專利名稱:外部可控的車輛停放特征的制作方法
外部可控的車輛停放特征
背景技術(shù):
本發(fā)明總體上涉及停放的機(jī)動(dòng)車輛的移動(dòng)性,并且更具體地,涉及從外部使用停放車輛的制動(dòng)器或其他車輛運(yùn)動(dòng)控制,以在保持車輛內(nèi)部物品的安全性的同時(shí)允許車輛移動(dòng)并且在這樣的移動(dòng)過(guò)程中及無(wú)人看管時(shí)提高安全性。制動(dòng)換擋互鎖(BSI)功能,也被稱為制動(dòng)器變速器換擋互鎖(BTSI),是一種常用的防溜車盜竊功能,它將變速器擋位范圍選擇機(jī)構(gòu)的自動(dòng)變速器換擋桿部分鎖定在駐車位置,以使它只能在點(diǎn)火開關(guān)置于運(yùn)行或啟動(dòng)位置時(shí)才能被釋放——因此需要點(diǎn)火鑰匙。作為進(jìn)一步防止非預(yù)期移動(dòng)的保險(xiǎn),從駐車位置釋放換擋 桿也需要壓下(即起動(dòng))車輛的制動(dòng)踏板。當(dāng)關(guān)緊并離開車輛時(shí),在允許點(diǎn)火鑰匙從點(diǎn)火開關(guān)上移除之前,常規(guī)的BTSI系統(tǒng)進(jìn)一步需要變速器換擋桿置于駐車位置。很多司法轄區(qū)的法規(guī)要求有這樣的互鎖裝置,如美國(guó)的FMVSS 114(聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)114)。典型的BTSI系統(tǒng)在擋位范圍選擇機(jī)構(gòu)中使用彈簧推進(jìn)的電磁回位鎖定銷,其防止換擋桿移離(即移出)駐車位置。常規(guī)的變速器擋位范圍定為PRNDL,包括駐車、倒車、空擋、駕駛、低速。BTSI互鎖電磁線圈和鎖定銷選擇性地禁止或準(zhǔn)許由駐車位置向非駐車位置改變(即倒車、空擋、行駛和低速)。如果電子系統(tǒng)故障或電磁線圈釋放鎖銷功能失常,根據(jù)FMVSS 114和全球大多數(shù)相似法規(guī),允許使用可選擇的、機(jī)械的手動(dòng)超控,而且制造商通常將它包含在內(nèi)。然而,為了保持一些想要的防盜屬性以及阻止消費(fèi)者對(duì)它的非維修性使用,F(xiàn)MVSS 114和大多數(shù)相似法規(guī)要求手動(dòng)超控設(shè)計(jì)只能通過(guò)工具或鑰匙使用或操作。因?yàn)椤熬S修專用”的手動(dòng)超控機(jī)構(gòu)被規(guī)定為難以使用和很少用到,硬件通常設(shè)計(jì)為只能經(jīng)受低頻(即低工作循環(huán))使用。如果頻繁使用或者被非修理技術(shù)人員使用,這些常規(guī)的維修用的手動(dòng)超控機(jī)構(gòu)可能很容易損壞。由于經(jīng)濟(jì)的和復(fù)雜性管理的原因,車輛制造商通常希望將單一的硬件設(shè)計(jì)用于特定的車型,不論該車型出售到全球市場(chǎng)的哪里。然而,在需求、相關(guān)法規(guī)以及與一些硬件(例如BTSI系統(tǒng)和它的機(jī)械的維修用的超控)相關(guān)的消費(fèi)者行為上,存在顯著的區(qū)域性差異。這種差異的范圍從禁止包含機(jī)械的維修用的超控的司法轄區(qū),延伸到那些很多司機(jī)需要日常使用超控并且寧愿刪除BTSI的司法轄區(qū)。例如,在東南亞的一些市場(chǎng),溜車盜竊不經(jīng)常發(fā)生。因此,沒有實(shí)施規(guī)定BTSI系統(tǒng)的相應(yīng)的法規(guī)。此外,該地區(qū)的很多市區(qū)有長(zhǎng)期的停車空間不足的特點(diǎn)。在很多這樣的地方,已經(jīng)形成慣例,并且經(jīng)常被要求雙行停車(即沿著街道邊緣和在停車場(chǎng)內(nèi),成平行的兩排),同時(shí)將阻擋車通過(guò)使變速器置于非駐車位置(即空擋)鎖閉,車輛的駐車制動(dòng)器關(guān)閉,車輪成一條直線,以便于其他車輛的駕駛者可以根據(jù)需要將它們推開,以接近被阻擋的停車位——無(wú)論是到達(dá)或者離開時(shí)。因?yàn)榇蟛糠謻|南亞車輛包含手動(dòng)擋變速器,并且沒有BTSI或其他防止空擋駐車的功能,所以很容易的發(fā)展了出這種習(xí)俗。然而,這種消費(fèi)者行為已經(jīng)遷移到該地區(qū)逐漸增長(zhǎng)的自動(dòng)變速器市場(chǎng)部分的駕駛者當(dāng)中。裝備有標(biāo)準(zhǔn)的符合FMVSS 114規(guī)定的BTSI和機(jī)械的維修用的超控的自動(dòng)變速器車輛的駕駛者,為了他們“空擋”駐車的目的,被迫使用這種超控。這導(dǎo)致了與手動(dòng)超控過(guò)度使用有關(guān)的問(wèn)題,而手動(dòng)超控被規(guī)定為僅支持低工作循環(huán)、維修專用的使用。此夕卜,F(xiàn)MVSS 114規(guī)定的以工具或鑰匙使用的設(shè)計(jì)性的不便,已經(jīng)導(dǎo)致了消費(fèi)者對(duì)其人體工程學(xué)和易用性的不滿。PCT專利申請(qǐng)PCT/US10/21303公開了一種可配置的電子制動(dòng)換擋互鎖超控,其中車輛的駕駛員可以在停車過(guò)程中選擇車輛是否將車輛變速器置于在他不在的情況下允許其他人挪動(dòng)車輛的狀態(tài)(即無(wú)鑰匙的空擋位)。在取出鑰匙之后,在一個(gè)時(shí)間窗口中駕駛員有機(jī)會(huì)將變速器換出停車擋(因此車輛可以移動(dòng))。如果在該時(shí)間窗口中未完成,則車輛將處于需要使用激活鑰匙來(lái)松開互鎖的狀態(tài)中。所以當(dāng)不需要車輛可移動(dòng)的能力時(shí)(例如不是雙排停車),可以保持完整的防盜保護(hù)。另一方面,當(dāng)必須或需要使車輛處于可移動(dòng)狀態(tài)時(shí),其可以置于空擋位以使變速器不阻止移動(dòng)。
使用手動(dòng)超控時(shí)(導(dǎo)致車輛車輪自由轉(zhuǎn)動(dòng)而不受變速器的阻礙),車輛駕駛員或車輛所有者必須考慮溜車的可能性一無(wú)論是無(wú)人看管還是手動(dòng)移動(dòng)失靈時(shí)。典型地,駕駛員只有在坡度需要時(shí)才阻擋車輪(如用木楔、磚塊或其他較大的物體)以阻止停放的車輛意外移動(dòng)。在一些情況中,由于陡峭斜坡上的車輛重量使得很難或不可能實(shí)現(xiàn)手動(dòng)移動(dòng)(并且阻止車輪并不會(huì)阻止移動(dòng)),這會(huì)限制手動(dòng)超控的使用??蛇x地,駕駛員可以決定接合停車制動(dòng)器并使車輛處于解鎖狀態(tài)以使停車場(chǎng)管理員或其他期望移動(dòng)車輛的人在他們需要移動(dòng)車輛時(shí)使用停車制動(dòng)器。駕駛員或車輛所有者也許不想在解鎖情況下阻礙車輪和停放車輛。此外,可能不會(huì)在需要時(shí)總有適當(dāng)?shù)能囕喿钃?。此外,移?dòng)之后的車輪的再次阻擋將由駕駛員或車輛所有者以外的某人完成,并且不會(huì)以令人滿意的方式完成。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具有以下優(yōu)勢(shì)在變速器處于空擋范圍且車輛內(nèi)部鎖定時(shí)停車且駕駛員不看管時(shí)能夠接合停車制動(dòng)器,同時(shí)允許其他人由車輛外部不用鑰匙松開停車制動(dòng)器。在本發(fā)明的一個(gè)方面,多輪車輛包含電動(dòng)停車制動(dòng)器(EPB),其響應(yīng)于控制信號(hào)在車輛停放后選擇性地應(yīng)用制動(dòng)器。輸入元件響應(yīng)于停放車輛外部人員做出的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生指令信號(hào)。控制器驗(yàn)證指令信號(hào)并且,如果有效,則產(chǎn)生控制信號(hào)以暫時(shí)松開制動(dòng)器以使車輛可以在停放區(qū)域中移動(dòng)很短的距離。在本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)面,這種外部控制擴(kuò)展至影響車輛移動(dòng)性的其他“線控(by-wire) ”系統(tǒng)轉(zhuǎn)向、油門、變速器范圍控制以及電力推進(jìn)一以進(jìn)一步加強(qiáng)停放車輛的移動(dòng)性和安全性。
圖I是具有本發(fā)明的遠(yuǎn)程控制的電動(dòng)停車制動(dòng)器的機(jī)動(dòng)車輛的示意圖。圖2是表示本發(fā)明整體方法的流程圖。圖3A-3G是表示根據(jù)幾個(gè)不同實(shí)施例的本發(fā)明運(yùn)行的時(shí)間圖。圖4是表示響應(yīng)車輛移動(dòng)的速度控制的可變的制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的圖表。圖5是表示優(yōu)選的實(shí)施例的更詳細(xì)的流程圖。圖6是表示使用輔助轉(zhuǎn)向控制的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。圖7是表示包括BTSI超控的啟動(dòng)的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。圖8是包括可以用于控制本發(fā)明中的車輛有限移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛的示意圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的鍵盤的平面圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明使用了一種控制稱為電動(dòng)停車制動(dòng)器(EPB)的傳統(tǒng)裝置的新穎方法。停車制動(dòng)器(以前的機(jī)械停車制動(dòng)器或較新的EPB)典型的激活和停止來(lái)自車輛內(nèi)部單個(gè)的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)界面如制動(dòng)桿。EPB可以容易地制成對(duì)可經(jīng)濟(jì)地加入的其他驅(qū)動(dòng)界面或開關(guān)做出響應(yīng)。在本發(fā)明中,任何可從外部使用的車輛電動(dòng)開關(guān)(如用于無(wú)匙輸入的數(shù)字安全鍵盤)都可以以新穎的方式通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單的軟件和硬件的改變用于控制EPB。如果特定車輛設(shè)計(jì)中沒有已有的外部開關(guān)或者如果開關(guān)處于不想要的位置或配置中,則可以加入專用的外部開關(guān)用于控制EPB。由于無(wú)論車輛上鎖還是未上鎖 任何人都可以使用外部開關(guān),所以車輛不再需要置為自由溜車狀態(tài)以允許他人手動(dòng)移動(dòng)。作為增加的安全性,當(dāng)配置本發(fā)明的外部控制時(shí)一特別是當(dāng)車輛置于“空擋”狀態(tài)時(shí),EPB激活可以與駕駛員門燈開關(guān)和/或計(jì)時(shí)器自動(dòng)互鎖。除了保護(hù)車輛在無(wú)人看管時(shí)溜車之外,本發(fā)明還使用從外部控制的EPB,這可以提供額外增強(qiáng)的特征,包括1)當(dāng)啟動(dòng)車輛移動(dòng)時(shí)EPB漸進(jìn)的、受控制的松開,2)在達(dá)到最大車輛速度之后自動(dòng)EPB重新激活或波動(dòng)(其中控制邏輯確定無(wú)人看管的溜車車輛與有意的手動(dòng)移動(dòng)車輛之間的區(qū)別),以及3)EPB再次應(yīng)用控制以取代手動(dòng)停止的努力從而降低個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)并允許車輛更精確地停在期望的位置。如果EPB缺少用于任何這些加強(qiáng)特征的部分接合控制(即只能完全打開或完全關(guān)閉),則服務(wù)制動(dòng)器的電動(dòng)泵和電子閥門控制(一般用于提供電子穩(wěn)定性控制(ESC)系統(tǒng)制動(dòng))可以用于這些動(dòng)態(tài)制動(dòng)增強(qiáng)功能直到車輛停止并且EPB再次接合。EPB可以通過(guò)單次接觸外部開關(guān)來(lái)松開(假設(shè)未另外阻止車輛移動(dòng),如當(dāng)車輛變速器處于停車擋時(shí))??蛇x地,可以使用“按住”模式,其中手動(dòng)外部開關(guān)必須保持住以便在移動(dòng)車輛時(shí)將EPB松開并保持處于“關(guān)閉”狀態(tài)。松開EPB也可以以開關(guān)驅(qū)動(dòng)的特定順序?yàn)闂l件,假如該順序可以告知期望移動(dòng)車輛的人。在車輛移動(dòng)之后再次應(yīng)用EPB可以由若干不同的方法來(lái)啟動(dòng)。例如,由一個(gè)或多個(gè)外部開關(guān)產(chǎn)生的單觸激活可以觸發(fā)EPB的再次應(yīng)用??蛇x地,EPB的再次應(yīng)用可以在第一次松開后一段預(yù)定的時(shí)間延遲后啟動(dòng),以便不出現(xiàn)過(guò)度的移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例中,即時(shí)的或時(shí)間延遲的再次應(yīng)用可以在松開最初的“按住”開關(guān)激活(即松開EPB)之后啟動(dòng)。再次應(yīng)用EPB也可以由可以出現(xiàn)在其他車輛系統(tǒng)中的其它事件觸發(fā),如物體感應(yīng)系統(tǒng)中的物體檢測(cè)、由速度感應(yīng)系統(tǒng)確定的過(guò)快的速度、或者來(lái)自遠(yuǎn)程輸入收發(fā)器的全部鎖定指令。本發(fā)明還可以感應(yīng)車輛停放表面的斜率,以防止EPB的松開處于危險(xiǎn)情況或如果遇到陡峭斜坡時(shí)通過(guò)再次應(yīng)用EPB來(lái)停止進(jìn)一步的移動(dòng)。如果車輛裝有具有運(yùn)動(dòng)感應(yīng)的警報(bào)系統(tǒng),則每當(dāng)EPB松開時(shí)警報(bào)算法時(shí)都可以自動(dòng)關(guān)閉以避免錯(cuò)誤警報(bào)。如果車輛裝有線控?fù)Q擋控制,則EPB松開還可以與自動(dòng)變速器換擋范圍從停車擋到空擋的自動(dòng)變化耦接。EPB松開還可以伴隨著信號(hào)器的激活如喇叭或車輛停車燈來(lái)給使用者提供EPB已經(jīng)松開的反饋。進(jìn)一步的加強(qiáng)克服了車輛停放時(shí)轉(zhuǎn)向柱會(huì)鎖在單一位置中的潛在問(wèn)題。不是所有的司法轄區(qū)都有要求轉(zhuǎn)向柱鎖的法規(guī),并且在一些情況下制造商使用電動(dòng)轉(zhuǎn)向柱鎖。因此,轉(zhuǎn)向柱沒上鎖或電子地上鎖以及可以暫時(shí)不上鎖時(shí),本發(fā)明增加當(dāng)手動(dòng)移動(dòng)車輛時(shí)改變轉(zhuǎn)向角度的可能性。優(yōu)選地,此加強(qiáng)的實(shí)施例應(yīng)用了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPAS)來(lái)擴(kuò)大外部無(wú)匙車輛控制以允許使用者使用現(xiàn)有的或加入的外部開關(guān)或另外的外部可用人機(jī)界面(HMI)電動(dòng)地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向角度。一個(gè)實(shí)施例包括使用數(shù)字安全鍵盤上不用于EPB控制的兩個(gè)按鈕,作為用于左右轉(zhuǎn)向車輪移動(dòng)的“按住”鍵發(fā)揮作用。在設(shè)定期望位置的轉(zhuǎn)向角度后,轉(zhuǎn)向角度可用通過(guò)將動(dòng)力持續(xù)應(yīng)用于EPAS系統(tǒng)或當(dāng)隨后移動(dòng)車輛時(shí)通過(guò)再次接合電動(dòng)轉(zhuǎn)向柱鎖(如果配置的話)來(lái)保持。本發(fā)明的另一個(gè)加強(qiáng)使用了電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)以便產(chǎn)生電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的車輛的前后移動(dòng),(即當(dāng)車輛為電動(dòng)車輛時(shí),如混合動(dòng)力或全電動(dòng)車輛)。使用外部控制,電池電力可以用于通過(guò)外部可接觸的開關(guān)或HMI向前及向后自驅(qū)動(dòng)車輛。類似地,如果裝有模塊控制的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)繼電器、電子發(fā)動(dòng)機(jī)油門控制以及“線控?fù)Q擋”變速器范圍控制,則可以啟動(dòng)并類似地通過(guò)外部前 后控制來(lái)移動(dòng)非電動(dòng)或輕度混合動(dòng)力車輛。在這些前后移動(dòng)的任一實(shí)施例中,閉環(huán)控制更適合在此移動(dòng)過(guò)程中傳遞精確、可控的加速度和末速度。與在裝有手動(dòng)變速器的車輛上的作為“坡道保持(hill-hold)”裝置的EPB的新近使用類似,自動(dòng)EPB的激活和松開可以通過(guò)阻止車輛在有效指令信號(hào)輸入之間溜車來(lái)促進(jìn)在超過(guò)手動(dòng)移動(dòng)能力的頻道上的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)。任何特定的車輛都可以包括上述與移動(dòng)相關(guān)的特征的任何子集,但是它們優(yōu)選地在轉(zhuǎn)向和/或驅(qū)動(dòng)控制之前按制動(dòng)的次序加入。不管特定車輛包括的外部可控的車輛停放功能的子集是什么,這些功能都促進(jìn)手動(dòng)無(wú)匙車輛的移動(dòng)。該特征優(yōu)選地由軟件控制,以使車輛的OEM/消費(fèi)者/駕駛員/車輛所有者可以在控制器HMI中設(shè)定軟開關(guān)以便開啟或關(guān)閉這組特征中的任何單個(gè)特征。當(dāng)停放車輛時(shí),駕駛員因此可以在停放過(guò)程中在車輛及其內(nèi)部物品的安全性和他人基于停放位置移動(dòng)車輛的能力之間決定恰當(dāng)?shù)臋?quán)衡。盡管外部EPB控制可以設(shè)計(jì)為通過(guò)線控?fù)Q擋控制(如果配置的話)來(lái)同時(shí)控制變速器范圍選擇,并且使變速器的停車擋鎖定在停放時(shí)對(duì)EPB是多余的,但是優(yōu)選地,所有本發(fā)明的開啟的外部控制都將基于由駕駛員將車輛置于的范圍位置作為整體開啟或關(guān)閉(即“停車擋”=關(guān)閉,“空擋”=開啟)從而通過(guò)單一簡(jiǎn)單步驟的鍵入保護(hù)它們所有。由于本發(fā)明的必要性由市場(chǎng)特有的法規(guī)和使用者配置的區(qū)別來(lái)驅(qū)動(dòng),所以本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例將分別影響控制模塊的全套相關(guān)車載軟件帶給在所有全球市場(chǎng)上銷售的車輛的任何特定模塊。控制邏輯設(shè)置所開啟的裝置取決于可以設(shè)定用于確保遵守法規(guī)并且,只要允許,就考慮消費(fèi)者的喜好的一個(gè)或多個(gè)可配置的軟件位、標(biāo)記或代碼。此配置位可以包括用于目的國(guó)的車輛裝配工廠-程序代碼、用于表明消費(fèi)者自身喜好的消費(fèi)者的軟件開關(guān)(其可以在制造/運(yùn)輸/車輛使用過(guò)程中的任何地方設(shè)定),以及可以由當(dāng)前司法轄區(qū)位置的GPS監(jiān)控控制的動(dòng)態(tài)標(biāo)記?,F(xiàn)在參考圖1,車輛10包括與車輛車輪12和13連接的電動(dòng)停車制動(dòng)器(EPB)驅(qū)動(dòng)器11,其以傳統(tǒng)方式施加制動(dòng)力。車輛內(nèi)部提供手動(dòng)控制板14,其同樣以傳統(tǒng)方式允許駕駛員應(yīng)用或松開EPB11。內(nèi)部控制14可以如圖所示連接至EPB驅(qū)動(dòng)器11或可以可選地連接至單獨(dú)的控制模塊15,其將控制信號(hào)轉(zhuǎn)給EPB11。在本發(fā)明此優(yōu)選的實(shí)施例中,EPB驅(qū)動(dòng)器11與無(wú)匙輸入鍵盤16的外部開關(guān)通過(guò)單獨(dú)的控制模塊15、如車身控制模塊連接,以提供外部使用EPB功能。因此,控制模塊15與具有單獨(dú)按鈕17-20的無(wú)匙輸入鍵盤16連接,單獨(dú)按鈕17-20通常允許安全密碼的手動(dòng)輸入以便基于秘密按鈕順序?qū)④囕v解鎖。當(dāng)處于停車情態(tài)時(shí),雙重使用這些安全和EPB功能按鈕可以通過(guò)同時(shí)按下按鈕的預(yù)定的組合以在兩個(gè)功能之間切換來(lái)完成(如同時(shí)按下左/右按鈕或同時(shí)按下前/后按鈕)。由于控制模塊15通常判定安全性鍵盤功能,所以此實(shí)施例不僅僅避免增加連至EPBll的額外導(dǎo)線(直接從鍵盤16連接),而且此模塊還更可能具有與其他用于驗(yàn)證此種外部控制要求的必要信號(hào)的既有的使用??蛇x地或另外地,控制模塊15可以與其他外部開關(guān)如尾箱開啟開關(guān)21或門把手開關(guān)(未示出)連接,以使這些其他的開關(guān)也可以控制EPB功能。在控制模塊15中使用新的或既有的外部開關(guān)以及增加的軟件,本發(fā)明可以提供傳統(tǒng)EPB模塊11的輔助控制以提供基本EPB功能性,其中制動(dòng)可以暫時(shí)松開以將車輛在停放區(qū)域內(nèi)移動(dòng)很短的距離。優(yōu)選地,控制器驗(yàn)證接收自外部開關(guān)(即輸入元件)的指令信號(hào)以確保允許功能性并且車輛處于適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。 控制模塊15可以與其他車輛系統(tǒng)連接以便提供各種加強(qiáng)的功能性。例如,動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊(PCM) 22與控制模塊15連接以提供車輛速度數(shù)據(jù)信號(hào)。PCM22也可以與傾斜傳感器(未示出)連接以便相控制模塊15提供附加傾斜數(shù)據(jù)信號(hào)以識(shí)別車輛環(huán)境的斜率。物體檢測(cè)模塊23使用遙感(如雷達(dá))來(lái)檢測(cè)物體并警告駕駛員即將發(fā)生的潛在碰撞。如果遇到物體,物體信息可以由模塊23提供給控制器15以便再次應(yīng)用EPB,見下文具體說(shuō)明??刂颇K15最好配置為驗(yàn)證指令信號(hào),其基于在特定司法轄區(qū)中是否允許僅EPB(EPB-only)(即處于空擋EPB接合)的停車功能性以及駕駛員或其他對(duì)車輛負(fù)責(zé)的人員是否已經(jīng)決定可以使用各種與功能有關(guān)的停放,如EPB松開。所以,提供人機(jī)界面(HMI) 24 (其可以包括顯示和手動(dòng)輸入開關(guān))以使車輛中的人能夠配置控制模塊15中使用的各種軟開關(guān)或標(biāo)記。此外,配置存儲(chǔ)器25包括可以提前由車輛制造商或經(jīng)銷商設(shè)定的標(biāo)記以表示車輛是否處于允許各種功能性的司法轄區(qū)中。配置存儲(chǔ)器25可以位于控制模塊15或車輛內(nèi)的任何其他合適的模塊內(nèi)。其還可以連接至GPS接收器26以便使當(dāng)前GPS確定的車輛10的位置與各種司法轄區(qū)允許的功能性的配置存儲(chǔ)器25中的數(shù)據(jù)庫(kù)匹配。與增加的轉(zhuǎn)向功能性相關(guān),轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器27與前輪28和29連接。驅(qū)動(dòng)器27受線控轉(zhuǎn)向裝置控制器30控制。線控轉(zhuǎn)向裝置控制器30與外部鍵盤16連接,直接地或最好通過(guò)控制模塊15連接,并且其適合響應(yīng)有效輸入以便更改轉(zhuǎn)向角度。信號(hào)的驗(yàn)證可以基于來(lái)自HMI24和配置存儲(chǔ)器25的軟件標(biāo)記執(zhí)行。在安裝電子柱鎖34的情況下,其可以由線控轉(zhuǎn)向裝置控制器30或控制模塊15適當(dāng)?shù)乜刂啤榱藞?zhí)行停車輔助功能性而不在車輛停放的整個(gè)過(guò)程中超控變速器停車裝置,控制模塊15可以與變速器控制模塊(TCM) 32連接。當(dāng)TCM32是線控電子換擋系統(tǒng)(即線控PRNDL范圍選擇)的一部分時(shí),并且如果司法轄區(qū)不要求變速器換擋互鎖時(shí),則外部產(chǎn)生的指令可以用于暫時(shí)將變速器從停車擋位置轉(zhuǎn)換到用于執(zhí)行手動(dòng)停車動(dòng)作的空擋,或者驅(qū)動(dòng)或阻止助力的前后移動(dòng)。控制模塊15還可以與車?yán)然蚱渌盘?hào)器(如停車燈或任何其他產(chǎn)生人可察覺的信號(hào)的裝置)連接以便為企圖推動(dòng)車輛的人提供反饋。此已經(jīng)被驗(yàn)證的指令請(qǐng)求的可察覺的信息使使用者能夠在實(shí)際努力推動(dòng)車輛之前正確地預(yù)計(jì)制動(dòng)狀態(tài)。如果車輛10裝有具有用于在停放車輛感應(yīng)到運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生警報(bào)的運(yùn)動(dòng)傳感器的周界警報(bào)34,則提供控制模塊15與警報(bào)34之間的連接以便在停車輔助功能過(guò)程中抑制發(fā)出警報(bào)。
本發(fā)明的整體方法在圖2中表示。在步驟35中,由控制器執(zhí)行檢查以確定是否開啟任何外部控制功能。如果沒有,則該過(guò)程在步驟36完成。否則,控制器在步驟37中等待接收的輸入。一旦接收到輸入便在步驟38中檢查其有效性。如果無(wú)效,則控制器在步驟37中等待下一個(gè)輸入信號(hào)。步驟38中的驗(yàn)證可以優(yōu)選地由檢查來(lái)自特定外部開關(guān)的輸入信號(hào)組成,以滿足特定的條件,如保持在本發(fā)明的“按住”實(shí)施例中。如果有效,則在步驟39中執(zhí)行相應(yīng)的指令。依賴使用的特定輸入元件(即是否是執(zhí)行多個(gè)功能的開關(guān),如使用安全鍵盤上的按鍵時(shí)),信號(hào)的驗(yàn)證可以包括基于按下的按鈕以及按下按鈕的順序?qū)⒅噶罱獯a。圖3顯示了產(chǎn)生發(fā)送至控制模塊的指令信號(hào)的按鈕信號(hào)和由控制模塊控制的響應(yīng)EPB狀態(tài)之間的關(guān)系。在圖3A中,按鈕信號(hào)在41時(shí)刻啟動(dòng)。在“開關(guān)波動(dòng)(SwitchDebounce)”實(shí)施例中,必須將按鈕信號(hào)保持預(yù)定的時(shí)間I1以便將其識(shí)別為有效指令。在圖3A中,保持按鈕直到出現(xiàn)在比h時(shí)間長(zhǎng)的時(shí)刻42。當(dāng)?shù)?達(dá)&時(shí),EPB狀態(tài)從接合狀態(tài)變?yōu)閳D3B中43時(shí)刻的松開狀態(tài)。在此實(shí)施例中,制動(dòng)器繼續(xù)松開,直到44時(shí)刻按鈕信號(hào)的下一次激活。在45時(shí)刻,EPB狀態(tài)回到接合狀態(tài)同時(shí)在44時(shí)刻接收按鈕信號(hào)(假設(shè)忽略開關(guān)波動(dòng)和信號(hào)處理時(shí)間)。在圖3C中所示的另一實(shí)施例中,EPB的松開狀態(tài)可以持續(xù)預(yù)定的時(shí)間t2。因此,EPB狀態(tài)在46時(shí)刻松開并在47時(shí)刻自動(dòng)再次接合。在“按住”實(shí)施例中,按鈕信號(hào)必須在每當(dāng)開啟單獨(dú)的功能時(shí)保持。如圖3D中所示,按鈕按下出現(xiàn)在41’時(shí)刻。在該時(shí)刻,如圖3E中所示,EPB在43’時(shí)刻松開并保持松開直到45’時(shí)刻,而此時(shí)按鈕在42’時(shí)刻松開。如圖3F和3G中所示,可以在按下外部開關(guān)直到松開EPB狀態(tài)之間的時(shí)間引入延遲(即“延遲驅(qū)動(dòng)(Delayed Actuation) ”模式)。因此,使用者在步驟48按下按鈕并產(chǎn)生制動(dòng)器松開指令。預(yù)定的延遲時(shí)間t3由控制模塊測(cè)量,然后EPB在49松開。此延遲允許人在實(shí)際松開EPB之前激活功能并進(jìn)入推動(dòng)車輛的位置。松開和/或再次應(yīng)用制動(dòng)還可以以漸變的方式執(zhí)行。圖4表示一個(gè)實(shí)施例,其中在完全松開(0%)與完全接合(100%)之間的制動(dòng)百分比由曲線50示出。當(dāng)激活EPB松開功能時(shí),制動(dòng)總體上在制動(dòng)器百分比中降低直到在51達(dá)到零。以速度曲線52表示的增加的速度手動(dòng)推動(dòng)車輛。鑒于安全的目的,速度閾值53可以設(shè)為合適的值。當(dāng)速度曲線52超過(guò)閾值53時(shí),制動(dòng)由控制器在54自動(dòng)再次應(yīng)用。速度降低可以逐級(jí)執(zhí)行直到速度回到閾值以下。降到閾值足夠大以下之后,制動(dòng)可以在55再松開并且可以在56回到完全100 %松開。響應(yīng)制動(dòng)功能的超時(shí)或響應(yīng)其他輸入以終止松開(如由車輛外部的人引起的另一個(gè)開關(guān)激活或來(lái)自另一個(gè)車輛系統(tǒng)的識(shí)別障礙物或識(shí)別過(guò)度斜率的輸入),在57恢復(fù)完全制動(dòng)。可選地,可以提供EPB漸變的再次應(yīng)用。圖5中更詳細(xì)示出了本發(fā)明優(yōu)選的方法。在步驟60,在步驟60中檢測(cè)“EPB關(guān)閉”或松開指令。在步驟61中,執(zhí)行確定車輛環(huán)境是否過(guò)于陡峭的檢查以便安全松開EPB。如果過(guò)于陡峭,則在步驟62過(guò)程結(jié)束。步驟61中的檢查還可以包括其他情況,如檢測(cè)阻擋的障礙物。圖5中假設(shè)步驟60中的指令檢測(cè)包括指令的驗(yàn)證。如果情況對(duì)松開EPB來(lái)說(shuō)是可接受的,則使用信號(hào)器在步驟63做出確認(rèn)并且關(guān)閉安全警報(bào)(最好是基于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)只是安全系統(tǒng)的一部分)??梢栽诓襟E64中松開制動(dòng)器之前引入可選的延遲。在步驟65,更新來(lái)自EPB(和/或維修制動(dòng)器)的制動(dòng)量。因此,制動(dòng)可以在完全松開和完全激活之間逐步變化。此外,如果需要,制動(dòng)量可以在一些情況下上下浮動(dòng)。EPB制動(dòng)器處于松開模式時(shí),做出各種用于確定是否應(yīng)該再次應(yīng)用制動(dòng)器的檢查。因此,在步驟66中將車輛速度與速度閾值Ts比較。如果大于閾值,則在步驟71中再次應(yīng)用EPB制動(dòng)。如果速度小于閾值,則在步驟67做出檢查以確定是否超出最大時(shí)間TT。如果是,則在步驟71中再次應(yīng)用EPB。否則,在步驟68做出檢查以確定情況是否指示車輛失控。為了檢測(cè)失控,控制器優(yōu)選地監(jiān)測(cè)在制動(dòng)暫時(shí)松開的過(guò)程中車輛的加速度、速度以及位移距離。如果這些中的任何一項(xiàng)超過(guò)為正常手動(dòng)車輛移動(dòng)制定的預(yù)定值,則認(rèn)為是失控的情況,并在步驟71中再次應(yīng)用EPB制動(dòng)器。如果未處于失控情況,則在步驟69做出檢查以確定手動(dòng)再次應(yīng)用指令是否已經(jīng)由外部開關(guān)做出。如果是,則在步驟71中再次應(yīng)用EPB。如果不是,則在步驟70中檢查任何其他迫使車輛停止的情況(如車輛路徑中具有需要相關(guān)防止制動(dòng)力的接近速度或超過(guò)預(yù)定水平的加速度的障礙物的檢測(cè))。如果這些其他情況不符合,則在步驟71中再次應(yīng)用EPB制動(dòng)器并且該過(guò)程在步 驟72完成。如果其他情況符合,則返回步驟65以必要時(shí)進(jìn)一步修正制動(dòng)量。圖6示出了允許調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向角度的加強(qiáng)的方法。在步驟75中,檢測(cè)有效的轉(zhuǎn)向指令。在步驟76中,做出檢查以確定是否激活EPB松開。如果沒有,則不必使用轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)并且該過(guò)程在步驟77完成。如果激活EPB,則如果必要的話在步驟78松開轉(zhuǎn)向鎖。在步驟79,檢查轉(zhuǎn)向指令以確定其對(duì)當(dāng)前轉(zhuǎn)向情況是否有效(如是否處于允許進(jìn)一步轉(zhuǎn)向的方向上)。如果有效,則使用EPAS以執(zhí)行轉(zhuǎn)向角度改變預(yù)定的量,用x°表示,用于“短暫的”實(shí)施例,或用于“按住”實(shí)施例的持續(xù)時(shí)間。當(dāng)有效的轉(zhuǎn)變請(qǐng)求不再存在時(shí)或當(dāng)停車輔助狀態(tài)不再開啟時(shí)(即已經(jīng)再次應(yīng)用EPB),轉(zhuǎn)向角度可選地回到初始位置并且轉(zhuǎn)向鎖(如果安裝的話)在步驟81鎖定并且該過(guò)程在82完成。在不具有BTSI手動(dòng)超控的已有系統(tǒng)中,變速器換擋范圍可以使用圖7中所示的方法控制。因此,EPB關(guān)閉指令在步驟85中檢測(cè)。在步驟86中做出檢查以確定變速器換擋范圍是否處于空擋。如果是,則僅如前述方法繼續(xù)運(yùn)行。如果變速器換擋范圍未處于空擋,則在步驟87中做出檢查以確定是否允許超控。檢查可以取決于如前文所述的車輛所有者或制造商或經(jīng)銷商設(shè)定的檢查軟件標(biāo)識(shí)。如果不允許超控,則該過(guò)程在步驟88完成。否則,在步驟89中使用車輛的線控?fù)Q擋系統(tǒng)將換擋位置改變?yōu)榭論?。接著停車輔助動(dòng)作,換擋范圍將回到停車擋(未示出)。在本發(fā)明的另一個(gè)加強(qiáng)中,車輛90包括可以將車輛移動(dòng)短距離以提供停車輔助功能的電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)。具有EPB控制器92的EPB系統(tǒng)91響應(yīng)外部開關(guān)93。同樣與開關(guān)93連接的是EV驅(qū)動(dòng)控制94,其為車輛車輪95和96提供電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。開關(guān)93可以優(yōu)選地由圖9中所示的開關(guān)板組成。提供具有如圖所示用于傳統(tǒng)無(wú)匙輸入鍵盤的每個(gè)開關(guān)上的傳統(tǒng)編號(hào)的五個(gè)單獨(dú)的開關(guān)。此外,按鈕可以用箭頭標(biāo)明以指示向前和向后的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作、向左和向右的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)以及EPB制動(dòng)器開啟和關(guān)閉的功能。特別是對(duì)于此種鍵盤的典型的駕駛員車門位置來(lái)說(shuō),按鈕100示出用于接通向前驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的向前箭頭。按鈕101具有代表車輛的對(duì)(即右)側(cè)的向上箭頭,并且用于做出向右的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)。位于中心的按鈕102提供EPB開啟-關(guān)閉功能。按鈕103示出代表車輛的近(即左)側(cè)的向下箭頭,并且用于做出向左的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)。按鈕104包括用于接通向后驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的向右箭頭。
權(quán)利要求
1.一種多輪車輛,其特征在于,包含 電動(dòng)停車制動(dòng)器(EPB),其響應(yīng)于控制信號(hào)以在車輛停放后選擇性地應(yīng)用制動(dòng); 輸入元件,其響應(yīng)于停放車輛外部人員的手動(dòng)啟動(dòng)產(chǎn)生指令信號(hào);以及控制器,其用于驗(yàn)證指令信號(hào),并且,如果該指令信號(hào)有效,則產(chǎn)生控制信號(hào)來(lái)暫時(shí)松開制動(dòng)以便在停放區(qū)域中將車輛移動(dòng)很短的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述控制器在預(yù)定的延遲之后產(chǎn)生控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述EPB通過(guò)逐漸松開制動(dòng)響應(yīng)控制信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,暫時(shí)松開制動(dòng)器在預(yù)定的一段時(shí)間后停止。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,響應(yīng)于另一個(gè)響應(yīng)于位于車輛外部的人員手動(dòng)啟動(dòng)而產(chǎn)生的信號(hào)而停止暫時(shí)松開制動(dòng)器并且再次應(yīng)用制動(dòng)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛,其特征在于,所述制動(dòng)逐漸地再次應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,還包含與控制器連接的移動(dòng)傳感器,其中暫時(shí)松開制動(dòng)響應(yīng)于感應(yīng)到大于或等于閾值速度的速度或大于或等于閾值距離的距離而停止或波動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,還包含與控制器連接的運(yùn)動(dòng)傳感器,所述控制器在暫時(shí)松開制動(dòng)的過(guò)程中監(jiān)控加速度、速度以及車輛距離以檢測(cè)失控情況,并且所述暫時(shí)松開制動(dòng)響應(yīng)于失控情況而停止。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,還包含用于檢測(cè)車輛道路上靠近的障礙物的碰撞警報(bào)系統(tǒng),暫時(shí)松開制動(dòng)器響應(yīng)于感應(yīng)到車輛道路上的障礙物而停止。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述控制器根據(jù)車輛所在的司法轄區(qū)的存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)驗(yàn)證指令信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述控制器根據(jù)存儲(chǔ)的使用者配置驗(yàn)證指令信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述車輛還包含具有手動(dòng)超控的制動(dòng)變速器換擋互鎖,并且所述控制器根據(jù)手動(dòng)超控是否激活來(lái)驗(yàn)證指令信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,暫時(shí)松開制動(dòng)器只有在輸入元件持續(xù)手動(dòng)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中才持續(xù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述車輛還包含斜率檢測(cè)器,并且所述控制器禁止在檢測(cè)到大于或等于預(yù)定斜率的斜率時(shí)驗(yàn)證指令信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,所述輸入元件由包括在無(wú)鑰匙輸入的鍵盤中的按鈕開關(guān)組成。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,還包含與控制器耦接的信號(hào)器,用于響應(yīng)于驗(yàn)證指令信號(hào)產(chǎn)生可察覺的確認(rèn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,還包含 電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其包括用于改變車輛轉(zhuǎn)向角度的驅(qū)動(dòng)器; 所述控制器適用于響應(yīng)于位于車輛外部的人員的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)接收轉(zhuǎn)向指令信號(hào)以選擇性地更改轉(zhuǎn)向角度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的車輛,其特征在于,所述車輛還包括被手動(dòng)驅(qū)動(dòng)以產(chǎn)生轉(zhuǎn)向指令信號(hào)的轉(zhuǎn)向輸入元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛,其特征在于,還包含 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其包括用于驅(qū)動(dòng)車輛向前和向后的電動(dòng)機(jī); 所述控制器適用于響應(yīng)于位于車輛外部的人員的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)接收驅(qū)動(dòng)指令信號(hào)以選擇性地向前或向后移動(dòng)車輛。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的車輛,其特征在于,所述車輛還包括驅(qū)動(dòng)輸入元件,其用于被手動(dòng)驅(qū)動(dòng)以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)指令信號(hào)。
全文摘要
一種多輪車輛,其具有響應(yīng)于控制信號(hào)以選擇性地在車輛停放后應(yīng)用制動(dòng)器的電動(dòng)停車制動(dòng)器(EPB)。輸入元件響應(yīng)于停放車輛外部人員的手動(dòng)啟動(dòng)產(chǎn)生指令信號(hào)??刂破黩?yàn)證指令信號(hào),并且,如果指令信號(hào)有效,則產(chǎn)生控制信號(hào)來(lái)暫時(shí)松開制動(dòng)以便可以在停車區(qū)域中將車輛移動(dòng)很短的距離。
文檔編號(hào)B60T13/00GK102753411SQ201080063400
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者帕特里克·赫魯伯, 約翰·范·維米爾斯 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司