對(duì)倒車車輛的控制的制作方法
【專利摘要】一種控制倒車車輛的方法，包括如果倒車傳感器表明在車輛后方存在障礙物并且擋位選擇器移向倒車擋位置，延遲倒車擋的接合并且產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，以及如果施加的制動(dòng)不足以停止車輛，產(chǎn)生變速器停頓。
【專利說明】對(duì)倒車車輛的控制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及用于在出現(xiàn)人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失的可能性時(shí)控制倒車車輛并產(chǎn)生可聽報(bào)警信號(hào)的策略和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]許多現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車配備有倒車輔助系統(tǒng)，其中，通過可聽音提醒駕駛者車輛后方存在障礙物。這種系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)安裝在車輛后表面的傳感器，該傳感器通過超聲波、射頻信號(hào)或通過其它手段檢測(cè)障礙物的存在。
[0003]由傳感器產(chǎn)生的信號(hào)被傳送給車載計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。如果檢測(cè)到障礙物，計(jì)算機(jī)產(chǎn)生接口信號(hào)，該接口信號(hào)降低車載無線電的音量，并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，該報(bào)警信號(hào)對(duì)車輛使用者來說是可聽見的，該報(bào)警信號(hào)優(yōu)選為具有與障礙物的接近成比例的頻率。
[0004]這種系統(tǒng)的缺陷是直到車輛變速桿的位置確定處于倒車擋位置時(shí)才會(huì)發(fā)出可聽音。如果障礙物靠近車輛，而駕駛員使車輛迅速地反方向加速，則包括駕駛者應(yīng)對(duì)報(bào)警信號(hào)的反應(yīng)延遲在內(nèi)的系統(tǒng)延遲可能導(dǎo)致車輛撞到障礙物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]一種用于控制倒車車輛的方法，包括:如果倒車傳感器表明車輛后方存在障礙物，并且檔位選擇器移向倒車擋位置，則延遲倒車擋接合并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，以及，如果施加的制動(dòng)不足以停止車輛，產(chǎn)生變速器停頓(tie-up)。如果施加的制動(dòng)足以停止車輛，完成倒車擋的接合。如果倒車傳感器表明在車輛后方不存在障礙物，移除停頓和報(bào)警信號(hào)。
[0006]所述方法通過迅速產(chǎn)生變速器停頓從而立即停止車輛，而無需主動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，無需產(chǎn)生與發(fā)動(dòng)機(jī)控制有關(guān)聯(lián)的延遲，該發(fā)動(dòng)機(jī)控制在倒車擋受限為產(chǎn)生慢速轉(zhuǎn)矩(creeptorque)。
[0007]無需額外的部件例如螺線管或其它裝置來限制車輛在檢測(cè)到有障礙物時(shí)的向后運(yùn)動(dòng)。
[0008]即使在選擇倒車擋并且車輛開始反向移動(dòng)以后，車輛路線上出現(xiàn)障礙物，所述方法能夠停止車輛的運(yùn)動(dòng)。
[0009]按照以下詳細(xì)的說明書、權(quán)利要求書和附圖，優(yōu)選實(shí)施方式的適用性范圍將顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管說明書和具體實(shí)施例表明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但其僅通過說明的方式給出。對(duì)說明的實(shí)施方式和實(shí)例的各種改變和修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]參照以下說明并結(jié)合附圖將更容易理解本發(fā)明，其中:
[0011]圖1是機(jī)動(dòng)車動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；以及
[0012]圖2A和2B是用于控制倒車車輛的策略的邏輯流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]圖1中的動(dòng)力系統(tǒng)10包括動(dòng)力源12，例如內(nèi)燃機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)電動(dòng)機(jī)14 ；自動(dòng)變速器16 ;輸入軸18 ;葉輪20，其通過輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)可驅(qū)動(dòng)地連接；渦輪22，其被葉輪流體動(dòng)力地驅(qū)動(dòng)；變速器輸出24 ;最終傳動(dòng)裝置26，其與輸出連接；蓄電池30，其向起動(dòng)電動(dòng)機(jī)14供電；以及車軸32，33，其通過變速器輸出24和最終傳動(dòng)裝置26與從動(dòng)輪34，35可驅(qū)動(dòng)地連接。
[0014]檔位選擇器40產(chǎn)生表示檔位選擇器40當(dāng)前位置的并被控制器46接收的PRNDL信號(hào)28，在自動(dòng)模式通道42內(nèi)車輛駕駛者將該檔位選擇器40在P、R、N、D和L位置之間手動(dòng)地移動(dòng)，在手動(dòng)模式通道44內(nèi)車輛駕駛者將該檔位選擇器40在升擋(+)和降擋(-)位直之間手動(dòng)地移動(dòng)。
[0015]由車輛駕駛者手動(dòng)控制的油門踏板和制動(dòng)踏板50，52向控制器46提供輸入需求，該輸入需求分別用于發(fā)動(dòng)機(jī)車輪轉(zhuǎn)矩的改變和制動(dòng)力的改變。
[0016]位于變速器16內(nèi)的是摩擦控制元件，也就是離合器和制動(dòng)器，其協(xié)調(diào)的嚙合與解離狀態(tài)產(chǎn)生前進(jìn)擋和倒車擋。當(dāng)至少一個(gè)，但優(yōu)選為兩個(gè)控制元件54，56同時(shí)嚙合時(shí)產(chǎn)生倒車擋。
[0017]變速器16還包括液壓泵,例如蓋勞特泵(gerotor pump)或葉輪泵,其輸出用于在變速器的液壓回路內(nèi)產(chǎn)生壓力，通過該壓力將變速器控制元件54，56加壓至完全嚙合的狀態(tài)。
[0018]行車制動(dòng)壓力源59在車輪制動(dòng)器79內(nèi)產(chǎn)生并維持壓力。
[0019]基于微處理器的控制器46通過在通信總線上傳輸?shù)碾娮有盘?hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)12、起動(dòng)電動(dòng)機(jī)14、變速器16、檔位選擇器40、變速桿44以及油門踏板和制動(dòng)踏板50，52進(jìn)行通訊。
[0020]控制器46包括變速器控制模塊(TCM)，根據(jù)檔位選擇器40的移動(dòng)、車速以及油門踏板50的下壓，該變速器控制模塊(TCM)產(chǎn)生對(duì)變速器16產(chǎn)生的排擋或速度比進(jìn)行控制的輸出信號(hào)。TCM讀取由檔位選擇器40產(chǎn)生的PRNDL位置信號(hào)28，并起動(dòng)變速器螺線管，其改變變速器控制元件，即離合器和制動(dòng)器54，56，的嚙合的和解離狀態(tài)，以產(chǎn)生倒車擋。
[0021]對(duì)檔位接合進(jìn)行超時(shí)控制，以在每次換擋時(shí)產(chǎn)生可接受的噪聲、振動(dòng)和不平順性(NVH)感受。如果在車輛路線上檢測(cè)到障礙物，則延長(zhǎng)在其間發(fā)生換擋的階段的長(zhǎng)度?？刂破?6不僅在PRNDL信號(hào)28表明檔位選擇器40處于R位置時(shí)讀取倒車傳感器58，而且在PRNDL信號(hào)28表明選擇器處于P位置時(shí)讀取倒車傳感器58。
[0022]障礙物信息被傳送到TCM。如果存在障礙物，與減速車輛運(yùn)動(dòng)的正常的延遲相比，TCM延遲倒車擋接合的時(shí)間。延遲可以與檢測(cè)到的障礙物接近成比例。離障礙物越近，由TCU指令的延遲越長(zhǎng)。當(dāng)?shù)管嚀跻呀?jīng)接合并且車輛正在移動(dòng)，此時(shí)突然檢測(cè)到障礙物，則可以控制變速器16來產(chǎn)生停頓狀態(tài)，其中變速器輸出24的運(yùn)動(dòng)受到限制，從而使車輛減速而無需駕駛者應(yīng)用車輪制動(dòng)器79。
[0023]可以通過關(guān)閉其中一個(gè)在倒車擋時(shí)正常開啟的離合器獲得停頓狀態(tài)。通過對(duì)該離合器施加壓力，將變速器16置于停頓狀態(tài)。通過控制施加到該離合器上的壓力的大小，可以獲得滑動(dòng)停頓，其中部分輸入轉(zhuǎn)矩被傳遞到輸出軸24。
[0024]如果控制器46檢測(cè)到施加了足夠的制動(dòng)壓力來停止車輛，則可以移除停頓，倒車擋的正常操作將繼續(xù)。可選擇地，在可校準(zhǔn)的延遲之后，如果控制器46檢測(cè)到?jīng)]有施加制動(dòng)壓力，并且駕駛者繼續(xù)要求轉(zhuǎn)矩，可以逐漸地移除倒車擋停頓從而提供正常的車輛操作。當(dāng)檢測(cè)到障礙物時(shí)如果不需要轉(zhuǎn)矩降低，可以提示駕駛員輕擊制動(dòng)器來禁用變速器干預(yù)。
[0025]圖2A和2B說明了用于在反向移動(dòng)時(shí)控制車輛的策略60。當(dāng)在步驟62進(jìn)入控制之后，在步驟64啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或促動(dòng)混合動(dòng)力系統(tǒng)以驅(qū)動(dòng)車輪。
[0026]在步驟66通過控制器讀取障礙物傳感器產(chǎn)生的輸出信號(hào)。
[0027]在步驟68進(jìn)行檢測(cè)以確定是否有任何倒車傳感器信號(hào)表明在車輛后方存在障礙物。
[0028]如果檢測(cè)68的結(jié)果是邏輯上否定的，在步驟70控制允許正常的車輛操作。
[0029]但是如果檢測(cè)68的結(jié)果是邏輯上肯定的，在步驟72進(jìn)行檢測(cè)以通過排擋選擇器40產(chǎn)生的PRNDL信號(hào)28來確定檔位選擇器是否處于R位置或正在移向R位置，即，車輛駕駛者已經(jīng)要求變速器產(chǎn)生倒車擋。
[0030]如果檢測(cè)72的結(jié)果是否定的，在步驟70中控制允許正常的車輛操作。
[0031]如果檢測(cè)72的結(jié)果是肯定的，在步驟74延遲倒車擋的接合，生成車內(nèi)以及車外可聽見的倒車報(bào)警信號(hào)，以及將可能包含建議的系統(tǒng)超馳順序的電子報(bào)警信息優(yōu)選地顯示在車輛駕駛者可見的屏幕上。報(bào)警信息應(yīng)當(dāng)提醒駕駛者車輛運(yùn)動(dòng)被限制的原因。例如它可顯示為:“檢測(cè)到后方障礙物”或“后方防撞系統(tǒng)活動(dòng)”。
[0032]在步驟76中進(jìn)行檢測(cè)以確定是否向車輪制動(dòng)器施加了足夠的制動(dòng)系統(tǒng)壓力來停止車輛。在進(jìn)行步驟76時(shí)，當(dāng)制動(dòng)踏板52被壓低時(shí)，施加到車輛的車輪制動(dòng)器的壓力大小表明產(chǎn)生的車輪制動(dòng)器轉(zhuǎn)矩是否足以停止車輛。
[0033]如果檢測(cè)76的結(jié)果是否定的，在步驟78中控制產(chǎn)生變速器停頓，產(chǎn)生可聽見的倒車報(bào)警信號(hào)，以及在屏幕上顯示電子報(bào)警信息。執(zhí)行步驟78后，控制前進(jìn)到步驟82。
[0034]但是如果檢測(cè)76的結(jié)果是肯定的，在步驟80完成向倒車擋的換擋，產(chǎn)生可聽見的倒車報(bào)警信號(hào)。
[0035]在步驟82執(zhí)行檢測(cè)來再次確定是否有任何倒車傳感器信號(hào)表明在車輛后方存在障礙物。
[0036]如果檢測(cè)82的結(jié)果是否定的，在步驟84中控制移除變速器停頓，中止可聽見的倒車報(bào)警信號(hào)，以及從屏幕上移除電子報(bào)警信息。然后控制前進(jìn)到步驟92。
[0037]如果檢測(cè)92的結(jié)果是肯定的，在步驟86中控制產(chǎn)生變速器停頓，產(chǎn)生可聽見的倒車報(bào)警信號(hào)，以及在屏幕上顯示電子報(bào)警信息。
[0038]在步驟88中進(jìn)行檢測(cè)以確定是否已發(fā)生系統(tǒng)超馳。如果任何倒車傳感器表明在車輛后方存在障礙物，系統(tǒng)超馳取消正常產(chǎn)生的結(jié)果。需要優(yōu)選的、建議的超馳順序以暫時(shí)禁用系統(tǒng)，并且使車輛能夠運(yùn)動(dòng)，盡管事實(shí)上檢測(cè)到了障礙物。舉例來說，可以指示駕駛者使用其中一個(gè)變速器控制，例如“超馳取消”或“牽弓I”按鈕，暫時(shí)改變PRNDL位置等。這對(duì)于避免其中存在誤觸發(fā)的情況是必要的，例如，高桿草觸發(fā)系統(tǒng)，但是如果車輛移動(dòng)其不會(huì)導(dǎo)致任何損害。其它誤觸發(fā)的實(shí)例可以是覆蓋倒車傳感器的冰或雪。
[0039]如果檢測(cè)88的結(jié)果是錯(cuò)誤，控制返回步驟82。但是如果已經(jīng)發(fā)生系統(tǒng)超馳，在步驟90中控制移除變速器停頓，中止可聽見的倒車報(bào)警信號(hào)，以及從屏幕上移除電子報(bào)警信肩、O[0040]在步驟92中控制退出。
[0041]根據(jù)專利法的規(guī)定，已經(jīng)描述了優(yōu)選的實(shí)施方式。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，除了具體說明和描述的之外，還可以用替代實(shí)施例進(jìn)行實(shí)施。
【權(quán)利要求】
1.一種控制倒車車輛的方法，其特征在于，包含: (a)如果倒車傳感器表明在車輛后方存在障礙物并且擋位選擇器向倒車擋方向移動(dòng)時(shí)，延遲倒車擋的接合并且產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)； (b)如果施加的制動(dòng)不足以停止車輛，產(chǎn)生變速器停頓； (c)如果施加的制動(dòng)足以停止車輛，完成倒車擋的接合； (d)如果倒車傳感器表明在車輛后方不存在障礙物，移除停頓和報(bào)警信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含根據(jù)倒車傳感器產(chǎn)生的信號(hào)來確定在車輛后方存在障礙物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含根據(jù)傳感器產(chǎn)生的信號(hào)來確定擋位選擇器正在移向或已經(jīng)移動(dòng)到倒車擋位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)進(jìn)一步包含產(chǎn)生在車內(nèi)和車外可聽見的信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)進(jìn)一步包含產(chǎn)生車內(nèi)可聽見的第一信號(hào)和車外可聽見的第二信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)和(c)進(jìn)一步包含根據(jù)施加到車輛的車輪制動(dòng)器的壓力大小確定所述壓力將不會(huì)產(chǎn)生足夠的車輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來停止車輛。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，完成倒車擋的接合進(jìn)一步包含使變速器在無停頓地在倒車擋運(yùn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包含產(chǎn)生暫時(shí)允許車輛運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)超馳，盡管已檢測(cè)到障礙物。
9.一種控制倒車車輛的方法，其特征在于，包含: 如果倒車傳感器表明在車輛后方存在障礙物并且擋位選擇器移向倒車擋位置，延遲倒車擋的接合并且產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)；以及 如果施加的制動(dòng)不足以停止車輛，產(chǎn)生變速器停頓。
10.一種控制倒車車輛的方法，其特征在于，包含: 如果倒車傳感器表明在車輛后方存在障礙物并且擋位選擇器移向倒車擋位置，延遲倒車擋的接合并且產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。
【文檔編號(hào)】F16H61/22GK103486242SQ201310231100
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】費(fèi)利克斯·尼多瑞左夫, 姜洪, 史蒂文·G·托馬斯 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司