專利名稱：用于制動控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于減少制動踏板操作期間可能發(fā)生的硬踏板狀況的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
可以使用真空來操作用于實現(xiàn)車速控制的制動裝置。真空可以經(jīng)由發(fā)動機進(jìn)氣歧管由發(fā)動機來提供?？蛇x地，可以控制真空泵來提供真空。這樣，如果沒有足夠的真空來輔助制動操作，則會發(fā)生“硬踏板”狀況，其中，車輛駕駛員不得不提供比預(yù)期制動踏板力大的制動踏板力來達(dá)到期望的制動。已經(jīng)開發(fā)了各種方法來減輕這種“硬踏板”狀況。在Kamiya等人的美國專利6，754，579中示出一種這樣的方法。其中，發(fā)動機控制器一旦確定制動助力器真空不足就自動啟動發(fā)動機。具體地，Kamiya基于制動踏板下壓量和制動助力器真空量來調(diào)整發(fā)動機自動重啟操作。

發(fā)明內(nèi)容
然而，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到這種方法的潛在問題。作為一個實例，在發(fā)動機重啟并產(chǎn)生適當(dāng)真空量的同時，駕駛員的踏板發(fā)硬感覺可能延長。作為另一個實例，存在即便重啟發(fā)動機，也可能由于對發(fā)動機的其他要求而不能產(chǎn)生期望的真空量的情況。在一個實例中，通過改進(jìn)制動踏板感覺的方法可以至少部分地解決上述問題中的至少一些問題，該方法包括:響應(yīng)于踏板感覺即將發(fā)生的變化調(diào)整制動控制變量，即將發(fā)生的變化基于相對于制動助力器壓力的液壓制動管道壓力。通過這種方式，可以在硬踏板狀況出現(xiàn)之間增加液壓制動管道壓力。在一個實例中，發(fā)動機控制器可以基于相對于制動助力器壓力(或真空等級)的液壓制動壓力來推斷或確定踏板感覺即將發(fā)生的變化。具體地，響應(yīng)于移動制動踏板所需的踏板力的值即將發(fā)生的變化(例如，增加)，控制器可以推斷即將出現(xiàn)硬踏板狀況。因此，在發(fā)生硬踏板狀況之前，通過增加提供給制動管道的液壓制動助力的量，控制器可以增加液壓制動管道壓力。具體地，可以操作電致動的液壓制動助力泵(例如，連接至液壓制動助力器部件或ABS制動系統(tǒng)部件的電動泵)并且可以增加泵輸出。可選或附加地，例如可以使用來自發(fā)動機進(jìn)氣歧管的真空來增加制動助力器中的真空等級。以這種方式，通過在即將發(fā)生的硬踏板狀況發(fā)生之前對一個或多個制動系統(tǒng)部件的調(diào)整來增加液壓制動管道壓力，可以防止制動請求期間車輛駕駛員所感受的硬踏板感覺。這樣，可以改進(jìn)駕駛員的駕駛體驗。在另一個實例中，用于改進(jìn)制動踏板感覺的方法包括:在硬踏板感覺出現(xiàn)之前，基于相對于液壓制動管道壓力的制動助力器真空，推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況；以及響應(yīng)于該推斷，通過調(diào)整一個或多個制動系統(tǒng)部件來增加液壓制動管道壓力，從而將踏板力與制動踏板位移的比保持為低于閾值。在另一個實例中，在硬踏板狀況出現(xiàn)之前執(zhí)行對一個或多個制動系統(tǒng)部件的調(diào)
難
iF.0
在另一個實例中，一個或多個制動系統(tǒng)部件包括電致動的液壓制動助力泵和真空致動的制動助力器。 在另一個實例中，調(diào)整包括操作電致動的泵以增加液壓制動增加。在另一個實例中，調(diào)整包括在一段時間內(nèi)操作發(fā)動機以增加制動助力器真空。在另一個實例中，硬踏板狀況包括針對給定的制動踏板位移需要更大踏板力。在另一個實例中，不基于評估的制動踏板位置變化來推斷硬踏板狀況。在另一個實例中，一種車輛系統(tǒng)包括:發(fā)動機；致動踏板；制動系統(tǒng)，包括電動泵、液壓制動助力器和真空致動的制動助力器；以及控制系統(tǒng)，具有用于以下操作的計算機可讀指令:響應(yīng)于即將發(fā)生的硬踏板狀況，通過增加液壓制動增壓來將液壓制動管道壓力增加至第一閾值壓力，以及通過增加制動助力器真空進(jìn)一步將液壓制動管道壓力增加到第一閾值壓力以上。在另一個實例中，控制器還包括基于相對于液壓制動管道壓力的制動助力器真空在發(fā)生硬踏板狀況之前推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況的指令。在另一個實例中，真空致動的制動助力器僅通過止回閥連接至渦輪增壓器壓縮機下游的發(fā)動機的進(jìn)氣歧管。在另一個實例中，液壓制動助力器連接在真空致動的制動助力器和液壓制動管道之間。本發(fā)明的上述優(yōu)點和其他優(yōu)點以及特征通過單獨考慮或結(jié)合附圖考慮具體實施例方式將會顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解，提供上面的綜述是為了以簡化的形式引入將在下面的詳細(xì)說明書中進(jìn)一步描述的概念的集合。這并不意味著識別要求保護主題的關(guān)鍵或必要特征，其范圍由說明書之后的權(quán)利要求來唯一地限定。另外，所要求保護的主題不限于解決上面提到的或在本公開的任何部分中提到的任何缺點的實施方式。


圖1示出了發(fā)動機和相關(guān)的制動系統(tǒng)的示意圖；圖2示出了用于改進(jìn)制動踏板感覺的示例性方法的高層流程圖；圖3示出了液壓制動管道壓力相對于制動助力器真空的特性曲線，該曲線可用于推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況；以及圖4示出了響應(yīng)于踏板感覺即將發(fā)生的改變調(diào)整一個或多個制動系統(tǒng)部件的示例性調(diào)整。
具體實施例方式本發(fā)明涉及用于改變制動踏板感覺以減少發(fā)動機系統(tǒng)(諸如圖1的發(fā)動機系統(tǒng))中的“硬踏板”狀況的可能性的方法和系統(tǒng)。發(fā)動機控制器可被配置為執(zhí)行諸如圖2的示例性程序的控制程序，以調(diào)整一個或多個制動系統(tǒng)部件的操作，從而在預(yù)期即將發(fā)生的硬踏板狀況的情況下增加液壓制動管道壓力?？刂破骺杀慌渲脼榛谙鄬τ谥苿又ζ髡婵盏燃壍囊簤褐苿庸艿缐毫?例如使用圖3的特性曲線)來推斷踏板感覺即將發(fā)生的變化(即，實現(xiàn)制動踏板位置的期望變化所需的踏板力)。如圖4的實例所示，通過在發(fā)生踏板發(fā)硬狀況之前作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，可以增加制動管道壓力，使得能夠?qū)⑹┘拥街苿犹ぐ逦灰频奶ぐ鍓毫Ρ缺３衷陂撝盗恐?。換句話說，可以保持“較軟的”踏板感覺。參照圖1，通過電子發(fā)動機控制器12控制包括多個氣缸的內(nèi)燃機10，在圖1中示出了其中一個氣缸。發(fā)動機10包括燃燒室30和氣缸壁32，活塞36位于其中并與曲軸40連接。燃燒室30被示為經(jīng)由對應(yīng)的進(jìn)氣門52和排氣門54與進(jìn)氣歧管44和排氣歧管48連接。每個進(jìn)氣門和排氣門均可通過進(jìn)氣凸輪51和排氣凸輪53操作?？蛇x地，一個或多個進(jìn)氣門和排氣門可通過機電控制的閥線圈和電樞組件進(jìn)行操作。進(jìn)氣凸輪51的位置可通過進(jìn)氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可通過排氣凸輪傳感器57確定。所示燃料噴射器66被定位為將燃料直接噴入燃燒室30，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說已知為直接噴射。可選地，燃料可以噴射到進(jìn)氣口，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說已知為進(jìn)氣口噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的FPW信號的脈寬成比例地輸送液態(tài)燃料。通過包括燃料箱、燃料泵和燃料軌(未示出)的燃料系統(tǒng)(未示出)將燃料輸送至燃料噴射器66。響應(yīng)于控制器12從驅(qū)動器95向燃料噴射器66提供工作電流。此外,進(jìn)氣歧管44被示出與可選電子節(jié)流閥62連通，該節(jié)流閥62調(diào)整節(jié)流板64的位置以控制來自進(jìn)氣增壓室46的氣流。壓縮機162從進(jìn)氣口 42吸收空氣以供應(yīng)增壓室46。廢氣旋轉(zhuǎn)渦輪機164經(jīng)由軸161連接至壓縮機162。連接至渦輪機的廢氣門(未示出)可允許廢氣繞過渦輪機164，使得可以在不同的操作條件下控制增壓。發(fā)動機可以連接至諸如防抱死制動系統(tǒng)的制動系統(tǒng)，其包括被配置為調(diào)整液壓制動管道中的壓力的各種制動部件。如本文所提及的，這些部件可以包括例如電動泵、真空致動的制動助力器和液壓制動助力器。包括內(nèi)部真空容器的制動助力器140可被配置為在制動請求期間提供真空輔助。具體地，制動助力器140可以放大腳152經(jīng)由制動踏板150提供給制動缸148的作用力以用于車輛制動器(未示出)。如圖所示，在一個實例中，制動助力器可以僅通過止回閥73連接至壓縮機162下游的發(fā)動機10的進(jìn)氣歧管44。這里，止回閥73允許空氣從制動助力器140流向進(jìn)氣歧管44而限制空氣從進(jìn)氣歧管44流向制動助力器140。當(dāng)容器壓力相對較高而進(jìn)氣歧管壓力相對較低時，止回閥73適應(yīng)真空容器壓力的快速下降。因此，制動助力器140的真空容器快速地經(jīng)由單向閥73由進(jìn)氣歧管44提供真空。在替代實施例中，制動助力器140還可以經(jīng)由止回閥(未示出)由真空泵(未示出)提供真空，該止回閥允許空氣從制動助力器140流向真空泵而限制空氣從真空泵流向制動助力器140。連接至電致動液壓制動增壓泵117和液壓制動流體容器119的液壓制動助力器116被配置為在制動請求期間提供液壓輔助。例如，液壓制動增壓泵117可以使用電池進(jìn)行電致動和操作。液壓制動助力器116可以連接在真空致動制動助力器140和液壓制動管道111之間，更具體地連接在制動助力器140和制動缸148之間。諸如連接至車輪(未示出)的車輛制動器的制動裝置可以經(jīng)由液壓制動管道111液壓地連接制動缸148的下游。制動裝置可以是任何適當(dāng)?shù)难b置，諸如鼓式制動器或盤式制動器。此外，防抱死制動系統(tǒng)(ABS) 113可以連接至制動裝置，諸如連接至制動缸148的下游。在一個實施例中，ABS113可以液壓地連接至制動缸148以及左前輪、右前輪、左后輪和右后輪的四個輪缸。響應(yīng)于控制器12，無分電器點火系統(tǒng)88經(jīng)由火花塞92向燃燒室30提供點火火花。寬域排氣氧(UEGO)傳感器126被示出連接至催化轉(zhuǎn)換器70上游的排氣歧管48?？蛇x地，兩狀態(tài)排氣氧傳感器可以替代UEGO傳感器126。在一個實例中,轉(zhuǎn)換器70可包括多個催化劑磚。在另一個實例中,可以使用多個排放控制裝置，每一個均具有多個磚。在一個實例中，轉(zhuǎn)換器70可以是三元型催化劑?？刂破?2在圖1中被示為常規(guī)的微型計算機，其包括微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲器106、隨機存取存儲器108、保活存儲器110和常規(guī)數(shù)據(jù)總線?？刂破?2被示出接收來自與發(fā)動機10連接的傳感器的多種信號，除之前所討論的那些信號之夕卜，還包括來自與冷卻套管114連接的溫度傳感器112的發(fā)動機冷卻液溫度(ECT)、連接至加速踏板130用于感測由腳132調(diào)節(jié)的加速器位置的位置傳感器134的信號、連接至制動踏板150用于感測制動踏板位置的位置傳感器154的信號、用于確定尾氣(未示出)點火的爆燃傳感器的信號、來自連接至進(jìn)氣歧管44的壓力傳感器122的發(fā)動機歧管壓力(MAP)的測量值、來自連接至增壓室46的壓力傳感器122的升壓的測量值、來自壓力傳感器125的制動助力器容器壓力、來自感測曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動機位置傳感器的信號、來自傳感器120(例如，熱絲式空氣流量計)的進(jìn)入發(fā)動機的氣團的測量值、來自連接至制動管道111的壓力傳感器(未示出)的液壓制動管道壓力以及來自傳感器58的節(jié)流閥位置的測量值。還可以感測(未示出傳感器)大氣壓力用于控制器12的處理。在本說明書的優(yōu)選方面中，曲軸每轉(zhuǎn)一周，發(fā)動機位置傳感器118就產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等間隔脈沖，由此來確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速(RPM)。在一些實施例中，發(fā)動機可連接至混合動力汽車中的電動機/電池系統(tǒng)?；旌蟿恿ζ嚳梢跃哂胁⒙?lián)結(jié)構(gòu)、串聯(lián)結(jié)構(gòu)或者它們的變型或組合。此外，在一些實施例中，還可以使用其他發(fā)動機結(jié)構(gòu)，例如柴油發(fā)動機。在運行期間，發(fā)動機10內(nèi)的每個氣缸通常都經(jīng)過四沖程循環(huán)，該循環(huán)包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。通常，在進(jìn)氣沖程期間，排氣門54關(guān)閉而進(jìn)氣門52開啟。空氣經(jīng)由進(jìn)氣歧管44進(jìn)入燃燒室30，然后活塞36移動至氣缸的底部以增加燃燒室30內(nèi)的容積。本領(lǐng)域技術(shù)人員通常將活塞36靠近氣缸的底部并處于沖程結(jié)束的位置(例如，當(dāng)燃燒室30處于其最大容積時)稱為下止點(BDC)。在壓縮沖程期間，進(jìn)氣門52和排氣門54均關(guān)閉?；钊?6向氣缸蓋移動以壓縮燃燒室30中的空氣。本領(lǐng)域技術(shù)人員通常將活塞36處于該沖程結(jié)束和靠近氣缸蓋的點(例如，當(dāng)燃燒室30處于其最小容積時)稱為上止點(TDC)。在以下稱為噴射的過程中，燃料被引入燃燒室。在以下稱為點火的過程中，噴射的燃料通過諸如火花塞92的已知點火方法點火，從而引起燃燒。在膨脹沖程期間，膨脹氣體將活塞36推回至BDC。曲軸40使活塞的移動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最終，在排氣沖程期間，排氣門54打開以向排氣歧管48釋放燃燒過的空氣-燃料混合物并且活塞返回TDC。注意，上文所示僅僅作為一個實例，可以改變進(jìn)氣門和排氣門的開啟和/或關(guān)閉正時，諸如提供正氣門重疊或負(fù)氣門重疊、進(jìn)氣門延時關(guān)閉或者各種其他實例。現(xiàn)在參照圖2,詳細(xì)描述改進(jìn)制動踏板感覺的示例性方法200。該方法包括響應(yīng)于踏板感覺即將發(fā)生的變化來調(diào)整制動變量，其中，即將發(fā)生的變化基于相對于制動助力器壓力的液壓制動管道壓力。通過對液壓制動管道壓力做出調(diào)整，可以防止硬踏板狀況的出現(xiàn)。在202中，該方法包括測量和/或評估發(fā)動機運行狀況。例如，這些可以包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機冷卻液溫度、催化劑溫度、制動助力器真空(即，制動助力器真空容器中的真空等級)、液壓制動管道壓力、期望的發(fā)動機扭矩、車輛速度、氣壓等。在203中，可以確認(rèn)車輛制動器已被驅(qū)動。即，可以確認(rèn)車輛駕駛員已經(jīng)將他的腳放在制動踏板上并下壓制動踏板。這樣，響應(yīng)于制動踏板請求，基于普遍的操作條件，可以繼續(xù)給發(fā)動機供應(yīng)燃料或者可以停止供應(yīng)燃料。在一個實例中，當(dāng)車輛電池充電狀態(tài)低于閾值充電狀態(tài)時，可以繼續(xù)向發(fā)動機供應(yīng)燃料。在另一個實施例中，當(dāng)車輛電池充電狀態(tài)高于閾值充電狀態(tài)時，可以執(zhí)行減速燃料切斷操作。一旦確認(rèn)了制動踏板請求，在204中，該方法包括基于相對于制動助力器真空等級的液壓制動管道壓力確定制動踏板感覺即將發(fā)生的變化。這樣，制動踏板感覺包括將制動踏板移動至給定踏板位置所需的踏板力。此外，可以期望具有正?；颉败洝碧ぐ甯杏X，其中，使將制動踏板移動至指定位置所需的踏板力保持為低于閾值量。然而，在特定情況下，會引發(fā)“硬”踏板感覺，其中，將制動踏板移動至給定位置所需的踏板力高于閾值量。隨著踏板感覺變硬，需要較大的踏板力來將制動踏板移動到給定踏板位置?？刂破骺梢允褂脜⒄找粭l或多條特性曲線(諸如圖3所示的特性曲線)的查找表來確定是否存在即將發(fā)生的硬踏板狀況。也就是說，控制器可以在硬踏板狀況實際發(fā)生之前預(yù)測該狀況，并搶先該狀況執(zhí)行減輕動作。因此，車輛駕駛員在制動請求期間不會感覺到制動踏板發(fā)硬。參照圖3，在示意圖300中示出了基于相對于恒定制動助力器真空(如沿最右邊的y軸所示)的液壓制動管道壓力(如沿最左邊的I軸所示)來沿著X軸改變踏板力的特性曲線。這里，可以基于相對于制動助力器真空的液壓制動管道壓力來推斷踏板力，而無需評估制動踏板位置。這樣，能夠精確地推斷出踏板力而無需制動踏板位置傳感器，否則會增加部件成本。當(dāng)制動操作持續(xù)沿著任意一條所示特性曲線(即，處于正常踏板感覺區(qū)域306)時，能夠?qū)崿F(xiàn)正常的制動踏板感覺。當(dāng)操作狀況使制動操作移動到特性曲線的右方和/或下方時(即，處于硬踏板區(qū)域308)，會引起硬踏板感覺。這樣，當(dāng)操作狀況使制動操作移動到特性曲線的左方和/或上方時(即，處于過度致動(grabby)踏板感覺區(qū)域307)，還會引起制動器感覺過度制動的劣化制動感覺。如示意圖300所示，對于制動助力器壓力相對于制動助力器真空的給定組合，在給定踏板力下，踏板感覺從較軟狀況變?yōu)檩^硬狀況。例如，以304示出了第一特性曲線(實線)。這里，制動助力器真空可以是0.925bar (或27inHg)而液壓制動管道壓力為0.9bar。在這些條件下，可以在推斷踏板力下沿著曲線304的陡峭部分(也通過正?；蜍浱ぐ甯杏X區(qū)域306示出)經(jīng)歷正常踏板感覺，而當(dāng)推斷的踏板力位于曲線304的拐點(knee)區(qū)域的右方或下方以及沿著曲線304的平滑部分(如硬踏板感覺區(qū)域308所示)時會經(jīng)歷硬踏板感覺。這樣，曲線的拐點可對應(yīng)于曲線的兩個部分(包括第一陡峭部分和第二平滑部分)的切線的交點。隨著制動助力器真空等級的下降(即，制動助力器容器中具有較少的真空)，會在相對較低的踏板力下發(fā)生踏板感覺的變化。即，硬踏板感覺會在制動踏板請求期間較早地發(fā)生。因此，對于314所示的第二特性曲線(虛線)，制動助力器真空為0.875bar (或24inHg)而液壓制動管道壓力為0.8bar，相較于曲線304，制動踏板感覺的變化(或曲線314的拐點區(qū)域)會在較低的推斷踏板力下發(fā)生。通過這種方式，通過比較評估的液壓制動管道壓力(通過制動管道壓力傳感器評估)與評估的制動助力器真空等級(通過真空容器壓力傳感器評估)，控制器可以確定推斷的踏板力并相應(yīng)地確定制動踏板是否處于正常踏板感覺區(qū)域或者接近硬踏板感覺區(qū)域。參照圖2，在206中，該方法包括確定是否存在踏板感覺即將發(fā)生的變化，具體地，確定是否存在即將發(fā)生的踏板發(fā)硬狀況。如本文所使用的，即將發(fā)生的變化包括:當(dāng)液壓制動管道壓力的變化相對于制動助力器壓力的變化高于閾值量時，推斷即將發(fā)生硬踏板感覺；以及當(dāng)液壓制動管道壓力的變化相對于制動助力器壓力的變化低于閾值量時，推斷不會出現(xiàn)即將發(fā)生的硬踏板感覺，并且制動踏板處于正常(或者軟)踏板感覺區(qū)域。如果不確認(rèn)即將發(fā)生踏板發(fā)硬狀況，則程序可以結(jié)束。一旦確認(rèn)了踏板發(fā)硬狀況，在208中，可以在踏板發(fā)硬狀況出現(xiàn)之前調(diào)整一個或多個制動控制變量，以將制動踏板力與制動踏板位移量的比保持在閾值量之下。也就是說，可以在踏板發(fā)硬感覺之前通過利用對一個或多個制動系統(tǒng)部件的調(diào)整來保持軟踏板感覺。在一個實例中，如210所示,制動控制變量包括來自車輛制動系統(tǒng)的液壓制動助力器的液壓制動助力。這里，隨著踏板感覺即將發(fā)生的變化朝向較硬踏板感覺移動時，調(diào)整可以包括增加提供給液壓制動管道的液壓制動助力來增加液壓制動管道壓力。具體地，增加液壓制動助力可以包括操作電致動的液壓制動助力泵來增加來自該泵的液壓(或流量)輸出。該泵可以連接至諸如防抱死制動系統(tǒng)的其他制動系統(tǒng)部件。在另一個實例中，如212所示，制動控制變量可以包括制動助力器真空。這里，隨著踏板感覺即將發(fā)生的變化朝向較硬踏板感覺移動時，調(diào)整可以包括通過在一段時間內(nèi)操作發(fā)動機來增加制動助力器真空。例如，如果在確認(rèn)踏板感覺即將發(fā)生的變化時發(fā)動機處于DFSO狀態(tài)，則可以向發(fā)動機供應(yīng)燃料并使其持續(xù)旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生進(jìn)氣歧管真空，其隨后用于重新補充真空致動的制動助力器的真空容器。在又一些實例中，如下面參照圖4的實例詳細(xì)說明的，液壓制動助力和真空產(chǎn)生的組合可用于增加液壓制動管道壓力并降低較硬踏板狀況的可能性。通過這種方式，通過在硬踏板狀況實際發(fā)生之前推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況并且還通過在硬踏板狀況發(fā)生之間對制動系統(tǒng)部件進(jìn)行調(diào)整，可以減少硬踏板狀況并且可以改進(jìn)駕駛員的踏板感覺。參照圖4,示意性400示出了對一個或多個制動系統(tǒng)部件(或制動控制變量)的調(diào)整可用于改進(jìn)制動踏板感覺的示例性方案。在車輛操作的持續(xù)期間內(nèi)(沿X軸)，示意圖400以曲線402示出了制動踏板位置的示例性變化，以曲線404示出了踏板力與制動踏板位移(本為中還稱作踏板感覺)的比的變化，以曲線406示出了制動助力器真空等級的變化，以曲線408示出了液壓制動助力泵輸出的變化，以曲線410示出了液壓制動增壓的變化，以及以曲線412示出了液壓制動管道壓力的變化。在t0處，車輛駕駛員可以啟動制動踏板請求(如制動踏板位置或位移的變化所示)。這樣，駕駛員可以在t0與t4之間持續(xù)下壓制動踏板，然后可以在t4與t5之間保持踏板的位置。然后，駕駛員可以在t5處釋放制動踏板(曲線402)。這樣，當(dāng)駕駛員啟動制動踏板請求時，制動助力器真空可以高于閾值量，使得制動助力器能夠提供足夠的真空制動輔助并使得踏板力相對于踏板位移的變化(曲線404)，即踏板感覺保持為“軟”或正常(即，低于閾值量)。在tl處，基于液壓制動管道壓力相對于制動助力器真空等級的組合，在缺乏任何進(jìn)一步調(diào)整的情況下，移動制動踏板所需的踏板力會開始增加(參見虛線405)，使得最終會出現(xiàn)硬踏板狀況。例如，在缺乏調(diào)整的情況下，踏板力與踏板位移的比會開始增加直到在t4處出現(xiàn)實際的硬踏板狀況。隨著制動踏板被下壓并提供真空輔助，液壓制動壓力會開始增加(曲線412)。然而，在缺乏任何進(jìn)一步調(diào)整的情況下，在tl之后，還會出現(xiàn)不能夠響應(yīng)于制動踏板位置的持續(xù)改變而持續(xù)提升液壓制動管道壓力。即，液壓制動管道壓力會飽和(如虛線413所示)。因此，在tl處，在硬踏板狀況實際出現(xiàn)之前，控制器可以基于制動助力器真空相對于液壓制動管道壓力來推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況。具體地，不能基于制動踏板位置的評估變化來推斷硬踏板狀況。響應(yīng)于該推斷，在tl與t4之間，控制器可被配置為通過調(diào)整一個或多個制動系統(tǒng)部件來增加液壓制動管道壓力，從而將踏板力與制動踏板位移的比保持為小于閾值量(即，保持實現(xiàn)404的踏板感覺)。這樣，可以在硬踏板狀況發(fā)生之前執(zhí)行一個或多個制動系統(tǒng)部件的調(diào)整。在所示實例中，一個或多個制動系統(tǒng)部件包括電致動的液壓制動助力泵和真空致動的制動助力器。在所示實例中，控制器可以首先執(zhí)行對液壓制動助力泵的調(diào)整，然后，如果需要的話，可以進(jìn)一步執(zhí)行對制動器真空的調(diào)整。具體地，在tl與t2之間，控制器可以操作電致動泵來增加泵輸出(曲線408)，并相應(yīng)地增加提供給液壓制動管道的液壓制動增壓(曲線410)。如此，這使得液壓制動管道壓力響應(yīng)于持續(xù)的制動踏板位移而持續(xù)增加(曲線 412)。在一個實例中，基于對電動泵供能的電池的充電狀態(tài)，泵可以在對應(yīng)于t2至t3的時間段內(nèi)以最大輸出進(jìn)行操作，此后需要終止泵的操作。這樣，如果終止泵的操作而對制動踏板持續(xù)施壓，則踏板感覺的變化會返回為較硬感覺。因此，預(yù)期t3之后不會再有泵輸出，控制器可以啟動對制動助力器真空的調(diào)整。在一個實例中，已經(jīng)響應(yīng)于tl處的制動踏板請求啟動了 DFSO操作。因此，在t2處，控制器可以使燃料返回發(fā)動機并在一段時間內(nèi)操作發(fā)動機(在t2與t4之間)，以增加進(jìn)氣歧管真空并因此增加制動助力器真空。具體地，在t2與t3之間,在泵輸出和相應(yīng)的液壓制動助力可用時,可以以第一較小的速率增加制動助力器真空。然后，在t3與t4之間，當(dāng)終止泵的操作并且液壓制動助力器不可用但持續(xù)下壓制動踏板時，可以以第二較高的速率增加制動助力器真空以補償(現(xiàn)在不可用的)液壓制動助力輔助，同時還為制動踏板請求提供所需的真空輔助。通過這種方式，該實例描述了包括通過增加液壓制動增壓來將液壓制動管道壓力增加至第一閾值壓力(即，在t2處達(dá)到的制動管道壓力)，然后通過增加制動助力器真空來進(jìn)一步將液壓制動管道壓力增加到超過第一閾值電壓。在t4與t5之間，在保持踏板位置的同時，可以保持制動助力器真空和液壓制動管道壓力。然后，在t5處，響應(yīng)于制動踏板被釋放，可以減小制動管道壓力和制動助力器真空。通過這種方式，通過調(diào)整一個或多個制動系統(tǒng)部件增加液壓制動管道壓力，踏板力與踏板位移的比可以保持在閾值量內(nèi)。通過響應(yīng)于踏板感覺即將發(fā)生的改變來執(zhí)行調(diào)整，可以防止硬踏板狀況。通過基于液壓制動管道壓力和制動助力器真空推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況，可以減少對檢測硬踏板狀況的昂貴的制動踏板位置傳感器的需求。通過識別即將發(fā)生的硬踏板狀況并在該狀況實際出現(xiàn)之前減輕硬踏板狀況，可以改進(jìn)車輛駕駛員的駕駛體驗。注意，本文包括的示例性控制和評估程序可用于各種發(fā)動機和/或車輛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。本文所述的特定程序可以表示任意數(shù)量的處理策略中的一個或多個，諸如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等。這樣，可以以所示序列執(zhí)行、并行執(zhí)行所示出的各種行為、操作或功能，或者在一些情況下省略一些行為、操作或功能。類似地，處理順序不是必須實現(xiàn)本文所述示例性實施例的功能和優(yōu)勢，而僅為了便于說明和描述而提供。所示一個或多個行為或功能可根據(jù)使用的特定策略而重復(fù)執(zhí)行。此外，所述行為能夠以圖形表示編程為發(fā)動機控制系統(tǒng)的計算機可讀存儲介質(zhì)中的代碼。應(yīng)當(dāng)理解，本文公開的結(jié)構(gòu)和布置在本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實施例不應(yīng)在限制性的意義上來理解，因為眾多變型是可能的。例如，上面的技術(shù)可應(yīng)用于V-6、1-4、1-6、V-12、對置4缸以及其他發(fā)動機類型。本公開的主題包括本文公開的各種系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)以及其他特征、功能和/或?qū)傩缘乃行路f和非顯而易見的組合和子組合。所附權(quán)利要求特別指出被認(rèn)為新穎和顯而易見的特定組合和子組合。這些權(quán)利要求可能涉及“元件”或“第一元件”或等同稱謂。這樣的權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包括一個或多個這種元件的結(jié)合，既不要求也不排除兩個或更多個這種元件。可以通過對當(dāng)前的權(quán)利要求的修改或通過在本申請或相關(guān)申請中提出新的權(quán)利要求來要求保護所公開的特征、功能、元件和/或?qū)傩缘钠渌M合和子組合。無論與原始權(quán)利要求相比在范圍上更寬、更窄、相同還是不同，這些權(quán)利要求也被認(rèn)作包括在本公開的主題內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于改進(jìn)車輛中的制動踏板感覺的方法，包括: 響應(yīng)于踏板感覺即將發(fā)生變化來調(diào)整制動控制變量，所述即將發(fā)生變化基于相對于制動助力器壓力的液壓制動管道壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述踏板感覺變化之前執(zhí)行所述調(diào)整，所述調(diào)整通過將踏板力與制動踏板位移的比保持在閾值以下來保持所述踏板感覺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，推斷所述踏板感覺即將發(fā)生變化不需評估制動踏板位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述即將發(fā)生變化包括當(dāng)所述液壓制動管道壓力的變化相對于所述制動助力器壓力的變化高于閾值量時推斷即將發(fā)生的硬踏板感覺。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述制動控制變量包括液壓制動增壓，并且所述調(diào)整包括隨著所述踏板感覺即將發(fā)生的變化朝向較硬踏板感覺移動時增加所述液壓制動增壓，從而增加所述液壓制動管道壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述踏板感覺包括將制動踏板移動至給定踏板位置所需的踏板力，并且所述較硬踏板感覺包括踏板力大于將所述制動踏板移動至所述給定位置的閾值量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，增加所述液壓制動增壓包括操作電致動的液壓制動助力泵以增加泵輸出，所述泵連接至所述車輛的制動系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述制動控制變量為制動助力器真空。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述調(diào)整包括隨著所述踏板感覺即將發(fā)生的變化朝向較硬踏板感覺移動時，通過在一段時間內(nèi)操作所述發(fā)動機來增加所述制動助力器真空。
10.一種用于改進(jìn)制動踏板感覺的方法，包括: 基于相對于液壓制動管道壓力的制動助力器真空，在發(fā)生硬踏板狀況之前推斷即將發(fā)生的硬踏板狀況；以及 響應(yīng)于所述推斷，通過對一個或多個制動系統(tǒng)部件的調(diào)整增加所述液壓制動管道壓力，以將踏板力與制動踏板位移的比保持低于閾值。
全文摘要
本發(fā)明提供了減少硬制動踏板感覺的方法和系統(tǒng)。預(yù)期硬踏板狀況而調(diào)整制動控制變量以增加液壓制動管道壓力并保持正常的踏板感覺。根據(jù)相對于制動助力器真空的制動管道壓力推斷踏板力。
文檔編號B60W30/18GK103085813SQ20121044011
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者羅斯·戴克斯特拉·普斯福, 摩西·亞歷山大·弗里德曼, 拉爾夫·韋恩·坎寧安 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司