制系统控制动力系驱动扭矩，并且根据需要控制制动扭矩或降速扭矩，以使车辆速度向新的设定速度Vsrtmin减小。速度控制系统控制动力系子系统和制动子系统以实现在+/-(01.g-0.2g)的规定的加速度廊带的范围内的减速的速率。
[0121]在示出的示例中，速度控制系统确定了不需要应用制动子系统来以规定廊带内的变化率减小车辆速度V。然而，在示出的示例中，车辆速度V由于坡的陡度而降低至新的设定速度Vsrtmin以下(不及的情况)。尽管速度降低至Vsrtmin以下，但速度控制系统控制速度升回至Vsrtmin,并且车辆继续以新的设定速度Vsrtmin行进。如可以从图8D中观察到，速度控制系统状态标识F在整个设定速度减小操作期间仍设定为F = I。也就是说，由于速度控制系统的设定速度从未降低至Vsrtmin以下，速度控制系统在即使车辆速度V降低至V srtmin以下时而仍未取消对车辆行进的自动控制。
[0122]在一些情况下，并且如上文所述，可能的是，速度控制系统可以确定速度V的降低(减速)的速率使得车辆可能最终不具有足够的扭矩来保持车辆在斜坡上向上行进。在做出该判定的情况下，速度控制系统能够操作成应用车辆基础制动系统来保持车辆静止从而防止反向。即，自动地施加制动扭矩或降速扭矩。速度控制系统可以随后控制动力系子系统以获得足够的扭矩来使车辆从静止加速到新的设定速度vsrt。
[0123]图8E和图8F示意性地示出了表示在图8A至图8D中的车辆参数在另一替代的示例情况下的值，从而进一步说明速度控制系统的操作。
[0124]该情况与图SC和图8D示出的情况类似，除了用户仅在设定速度Vset已降低至最小速度Vsrtmin以下之后释放制动踏板之外，例如，在该示例中，在示出的示例中当车辆速度已经降至O时释放制动踏板。
[0125]图8E为在爬升与图6的位置B类似的相对较陡的坡时根据时间变化的车辆速度V的曲线。在时间t = O时，车辆以速度V2行驶，同样，在时间t = O时，用户保持制动踏板被压下与相对较小压力对应的量使得车辆设定速度Vset在从t = O至t = t工期间从V 2减小到vsrtmin。在时间，当设定速度达到Vsrtmin时，用户保持制动踏板上的较小的压力。在该示例中，压力的量虽然相对较小但足以引起制动系统的应用，使得制动系统将制动扭矩或降速扭矩施加至轮。一旦车辆速度V降低至0，或降低至Vsrtmin以下的规定值时，速度控制系统辨识到用户明显希望通过速度控制系统来对车辆进行超控并且因此在时间t2时取消或抑制车辆控制。速度控制系统状态标识F因此从F = I改变为F = O。
[0126]在时间&时，用户释放制动踏板。在认为必要的情况下，坡保持辅助系统等可以保持制动系统激活以防止车辆沿反方向运动一在该风险存在的情况下。在时间t = t4时，用户通过操纵适当的用户界面装置(例如，用户界面装置44)来选择速度控制系统的操作。替代性地，速度控制系统可以在用户从制动踏板抬起他的脚并且操纵预定的用户界面装置时重新开始车辆速度的控制。响应于用户的输入，速度控制系统控制车辆从静止加速到最小设定速度vsrtmin，并且在其他实施方式中，速度控制系统可以允许用户选择保持在存储器中的先前使用的用户限定的设定速度。速度控制系统再次控制加速的速率使得在可以的情况下，该加速速率落入规定的加速度廊带内。
[0127]在一个实施方式中，步骤106的功能可以通过V⑶16执行，并且例如，特别地作为嵌入软件中的PID控制器的操作的一部分；然而在其他实施方式中，步骤106的功能可以通过车辆10的另一适合的部件执行。因此，本发明不限于通过车辆10的任一特定部件或装置执行步骤106。
[0128]在一个示例中，在步骤106中对所施加的扭矩的一个方面进行调节，在一个实施方式中，方法100在进行该调节之后结束并且在例如在步骤102中命令目标设定速度发生另一改变时重复；然而，在另一实施方式中，方法100是反复的。在方法100是反复的一个实施方式中，在步骤106之后，方法100返回至步骤104并且该方法如上文所述重复。这种反复的或连续的过程允许对车辆的速度调节进行精确地控制，使得该速度调节与预定或规定的加速度曲线和/或预定的加速度廊带(例如，+/-(0.lg-0.2g))更一致，并且更像用户期待的那样。如此以来，由于已经已知作用在车辆上的外力，当命令扭矩改变时，直接应用对扭矩的改变的速率做出的调节。
[0129]将理解的是，鉴于上文，该系统和方法的优势尤其在于作用在车辆上的、在车辆速度例如从第一设定速度改变成目标设定速度期间引起车辆或者加速或者减速的外力可以被检测并被补偿。因此，车辆的加速或减速，或者车辆在设定速度下的保持无视外力而根据具体情况将被更精确地控制以避免设定速度的过冲或不及至少使该设定速度的过程或不及最小化。该加速或减速还可以与预定或规定的加速度曲线和/或加速度廊带更一致，该加速或减速可以保持或提高车辆的平稳性，和/或可以更如车辆的用户期待的那样。
[0130]将理解的是，上文描述的实施方式仅通过示例给出并且不意在限制本发明，本发明的范围在所附的权利要求中限定。本发明不限于本文中公开的特定实施方式，而仅由所附的权利要求来限定。此外，在先前描述中包括的陈述涉及特定实施方式并且不被理解为对本发明的范围的限制或对用于权利要求中的术语的定义的限制，除非术语或表述在上文被清楚地限定。各种其他实施方式以及对所公开的实施方式进行的各种改变和改型将对本领域技术人员而言变得明显。例如，由于本方法可以包括与本文示出的方法相比具有更少、更多或不同的步骤的组合，因此步骤的特定组合和顺序仅是一种可能性。所有这种其他实施方式、改变和改型意在落入所附权利要求的范围内。
[0131 ] 如在本说明书和权利要求中使用的，术语“例如”、“比如”、“例如”、“诸如”和“等”
以及动词“包括”、“具有”、“包含”及其在与一系列的一个或更多个部件或其他对象结合使用时的其他动词形式均被理解为开放的，意味着该系列被认为不排除其他、额外的部件或对象。此外，术语“电连接”或“电联接”及其各种变型意在包括通过一个或更多个电线、电缆或导体(有线连接)实现的无线电连接和电连接两者。其他术语利用他们最广泛的合理意义来解释，除非它们使用在需要不同理解的语境中。
【主权项】
1.一种操作车辆的速度控制系统的方法，所述方法包括: 检测作用在所述车辆上的外力，其中，所述外力对所述车辆具有加速或减速作用； 自动调节正施加至所述车辆的一个或更多个车轮的净扭矩的至少一个分量的改变速率以补偿所述外力对所述车辆的所述加速或减速作用。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括接收使所述速度控制系统的设定速度从第一设定速度改变至目标设定速度的命令，并且其中，所述调节步骤包括调节正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率以使所述车辆加速或减速至所述目标设定速度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述外力因所述车辆在坡上爬升而具有减速作用，并且进一步地，其中，在所接收到的改变所述设定速度的命令将导致正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率使得所述净扭矩将不足以保持车辆在所述坡上向上行进的情况下，所述方法还包括减小正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率以防止所述车辆从所述坡上向下运动。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括激活所述车辆的坡保持辅助系统，所述坡保持辅助系统配置成保持所述车辆静止在所述坡上，直到已经产生足够的净扭矩来防止从所述坡上向下运动或者使所述车辆重新开始在所述坡上向上运动为止。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的方法，还包括响应于接收改变所述设定速度的所述命令来执行所述检测步骤。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的方法，其中，所述调节步骤包括调节正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率以使所述车辆根据预定的加速度曲线加速或减速至所述目标设定速度。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述加速度曲线包括加速度廊带，所述加速度廊带包括介于所需加速度与最大所需加速度之间的范围。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述检测步骤包括:将所述车辆的纵向加速度与预定的加速度曲线进行比较，并且在所述车辆的所述纵向加速度相对于所述预定的加速度曲线偏离时检测到外力正作用在所述车辆上。
9.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，所述检测步骤包括评估所述车辆的一个或更多个操作参数以及基于所述评估来检测外力正作用在所述车辆上。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述一个或更多个操作参数包括以下参数中的一者或更多者: 所述车辆的纵向加速度； 与所述车辆的一个或更多个轮胎对应的轮胎摩擦力； 所述车轮中的一个或更多个车轮受到的滚动阻力； 一个或更多个车轮的接地性； 一个或更多个车轮的速度； 所述车辆的速度；以及 与所述车辆的姿态有关的参数。
11.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，所述检测步骤包括检测所述车辆正在穿过将引起外力施加至所述车辆的地形。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，对正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率的所述调节取决于作用在所述车辆上的力的幅值。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述调节步骤包括将预定增益应用至正施加至所述车辆的一个或更多个车轮的净扭矩的至少一个分量，从而增大或减小所述净扭矩的所述至少一个分量改变的速率。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的方法，其中，所述净扭矩的分量包括正施加至一个或更多个车轮的降速扭矩和驱动扭矩中的一者或更多者。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述调节步骤还包括调节施加至所述车辆的一个或更多个车轮的所述降速扭矩和所述驱动扭矩中的一者或两者减小或增大的速率。
16.一种用于控制车辆的速度的系统，所述系统包括: 电子控制单元(ECU)，所述电子控制单元配置成: 检测作用在所述车辆上的外力，其中，所述外力对所述车辆具有加速或减速作用； 自动调节正施加至所述车辆的一个或更多个车轮的净扭矩的至少一个分量的改变速率以补偿所述外力对所述车辆的所述加速或减速作用。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述电子控制单元还配置成接收将所述系统的设定速度从第一设定速度改变至目标设定速度的命令，并且其中，所述电子控制单元配置成:通过调节正施加至所述车辆的一个或更多个车轮的净扭矩的至少一个分量的所述改变速率而使所述车辆加速或减速至所述目标设定速度来调节正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，当所述外力因所述车辆在坡上爬升而对所述车辆具有减速作用时，并且进一步地，其中，所述电子控制单元配置成判断所接收到的改变所述设定速度的命令是否将导致正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率使得所述净扭矩将不足以保持车辆在所述坡上行进，并且响应于所述判断，所述电子控制单元还配置成减小正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率以防止从所述坡上向下运动。
19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述电子控制单元还配置成激活所述车辆的坡保持辅助系统以保持所述车辆静止在所述坡上，直到已经产生足够的净扭矩来防止从所述坡上向下运动或者使所述车辆重新开始在所述坡上向上运动为止。
20.根据权利要求17至19中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成响应于接收改变所述系统的所述设定速度的所述命令来检测作用在所述车辆上的所述外力。
21.根据权利要求17至20中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成根据预定的加速度曲线调节正施加至所述车辆的一个或更多个车轮的净扭矩的至少一个分量的改变速率。
22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述加速度曲线包括加速度廊带，所述加速度廊带包括介于所需加速度与最大所需加速度之间的范围。
23.根据权利要求16至22中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成:通过将所述车辆的纵向加速度与预定的加速度曲线进行比较来检测作用在所述车辆上的外力，并且在所述车辆的所述纵向加速度相对于所述预定的加速度曲线偏离时检测到外力正作用在所述车辆上。
24.根据权利要求16至22中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成:通过评估所述车辆的一个或更多个操作参数来检测作用在所述车辆上的外力，并且基于所述评估来检测外力正作用在所述车辆上。
25.根据权利要求24所述的系统，其中，所述一个或更多个操作参数包括以下参数中的一者或更多者: 所述车辆的纵向加速度； 与所述车辆的一个或更多个轮胎对应的轮胎摩擦力； 所述车轮中的一个或更多个车轮受到的滚动阻力； 一个或更多个车轮的接地性； 一个或更多个车轮的速度； 所述车辆的速度；以及 与所述车辆的姿态有关的参数。
26.根据权利要求16至22中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成通过检测所述车辆正在穿过将引起外力施加至所述车辆的地形来检测作用在所述车辆上的所述外力。
27.根据权利要求16至26中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成根据作用在所述车辆上的力的幅值来调节正施加的所述净扭矩的至少一个分量的所述改变速率。
28.根据权利要求16至27中的任一项所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成通过将预定增益应用至正施加的所述净扭矩的至少一个分量来调节正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率，从而增大或减小所述净扭矩的所述至少一个分量改变的速率。
29.根据权利要求16至28中的任一项所述的系统，其中，所述净扭矩的分量包括正施加至一个或更多个车轮的降速扭矩和驱动扭矩中的一者或更多者。
30.根据权利要求29所述的系统，其中，所述电子控制单元配置成通过调节施加至一个或更多个车轮的所述降速扭矩和所述驱动扭矩中的一者或两者减小或增大的速率来调节正施加的所述净扭矩的至少一个分量的改变速率。
31.一种包括根据权利要求16至30中的任一项所述的系统的车辆。
32.—种载体介质，所述载体介质承载用于控制车辆来执行根据权利要求1至15中的任一项所述的方法的计算机可读代码。
【专利摘要】提供了一种用于操作车辆的速度控制系统的方法。该方法包括检测作用在车辆上的外力，其中，该外力对车辆具有加速或减速作用。该方法还包括自动调节正施加至车辆的一个或更多个车轮的净扭矩的至少一个分量的改变速率以补偿外力对车辆的加速或减速作用。还提供了一种用于控制车辆的速度的系统，该系统包括配置成执行上述方法的电子控制单元。
【IPC分类】B60K31-04, B60T8-175, B60W30-14
【公开号】CN104583031
【申请号】CN201380043998
【发明人】安德鲁·费尔格雷夫, 丹尼尔·沃利斯克罗夫特, 詹姆斯·凯利
【申请人】捷豹路虎有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年8月15日
【公告号】EP2885174A1, US20150232092, WO2014027071A1