车辆控制器及方法
车辆控制器及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于启用车辆滑行模式的车辆控制器。本发明还涉及发动机控制模块、车辆系统、车辆、方法以及计算机程序产品。
【背景技术】
[0002]提供具有惯性行驶功能的车辆是已知的，该惯性行驶功能允许车辆减少在车辆超越情形期间的动力传动系损失。由于这些策略在驾驶员完全释放节气门踏板时实施，因此在本文中被称为超越空转惯性行驶。超越空转惯性行驶控制系统目前可从保时捷汽车公司购得。当加速踏板被释放时，变速器可以选择性地与动力传动系断开连接，从而允许车辆在无发动机制动的情况下惯性行驶。当变速器与动力传动系断开连接时，发动机转速可以减小至发动机空转速度以减小燃料消耗量。当下压节气门(加速器)或制动踏板时，合适的传动齿轮啮合以使变速器联接至动力传动系。惯性行驶功能可以例如在下坡坡度上使用，从而允许车辆保持恒定速度。
[0003]在有利的行驶条件下(通常在车辆行驶在缓慢倾斜的坡度上时)，这些超越空转惯性行驶控制系统允许车辆在不存在可察觉的减速的情况下保持运动。因此，可以减少燃料消耗量。然而，根据现有技术的惯性行驶控制系统可能与其他车辆系统比如设法捕获并利用在同样的有利行驶条件期间的能量的安装在发动机上的再生电池充电系统存在冲突。
[0004]根据现有技术的超越空转惯性行驶控制系统在驾驶员释放节气门踏板时被启用。然而，由于惯性行驶功能在节气门踏板被释放时并非总是在使用中，因此，车辆减速行为可能根据惯性行驶功能是否启用而变化。驾驶员因而会经历来自车辆的不期望的或不一致的响应，这种响应可能不利地影响驾驶员的信心。
[0005]US5794170B公开了一种用于机动车辆的下坡惯性行驶情形检测装置，该下坡惯性行驶情形检测装置包括:用于检测节气门的开度的传感器；用于计算车辆速度的一阶导数的一阶导数计算装置;用于计算车辆速度的二阶导数的二阶导数计算装置以及用于判断机动车辆是否已经开始下坡惯性行驶的下坡惯性行驶情形判断装置;在下坡惯性行驶中，节气门开度为零;上述一阶导数为正，并且上述二阶导数几乎等于零。因此，在下坡惯性行驶情形下可以自动执行用于获得进一步发动机制动的变速器齿轮降档。
[0006]US2010/0185368A1公开了一种用于控制车辆的惯性行驶运动以使得车辆可以以平稳的方式惯性行驶或停止的方法及装置。
[0007]至少在一些实施方式中，本发明力图克服或减轻与现有技术布置相关联的至少一些限制。
【发明内容】
[0008]本发明的各个方面涉及用于启用车辆滑行模式的车辆控制器、发动机控制模块、车辆系统、车辆、方法以及计算机程序产品。
[0009]根据本发明的一方面，提供了一种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，该控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0010]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0011 ]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0012]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0013]其中，控制器配置成分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;控制器配置成在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求为正时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。因此，车辆控制器可以在扭矩请求大于零时的负载情景期间建立车辆滑行模式。这通常与驾驶员部分下压节气门踏板的情景一一例如，当驾驶员的脚以部分下压状态(即，释放位置与完全下压位置之间的某一位置)接合节气门踏板时一一对应。因此，车辆控制器的操作不同于在节气门踏板完全释放时建立惯性行驶模式的现有技术布置。为了强调这些操作状况之间的不同，在本文中使用术语“滑行”来描述本发明。
[0014]车辆滑行机会可以对应于当察觉的车辆行为(S卩，驾驶员察觉到的汽车响应)在滑行模式被启用时基本不变时的情景。控制器可以配置成在与车辆滑行模式的启用相关联的车辆动力学状况(例如，车辆速度和/或加速度)的任何变化至少基本不可察觉时识别到操作状况。至少在一些实施方式中，车辆控制系统可以在不考虑驾驶员采取的驾驶方式的情况下提供车辆的操作效率方面的潜在提高。
[0015]根据本发明的各个方面的控制器特别应用在包括内燃发动机的车辆中。当启用车辆滑行模式时，发动机的操作速度会例如减小至发动机空转速度。然而，应当理解的是控制器也适用于包括电动牵引马达的车辆，例如电动车或混合动力电动车。
[0016]在使用中，车辆的动力传动系的至少一部分可以在车辆滑行模式被启用时断开。在使用中，启用信号可以控制联接机构如离合器的操作以使车辆动力系统的一部分断开连接。例如，离合器可以布置在车辆变速器中。变速器控制模块可以操作成根据启用信号使车辆动力传动系的至少一部分断开连接。至少在一些实施方式中，控制器可以通过启用车辆滑行模式减少燃料或能量消耗。车辆滑行机会可以对应于当察觉的车辆行为在所述车辆动力传动系断开连接(取决于系统，部分或完全地断开连接)时将不变化时的情景。
[0017]车辆操作数据包括输出扭矩数据。输出扭矩数据可以表示车辆传动装置如内燃发动机或电动牵引马达产生的输出扭矩。控制器可以配置成将输出扭矩与参考扭矩进行比较。参考扭矩可以表示在参考情形下实现限定的车辆动力学状态、例如在基本水平的路面上保持基本恒定的车辆速度(B卩，稳定状态操作)所需的输出扭矩。控制器可以配置成在用于车辆的稳定状态操作的参考扭矩大于输出扭矩时识别到车辆滑动机会。可以使用不同的参考扭矩例如来实现在水平路面上的预定车辆加速度(正的或负的)。
[0018]参考扭矩可以与车辆速度相关。控制器可以例如配置成访问参考扭矩曲线(或查询表)以鉴于当前车辆速度确定合适的参考扭矩。控制器可以确定车辆当前道路负载与车辆加速度之间的关系。对于给定的输出扭矩，车辆应能够保持速度并且参考扭矩曲线限定在该水平处或刚刚低于该水平。如果车辆能够在动力系统输出等于或低于该曲线的扭矩的同时保持恒定的速度或加速，则可以假定车辆具有外部阻力或具有极低的路面负载。假设重力和道路坡度有助于车辆。扭矩参考曲线可以在高车辆速度和低车辆速度处微调以提高精细度，例如以提供车辆滑行模式的改进的接合/断开。
[0019]车辆操作数据包括加速度数据。控制器可以配置成在下述情况时识别到所述车辆滑行机会:车辆加速度与限定的加速度曲线基本匹配;或车辆加速度位于参照限定的加速度曲线所限定的上加速度阈值与下加速度阈值之间。车辆滑行机会可以在车辆加速度位于由所述上加速度阈值和下加速度阈值限定的加速度范围内时被识别。限定的加速度曲线可以映射至车辆速度。例如，限定的加速度曲线可以选自基于测量的车辆速度的查询表。替代性地，可以使用算法来限定基于车辆速度的加速度曲线。控制器可以配置成在车辆加速度为正或基本一致时识别到所述车辆滑行机会。
[0020]为了减少或最小化车辆行为方面的任何可察觉的变化，上加速度阈值和下加速度阈值可以限定成表示一般的驾驶员可察觉的阈值(即，作为一般的驾驶员可察觉的变化的极限的加速度变化)。通过使用这些阈值来识别车辆滑行机会，可以减少在车辆滑行模式启用时在车辆响应方面的任何可察觉的变化。因此，至少在一些实施方式中，可以相对于现有技术空转惯性行驶系统改进车辆响应的一致性。
[0〇21 ]车辆加速度曲线可以缓缓地倾斜(例如加速度小于±0.25m/s2、±0.5m/s2或± Im/S2 )，通常在负方向(S卩，车辆减速)上缓缓地倾斜。当输出扭矩小于参考输出扭矩时，对车辆加速度(正的或负的)进行检查以评估有效车辆道路负载。输出扭矩因而可以被控制器用作进入条件。如果车辆加速度为零或相对缓和并且存在正的扭矩请求(例如，由于驾驶员下压节气门踏板一小段距离)，则控制器确定驾驶员对当前车辆进程是满意的。这表示车辆滑行模式可以被启用的情景(即，车辆滑行机会)。如果测得的车辆加速度对于给定输出扭矩来说过高，则控制器可以确定道路坡度过大并且禁止车辆滑行模式。如果控制器确定加速度高于正的阈值，则这可以表示车辆正在向过于陡峭的坡中向下行驶。相反地，如果控制器确定加速度高于负的阈值，则这可以表示车辆正在上坡行驶。
[0022]在一个实施方式中，控制器可以配置成在下述情况时识别到车辆滑行机会:输出扭矩小于参考扭矩；以及车辆加速度位于限定的上加速度阈值与限定的下加速度阈值之间。上加速度阈值和下加速度阈值可以可选地与输出扭矩相关，例如基于针对给定输出扭矩限定的车辆加速度曲线。替代性地，或另外地，上加速度阈值和下加速度阈值可以与车辆速度相关。
[0023]至少在一些实施方式中，控制器也可以检查扭矩请求的变化率。在扭矩请求的变化率基本为零(g卩，基本一致的扭矩请求)和/或位于预定容差范围内，即通常表示扭矩请求的相对缓和的变化时，可以识别到车辆滑动机会。这表示如下情景:驾驶员没有正在试图增大车辆加速度或对增大的坡度进行补偿并且因而驾驶员感到车辆处于其理想速度或可能地在理想速度之上。
[0024]扭矩请求可以是驾驶员产生的扭矩请求。扭矩请求可以直接或间接地做出。当直接请求时，驾驶员扭矩请求可以通过操作车辆节气门踏板而做出。驾驶员扭矩请求依赖于节气门踏板的致动而增大。与零扭矩请求相对应的踏板行进位置在本文中被称为中间踏板位置并且可以因不同车辆而异。例如，中间踏板位置可以与踏板释放时的位置相对应。替代地，中间踏板位置可以对应于踏板部分下压时的踏板位置(并且释放踏板对应于负的扭矩请求)。由于这种可变性，本文中参照扭矩请求而非踏板位置描述车辆控制器。
[0025]扭矩请求可以通过巡航控制模块或自适应巡航控制模块做出。控制器可以配置成控制车辆滑行模式的启用/停用以匹配由巡航控制模块确定的目标车辆速度。巡航控制模块可以生成正的扭矩请求以保持或匹配目标车辆速度。目标车辆速度可以用于控制车辆滑行模式的启用和/或停用。可以进行当前车辆速度与目标车辆速度之间的比较以确定何时启用和/或停用车辆滑行模式。目标车辆速度可以由驾驶员指定或可以由巡航控制模块一一例如在以自适应巡航控制模式操作时一一设定。
[0026]车辆操作数据包括表示输出扭矩的扭矩数据。输出扭矩可以对应于在变速器输出端处输送的输出扭矩。替代性地，输出扭矩可以对应于车辆分动箱或车辆差速器处的输入或输出扭矩。输出扭矩可以对应于 在车轮处输送的扭矩。输出扭矩可以是测量得到的或建模得到的。
[0027]操作数据可以包括表示车辆动力学情况的数据，例如包括下述项中的一个或多个:车辆速度、车辆加速度(纵向和/或横向)以及车辆旋转(绕X、Y或Z轴独立地或结合地旋转)。操作数据可以包括车辆操作数据如发动机转速、输出扭矩、变速器档位(所选档位)、车辆操作模式(如动态模式、运动模式或道路模式)等。
[0028]车辆操作数据可以包括下列数据类型中的一个或多个:表示车辆速度的车辆速度数据;表示车辆加速度(纵向和/或横向)的车辆加速度数据;表示车辆转向角的车辆转向角数据;表示车辆档位的车辆档位数据;表示车辆发动机转速的发动机转速数据；以及表示变速器输出速度的变速器输出速度数据。控制器可以配置成从单个电子控制单元(ECU)、从多个ECU、或直接从一个或多个合适的数据获取装置如一个或多个车辆传感器接收所列数据中的任何数据。
[0029]至少在一些实施方式中，控制器可以配置成当对于给定输出扭矩，车辆速度变化不同于预期的车辆速度变化时，识别到车辆滑行机会。控制器可以配置成根据输出扭矩监测车辆加速度。对于给定输出扭矩的车辆加速度例如可以与该输出扭矩的参考车辆加速度曲线进行比较。控制器可以配置成在车辆加速度位于所述车辆加速度曲线上限定的滑行范围内时启用车辆滑行模式。滑行范围可以是预定的或可以动态地计算。参考车辆加速度可以针对车辆输出扭矩而映射，以便例如为一定范围的输出扭矩限定不同的滑行范围。
[0030]车辆加速度范围可以限定成在车辆滑行模式被启用时减小或最小化不期望的车辆响应。驾驶员对车辆响应的变化的察觉可以通过车辆加速度范围的适当限定而被减小或最小化。车辆加速度范围可以可选地在不同车辆操作模式下被修改以改变开始启用车辆滑行模式的动力学条件的范围。
[0031]替代性地，或另外地，车辆操作数据可以包括表示通常在水平(平的)表面上保持基本恒定的车辆速度(即，车辆的基本稳定状态的操作)所需的输出扭矩的参考扭矩。如果当输出扭矩小于参考扭矩时车辆加速度在限定范围(通常参照加速度曲线限定)内，则控制器可以配置成识别所述车辆滑行机会。车辆加速度可以是正的(即，车辆速度正在增大)和/或零(B卩，车辆速度是恒定的)。在车辆加速度为负(B卩，车辆速度正在下降)但小于对当前输出扭矩预期的车辆加速度的情况下可以识别另一车辆滑行机会。参数的这种结合可以提供车辆正行驶在具有负的坡度的表面上(即，车辆正在下坡行驶)的指示。参考扭矩可以针对特定车辆类型或构型(如特定车型)如具有标准负载的构型进行调节。参考扭矩可以预先确定(例如根据经验数据)或可以动态地计算。
[0032]至少在一些实施方式中，车辆操作数据包括表示道路状况的道路数据。因此，控制器可以根据与道路状况如道路坡度、倾斜度等相关的信息识别车辆滑行机会。控制器可以配置成当道路坡度在车辆行驶方向上为负(即，车辆正在下坡行驶)时识别到车辆滑行机会。负的道路坡度转变成保持车辆速度所需的输出扭矩的减小。因此，负的道路坡度可以确定适于车辆滑行模式的启用的车辆状况。
[0033]在一些实施方式中，车辆操作数据可以包括表示车辆燃料消耗量如瞬时燃料消耗量或平均燃料消耗量的燃料流量数据。控制器可以配置成在车辆燃料消耗量小于参考车辆燃料消耗量如发动机空转时的车辆燃料消耗量(即，空转发动机的期望的车辆燃料消耗量)的情况下禁止启用信号的输出。
[0034]控制器可以配置成根据操作数据确定下列参数中的一个或多个:扭矩请求曲线、变速器输出扭矩以及车辆加速度。控制器可以配置成在满足下列条件中的一个或多个时识别到车辆滑行机会:扭矩请求曲线在参考扭矩请求范围内；输出扭矩小于参考输出扭矩;车辆加速度在参考车辆加速度范围内。加速度范围可以关于加速度曲线来限定。
[0035]至少在一些实施方式中，控制器可以配置成在满足下列条件中的一个或多个时启用车辆滑行模式:车辆加速度位于车辆加速度范围内；车辆速度大于参考车辆速度；以及档位大于参考档位。
[0036]控制器可以配置成在满足下列重新设定条件中的一个或多个时生成用于停用车辆滑行模式的停用信号:扭矩请求大于参考扭矩请求曲线或输出扭矩阈值；以及车辆加速度大于参考车辆加速度。参考扭矩请求范围和/或参考车辆加速度范围可以预先确定或动态地计算。
[0037]控制器可以配置成生成用于停用车辆滑行模式的停用信号，其中，当所述启用信号已经生成时，控制器配置成保持所述滑行模式的启用，直到所述停用信号生成为止。停用信号可以在本文描述的条件中的一个或多个条件未满足时生成。
[0038]控制器可以配置成在扭矩请求大于零并且恒定或位于由上扭矩请求阈值和下扭矩请求阈值限定的扭矩请求范围内时识别到车辆滑行机会。扭矩请求范围和/或阈值可以预先确定或可以动态计算。扭矩请求范围的平均值可以关于时间而减小。
[0039]在一些实施方式中，车辆操作数据可以包括表示节气门踏板的偏移量的节气门踏板数据。节气门踏板位置与扭矩请求之间限定了相关关系。控制器可以配置成在下述情况时识别到车辆滑行机会:节气门踏板的偏移量超过中间踏板位置;节气门踏板的偏移量为恒定的或以预定速率降低;或节气门踏板的偏移量位于由下节气门踏板偏移量阈值和上节气门踏板偏移量阈值限定的节气门踏板偏移量范围内。控制器可以配置成在节气门踏板的偏移量低于下节气门踏板偏移量阈值或高于上节气门踏板偏移量阈值时或在节气门踏板处于中间踏板位置时生成用于停用车辆滑行模式的停用信号。
[0040]在动力传动系在变速器内断开连接的布置中，控制器可以配置成向变速器控制模块发送用于启用车辆滑行模式的所述启用信号。变速器控制器可以根据启用信号控制变速器以使动力传动系的至少一部分断开连接。相反地，控制器可以配置成向变速器控制模块发送用于停用车辆滑行模式的所述停用信号。变速器控制器可以根据停用信号控制变速器重新联接动力传动系。信号可以通过通信网路如CAN总线传送至变速器控制模块。
[0041]控制器可以配置成从车辆巡航控制模块接收所述扭矩请求数据。巡航控制模块可以生成扭矩请求数据以实现或保持目标车辆速度。目标车辆速度可以由驾驶员限定。替代性地或另外地，巡航控制模块可以例如根据其他车辆的相对定位和/或运动确定目标车辆速度。
[0042]控制器可以配置成在车辆滑行模式被停用时确定用于重新联接车辆动力传动系的目标发动机转速，例如用于匹配联接装置接合时的动力传动系的旋转速度的目标发动机转速。控制器可以配置成生成表示目标发动机转速的发动机转速控制信号。控制器也可以配置成向发动机控制模块发送所述发动机转速控制信号。当车辆滑行模式被停用时，控制器可以配置成实施发动机控制策略以将发动机转速(例如从发动机空转速度)增大至所需发动机转速，例如以匹配扭矩请求。
[0043]根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文中所描述的控制器的发动机控制模块。
[0044]根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文中所描述的发动机控制模块或如本文中所描述的控制器的车辆系统。
[0045]根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文中所描述的车辆系统的车辆。
[0046]根据本发明的另一方面，提供了一种启用车辆滑行模式的方法，该方法包括:
[0047]接收车辆操作数据，该车辆操作数据包括:
[0048]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0049]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0050]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0051 ]分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;以及
[0052]在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求大于零时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。因此，启用信号仅在存在正的扭矩请求时生成。
[0053]根据本发明的又一方面，提供了一种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，该控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0054]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0055]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0056]其中，控制器配置成在输出扭矩小于参考扭矩并且车辆加速度位于上加速度阈值与下加速度阈值之间时输出车辆滑行模式启用信号。
[0057]参考扭矩可以表示在水平表面上保持基本恒定的车辆速度所需的输出扭矩。参考扭矩可以基于测得的车辆操作数据。例如，参考扭矩可以从查询表读取。输出扭矩因而可以与针对当前车辆速度限定的参考扭矩进行比较。
[0058]上加速度阈值和下加速度阈值可以基于限定的加速度曲线。限定的加速度曲线可以基于车辆速度。控制器可以配置成在扭矩请求基本一致和/或在限定的扭矩请求容差内时识别到所述车辆滑行机会。
[0059]车辆操作数据还可以包括表示扭矩请求的扭矩请求数据。控制器可以配置成在扭矩请求为正时输出车辆滑行模式启用信号。
[0060]根据本发明的又一方面，提供了一种启用车辆滑行模式的方法，该方法包括:
[0061 ]接收表示车辆加速度的加速度数据；
[0062]输出表不输出扭矩的输出扭矩数据；以及
[0063]在输出扭矩小于参考扭矩并且车辆加速度处于上加速度阈值与下加速度阈值之间时生成车辆滑行模式启用信号。
[0064]根据本发明的另一方面，提供了一种用于配置或重新配置具有控制器的车辆系统的计算机程序产品，该计算机程序产品包括包含计算机可读程序代码的计算机可读存储介质，其中，该计算机可读程序代码当在车辆系统上执行时配置或重新配置所述车辆系统以执行根据本文所描述的方法。
[0065]本文描述的获取的数据和/或操作参数被控制器分析以识别适于启用车辆滑行模式的机会。在车辆滑行模式已经被启用之后，控制器可以操作成识别触发车辆滑行模式的停用的条件。应当理解的是，车辆滑行模式的启用和停用可以以随时间发生变化的车辆动力学状况为根据。获取的数据和/或操作参数可以根据合适的采样率被采样或计算，并且处理器可以配置成以合适的速率刷新获取、分析和/或测量。
[0066]此外，呈各个值或范围的形式的任何参考数据或参数也可以是时间相关的。因此，控制器可以配置成识别车辆滑行模式的启用和/或停 用机会的可随时间变化的窗口，其中每个窗口根据一个或多个情况限定。
[0067]上面提供的获取的数据和/或操作参数的列举并非是穷举的。应当理解的是与本文所列出的相比，可以获得不同的数据(例如，通过直接测量)，并且/或者可以计算不同的参数。控制器可以配置成对用于车辆滑行模式的启用/停用的特定参数根据一些车辆动力学状况按优先级排列。
[0068]本文描述的车辆为轮式车辆，如汽车。本文所指的车辆滑行是指车辆的通常以平稳且渐进的方式进行的连续运动。车辆动力传动系的至少一部分通常断开，使得原动力不再施加在车轮上。
[0069]在本申请的范围内，可以清楚地想到，在前面的段落、权利要求和/或下面的描述和附图中阐述的各种方面、实施方式、示例和替代方案、特别是各个特征可以单独采用或结合采用。结合一个实施方式描述的特征适用于所有实施方式，除非特征不相容。
【附图说明】
[0070]现在将参照附图仅通过示例描述本发明的实施方式，在附图中:
[0071]图1示意性地图示了根据本发明的实施方式的动力系统断开连接的概念；
[0072]图2示出了表示根据本发明的实施方式的用于实施车辆滑行模式的车辆控制器的框图；
[0073]图3图示了车辆滑行模式的基本原理；
[0074]图4A至图4B示出了与图3中示出的示例相关的速度和燃料消耗量对时间的比较图；
[0075]图5A至图5B示出了对于给定路面形式，速度和燃料消耗量对时间的在常规行驶模式与由根据本发明的实施方式的控制器启用的车辆滑行模式之间的比较图；
[0076]图6是输出扭矩对发动机转速的发动机驻留(residency)图，示出了所提出的对于车辆滑行启用的可变阈值；
[0077]图7是表示由根据本发明的实施方式的车辆系统实施的车辆滑行启用策略的流程图；以及
[0078]图8是表示由根据本发明的实施方式的车辆系统实施的车辆滑行停用(或退出)策略的流程图。
【具体实施方式】
[0079]现在将参照附图描述根据本发明的实施方式的车辆控制器I。车辆控制器I选择性地配置成如本文描述的那样启用和停用车辆滑行模式。
[0080]控制器I设置在具有动力系统3的车辆2中。动力系统3如图1中所示包括内燃发动机4、变速器5以及动力传动系7。动力传动系7布置成将动力传递至一个或多个车轮W。动力系统3可以可选地也包括用于向所述一个或多个车轮供给牵引力的电气驱动机器(未示出)。在本实施方式中，车辆2是汽车，但应当理解的是控制器I可以在其他轮式车辆中实施。
[0081]控制器I监测一个或多个车辆动力学状态，比如车辆加速度和/或速度；以及一个或多个车辆操作参数，比如输出扭矩。控制器配置成在所测量的动力学状态不同于针对当前车辆操作参数的期望的车辆动力学状态时识别车辆滑行机会。控制器执行进一步的检查以识别表明驾驶员的保持当前车辆操作参数的意图的正扭矩请求。当这些情况得到满足时，控制器I向车辆通信网络发布启用信号Sact以启用车辆滑行模式。根据启用信号，变速器5与动力传动系7断开连接并且动力系统控制模块(PCM)8将扭矩请求减小至例如零。可以实现发动机4的燃料消耗量的减少。
[0082]为了提高效率，动力传动系7尽可能与车辆2的车轮W靠近地断开连接。动力传动系7的损失可以通过在车轮W处断开连接而减至最小。然而，这需要在每个车轮W处设置另外的离合器并且在本实施方式中是不可行的。不同的是，在本实施方式中，动力传动系7在变速器5内断开连接。在本实施方式中，控制器I配置为与由德国的萨尔布吕肯的ZFFriedr ichshafen股份公司(邮政信箱:650464,66143)提供的8HP自动变速器一起操作。该变速器包括由两个制动器(被称为A制动器和B制动器)和三个多盘离合器(被称为C离合器、D离合器以及E离合器)选择性地控制的八个前进档。应当理解的是控制器I可以通过其他变速器实施。
[0083]参照图2中所示的框图，控制器I配置成从一个或多个系统传感器基本上实时地接收车辆操作数据Dop。车辆操作数据Dop包括表示车辆2的驾驶员做出的扭矩请求的扭矩请求数据Treq。保持发动机运转所需要的扭矩不形成此处限定的扭矩请求的一部分。扭矩请求数据Treq从节气门踏板信号得出，节气门踏板信号从用于测量节气门踏板的位置的节气门踏板传感器输出。替代性地，扭矩请求数据Treq可以由例如用以匹配目标车辆速度的巡航控制系统产生。
[0084]变速器5由检测发布至通信网络的启用信号Sact的变速器控制模块(TCM)控制。根据所述启用信号Sact，变速器控制模块10控制D离合器的操作以使变速器5与动力传动系7断开连接，正如图1中示意性地示出的。
[0085]车辆控制器I配置成分析车辆操作数据Dop以识别与一个或多个车辆动力学情况相关的车辆滑行机会(或窗口)。在本实施方式中，控制器I配置成在满足下列车辆操作情况时输出用于启用车辆滑行模式的启用信号Sact:
[0086](a)检测到(正的)非零的扭矩请求；
[0087](b)输出扭矩低于预定参考输出扭矩；
[0088](C)车辆加速度在预定范围内。
[0089]正的非零的扭矩请求通常与驾驶员部分地下压节气门踏板(未示出)相对应。然而，应当理解的是扭矩请求可以例如经由安装在车辆上的巡航控制系统(或自适应巡航控制系统)自动地应用于车辆发动机。扭矩请求范围可以限定为例如包括上扭矩请求阈值和下扭矩请求阈值。输出扭矩应低于通常与车辆的基本稳定状态操作情况相对应的预定参考扭矩阈值。参考扭矩可以基于当前车辆速度进行校正。车辆加速度应在参考加速度曲线的预定范围内。在本实施方式中，车辆加速度曲线针对给定车辆速度而限定。
[0090]可选地，控制器I可以例如通过执行当前(瞬时或平均的)燃料消耗量与针对为零的扭矩请求存储的参考燃料消耗量之间的比较而执行另外的检查以确保车辆滑行模式的启用将减少发动机4的燃料消耗量。在变速器5未处于合适范围中的情况下，启用信号Sact的输出被禁止;例如，在本实施方式中，在变速器5处于I档、2档或3档的情况下，启用信号Sact会被禁止。另外，在测量的燃料流量小于参考燃料流量的情况下，启用信号Sact被禁止。控制器I可以配置成在检测到稳定性事件的情况下禁止车辆滑行模式的启用。例如，控制器I可以在车辆转向角大于预定转向阈值和/或车辆2的横向加速度大于横向阈值的情况下禁止车辆滑行模式。
[0091]控制器I接收指示输出扭矩Tout的输出扭矩数据，并且访问第一查询表以确定在水平路面上保持当前车辆速度所需的参考输出扭矩Tref。控制器I将输出扭矩Tout与参考输出扭矩Tref进行比较以确定实际输出扭矩何时小于参考输出扭矩TREF。当控制器I确定输出扭矩Tout小于参考输出扭矩Tref时，在实际车辆加速度(正的或负的)与参考加速度曲线之间进行比较。参考加速度曲线表示在当前车辆速度下对于水平路面上的车辆2所预期的加速度。上加速度阈值和下加速度阈值可以根据参考加速度曲线限定，以限定启用范围。如果实际车辆加速度在启用范围内并且扭矩请求在限定的扭矩请求范围内，则控制器I输出所述启用信号Sact从而启用车辆滑行模式。
[0092]为了便于上述比较，输出扭矩Tqut和参考扭矩Tref均与来自变速器5的扭矩输出有关。应当理解的是，动力系统3中的其他位置处的扭矩如发动机4的输出扭矩或输送至车轮W的扭矩可以进行比较。
[0093]现在将参照图3通过示例描述控制器I的基本操作原理。车辆2如图所示行驶在2%负坡度上。在车辆滑行模式未启用的第一操作情景中，出现在图3中的删除线符号中的词语是存在的。第一箭头12表示作用在车辆2上的正(S卩，加速)力(表示为动力系统内的扭矩)--发动机扭矩A和源自于道路坡度的有效扭矩B--之和。所述和为A和B在车轮处的总扭矩。第二箭头16表不负(即，减速)力(表不为动力系统内的负扭矩) 空气动力学扭矩C、道路损失扭矩D、发动机损失扭矩E、变速器损失扭矩F以及动力传动系损失扭矩G之和。总的负扭矩为-(C+D+E+F+G)，而总的正扭矩为(A+B)。对于第一操作情景而言，正扭矩与负扭矩之间的第一差值计算如下:(A+B)-(C+D+E+F+G)。
[0094]在车辆滑行模式已经启用的第二操作情景下，动力传动系7与变速器5断开连接。因此，出现在删除线符号中的词语被取消。如图3中所示，能够通过启用根据本发明的一方面的车辆滑行模式来实现相同的减速速率。具体地，发动机扭矩A的正贡献与发动机损失扭矩E和变速器损失扭矩F的负贡献一起消失。总正扭矩为(B)，而总负扭矩为-(C+D+G)。对于第二操作情景，正扭矩与负扭矩之间的第二差值计算如下:(B)_(C+D+G)。
[0095]至少在一些操作情况下，第一差值和第二差值可以彼此大致相等。因此，车辆加速度曲线在车辆滑行模式被启用时是大致不变的。因此，在本示例中，启用车辆滑行模式的净效果即为当不需要时消除发动机扭矩A的净效果。至少在一些实施方式中，这可以在不引起车辆加速度的可察觉的变化的情况下实施。控制器I可以配置成在所述第一差值与所述第二差值之间的差在预定范围内时启用车辆滑行模式。
[0096 ] 图4A和图4B图示了上述概念。图4A是车辆2的速度对时间的曲线图。图4A和图4B针对常规(即，非车辆滑行)模式和图3例示的车辆滑行模式两者绘制。图4A中的阴影区域示意性地表示速度变化感知区域25。速度变化感知区域25涉及一般的驾驶员。所述区域的上边界和下边界表示速度变化感知阈值26、27。如果车辆速度在车辆滑行模式期间下降到阈值
26、27限定的极值以下，则驾驶员将可能察觉到常规模式与车辆滑行模式之间在驾驶体验上的不同。如通过图4A所示的，图3的示例与在常规模式或车辆滑行模式下的等同车辆行为基本对应。因此，在图3所示的示例中，驾驶员不大可能察觉到驾驶体验上的任何不同。然而，在车辆滑行模式中，可以在启用车辆滑行模式的三秒操作窗口期间实现约54%的燃料节省，正如图4B中所示的。应当理解的是，关于图3、图4A和图4B描述的示例是理论情况，并且在本文中仅描述用于帮助读者理解本发明。
[00 97]本发明认识到负的道路坡度有助于对车辆2的正的有效扭矩。在图3、图4A和图4B的示例中，道路坡度是恒定的。图5A示出了沿着变化的道路坡度30的类似的速度对时间的曲线图。起初，道路坡度30是负的(S卩，道路沿车辆2行驶的方向向下倾斜)并且大致恒定。道路坡度30的负坡度然后在变为正的(S卩，道路沿车辆2的行驶方向向上倾斜)之前增大。车辆滑行模式在初始时间(图5A中标示的O秒)被启用并且车辆2响应于负的道路坡度30而加速并且响应于正的道路坡度30而减速。车辆滑行模式在退出条件确定之前一直保持启用。在车辆滑行模式被启用的3秒的窗口中，节省的燃料为约71%，正如图5B中所示的。对车辆滑行模式的启用/停用进行控制以保持车辆速度的变化在驾驶员不能容易察觉的范围内。
[0098]将参照变速器5(在以单齿轮操作时)的输出扭矩和车辆发动机转速来说明控制器I的这种操作。参照图6，图示的点各自表示发动机驻留状态，S卩，每个点表示发动机的工作状态:发动机输送在某一车辆发动机转速下(在变速器5的输出端处测得的)扭矩。发动机驻留的准确点通过驾驶员请求的扭矩(驾驶员侧)与路面需要的扭矩(车辆侧)之间的平衡来确定。如图6中可见的，在本情况下的发动机空转速度为约650rpm。发动机4在空转时生成的扭矩一般低于50Nm，该扭矩用于保持发动机运动并且运行各种发动机附属设备。在大多数情况下，发动机4以在约100rpm与约2250rpm之间的速度操作，并且扭矩达到满负载(在所不情景下约450Nm)。应当理解的是，发动机操作范围发动机转速和输出扭矩两者可以对于不同的发动机4而变化。图6中所示的阴影带表示车辆滑行机会的区域。带40在本示例中基于变速器输出扭矩和发动机转速而限定。如果发动机驻留落在阴影区域40内，那么在本文描述的其他操作条件被满足的情况下，输出扭矩和发动机转速被认为有利于启用车辆滑行模式。区域40限定表示停用车辆滑行模式的阈值的上边界41。如果变速器输出扭矩和发动机转速有利于车辆滑行模式的启用，则控制器I配置成生成启用信号Sact。然而，控制器I配置成分析附加参数以判断是否有利于启用车辆滑行模式。
[0099]控制器I配置成将(在变速器输出端处测得的)输出扭矩Tout与(正的和/或负的)车辆加速度将结合以确定路面坡度输送的有效扭矩。限定了参考车辆加速度曲线，该参考车辆加速度曲线反应了对于给定的输出扭矩，在水平表面上预期的加速速率。通过施加以该加速度曲线为根据的上阈值和下阈值来确定一范围以表示车辆滑行模式可以启用的加速度范围。控制器I还监测当前扭矩请求。如果车辆2的加速度在所确定的范围内并且扭矩请求为正并且非零，则控制器I配置成启用车辆滑行模式。如果车辆加速度对于给定的输出扭矩过高，则这可以表明(负的)道路坡度30过大，并且控制器可以禁止车辆滑行模式的启用。显然，该范围可以被校正以调节车辆滑行模式的启用。
[0100]控制器I还配置成接收表示车辆速度Vs的车辆速度数据。重要的是车辆惯性(速度Vs的函数)足以掩盖车辆滑行模式被启用/停用时的任何转变。具体地，在低车辆速度下启用/停用车辆滑行模式可以在可用车辆惯性不足以掩盖变速器5中的D离合器的接合和分离时产生动力传动系分流。这会导致不可接受的驾驶体验。控制器I配置成在车辆速度Vs低于预定阈值的情况下禁止启用信号Sact的输出。
[0101]控制器I还配置成接收表示被变速器5接合的档位号的档位数据。在本实施方式中，车辆滑行模式仅在变速器5在第四档或更高档时被启用。然而，这不表示限制本发明的适用性;相反，这是由于与本实施方式中的变速器5相关的技术限制的原因。控制器I配置成在变速器5未处于预定操作范围中的情况下禁止启用信号Sact的输出。
[0102]控制器I还配置成接收燃料消耗量的燃料消耗数据。为此，在本示例中监测的参数为瞬时燃料流量。如果燃料流量小于参考空转燃料流量，则控制器I配置成禁止启用信号Sact的输出。这种策略用于避免在确定继续当前操作模式是更有效的时启用车辆滑行模式。
[0103]如以上概述的，控制器I配置成在检测到车辆稳定性事件的情况下禁止车辆滑行模式的启用。控制器I还配置成接收表示车辆2的转向角的转向角数据。控制器I在检测到大的转向角速度(变化率)的情况下禁止车辆滑行模式的启用。这种策略旨在防范车辆控制的不期望的变化;在车辆滑行模式在一些车辆操控期间被启用的情况下，可能发生这种变化。
[0104]如图2中所示，本文描述的控制器I还选择性地配置成生成用于在检测到车辆滑行退出条件时停用车辆滑行模式的停用信号Sdact。为了识别车辆滑行退出条件，控制器I根据车辆操作数据Dop确定某些参数。接着对这些参数进行评估以识别合适的车辆滑行退出条件。
[0105]控制器I判断输出扭矩请求加上偏移量是否大于预定退出阈值。该退出阈值用于检测驾驶员是否想要向动力传动系再施加扭矩。偏移参照在平的表面上保持恒定速度所需的扭矩的量、即参照参考扭矩Tref而设定。
[0106]控制器I判断车辆加速度在进入车辆滑行模式以后是否显著地增大或减小了。如果车辆滑行模式已经启用并且道路坡度发生了变化(例如，负坡度增大了)，则车辆可能会过度加速。控制器I可以通过在车辆加速度显著偏离进入加速度(即，车辆滑行模式启用时的车辆加速度)或超出限定的加速度阈值的情况下输出停用信号Sdact而实施退出策略。
[0107]在所述实施方式中，控制器I构成发动机管理控制模块100的一部分。这表现在图7和图8中，图7和图8示出了分别表示由车辆系统51实施的车辆滑行启用和停用(退出)策略的流程图，其中车辆系统51包括发动机管理控制模块100。
[0108]控制器I连续地接收车辆操作数据Dop，车辆操作数据Dop在图7和图8中呈输入进入条件60的形式。如图7中所示，控制器I评估所述输入进入条件60以决定启用车辆滑行模式。当车辆滑行机会被识别时，控制器I生成启用车辆滑行模式的启用信号Sact。启用信号Sact经由控制器局域网络(CAN)61传递至TCM 10TCM 10打开D离合器以使动力系统3断开连接。滑行状态信号62由TCM 10生成并且返回至发动机管理控制模块100。此时，发动机管理控制模块100控制D离合器使动力传动系7断开并且控制发动机转速。
[0109]如图8中所示，控制器I还连续地评估输入进入条件60，直到退出车辆滑行模式的退出条件被确定为止。当满足退出条件时，控制器I确定车辆2应退出车辆滑行模式，并且生成停用信号Sdacti3TCM 10计算再接合的发动机转速(63)，关闭D离合器并且向发动机控制模块100发送速度改变信号(64)，使得发动机控制模块100可以提升发动机转速直到发动机转速与再接合的发动机转速匹配为止。因而，车辆滑行模式停用。
[0110]当扭矩请求大于零并且车辆道路负载通过外部因素例如负的道路坡度基本补偿时，控制器I识别车辆滑行机会并且输出启用信号SACT。变速器控制模块根据启用信号Sact打开变速器5中的D离合器以使动力系统3断开连接。发动机控制模块根据启用信号Sact降低发动机转速一一通常降低至发动机空转速度一一以保持变速器5中的油压并且运行安装在发动机上的附属设备等。
[0111]本领域技术人员应理解的是，在这个过程中可以应用合适的公差和时间延迟，例如以防止先前识别的车辆滑行机会在下述情况下被控制器I提前取消:识别到与限定的车辆滑行模式变化不相容的新识别的瞬态车辆动力学情况。在本实施方式中，应用10秒的时间延迟，这意味着如果确定新的车辆动力学情况与车辆滑行模式不相容，则控制器I不采取车辆滑行停用动作，除非新的车辆动力学情况持续超过10秒。
[0112]至少在一些实施方式中，车辆滑行模式的启用可以在保持令人满意的驾驶员体验的同时提高燃料效率。如果识别到合适的车辆动力学情况，则车辆滑行模式在存在正的扭矩请求时由控制器I实施。至少在一些实施方式中，驾驶员不太可能察觉到当车辆滑行模式被启用时驾驶特性方面的任何不同。
[0113]对本领域技术人员显而易见的是，在所附权利要求的范围内可以对本发明进行各种变化。
[0114]本发明的其他方面陈述在下列带编号的段落中:
[0115]1.—种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，所述控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0116]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0117]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0118]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0119]其中，所述控制器配置成分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;其中，所述控制器配置成在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求为正时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。
[0120]2.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成将输出扭矩与参考扭矩进行比较并且在输出扭矩小于参考扭矩时识别到车辆滑行机会。
[0121]3.根据段落2中所描述的控制器，其中，参考扭矩表示在水平表面上保持大致恒定的车辆速度所需的输出扭矩。
[0122]4.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在下述情况时识别到所述车辆滑行机会:车辆加速度基本匹配限定的加速度曲线；或车辆加速度处于上加速度阈值和/或下加速度阈值之间，其中上加速度阈值和/或下加速度阈值以限定的加速度曲线为根据。
[0123]5.根据段落4中所描述的控制器，其中，所述限定的加速度曲线以车辆速度为根据。
[0124]6.根据段落5中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在扭矩请求基本一致和/或具有限定的扭矩请求容差时识别到所述车辆滑行机会。
[0125]7.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在车辆滑行模式被启用时输出用于降低发动机转速的发动机控制信号。
[0126]8.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在车辆滑行模式被启用时输出动力传动系控制信号以使车辆的动力传动系的至少一部分断开连接。
[0127]9.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述车辆操作数据包括下列数据中的一个或多个:
[0128]表示车辆速度的车辆速度数据；
[012 9]表示车辆转向角的车辆转向角数据；
[0130]表示车辆档位的车辆档位数据；
[0131 ]表示发动机转速的发动机转速数据；以及
[0132]表示变速器输出速度的变速器输出速度数据。
[0133]10.根据段落9中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时识别到车辆滑行机会:
[0134]车辆速度大于参考车辆速度；以及
[0135]档位高于参考档位。
[0136]11.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示车辆燃料消耗量的燃料流量数据，所述控制器配置成在车辆燃料消耗量小于参考车辆燃料消耗量时禁止所述启用信号，其中参考车辆燃料消耗量可选地为发动机空转时的车辆燃料消耗量。
[0137]12.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成生成用于停用车辆滑行模式的停用信号。
[0138]13.根据段落12中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成确定用于停用车辆滑行模式的目标发动机转速。
[0139]14.根据段落12中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时生成停用信号:
[0140]扭矩请求大于参考扭矩请求阈值；
[0141]输出扭矩大于输出扭矩阈值;以及
[0142]车辆加速度大于参考车辆加速度。
[0143]15.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示节气门踏板的偏移量的节气门踏板数据。
[0144]16.根据段落15中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板偏移经过中间踏板位置时确定所述扭矩请求大于零。
[0145]17.根据段落15中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板的偏移量恒定或以预定速率减小时识别到车辆滑行机会。
[0146]18.根据段落15中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板的偏移量处于由下踏板偏移量阈值和上节气门踏板偏移量限定的节气门踏板偏移量范围内时识别到车辆滑行机会。
[0147]19.根据段落18中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板的偏移量低于下节气门踏板偏移量或高于上节气门踏板偏移量时生成用于停用车辆滑行模式的停用信号。
[0148]20.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成向变速器控制模块发送用于启用车辆滑行模式的所述启用信号以使动力传动系的至少一部分断开连接。
[0149]21.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成从车辆巡航控制模块接收所述扭矩请求数据。
[0150]22.—种发动机控制模块，包括根据段落I中所描述的控制器。
[0151]23.—种车辆系统，包括根据段落22中所描述的发动机控制模块或根据段落I中所描述的控制器。
[0152]24.—种车辆，包括根据段落23中所描述的车辆系统。
[0153]25.—种启用车辆滑行模式的方法，包括:
[0154]接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0155]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0156]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0157]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0158]分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;以及
[0159]在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求大于零时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。
[0160]26.—种用于配置或重新配置具有控制器的车辆系统的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括包含计算机可读程序代码的计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读程序代码当在车辆系统上执行时配置或重新配置车辆系统以执行根据段落25中所描述的方法。
【主权项】
1.一种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，所述控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括: 表示扭矩请求的扭矩请求数据； 表示车辆加速度的加速度数据；以及 表示输出扭矩的输出扭矩数据； 其中，所述控制器配置成分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;其中，所述控制器配置成在已经识别到所述车辆滑行机会并且所述扭矩请求为正时生成用于启用所述车辆滑行模式的启用信号。2.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成生成用于停用所述车辆滑行模式的停用信号，其中，一旦所述启用信号已经生成，所述控制器便配置成保持所述滑行模式的启用，直至所述停用信号生成。3.根据权利要求2所述的控制器，其中，所述控制器配置成确定用于停用所述车辆滑行模式的目标发动机转速。4.根据权利要求2或3所述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时生成所述停用信号: 所述扭矩请求大于参考扭矩请求阈值； 所述输出扭矩大于输出扭矩阈值；以及 所述车辆加速度大于参考车辆加速度。5.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成将所述输出扭矩与参考扭矩进行比较并且在所述输出扭矩小于所述参考扭矩时识别到车辆滑行机会。6.根据权利要求5所述的控制器，其中，所述参考扭矩表示在水平表面上保持大致恒定的车辆速度所需的输出扭矩。7.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在下述情况下识别到所述车辆滑行机会:所述车辆加速度基本匹配限定的加速度曲线；或者所述车辆加速度处于上加速度阈值和/或下加速度阈值之间，其中所述上加速度阈值和/或所述下加速度阈值以限定的加速度曲线为根据。8.根据权利要求7所述的控制器，其中，所述限定的加速度曲线以车辆速度为根据。9.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述扭矩请求基本一致和/或在限定的扭矩请求范围内时识别到所述车辆滑行机会。10.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述车辆滑行模式被启用时输出用于降低发动机转速的发动机控制信号。11.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述车辆滑行模式被启用时输出动力传动系控制信号以使车辆的动力传动系的至少一部分断开连接。12.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述车辆操作数据包括下列数据中的一个或多个: 表示车辆速度的车辆速度数据； 表示车辆转向角的车辆转向角数据； 表示车辆档位的车辆档位数据； 表示发动机转速的发动机转速数据；以及 表示变速器输出速度的变速器输出速度数据。13.根据权利要求12所述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时识别到车辆滑行机会: 车辆速度大于参考车辆速度；以及 档位高于参考档位。14.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示车辆燃料消耗量的燃料流量数据，所述控制器配置成在所述车辆燃料消耗量小于参考车辆燃料消耗量时禁止所述启用信号，其中所述参考车辆燃料消耗量可选地为发动机空转时的车辆燃料消耗量。15.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示节气门踏板的偏移量的节气门踏板数据。16.根据权利要求15所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板偏移经过中间踏板位置时确定所述扭矩请求大于零。17.根据权利要求15或16所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板的偏移量是恒定的或以预定速率减小时识别到车辆滑行机会。18.根据权利要求15或16所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板的偏移量在由下踏板偏移量阈值和上节气门踏板偏移量限定的节气门踏板偏移量范围内时识别到车辆滑行机会。19.根据权利要求18所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板的偏移量低于下节气门踏板偏移量或高于上节气门踏板偏移量时生成用于停用所述车辆滑行模式的停用信号。20.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成向变速器控制模块发送用于启用所述车辆滑行模式的所述启用信号以使动力传动系的至少一部分断开连接。21.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成从车辆巡航控制模块接收所述扭矩请求数据。22.—种发动机控制模块，包括根据前述权利要求中的任一项所述的控制器。23.—种车辆系统，包括根据权利要求22所述的发动机控制模块或根据权利要求1至21中的任一项所述的控制器。24.—种车辆，包括根据权利要求23所述的车辆系统。25.一种启用车辆滑行模式的方法，所述方法包括: 接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括: 表示扭矩请求的扭矩请求数据； 表示车辆加速度的加速度数据；以及 表示输出扭矩的输出扭矩数据； 分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会；以及 在已经识别到所述车辆滑行机会并且所述扭矩请求大于零时生成用于启用所述车辆滑行模式的启用信号。26.—种用于配置或重新配置具有控制器的车辆系统的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包含计算机可读程序代码，其中，所述计算机可读程序代码当在所述车辆系统上执行时配置或重新配置所述车辆系统以执行根据权利要求25所述的方法。27.—种基本上如本文中参照附图描述的控制器。28.一种基本上如本文中参照附图描述的方法。
【专利摘要】本发明涉及用于启用车辆滑行模式的车辆控制器(1)。控制器(1)接收车辆操作数据，该车辆操作数据包括：表示扭矩请求的扭矩请求数据；表示车辆加速度的加速度数据；以及表示输出扭矩的输出扭矩数据。控制器(1)配置成分析车辆操作数据以识别车辆滑行机会。控制器(1)操作成在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求为正时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号(4)。控制器因而操作成实施车辆滑行策略。控制器(1)还可以操作成停用车辆滑动模式。本发明还涉及启用车辆滑动模式的方法。
【IPC分类】B60W30/18
【公开号】CN105555628
【申请号】CN201480049995
【发明人】本·尼夫斯
【申请人】捷豹路虎有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年9月9日
【公告号】EP3044063A1, WO2015036396A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于启用车辆滑行模式的车辆控制器。本发明还涉及发动机控制模块、车辆系统、车辆、方法以及计算机程序产品。
【背景技术】
[0002]提供具有惯性行驶功能的车辆是已知的，该惯性行驶功能允许车辆减少在车辆超越情形期间的动力传动系损失。由于这些策略在驾驶员完全释放节气门踏板时实施，因此在本文中被称为超越空转惯性行驶。超越空转惯性行驶控制系统目前可从保时捷汽车公司购得。当加速踏板被释放时，变速器可以选择性地与动力传动系断开连接，从而允许车辆在无发动机制动的情况下惯性行驶。当变速器与动力传动系断开连接时，发动机转速可以减小至发动机空转速度以减小燃料消耗量。当下压节气门(加速器)或制动踏板时，合适的传动齿轮啮合以使变速器联接至动力传动系。惯性行驶功能可以例如在下坡坡度上使用，从而允许车辆保持恒定速度。
[0003]在有利的行驶条件下(通常在车辆行驶在缓慢倾斜的坡度上时)，这些超越空转惯性行驶控制系统允许车辆在不存在可察觉的减速的情况下保持运动。因此，可以减少燃料消耗量。然而，根据现有技术的惯性行驶控制系统可能与其他车辆系统比如设法捕获并利用在同样的有利行驶条件期间的能量的安装在发动机上的再生电池充电系统存在冲突。
[0004]根据现有技术的超越空转惯性行驶控制系统在驾驶员释放节气门踏板时被启用。然而，由于惯性行驶功能在节气门踏板被释放时并非总是在使用中，因此，车辆减速行为可能根据惯性行驶功能是否启用而变化。驾驶员因而会经历来自车辆的不期望的或不一致的响应，这种响应可能不利地影响驾驶员的信心。
[0005]US5794170B公开了一种用于机动车辆的下坡惯性行驶情形检测装置，该下坡惯性行驶情形检测装置包括:用于检测节气门的开度的传感器；用于计算车辆速度的一阶导数的一阶导数计算装置;用于计算车辆速度的二阶导数的二阶导数计算装置以及用于判断机动车辆是否已经开始下坡惯性行驶的下坡惯性行驶情形判断装置;在下坡惯性行驶中，节气门开度为零;上述一阶导数为正，并且上述二阶导数几乎等于零。因此，在下坡惯性行驶情形下可以自动执行用于获得进一步发动机制动的变速器齿轮降档。
[0006]US2010/0185368A1公开了一种用于控制车辆的惯性行驶运动以使得车辆可以以平稳的方式惯性行驶或停止的方法及装置。
[0007]至少在一些实施方式中，本发明力图克服或减轻与现有技术布置相关联的至少一些限制。
【发明内容】
[0008]本发明的各个方面涉及用于启用车辆滑行模式的车辆控制器、发动机控制模块、车辆系统、车辆、方法以及计算机程序产品。
[0009]根据本发明的一方面，提供了一种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，该控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0010]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0011 ]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0012]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0013]其中，控制器配置成分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;控制器配置成在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求为正时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。因此，车辆控制器可以在扭矩请求大于零时的负载情景期间建立车辆滑行模式。这通常与驾驶员部分下压节气门踏板的情景一一例如，当驾驶员的脚以部分下压状态(即，释放位置与完全下压位置之间的某一位置)接合节气门踏板时一一对应。因此，车辆控制器的操作不同于在节气门踏板完全释放时建立惯性行驶模式的现有技术布置。为了强调这些操作状况之间的不同，在本文中使用术语“滑行”来描述本发明。
[0014]车辆滑行机会可以对应于当察觉的车辆行为(S卩，驾驶员察觉到的汽车响应)在滑行模式被启用时基本不变时的情景。控制器可以配置成在与车辆滑行模式的启用相关联的车辆动力学状况(例如，车辆速度和/或加速度)的任何变化至少基本不可察觉时识别到操作状况。至少在一些实施方式中，车辆控制系统可以在不考虑驾驶员采取的驾驶方式的情况下提供车辆的操作效率方面的潜在提高。
[0015]根据本发明的各个方面的控制器特别应用在包括内燃发动机的车辆中。当启用车辆滑行模式时，发动机的操作速度会例如减小至发动机空转速度。然而，应当理解的是控制器也适用于包括电动牵引马达的车辆，例如电动车或混合动力电动车。
[0016]在使用中，车辆的动力传动系的至少一部分可以在车辆滑行模式被启用时断开。在使用中，启用信号可以控制联接机构如离合器的操作以使车辆动力系统的一部分断开连接。例如，离合器可以布置在车辆变速器中。变速器控制模块可以操作成根据启用信号使车辆动力传动系的至少一部分断开连接。至少在一些实施方式中，控制器可以通过启用车辆滑行模式减少燃料或能量消耗。车辆滑行机会可以对应于当察觉的车辆行为在所述车辆动力传动系断开连接(取决于系统，部分或完全地断开连接)时将不变化时的情景。
[0017]车辆操作数据包括输出扭矩数据。输出扭矩数据可以表示车辆传动装置如内燃发动机或电动牵引马达产生的输出扭矩。控制器可以配置成将输出扭矩与参考扭矩进行比较。参考扭矩可以表示在参考情形下实现限定的车辆动力学状态、例如在基本水平的路面上保持基本恒定的车辆速度(B卩，稳定状态操作)所需的输出扭矩。控制器可以配置成在用于车辆的稳定状态操作的参考扭矩大于输出扭矩时识别到车辆滑动机会。可以使用不同的参考扭矩例如来实现在水平路面上的预定车辆加速度(正的或负的)。
[0018]参考扭矩可以与车辆速度相关。控制器可以例如配置成访问参考扭矩曲线(或查询表)以鉴于当前车辆速度确定合适的参考扭矩。控制器可以确定车辆当前道路负载与车辆加速度之间的关系。对于给定的输出扭矩，车辆应能够保持速度并且参考扭矩曲线限定在该水平处或刚刚低于该水平。如果车辆能够在动力系统输出等于或低于该曲线的扭矩的同时保持恒定的速度或加速，则可以假定车辆具有外部阻力或具有极低的路面负载。假设重力和道路坡度有助于车辆。扭矩参考曲线可以在高车辆速度和低车辆速度处微调以提高精细度，例如以提供车辆滑行模式的改进的接合/断开。
[0019]车辆操作数据包括加速度数据。控制器可以配置成在下述情况时识别到所述车辆滑行机会:车辆加速度与限定的加速度曲线基本匹配;或车辆加速度位于参照限定的加速度曲线所限定的上加速度阈值与下加速度阈值之间。车辆滑行机会可以在车辆加速度位于由所述上加速度阈值和下加速度阈值限定的加速度范围内时被识别。限定的加速度曲线可以映射至车辆速度。例如，限定的加速度曲线可以选自基于测量的车辆速度的查询表。替代性地，可以使用算法来限定基于车辆速度的加速度曲线。控制器可以配置成在车辆加速度为正或基本一致时识别到所述车辆滑行机会。
[0020]为了减少或最小化车辆行为方面的任何可察觉的变化，上加速度阈值和下加速度阈值可以限定成表示一般的驾驶员可察觉的阈值(即，作为一般的驾驶员可察觉的变化的极限的加速度变化)。通过使用这些阈值来识别车辆滑行机会，可以减少在车辆滑行模式启用时在车辆响应方面的任何可察觉的变化。因此，至少在一些实施方式中，可以相对于现有技术空转惯性行驶系统改进车辆响应的一致性。
[0〇21 ]车辆加速度曲线可以缓缓地倾斜(例如加速度小于±0.25m/s2、±0.5m/s2或± Im/S2 )，通常在负方向(S卩，车辆减速)上缓缓地倾斜。当输出扭矩小于参考输出扭矩时，对车辆加速度(正的或负的)进行检查以评估有效车辆道路负载。输出扭矩因而可以被控制器用作进入条件。如果车辆加速度为零或相对缓和并且存在正的扭矩请求(例如，由于驾驶员下压节气门踏板一小段距离)，则控制器确定驾驶员对当前车辆进程是满意的。这表示车辆滑行模式可以被启用的情景(即，车辆滑行机会)。如果测得的车辆加速度对于给定输出扭矩来说过高，则控制器可以确定道路坡度过大并且禁止车辆滑行模式。如果控制器确定加速度高于正的阈值，则这可以表示车辆正在向过于陡峭的坡中向下行驶。相反地，如果控制器确定加速度高于负的阈值，则这可以表示车辆正在上坡行驶。
[0022]在一个实施方式中，控制器可以配置成在下述情况时识别到车辆滑行机会:输出扭矩小于参考扭矩；以及车辆加速度位于限定的上加速度阈值与限定的下加速度阈值之间。上加速度阈值和下加速度阈值可以可选地与输出扭矩相关，例如基于针对给定输出扭矩限定的车辆加速度曲线。替代性地，或另外地，上加速度阈值和下加速度阈值可以与车辆速度相关。
[0023]至少在一些实施方式中，控制器也可以检查扭矩请求的变化率。在扭矩请求的变化率基本为零(g卩，基本一致的扭矩请求)和/或位于预定容差范围内，即通常表示扭矩请求的相对缓和的变化时，可以识别到车辆滑动机会。这表示如下情景:驾驶员没有正在试图增大车辆加速度或对增大的坡度进行补偿并且因而驾驶员感到车辆处于其理想速度或可能地在理想速度之上。
[0024]扭矩请求可以是驾驶员产生的扭矩请求。扭矩请求可以直接或间接地做出。当直接请求时，驾驶员扭矩请求可以通过操作车辆节气门踏板而做出。驾驶员扭矩请求依赖于节气门踏板的致动而增大。与零扭矩请求相对应的踏板行进位置在本文中被称为中间踏板位置并且可以因不同车辆而异。例如，中间踏板位置可以与踏板释放时的位置相对应。替代地，中间踏板位置可以对应于踏板部分下压时的踏板位置(并且释放踏板对应于负的扭矩请求)。由于这种可变性，本文中参照扭矩请求而非踏板位置描述车辆控制器。
[0025]扭矩请求可以通过巡航控制模块或自适应巡航控制模块做出。控制器可以配置成控制车辆滑行模式的启用/停用以匹配由巡航控制模块确定的目标车辆速度。巡航控制模块可以生成正的扭矩请求以保持或匹配目标车辆速度。目标车辆速度可以用于控制车辆滑行模式的启用和/或停用。可以进行当前车辆速度与目标车辆速度之间的比较以确定何时启用和/或停用车辆滑行模式。目标车辆速度可以由驾驶员指定或可以由巡航控制模块一一例如在以自适应巡航控制模式操作时一一设定。
[0026]车辆操作数据包括表示输出扭矩的扭矩数据。输出扭矩可以对应于在变速器输出端处输送的输出扭矩。替代性地，输出扭矩可以对应于车辆分动箱或车辆差速器处的输入或输出扭矩。输出扭矩可以对应于 在车轮处输送的扭矩。输出扭矩可以是测量得到的或建模得到的。
[0027]操作数据可以包括表示车辆动力学情况的数据，例如包括下述项中的一个或多个:车辆速度、车辆加速度(纵向和/或横向)以及车辆旋转(绕X、Y或Z轴独立地或结合地旋转)。操作数据可以包括车辆操作数据如发动机转速、输出扭矩、变速器档位(所选档位)、车辆操作模式(如动态模式、运动模式或道路模式)等。
[0028]车辆操作数据可以包括下列数据类型中的一个或多个:表示车辆速度的车辆速度数据;表示车辆加速度(纵向和/或横向)的车辆加速度数据;表示车辆转向角的车辆转向角数据;表示车辆档位的车辆档位数据;表示车辆发动机转速的发动机转速数据；以及表示变速器输出速度的变速器输出速度数据。控制器可以配置成从单个电子控制单元(ECU)、从多个ECU、或直接从一个或多个合适的数据获取装置如一个或多个车辆传感器接收所列数据中的任何数据。
[0029]至少在一些实施方式中，控制器可以配置成当对于给定输出扭矩，车辆速度变化不同于预期的车辆速度变化时，识别到车辆滑行机会。控制器可以配置成根据输出扭矩监测车辆加速度。对于给定输出扭矩的车辆加速度例如可以与该输出扭矩的参考车辆加速度曲线进行比较。控制器可以配置成在车辆加速度位于所述车辆加速度曲线上限定的滑行范围内时启用车辆滑行模式。滑行范围可以是预定的或可以动态地计算。参考车辆加速度可以针对车辆输出扭矩而映射，以便例如为一定范围的输出扭矩限定不同的滑行范围。
[0030]车辆加速度范围可以限定成在车辆滑行模式被启用时减小或最小化不期望的车辆响应。驾驶员对车辆响应的变化的察觉可以通过车辆加速度范围的适当限定而被减小或最小化。车辆加速度范围可以可选地在不同车辆操作模式下被修改以改变开始启用车辆滑行模式的动力学条件的范围。
[0031]替代性地，或另外地，车辆操作数据可以包括表示通常在水平(平的)表面上保持基本恒定的车辆速度(即，车辆的基本稳定状态的操作)所需的输出扭矩的参考扭矩。如果当输出扭矩小于参考扭矩时车辆加速度在限定范围(通常参照加速度曲线限定)内，则控制器可以配置成识别所述车辆滑行机会。车辆加速度可以是正的(即，车辆速度正在增大)和/或零(B卩，车辆速度是恒定的)。在车辆加速度为负(B卩，车辆速度正在下降)但小于对当前输出扭矩预期的车辆加速度的情况下可以识别另一车辆滑行机会。参数的这种结合可以提供车辆正行驶在具有负的坡度的表面上(即，车辆正在下坡行驶)的指示。参考扭矩可以针对特定车辆类型或构型(如特定车型)如具有标准负载的构型进行调节。参考扭矩可以预先确定(例如根据经验数据)或可以动态地计算。
[0032]至少在一些实施方式中，车辆操作数据包括表示道路状况的道路数据。因此，控制器可以根据与道路状况如道路坡度、倾斜度等相关的信息识别车辆滑行机会。控制器可以配置成当道路坡度在车辆行驶方向上为负(即，车辆正在下坡行驶)时识别到车辆滑行机会。负的道路坡度转变成保持车辆速度所需的输出扭矩的减小。因此，负的道路坡度可以确定适于车辆滑行模式的启用的车辆状况。
[0033]在一些实施方式中，车辆操作数据可以包括表示车辆燃料消耗量如瞬时燃料消耗量或平均燃料消耗量的燃料流量数据。控制器可以配置成在车辆燃料消耗量小于参考车辆燃料消耗量如发动机空转时的车辆燃料消耗量(即，空转发动机的期望的车辆燃料消耗量)的情况下禁止启用信号的输出。
[0034]控制器可以配置成根据操作数据确定下列参数中的一个或多个:扭矩请求曲线、变速器输出扭矩以及车辆加速度。控制器可以配置成在满足下列条件中的一个或多个时识别到车辆滑行机会:扭矩请求曲线在参考扭矩请求范围内；输出扭矩小于参考输出扭矩;车辆加速度在参考车辆加速度范围内。加速度范围可以关于加速度曲线来限定。
[0035]至少在一些实施方式中，控制器可以配置成在满足下列条件中的一个或多个时启用车辆滑行模式:车辆加速度位于车辆加速度范围内；车辆速度大于参考车辆速度；以及档位大于参考档位。
[0036]控制器可以配置成在满足下列重新设定条件中的一个或多个时生成用于停用车辆滑行模式的停用信号:扭矩请求大于参考扭矩请求曲线或输出扭矩阈值；以及车辆加速度大于参考车辆加速度。参考扭矩请求范围和/或参考车辆加速度范围可以预先确定或动态地计算。
[0037]控制器可以配置成生成用于停用车辆滑行模式的停用信号，其中，当所述启用信号已经生成时，控制器配置成保持所述滑行模式的启用，直到所述停用信号生成为止。停用信号可以在本文描述的条件中的一个或多个条件未满足时生成。
[0038]控制器可以配置成在扭矩请求大于零并且恒定或位于由上扭矩请求阈值和下扭矩请求阈值限定的扭矩请求范围内时识别到车辆滑行机会。扭矩请求范围和/或阈值可以预先确定或可以动态计算。扭矩请求范围的平均值可以关于时间而减小。
[0039]在一些实施方式中，车辆操作数据可以包括表示节气门踏板的偏移量的节气门踏板数据。节气门踏板位置与扭矩请求之间限定了相关关系。控制器可以配置成在下述情况时识别到车辆滑行机会:节气门踏板的偏移量超过中间踏板位置;节气门踏板的偏移量为恒定的或以预定速率降低;或节气门踏板的偏移量位于由下节气门踏板偏移量阈值和上节气门踏板偏移量阈值限定的节气门踏板偏移量范围内。控制器可以配置成在节气门踏板的偏移量低于下节气门踏板偏移量阈值或高于上节气门踏板偏移量阈值时或在节气门踏板处于中间踏板位置时生成用于停用车辆滑行模式的停用信号。
[0040]在动力传动系在变速器内断开连接的布置中，控制器可以配置成向变速器控制模块发送用于启用车辆滑行模式的所述启用信号。变速器控制器可以根据启用信号控制变速器以使动力传动系的至少一部分断开连接。相反地，控制器可以配置成向变速器控制模块发送用于停用车辆滑行模式的所述停用信号。变速器控制器可以根据停用信号控制变速器重新联接动力传动系。信号可以通过通信网路如CAN总线传送至变速器控制模块。
[0041]控制器可以配置成从车辆巡航控制模块接收所述扭矩请求数据。巡航控制模块可以生成扭矩请求数据以实现或保持目标车辆速度。目标车辆速度可以由驾驶员限定。替代性地或另外地，巡航控制模块可以例如根据其他车辆的相对定位和/或运动确定目标车辆速度。
[0042]控制器可以配置成在车辆滑行模式被停用时确定用于重新联接车辆动力传动系的目标发动机转速，例如用于匹配联接装置接合时的动力传动系的旋转速度的目标发动机转速。控制器可以配置成生成表示目标发动机转速的发动机转速控制信号。控制器也可以配置成向发动机控制模块发送所述发动机转速控制信号。当车辆滑行模式被停用时，控制器可以配置成实施发动机控制策略以将发动机转速(例如从发动机空转速度)增大至所需发动机转速，例如以匹配扭矩请求。
[0043]根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文中所描述的控制器的发动机控制模块。
[0044]根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文中所描述的发动机控制模块或如本文中所描述的控制器的车辆系统。
[0045]根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文中所描述的车辆系统的车辆。
[0046]根据本发明的另一方面，提供了一种启用车辆滑行模式的方法，该方法包括:
[0047]接收车辆操作数据，该车辆操作数据包括:
[0048]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0049]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0050]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0051 ]分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;以及
[0052]在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求大于零时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。因此，启用信号仅在存在正的扭矩请求时生成。
[0053]根据本发明的又一方面，提供了一种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，该控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0054]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0055]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0056]其中，控制器配置成在输出扭矩小于参考扭矩并且车辆加速度位于上加速度阈值与下加速度阈值之间时输出车辆滑行模式启用信号。
[0057]参考扭矩可以表示在水平表面上保持基本恒定的车辆速度所需的输出扭矩。参考扭矩可以基于测得的车辆操作数据。例如，参考扭矩可以从查询表读取。输出扭矩因而可以与针对当前车辆速度限定的参考扭矩进行比较。
[0058]上加速度阈值和下加速度阈值可以基于限定的加速度曲线。限定的加速度曲线可以基于车辆速度。控制器可以配置成在扭矩请求基本一致和/或在限定的扭矩请求容差内时识别到所述车辆滑行机会。
[0059]车辆操作数据还可以包括表示扭矩请求的扭矩请求数据。控制器可以配置成在扭矩请求为正时输出车辆滑行模式启用信号。
[0060]根据本发明的又一方面，提供了一种启用车辆滑行模式的方法，该方法包括:
[0061 ]接收表示车辆加速度的加速度数据；
[0062]输出表不输出扭矩的输出扭矩数据；以及
[0063]在输出扭矩小于参考扭矩并且车辆加速度处于上加速度阈值与下加速度阈值之间时生成车辆滑行模式启用信号。
[0064]根据本发明的另一方面，提供了一种用于配置或重新配置具有控制器的车辆系统的计算机程序产品，该计算机程序产品包括包含计算机可读程序代码的计算机可读存储介质，其中，该计算机可读程序代码当在车辆系统上执行时配置或重新配置所述车辆系统以执行根据本文所描述的方法。
[0065]本文描述的获取的数据和/或操作参数被控制器分析以识别适于启用车辆滑行模式的机会。在车辆滑行模式已经被启用之后，控制器可以操作成识别触发车辆滑行模式的停用的条件。应当理解的是，车辆滑行模式的启用和停用可以以随时间发生变化的车辆动力学状况为根据。获取的数据和/或操作参数可以根据合适的采样率被采样或计算，并且处理器可以配置成以合适的速率刷新获取、分析和/或测量。
[0066]此外，呈各个值或范围的形式的任何参考数据或参数也可以是时间相关的。因此，控制器可以配置成识别车辆滑行模式的启用和/或停 用机会的可随时间变化的窗口，其中每个窗口根据一个或多个情况限定。
[0067]上面提供的获取的数据和/或操作参数的列举并非是穷举的。应当理解的是与本文所列出的相比，可以获得不同的数据(例如，通过直接测量)，并且/或者可以计算不同的参数。控制器可以配置成对用于车辆滑行模式的启用/停用的特定参数根据一些车辆动力学状况按优先级排列。
[0068]本文描述的车辆为轮式车辆，如汽车。本文所指的车辆滑行是指车辆的通常以平稳且渐进的方式进行的连续运动。车辆动力传动系的至少一部分通常断开，使得原动力不再施加在车轮上。
[0069]在本申请的范围内，可以清楚地想到，在前面的段落、权利要求和/或下面的描述和附图中阐述的各种方面、实施方式、示例和替代方案、特别是各个特征可以单独采用或结合采用。结合一个实施方式描述的特征适用于所有实施方式，除非特征不相容。
【附图说明】
[0070]现在将参照附图仅通过示例描述本发明的实施方式，在附图中:
[0071]图1示意性地图示了根据本发明的实施方式的动力系统断开连接的概念；
[0072]图2示出了表示根据本发明的实施方式的用于实施车辆滑行模式的车辆控制器的框图；
[0073]图3图示了车辆滑行模式的基本原理；
[0074]图4A至图4B示出了与图3中示出的示例相关的速度和燃料消耗量对时间的比较图；
[0075]图5A至图5B示出了对于给定路面形式，速度和燃料消耗量对时间的在常规行驶模式与由根据本发明的实施方式的控制器启用的车辆滑行模式之间的比较图；
[0076]图6是输出扭矩对发动机转速的发动机驻留(residency)图，示出了所提出的对于车辆滑行启用的可变阈值；
[0077]图7是表示由根据本发明的实施方式的车辆系统实施的车辆滑行启用策略的流程图；以及
[0078]图8是表示由根据本发明的实施方式的车辆系统实施的车辆滑行停用(或退出)策略的流程图。
【具体实施方式】
[0079]现在将参照附图描述根据本发明的实施方式的车辆控制器I。车辆控制器I选择性地配置成如本文描述的那样启用和停用车辆滑行模式。
[0080]控制器I设置在具有动力系统3的车辆2中。动力系统3如图1中所示包括内燃发动机4、变速器5以及动力传动系7。动力传动系7布置成将动力传递至一个或多个车轮W。动力系统3可以可选地也包括用于向所述一个或多个车轮供给牵引力的电气驱动机器(未示出)。在本实施方式中，车辆2是汽车，但应当理解的是控制器I可以在其他轮式车辆中实施。
[0081]控制器I监测一个或多个车辆动力学状态，比如车辆加速度和/或速度；以及一个或多个车辆操作参数，比如输出扭矩。控制器配置成在所测量的动力学状态不同于针对当前车辆操作参数的期望的车辆动力学状态时识别车辆滑行机会。控制器执行进一步的检查以识别表明驾驶员的保持当前车辆操作参数的意图的正扭矩请求。当这些情况得到满足时，控制器I向车辆通信网络发布启用信号Sact以启用车辆滑行模式。根据启用信号，变速器5与动力传动系7断开连接并且动力系统控制模块(PCM)8将扭矩请求减小至例如零。可以实现发动机4的燃料消耗量的减少。
[0082]为了提高效率，动力传动系7尽可能与车辆2的车轮W靠近地断开连接。动力传动系7的损失可以通过在车轮W处断开连接而减至最小。然而，这需要在每个车轮W处设置另外的离合器并且在本实施方式中是不可行的。不同的是，在本实施方式中，动力传动系7在变速器5内断开连接。在本实施方式中，控制器I配置为与由德国的萨尔布吕肯的ZFFriedr ichshafen股份公司(邮政信箱:650464,66143)提供的8HP自动变速器一起操作。该变速器包括由两个制动器(被称为A制动器和B制动器)和三个多盘离合器(被称为C离合器、D离合器以及E离合器)选择性地控制的八个前进档。应当理解的是控制器I可以通过其他变速器实施。
[0083]参照图2中所示的框图，控制器I配置成从一个或多个系统传感器基本上实时地接收车辆操作数据Dop。车辆操作数据Dop包括表示车辆2的驾驶员做出的扭矩请求的扭矩请求数据Treq。保持发动机运转所需要的扭矩不形成此处限定的扭矩请求的一部分。扭矩请求数据Treq从节气门踏板信号得出，节气门踏板信号从用于测量节气门踏板的位置的节气门踏板传感器输出。替代性地，扭矩请求数据Treq可以由例如用以匹配目标车辆速度的巡航控制系统产生。
[0084]变速器5由检测发布至通信网络的启用信号Sact的变速器控制模块(TCM)控制。根据所述启用信号Sact，变速器控制模块10控制D离合器的操作以使变速器5与动力传动系7断开连接，正如图1中示意性地示出的。
[0085]车辆控制器I配置成分析车辆操作数据Dop以识别与一个或多个车辆动力学情况相关的车辆滑行机会(或窗口)。在本实施方式中，控制器I配置成在满足下列车辆操作情况时输出用于启用车辆滑行模式的启用信号Sact:
[0086](a)检测到(正的)非零的扭矩请求；
[0087](b)输出扭矩低于预定参考输出扭矩；
[0088](C)车辆加速度在预定范围内。
[0089]正的非零的扭矩请求通常与驾驶员部分地下压节气门踏板(未示出)相对应。然而，应当理解的是扭矩请求可以例如经由安装在车辆上的巡航控制系统(或自适应巡航控制系统)自动地应用于车辆发动机。扭矩请求范围可以限定为例如包括上扭矩请求阈值和下扭矩请求阈值。输出扭矩应低于通常与车辆的基本稳定状态操作情况相对应的预定参考扭矩阈值。参考扭矩可以基于当前车辆速度进行校正。车辆加速度应在参考加速度曲线的预定范围内。在本实施方式中，车辆加速度曲线针对给定车辆速度而限定。
[0090]可选地，控制器I可以例如通过执行当前(瞬时或平均的)燃料消耗量与针对为零的扭矩请求存储的参考燃料消耗量之间的比较而执行另外的检查以确保车辆滑行模式的启用将减少发动机4的燃料消耗量。在变速器5未处于合适范围中的情况下，启用信号Sact的输出被禁止;例如，在本实施方式中，在变速器5处于I档、2档或3档的情况下，启用信号Sact会被禁止。另外，在测量的燃料流量小于参考燃料流量的情况下，启用信号Sact被禁止。控制器I可以配置成在检测到稳定性事件的情况下禁止车辆滑行模式的启用。例如，控制器I可以在车辆转向角大于预定转向阈值和/或车辆2的横向加速度大于横向阈值的情况下禁止车辆滑行模式。
[0091]控制器I接收指示输出扭矩Tout的输出扭矩数据，并且访问第一查询表以确定在水平路面上保持当前车辆速度所需的参考输出扭矩Tref。控制器I将输出扭矩Tout与参考输出扭矩Tref进行比较以确定实际输出扭矩何时小于参考输出扭矩TREF。当控制器I确定输出扭矩Tout小于参考输出扭矩Tref时，在实际车辆加速度(正的或负的)与参考加速度曲线之间进行比较。参考加速度曲线表示在当前车辆速度下对于水平路面上的车辆2所预期的加速度。上加速度阈值和下加速度阈值可以根据参考加速度曲线限定，以限定启用范围。如果实际车辆加速度在启用范围内并且扭矩请求在限定的扭矩请求范围内，则控制器I输出所述启用信号Sact从而启用车辆滑行模式。
[0092]为了便于上述比较，输出扭矩Tqut和参考扭矩Tref均与来自变速器5的扭矩输出有关。应当理解的是，动力系统3中的其他位置处的扭矩如发动机4的输出扭矩或输送至车轮W的扭矩可以进行比较。
[0093]现在将参照图3通过示例描述控制器I的基本操作原理。车辆2如图所示行驶在2%负坡度上。在车辆滑行模式未启用的第一操作情景中，出现在图3中的删除线符号中的词语是存在的。第一箭头12表示作用在车辆2上的正(S卩，加速)力(表示为动力系统内的扭矩)--发动机扭矩A和源自于道路坡度的有效扭矩B--之和。所述和为A和B在车轮处的总扭矩。第二箭头16表不负(即，减速)力(表不为动力系统内的负扭矩) 空气动力学扭矩C、道路损失扭矩D、发动机损失扭矩E、变速器损失扭矩F以及动力传动系损失扭矩G之和。总的负扭矩为-(C+D+E+F+G)，而总的正扭矩为(A+B)。对于第一操作情景而言，正扭矩与负扭矩之间的第一差值计算如下:(A+B)-(C+D+E+F+G)。
[0094]在车辆滑行模式已经启用的第二操作情景下，动力传动系7与变速器5断开连接。因此，出现在删除线符号中的词语被取消。如图3中所示，能够通过启用根据本发明的一方面的车辆滑行模式来实现相同的减速速率。具体地，发动机扭矩A的正贡献与发动机损失扭矩E和变速器损失扭矩F的负贡献一起消失。总正扭矩为(B)，而总负扭矩为-(C+D+G)。对于第二操作情景，正扭矩与负扭矩之间的第二差值计算如下:(B)_(C+D+G)。
[0095]至少在一些操作情况下，第一差值和第二差值可以彼此大致相等。因此，车辆加速度曲线在车辆滑行模式被启用时是大致不变的。因此，在本示例中，启用车辆滑行模式的净效果即为当不需要时消除发动机扭矩A的净效果。至少在一些实施方式中，这可以在不引起车辆加速度的可察觉的变化的情况下实施。控制器I可以配置成在所述第一差值与所述第二差值之间的差在预定范围内时启用车辆滑行模式。
[0096 ] 图4A和图4B图示了上述概念。图4A是车辆2的速度对时间的曲线图。图4A和图4B针对常规(即，非车辆滑行)模式和图3例示的车辆滑行模式两者绘制。图4A中的阴影区域示意性地表示速度变化感知区域25。速度变化感知区域25涉及一般的驾驶员。所述区域的上边界和下边界表示速度变化感知阈值26、27。如果车辆速度在车辆滑行模式期间下降到阈值
26、27限定的极值以下，则驾驶员将可能察觉到常规模式与车辆滑行模式之间在驾驶体验上的不同。如通过图4A所示的，图3的示例与在常规模式或车辆滑行模式下的等同车辆行为基本对应。因此，在图3所示的示例中，驾驶员不大可能察觉到驾驶体验上的任何不同。然而，在车辆滑行模式中，可以在启用车辆滑行模式的三秒操作窗口期间实现约54%的燃料节省，正如图4B中所示的。应当理解的是，关于图3、图4A和图4B描述的示例是理论情况，并且在本文中仅描述用于帮助读者理解本发明。
[00 97]本发明认识到负的道路坡度有助于对车辆2的正的有效扭矩。在图3、图4A和图4B的示例中，道路坡度是恒定的。图5A示出了沿着变化的道路坡度30的类似的速度对时间的曲线图。起初，道路坡度30是负的(S卩，道路沿车辆2行驶的方向向下倾斜)并且大致恒定。道路坡度30的负坡度然后在变为正的(S卩，道路沿车辆2的行驶方向向上倾斜)之前增大。车辆滑行模式在初始时间(图5A中标示的O秒)被启用并且车辆2响应于负的道路坡度30而加速并且响应于正的道路坡度30而减速。车辆滑行模式在退出条件确定之前一直保持启用。在车辆滑行模式被启用的3秒的窗口中，节省的燃料为约71%，正如图5B中所示的。对车辆滑行模式的启用/停用进行控制以保持车辆速度的变化在驾驶员不能容易察觉的范围内。
[0098]将参照变速器5(在以单齿轮操作时)的输出扭矩和车辆发动机转速来说明控制器I的这种操作。参照图6，图示的点各自表示发动机驻留状态，S卩，每个点表示发动机的工作状态:发动机输送在某一车辆发动机转速下(在变速器5的输出端处测得的)扭矩。发动机驻留的准确点通过驾驶员请求的扭矩(驾驶员侧)与路面需要的扭矩(车辆侧)之间的平衡来确定。如图6中可见的，在本情况下的发动机空转速度为约650rpm。发动机4在空转时生成的扭矩一般低于50Nm，该扭矩用于保持发动机运动并且运行各种发动机附属设备。在大多数情况下，发动机4以在约100rpm与约2250rpm之间的速度操作，并且扭矩达到满负载(在所不情景下约450Nm)。应当理解的是，发动机操作范围发动机转速和输出扭矩两者可以对于不同的发动机4而变化。图6中所示的阴影带表示车辆滑行机会的区域。带40在本示例中基于变速器输出扭矩和发动机转速而限定。如果发动机驻留落在阴影区域40内，那么在本文描述的其他操作条件被满足的情况下，输出扭矩和发动机转速被认为有利于启用车辆滑行模式。区域40限定表示停用车辆滑行模式的阈值的上边界41。如果变速器输出扭矩和发动机转速有利于车辆滑行模式的启用，则控制器I配置成生成启用信号Sact。然而，控制器I配置成分析附加参数以判断是否有利于启用车辆滑行模式。
[0099]控制器I配置成将(在变速器输出端处测得的)输出扭矩Tout与(正的和/或负的)车辆加速度将结合以确定路面坡度输送的有效扭矩。限定了参考车辆加速度曲线，该参考车辆加速度曲线反应了对于给定的输出扭矩，在水平表面上预期的加速速率。通过施加以该加速度曲线为根据的上阈值和下阈值来确定一范围以表示车辆滑行模式可以启用的加速度范围。控制器I还监测当前扭矩请求。如果车辆2的加速度在所确定的范围内并且扭矩请求为正并且非零，则控制器I配置成启用车辆滑行模式。如果车辆加速度对于给定的输出扭矩过高，则这可以表明(负的)道路坡度30过大，并且控制器可以禁止车辆滑行模式的启用。显然，该范围可以被校正以调节车辆滑行模式的启用。
[0100]控制器I还配置成接收表示车辆速度Vs的车辆速度数据。重要的是车辆惯性(速度Vs的函数)足以掩盖车辆滑行模式被启用/停用时的任何转变。具体地，在低车辆速度下启用/停用车辆滑行模式可以在可用车辆惯性不足以掩盖变速器5中的D离合器的接合和分离时产生动力传动系分流。这会导致不可接受的驾驶体验。控制器I配置成在车辆速度Vs低于预定阈值的情况下禁止启用信号Sact的输出。
[0101]控制器I还配置成接收表示被变速器5接合的档位号的档位数据。在本实施方式中，车辆滑行模式仅在变速器5在第四档或更高档时被启用。然而，这不表示限制本发明的适用性;相反，这是由于与本实施方式中的变速器5相关的技术限制的原因。控制器I配置成在变速器5未处于预定操作范围中的情况下禁止启用信号Sact的输出。
[0102]控制器I还配置成接收燃料消耗量的燃料消耗数据。为此，在本示例中监测的参数为瞬时燃料流量。如果燃料流量小于参考空转燃料流量，则控制器I配置成禁止启用信号Sact的输出。这种策略用于避免在确定继续当前操作模式是更有效的时启用车辆滑行模式。
[0103]如以上概述的，控制器I配置成在检测到车辆稳定性事件的情况下禁止车辆滑行模式的启用。控制器I还配置成接收表示车辆2的转向角的转向角数据。控制器I在检测到大的转向角速度(变化率)的情况下禁止车辆滑行模式的启用。这种策略旨在防范车辆控制的不期望的变化;在车辆滑行模式在一些车辆操控期间被启用的情况下，可能发生这种变化。
[0104]如图2中所示，本文描述的控制器I还选择性地配置成生成用于在检测到车辆滑行退出条件时停用车辆滑行模式的停用信号Sdact。为了识别车辆滑行退出条件，控制器I根据车辆操作数据Dop确定某些参数。接着对这些参数进行评估以识别合适的车辆滑行退出条件。
[0105]控制器I判断输出扭矩请求加上偏移量是否大于预定退出阈值。该退出阈值用于检测驾驶员是否想要向动力传动系再施加扭矩。偏移参照在平的表面上保持恒定速度所需的扭矩的量、即参照参考扭矩Tref而设定。
[0106]控制器I判断车辆加速度在进入车辆滑行模式以后是否显著地增大或减小了。如果车辆滑行模式已经启用并且道路坡度发生了变化(例如，负坡度增大了)，则车辆可能会过度加速。控制器I可以通过在车辆加速度显著偏离进入加速度(即，车辆滑行模式启用时的车辆加速度)或超出限定的加速度阈值的情况下输出停用信号Sdact而实施退出策略。
[0107]在所述实施方式中，控制器I构成发动机管理控制模块100的一部分。这表现在图7和图8中，图7和图8示出了分别表示由车辆系统51实施的车辆滑行启用和停用(退出)策略的流程图，其中车辆系统51包括发动机管理控制模块100。
[0108]控制器I连续地接收车辆操作数据Dop，车辆操作数据Dop在图7和图8中呈输入进入条件60的形式。如图7中所示，控制器I评估所述输入进入条件60以决定启用车辆滑行模式。当车辆滑行机会被识别时，控制器I生成启用车辆滑行模式的启用信号Sact。启用信号Sact经由控制器局域网络(CAN)61传递至TCM 10TCM 10打开D离合器以使动力系统3断开连接。滑行状态信号62由TCM 10生成并且返回至发动机管理控制模块100。此时，发动机管理控制模块100控制D离合器使动力传动系7断开并且控制发动机转速。
[0109]如图8中所示，控制器I还连续地评估输入进入条件60，直到退出车辆滑行模式的退出条件被确定为止。当满足退出条件时，控制器I确定车辆2应退出车辆滑行模式，并且生成停用信号Sdacti3TCM 10计算再接合的发动机转速(63)，关闭D离合器并且向发动机控制模块100发送速度改变信号(64)，使得发动机控制模块100可以提升发动机转速直到发动机转速与再接合的发动机转速匹配为止。因而，车辆滑行模式停用。
[0110]当扭矩请求大于零并且车辆道路负载通过外部因素例如负的道路坡度基本补偿时，控制器I识别车辆滑行机会并且输出启用信号SACT。变速器控制模块根据启用信号Sact打开变速器5中的D离合器以使动力系统3断开连接。发动机控制模块根据启用信号Sact降低发动机转速一一通常降低至发动机空转速度一一以保持变速器5中的油压并且运行安装在发动机上的附属设备等。
[0111]本领域技术人员应理解的是，在这个过程中可以应用合适的公差和时间延迟，例如以防止先前识别的车辆滑行机会在下述情况下被控制器I提前取消:识别到与限定的车辆滑行模式变化不相容的新识别的瞬态车辆动力学情况。在本实施方式中，应用10秒的时间延迟，这意味着如果确定新的车辆动力学情况与车辆滑行模式不相容，则控制器I不采取车辆滑行停用动作，除非新的车辆动力学情况持续超过10秒。
[0112]至少在一些实施方式中，车辆滑行模式的启用可以在保持令人满意的驾驶员体验的同时提高燃料效率。如果识别到合适的车辆动力学情况，则车辆滑行模式在存在正的扭矩请求时由控制器I实施。至少在一些实施方式中，驾驶员不太可能察觉到当车辆滑行模式被启用时驾驶特性方面的任何不同。
[0113]对本领域技术人员显而易见的是，在所附权利要求的范围内可以对本发明进行各种变化。
[0114]本发明的其他方面陈述在下列带编号的段落中:
[0115]1.—种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，所述控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0116]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0117]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0118]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0119]其中，所述控制器配置成分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;其中，所述控制器配置成在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求为正时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。
[0120]2.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成将输出扭矩与参考扭矩进行比较并且在输出扭矩小于参考扭矩时识别到车辆滑行机会。
[0121]3.根据段落2中所描述的控制器，其中，参考扭矩表示在水平表面上保持大致恒定的车辆速度所需的输出扭矩。
[0122]4.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在下述情况时识别到所述车辆滑行机会:车辆加速度基本匹配限定的加速度曲线；或车辆加速度处于上加速度阈值和/或下加速度阈值之间，其中上加速度阈值和/或下加速度阈值以限定的加速度曲线为根据。
[0123]5.根据段落4中所描述的控制器，其中，所述限定的加速度曲线以车辆速度为根据。
[0124]6.根据段落5中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在扭矩请求基本一致和/或具有限定的扭矩请求容差时识别到所述车辆滑行机会。
[0125]7.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在车辆滑行模式被启用时输出用于降低发动机转速的发动机控制信号。
[0126]8.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在车辆滑行模式被启用时输出动力传动系控制信号以使车辆的动力传动系的至少一部分断开连接。
[0127]9.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述车辆操作数据包括下列数据中的一个或多个:
[0128]表示车辆速度的车辆速度数据；
[012 9]表示车辆转向角的车辆转向角数据；
[0130]表示车辆档位的车辆档位数据；
[0131 ]表示发动机转速的发动机转速数据；以及
[0132]表示变速器输出速度的变速器输出速度数据。
[0133]10.根据段落9中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时识别到车辆滑行机会:
[0134]车辆速度大于参考车辆速度；以及
[0135]档位高于参考档位。
[0136]11.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示车辆燃料消耗量的燃料流量数据，所述控制器配置成在车辆燃料消耗量小于参考车辆燃料消耗量时禁止所述启用信号，其中参考车辆燃料消耗量可选地为发动机空转时的车辆燃料消耗量。
[0137]12.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成生成用于停用车辆滑行模式的停用信号。
[0138]13.根据段落12中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成确定用于停用车辆滑行模式的目标发动机转速。
[0139]14.根据段落12中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时生成停用信号:
[0140]扭矩请求大于参考扭矩请求阈值；
[0141]输出扭矩大于输出扭矩阈值;以及
[0142]车辆加速度大于参考车辆加速度。
[0143]15.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示节气门踏板的偏移量的节气门踏板数据。
[0144]16.根据段落15中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板偏移经过中间踏板位置时确定所述扭矩请求大于零。
[0145]17.根据段落15中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板的偏移量恒定或以预定速率减小时识别到车辆滑行机会。
[0146]18.根据段落15中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板的偏移量处于由下踏板偏移量阈值和上节气门踏板偏移量限定的节气门踏板偏移量范围内时识别到车辆滑行机会。
[0147]19.根据段落18中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成在节气门踏板的偏移量低于下节气门踏板偏移量或高于上节气门踏板偏移量时生成用于停用车辆滑行模式的停用信号。
[0148]20.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成向变速器控制模块发送用于启用车辆滑行模式的所述启用信号以使动力传动系的至少一部分断开连接。
[0149]21.根据段落I中所描述的控制器，其中，所述控制器配置成从车辆巡航控制模块接收所述扭矩请求数据。
[0150]22.—种发动机控制模块，包括根据段落I中所描述的控制器。
[0151]23.—种车辆系统，包括根据段落22中所描述的发动机控制模块或根据段落I中所描述的控制器。
[0152]24.—种车辆，包括根据段落23中所描述的车辆系统。
[0153]25.—种启用车辆滑行模式的方法，包括:
[0154]接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括:
[0155]表示扭矩请求的扭矩请求数据；
[0156]表示车辆加速度的加速度数据；以及
[0157]表示输出扭矩的输出扭矩数据；
[0158]分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;以及
[0159]在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求大于零时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号。
[0160]26.—种用于配置或重新配置具有控制器的车辆系统的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括包含计算机可读程序代码的计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读程序代码当在车辆系统上执行时配置或重新配置车辆系统以执行根据段落25中所描述的方法。
【主权项】
1.一种用于启用车辆滑行模式的车辆控制器，所述控制器配置成接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括: 表示扭矩请求的扭矩请求数据； 表示车辆加速度的加速度数据；以及 表示输出扭矩的输出扭矩数据； 其中，所述控制器配置成分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会;其中，所述控制器配置成在已经识别到所述车辆滑行机会并且所述扭矩请求为正时生成用于启用所述车辆滑行模式的启用信号。2.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成生成用于停用所述车辆滑行模式的停用信号，其中，一旦所述启用信号已经生成，所述控制器便配置成保持所述滑行模式的启用，直至所述停用信号生成。3.根据权利要求2所述的控制器，其中，所述控制器配置成确定用于停用所述车辆滑行模式的目标发动机转速。4.根据权利要求2或3所述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时生成所述停用信号: 所述扭矩请求大于参考扭矩请求阈值； 所述输出扭矩大于输出扭矩阈值；以及 所述车辆加速度大于参考车辆加速度。5.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成将所述输出扭矩与参考扭矩进行比较并且在所述输出扭矩小于所述参考扭矩时识别到车辆滑行机会。6.根据权利要求5所述的控制器，其中，所述参考扭矩表示在水平表面上保持大致恒定的车辆速度所需的输出扭矩。7.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在下述情况下识别到所述车辆滑行机会:所述车辆加速度基本匹配限定的加速度曲线；或者所述车辆加速度处于上加速度阈值和/或下加速度阈值之间，其中所述上加速度阈值和/或所述下加速度阈值以限定的加速度曲线为根据。8.根据权利要求7所述的控制器，其中，所述限定的加速度曲线以车辆速度为根据。9.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述扭矩请求基本一致和/或在限定的扭矩请求范围内时识别到所述车辆滑行机会。10.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述车辆滑行模式被启用时输出用于降低发动机转速的发动机控制信号。11.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述车辆滑行模式被启用时输出动力传动系控制信号以使车辆的动力传动系的至少一部分断开连接。12.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述车辆操作数据包括下列数据中的一个或多个: 表示车辆速度的车辆速度数据； 表示车辆转向角的车辆转向角数据； 表示车辆档位的车辆档位数据； 表示发动机转速的发动机转速数据；以及 表示变速器输出速度的变速器输出速度数据。13.根据权利要求12所述的控制器，其中，所述控制器配置成在满足下列条件中的一个或多个时识别到车辆滑行机会: 车辆速度大于参考车辆速度；以及 档位高于参考档位。14.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示车辆燃料消耗量的燃料流量数据，所述控制器配置成在所述车辆燃料消耗量小于参考车辆燃料消耗量时禁止所述启用信号，其中所述参考车辆燃料消耗量可选地为发动机空转时的车辆燃料消耗量。15.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述车辆操作数据还包括表示节气门踏板的偏移量的节气门踏板数据。16.根据权利要求15所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板偏移经过中间踏板位置时确定所述扭矩请求大于零。17.根据权利要求15或16所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板的偏移量是恒定的或以预定速率减小时识别到车辆滑行机会。18.根据权利要求15或16所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板的偏移量在由下踏板偏移量阈值和上节气门踏板偏移量限定的节气门踏板偏移量范围内时识别到车辆滑行机会。19.根据权利要求18所述的控制器，其中，所述控制器配置成在所述节气门踏板的偏移量低于下节气门踏板偏移量或高于上节气门踏板偏移量时生成用于停用所述车辆滑行模式的停用信号。20.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成向变速器控制模块发送用于启用所述车辆滑行模式的所述启用信号以使动力传动系的至少一部分断开连接。21.根据前述权利要求中的任一项所述的控制器，其中，所述控制器配置成从车辆巡航控制模块接收所述扭矩请求数据。22.—种发动机控制模块，包括根据前述权利要求中的任一项所述的控制器。23.—种车辆系统，包括根据权利要求22所述的发动机控制模块或根据权利要求1至21中的任一项所述的控制器。24.—种车辆，包括根据权利要求23所述的车辆系统。25.一种启用车辆滑行模式的方法，所述方法包括: 接收车辆操作数据，所述车辆操作数据包括: 表示扭矩请求的扭矩请求数据； 表示车辆加速度的加速度数据；以及 表示输出扭矩的输出扭矩数据； 分析所述车辆操作数据以识别车辆滑行机会；以及 在已经识别到所述车辆滑行机会并且所述扭矩请求大于零时生成用于启用所述车辆滑行模式的启用信号。26.—种用于配置或重新配置具有控制器的车辆系统的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包含计算机可读程序代码，其中，所述计算机可读程序代码当在所述车辆系统上执行时配置或重新配置所述车辆系统以执行根据权利要求25所述的方法。27.—种基本上如本文中参照附图描述的控制器。28.一种基本上如本文中参照附图描述的方法。
【专利摘要】本发明涉及用于启用车辆滑行模式的车辆控制器(1)。控制器(1)接收车辆操作数据，该车辆操作数据包括：表示扭矩请求的扭矩请求数据；表示车辆加速度的加速度数据；以及表示输出扭矩的输出扭矩数据。控制器(1)配置成分析车辆操作数据以识别车辆滑行机会。控制器(1)操作成在已经识别到所述车辆滑行机会并且扭矩请求为正时生成用于启用车辆滑行模式的启用信号(4)。控制器因而操作成实施车辆滑行策略。控制器(1)还可以操作成停用车辆滑动模式。本发明还涉及启用车辆滑动模式的方法。
【IPC分类】B60W30/18
【公开号】CN105555628
【申请号】CN201480049995
【发明人】本·尼夫斯
【申请人】捷豹路虎有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年9月9日
【公告号】EP3044063A1, WO2015036396A1
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