用于车辆的越野驾驶辅助的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于车辆的越野驾驶辅助的系统和方法”。一种用于车辆的车辆控制系统可以包括控制器、单个踏板和扭矩控制模块。所述控制器可以可操作地联接到所述车辆的部件和/或传感器，以接收指示所述车辆的操作员的操作意图的信息和指示车辆状态的信息。所述单个踏板可以被配置为提供指示操作意图的所述信息。所述扭矩控制模块可以被配置为基于指示所述操作意图的所述信息和指示车辆状态的所述信息来产生推进扭矩请求和制动扭矩请求两者。息来产生推进扭矩请求和制动扭矩请求两者。息来产生推进扭矩请求和制动扭矩请求两者。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的越野驾驶辅助的系统和方法


[0001]示例性实施例总体上涉及车辆控制算法，并且更具体地涉及一种用于提供越野驾驶员辅助特征的系统和方法。

技术介绍

[0002]在具有大量障碍物的越野地形中导航(有时称为“岩地越野”)通常可能需要协调地施加推进扭矩和制动扭矩两者。传统上，驾驶员在此类情况下通过同时调节加速踏板和制动踏板来控制车轮转速，这被称为“双踏板驾驶”。这种技术对于新手来说可能难以采用。
[0003]因此，可能期望开发可以用于消除对双踏板驾驶的需要的驾驶员辅助特征。

技术实现思路

[0004]根据示例性实施例，可以提供一种用于车辆的车辆控制系统。所述系统可以包括控制器、单个踏板和扭矩控制模块。所述控制器可以可操作地联接到所述车辆的部件和/或传感器，以接收指示所述车辆的操作员的操作意图的信息和指示车辆状态的信息。所述单个踏板可以被配置为提供指示操作意图的所述信息。所述扭矩控制模块可以被配置为基于指示所述操作意图的所述信息和指示车辆状态的所述信息来产生推进扭矩请求和制动扭矩请求两者。
[0005]在另一个示例性实施例中，可以提供车辆控制系统的扭矩控制模块。所述扭矩控制模块可以包括：推进扭矩确定器，所述推进扭矩确定器被配置为基于踏板位置、车辆速度和车辆俯仰度来确定推进扭矩请求；以及制动扭矩确定器，所述制动扭矩确定器被配置为基于所述踏板位置、所述踏板位置变化率、所述车辆速度和所述车辆俯仰度来确定制动扭矩请求。所述扭矩控制模块可以被配置为基于单个踏板的所述踏板位置来将瞬时净扭矩请求确定为所述推进扭矩请求与所述制动扭矩请求的组合。
[0006]在另一个示例性实施例中，可以提供一种向车辆的推进系统提供推进扭矩请求并向所述车辆的制动系统提供制动扭矩请求的方法。所述方法可以包括：基于所述车辆的单个踏板的操作接收指示所述车辆的操作员的与所述推进扭矩请求和所述制动扭矩请求两者相关的操作意图的信息；接收指示车辆状态的信息；以及基于指示所述操作意图的所述信息和指示车辆状态的所述信息而生成所述推进扭矩请求和所述制动扭矩请求两者。
附图说明
[0007]已经如此概括地描述了本专利技术之后，现在将参考附图，所述附图不一定按比例绘制，并且在附图中：
[0008]图1示出了根据示例性实施例的车辆控制系统的框图；
[0009]图2示出了根据示例性实施例的图1的车辆控制系统的一些部件的框图；以及
[0010]图3示出了根据示例性实施例的控制车辆的方法。
具体实施方式
[0011]现在将在下文参考附图更全面地描述一些示例性实施例，在附图中示出了一些但不是全部示例性实施例。实际上，本文描述和描绘的示例不应被解释为限制本公开的范围、适用性或配置。相反，提供这些示例性实施例使得本公开将满足适用的法律要求。相同的附图标记始终表示相同的元件。此外，如本文所使用的，术语“或”将被解释为逻辑运算符，每当其操作数中的一个或多个为真时，其结果为真。如本文所使用的，可操作的联接应被理解为涉及直接或间接连接，在任一种情况下，都使得能够实现可操作地彼此联接的部件的功能互连。
[0012]如上所述，双踏板驾驶或至少在具有大量障碍物的地形上驾驶(例如，岩地越野)面临某些挑战。例如，这种操作背景所带来的第一挑战是需要从驱动轮克服或爬升到障碍物的顶点所需的显著的推进力快速转变为在车辆经过所述顶点并且在障碍物的下行侧上之后防止过冲驾驶员的预期车轮位置所需的显著制动扭矩。这种操作环境所带来的另一个挑战是在使车辆在大坡道上或在显著障碍物的上行侧从静止位置起步时平衡制动扭矩和推进扭矩。在这方面，通常期望实现平稳的前向运动，而车辆根本不会向后滚动。
[0013]本文描述的一些示例性实施例可以通过提供驾驶员辅助特征来消除学习或实践双踏板驾驶的需要，所述驾驶员辅助特征可以控制施加在车辆的车轮处的净扭矩以便控制车轮转速。因此，一些示例性实施例可以提供一种控制系统，所述控制系统允许驾驶员仅使用单个控制踏板(例如，加速踏板或制动踏板)直接控制由车辆施加到车轮的净扭矩。因此，可以实现更简单且可能还更好的控制以辅助驾驶员在越野环境中操作。此外，尽管本文描述的控制方法可以主要地或甚至连续地采用，但是一些示例性实施例可以提供选择采用可如本文所述操作的单个控制踏板作为操作模式的能力。因而，双踏板驾驶是可能的，直到已经选择了与示例性实施例相关联的控制模式。因而，一些示例性实施例可以提供用于车辆控制的改进系统，所述改进系统可以在客户信心和车辆能力两方面产生益处。结果，还可以提高车辆性能和驾驶员满意度。
[0014]图1示出了示例性实施例的控制系统100的框图。控制系统100的部件可以(例如，经由可操作地联接到车辆110的底盘、车辆110的各种部件和/或车辆110的电子控制系统)结合到车辆110中。值得注意的是，尽管图1的部件可操作地联接到车辆110，但是应当理解，这种联接可以是直接的或间接的。此外，控制系统100的一些部件可以经由与底盘的其他部件或其他电子和/或机械系统或部件中的其他部件的中间连接而连接到车辆110。
[0015]控制系统100可以包括呈控制踏板(或简称为踏板120)形式的输入装置。在一些情况下，踏板120可以类似于枢转地安装到车辆110的地板的常规制动踏板或加速踏板。然而，踏板120可以替代地是手动操作的、单个专用的脚踏操作的踏板或任何其他可操作构件，操作员125可以经由所述可操作构件提供指示操作员相对于控制施加到车辆110的车轮的净扭矩的意图的输入。
[0016]控制系统100还可以包括扭矩控制模块130，所述扭矩控制模块可以是控制器140的一部分或以其他方式可操作地联接到控制器。扭矩控制模块130可以被配置为基于来自控制器140、踏板120或车辆110的其他部件中的任一者或全部的输入来确定净扭矩。在一些情况下，控制器140可以是车辆110的电子控制系统的一部分，所述电子控制系统被配置为执行与推进和制动控制或性能管理相关或不相关的其他任务。然而，在一些情况下，控制器
140可以是专用或独立的控制器。
[0017]在示例性实施例中，控制器140可以从车辆100的各种部件或子总成150接收用于确定车辆状态的信息。另外或替代地，可以包括可以可操作地联接到部件或子总成150的各种传感器，并且各种传感器可以向控制器140提供用于确定车辆状态的输入。此类传感器可以是传感器网络160的一部分，并且传感器网络160的传感器可以经由车辆通信总线(例如，控制器局域网(CAN)总线)170可操作地联接到控制器140(和/或部件或子总成150)。
[0018]部件或子总成150可以包括例如车辆110的制动总成、推进系统和/或车轮总成。制动总成可以被配置为基于由控制器140和/或扭矩控制模块130确定的制动扭矩向车辆110的制动部件(例如，摩擦制动器和诸如再生制动之类的电气制动方法)提供制动输入。推进系统可以包括燃气发动机、电动马达或任何其他合适的推进装置。控制器140和/或扭矩控制模块130可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的车辆控制系统，所述系统包括：控制器，所述控制器可操作地联接到所述车辆的部件和/或传感器，以接收指示所述车辆的操作员的操作意图的信息和指示车辆状态的信息；单个踏板，所述单个踏板被配置为提供指示操作意图的所述信息；以及扭矩控制模块，所述扭矩控制模块被配置为基于指示所述操作意图的所述信息和指示车辆状态的所述信息来产生推进扭矩请求和制动扭矩请求两者，其中指示车辆状态的所述信息包括车辆速度和车辆俯仰度，并且其中指示操作意图的所述信息包括所述单个踏板的踏板位置和所述踏板位置变化率。2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其中所述扭矩控制模块包括推进扭矩确定器，所述推进扭矩确定器被配置为基于所述踏板位置、所述车辆速度和所述车辆俯仰度来确定所述推进扭矩请求。3.根据权利要求2所述的车辆控制系统，其中所述推进扭矩确定器包括推进扭矩映射图，所述推进扭矩映射图基于所述踏板位置和所述车辆速度限定推进扭矩的基本映射图，并且其中基于所述车辆俯仰度来调整所述基本映射图以确定所述推进扭矩请求。4.根据权利要求3所述的车辆控制系统，其中所述推进扭矩映射图在使用期间由所述控制器动态地调整，或者被配置为在车辆维护期间校准。5.根据权利要求2所述的车辆控制系统，其中所述制动控制模块包括制动扭矩确定器，所述制动扭矩确定器被配置为基于所述踏板位置、所述踏板位置变化率、所述车辆速度和所述车辆俯仰度来确定所述制动扭矩请求。6.根据权利要求5所述的车辆控制系统，其中所述制动扭矩确定器包括制动扭矩映射图，所述制动扭矩映射图基于所述踏板位置、所述踏板位置变化率和所述车辆速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：