变速器的速度比的检测值并在确定纵向加速度值的过程中计算加速器踏板的压下角度和速度比的乘积，以及其中控制器应用所计算的乘积值和机动车速度的确定值以找到液体制动压力的目标值的基值，以及在确定液体制动压力的目标值的过程中应用机动车的车重、在公路表面和机动车的至少一个车轮的轮胎之间的摩擦系数和公路的坡度校正该基值。
16.如权利要求15所述的系统，其中该基值落在液体制动压力的最大基值和液体制动压力的最小基值之间的范围中。
17.一种在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的方法，该汽车具有响应驾驶员的动力需求通过加速器踏板将驱动转矩施加到机动车的动力估计系统，该方法包括检测在机动车和在该机动车前面的障碍物之间的距离；检测指示汽车的车速的工作参数；检测指示驾驶员动力需求的加速器踏板的压下角度；确定汽车所受到的纵向加速度；响应制动信号给机动车施加制动转矩；基于所检测的距离、机动车速度和驾驶员动力需求确定在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下降低机动车速度的驾驶员制动动作是否迫近；在确定驾驶员制动动作迫近之前基于所确定的纵向加速度的值确定用于备用制动转矩的液体制动压力的目标值；确定所确定的液体压力目标值的制动信号；以及一旦确定驾驶员制动动作迫近应用所确定的制动信号。
18.一种在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的系统，该汽车具有响应驾驶员的动力需求通过加速器踏板将驱动转矩施加到机动车的动力估计系统，该系统包括检测在机动车和在该机动车前面的障碍物之间的距离的装置；检测指示汽车的车速的工作参数的装置；检测指示驾驶员动力需求的加速器踏板的压下角度的装置；确定汽车所受到的纵向加速度的装置；响应制动信号给机动车施加制动转矩的装置；基于所检测的距离、机动车速度和驾驶员动力需求确定在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下降低机动车速度的驾驶员制动动作是否迫近的装置；在确定驾驶员制动动作迫近之前基于所确定的纵向加速度的值确定用于备用制动转矩的液体制动压力的目标值的装置；确定所确定的液体压力目标值的制动信号的装置；以及一旦确定驾驶员制动动作迫近应用所确定的制动信号的装置。
19.一种汽车，该汽车具有响应驾驶员的动力需求通过加速器踏板将驱动转矩施加到机动车的动力估计系统，该汽车包括检测在机动车和在该机动车前面的障碍物之间的距离的检测系统；检测指示汽车的车速的工作参数的传感器；检测指示驾驶员动力需求的加速器踏板的压下角度的传感器；确定汽车所受到的纵向加速度的系统；响应制动信号给机动车施加制动转矩的制动系统；以及控制器，该控制器基于通过检测系统所检测的距离、机动车速度和驾驶员动力需求确定在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下降低机动车速度的驾驶员制动动作是否迫近，在确定驾驶员制动动作迫近之前基于所确定的纵向加速度的值确定备用制动转矩的液体制动压力的目标值，确定所确定的液体压力目标值的制动信号，以及一旦确定驾驶员制动动作迫近将所确定的制动信号施加到制动系统。
20.一种在其上存储了信息的计算机可读存储媒体，该信息代表通过制动控制器可执行的用以控制备用制动转矩的信息，该计算机可读存储媒体包括确定指示机动车的动态状态的变量的指令；在降低机动车速度的驾驶员制动动作迫近之前立即采样指示变量的动态状态的所确定值的指令；基于该动态状态指示变量的采样值建立参数的指令；以及应用所建立的参数确定备用制动转矩的目标值的指令。
全文摘要
本发明涉及一种在接近或跟随在车辆前面的障碍物的情况下控制施加到汽车的备用制动转矩的方法和系统,该汽车具有响应驾驶员的动力需求将驱动转矩施加到机动车的动力估计系统。制动控制器执行一系列的指令以执行如下的功能:确定指示该机动车的动态状态的变量,在减小机动车的速度的驾驶员的制动动作迫近之前立即采样动态状态指示变量的所确定的值,应用动态状态指示变量的采样值作为基础以建立参数,以及应用所建立的参数作为基础以确定备用制动转矩的目标值。
文档编号B60T8/1763GK1386102SQ01802324
公开日2002年12月18日 申请日期2001年8月2日 优先权日2000年8月17日
发明者丸古直树, 田村実, 井上秀明, 渡边隆行 申请人:日产自动车株式会社