專利名稱：基于交通狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)調(diào)節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種響應(yīng)于操作者輸入控制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。
背景技術(shù)：
為了有助于操作者對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的控制，汽車系統(tǒng)接收各種操作者命令，其中包括 加速器腳踏板輸入。此外，可以調(diào)節(jié)操作者下壓量和動(dòng)力系統(tǒng)響應(yīng)之間的關(guān)系來提供 不同的駕駛感受和性能，這可以基于各種發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車工況進(jìn)行調(diào)節(jié)。然而，在基于 大量的因素調(diào)節(jié)踏板與汽車輸出響應(yīng)關(guān)系時(shí)可能存在互相沖突的目標(biāo)。
例如，對(duì)于某些較低踏板下壓量和/或較低車速工況，需要高增益關(guān)系來提供更 加"快速響應(yīng)(peppy)"的駕車感受。在汽車設(shè)計(jì)有功率較低的動(dòng)力系統(tǒng)以便增加 燃料經(jīng)濟(jì)性和/或減少排放時(shí)尤其如此。換句話說，較小的發(fā)動(dòng)機(jī)和/或經(jīng)調(diào)節(jié)的變速 器可以提供改進(jìn)的燃料經(jīng)濟(jì)性，但是在較低速度下進(jìn)行駕駛者急加速期間會(huì)讓人感覺 遲緩。
另一方面，對(duì)于其他較低踏板下壓量和/或較低車速工況，需要低增益關(guān)系來提 供較精細(xì)的發(fā)動(dòng)機(jī)和/或汽車輸出扭矩控制，以向操作者提供改進(jìn)的扭矩選擇和調(diào)節(jié) 能力。在流量增加的交通狀況下的駕駛動(dòng)作期間和/或如汽車駐車或穿越不平坦地帶 這樣的動(dòng)作期間尤其如此。

發(fā)明內(nèi)容
通過使用對(duì)環(huán)境和/或交通狀況的指示調(diào)節(jié)踏板輸入和汽車輸出之間的關(guān)系，可 以至少部分地解決這些和其他問題。例如，通過考慮指示汽車交通狀況的與前方車輛 的距離，可以調(diào)節(jié)增益以允許低流量交通狀況期間的快速響應(yīng)感受及高流量交通狀況 期間較精細(xì)的扭矩選擇兩者。與前方車輛的距離可以通過已在某些自適應(yīng)巡航控制系 統(tǒng)中可用的信息來提供，因此即使在非巡航控制狀態(tài)期間也可以有利地使用這樣的信 息。
類似地，駕駛者也可以選擇基于期望的燃料經(jīng)濟(jì)性能，通過如駕駛者可選擇的燃 料經(jīng)濟(jì)開關(guān)，對(duì)如何響應(yīng)于這樣的信息調(diào)節(jié)增益提供某種選擇性，從而提供對(duì)駕駛者 的需要和/或目標(biāo)更加敏感的增益調(diào)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過使用環(huán)境信息和駕駛 者可選擇的燃料經(jīng)濟(jì)信息兩者來集成增益調(diào)節(jié)，可以在各種工況下提供改進(jìn)的駕駛性 能，同時(shí)以平滑和協(xié)調(diào)的方式向操作者提供期望的燃料經(jīng)濟(jì)性能。
注意，可以用各種方式調(diào)節(jié)駕駛者踏板輸入和汽車和/或發(fā)動(dòng)機(jī)輸出之間的關(guān)系，
包括隨著時(shí)間推移逐漸調(diào)節(jié)該關(guān)系，以及基于各種操作參數(shù)，如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速、 傳動(dòng)比等進(jìn)一步調(diào)節(jié)該關(guān)系。此外，增益調(diào)節(jié)可以包括調(diào)節(jié)基于軟件的傳遞函數(shù)、算 法、模擬電路、信號(hào)處理，和/或其組合。


圖l是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例實(shí)施例的示意圖。 圖2-圖4是可執(zhí)行的各種動(dòng)作的示例流程圖；及
圖5-圖8是示出在各種工況下踏板增益調(diào)節(jié)和駕駛者可選擇的燃料經(jīng)濟(jì)模式的 各種性能影響的圖表。
具體實(shí)施例方式
圖1是示出多汽缸內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)汽缸的示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室或汽 缸30如圖所示包括燃燒室壁32,活塞36位于其中并連接到曲軸40。起動(dòng)機(jī)馬達(dá)(未 示出)可以通過飛輪(未示出)連接到曲軸40。汽缸30可以通過相應(yīng)的進(jìn)氣門52 和排氣門54與進(jìn)氣道44和排氣道48連通。進(jìn)氣門52和排氣門54可以通過進(jìn)氣凸 輪軸51和排氣凸輪軸53驅(qū)動(dòng)。此外，進(jìn)氣凸輪軸51和排氣凸輪軸53的位置分別可 以由進(jìn)氣凸輪軸傳感器55和排氣凸輪軸傳感器57監(jiān)視。也可以經(jīng)由電動(dòng)氣門驅(qū)動(dòng)器 (EVA)通過控制器12供給的信號(hào)來提供進(jìn)氣門和/或排氣門控制。另外，進(jìn)氣門和 排氣門可以由各種其他機(jī)械控制系統(tǒng)控制，包括凸輪廓線變換(CPS)、可變凸輪正 時(shí)(VCT)、可變氣門升程(VVL)和/或可變氣門正時(shí)(VVT)。在某些實(shí)施例中，氣 門控制策略可以包括兩種或多種上述控制方法的組合。雖然汽缸30如圖所示僅包括 一個(gè)進(jìn)氣門和一個(gè)排氣門，但應(yīng)理解，在某些實(shí)施例中，汽缸30可以具有兩個(gè)或更 多個(gè)進(jìn)氣門和/或排氣門。
燃料噴射器66如圖所示連接到進(jìn)氣道44,與通過電子驅(qū)動(dòng)器68從控制器12接 收的信號(hào)脈沖寬度FPW成比例地供給噴射的燃料。燃料可以由包括燃料箱、燃料泵及 燃料導(dǎo)管的燃料系統(tǒng)(未示出)向燃料噴射器66供給。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)IO在本文中參考 燃燒汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)描述，但應(yīng)理解，在某些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10可以配置為使用各 種燃料，包括汽油、柴油、酒精及其組合。
進(jìn)氣道44如圖所示通過節(jié)流板64與進(jìn)氣歧管42連通。此外，節(jié)流板64可以連 接到電動(dòng)機(jī)62,以使節(jié)流板64的位置可由控制器12通過電動(dòng)機(jī)62控制。這樣的配 置可以稱為電子節(jié)氣門控制(ETC),該配置也可以在怠速控制期間使用。
無分電器點(diǎn)火系統(tǒng)88響應(yīng)于來自控制器12的火花提前信號(hào)SA通過火花塞92向 燃燒室30提供點(diǎn)火火花。雖然示出了火花點(diǎn)火組件，但發(fā)動(dòng)機(jī)10 (或其汽缸的一部
發(fā)動(dòng)機(jī);O可以通過曲軸40向變速器系統(tǒng)(^示出)提供扭矩。曲軸40可以連器通過渦輪軸也連接到變速器。扭矩變換器可以包括旁路 離合器或鎖止離合器。鎖止離合器可以例如由電驅(qū)動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)或電液壓驅(qū)動(dòng)。變速 器可以包括具有多個(gè)可選擇的離散傳動(dòng)比的電控變速器?；蛘撸谀承?shí)施例中，變 速器系統(tǒng)可以配置為無級(jí)變速器(CVT),或手動(dòng)變速器。
排氣傳感器126如圖所示連接到催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣道48。應(yīng)注意，取決 于排氣系統(tǒng)配置，傳感器126可以對(duì)應(yīng)于多個(gè)各種不同的傳感器，而催化轉(zhuǎn)化器70 可以對(duì)應(yīng)于位于排氣系統(tǒng)中的多個(gè)不同的排放裝置。傳感器126可以是用于提供排氣 空燃比指示的傳感器，如排氣氧(EGO)傳感器、線性氧傳感器、UEGO、雙態(tài)氧傳感 器、HEGO、 HC或CO傳感器。例如，信號(hào)EGO的高電壓狀態(tài)指示排氣比化學(xué)計(jì)量濃， 而信號(hào)EGO的低電壓狀態(tài)指示排氣比化學(xué)計(jì)量稀。此外，可以在空燃比控制期間使用 信號(hào)EGO，以便估計(jì)和確認(rèn)期望的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模式的各個(gè)方面。
如上所述，圖l僅示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)示例汽缸，但每個(gè)汽缸都可以具有其 自身的一組進(jìn)氣門/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。此外，雖然上述發(fā)動(dòng)機(jī)如圖所 示具有進(jìn)氣道噴射配置，但應(yīng)理解，發(fā)動(dòng)機(jī)可以配置為將燃料直接噴射到汽缸中。
控制器12示意性地如圖l所示為微計(jì)算機(jī)，包括微處理器單元(CPU) 102、輸 入/輸出端口 104、電子存儲(chǔ)媒體、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 106、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 108、?；畲鎯?chǔ)器(KAM) 110，及數(shù)據(jù)總線。除了上述的那些信號(hào)，控制器12如圖所 示還可以接收來自連接到發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào)，包括來自連接到進(jìn)氣歧管 42的質(zhì)量空氣流量傳感器120的吸入質(zhì)量空氣流量(MAF)測(cè)量值、來自連接到冷卻 套管114的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)、來自連接到曲軸40的霍爾 效應(yīng)傳感器118的齒面點(diǎn)火傳感器信號(hào)(PIP)、來自電動(dòng)機(jī)62中的節(jié)氣門位置傳感 器的節(jié)氣門位置(TP)，及來自傳感器122的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)MAP。踏板位置指示 (PP)可以通過踏板位置傳感器134確定，該傳感器根據(jù)駕駛者輸入132檢測(cè)踏板 130的角度。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)RPM可以由控制器12通過信號(hào)PIP得出，而來自歧管 壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可用于提供進(jìn)氣歧管中的真空或壓力的指示。控制器 12可以控制由燃料噴射器66供給的燃料量，以選擇使汽缸30中的空燃混合氣處于 化學(xué)計(jì)量、比化學(xué)計(jì)量濃的值，或比化學(xué)計(jì)量稀的值。在某些實(shí)施例中，控制器12 可以通過與進(jìn)氣道連通的燃料蒸汽抽吸閥(未示出)控制抽吸進(jìn)入進(jìn)氣道的燃料蒸汽 的量。此外，在某些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)IO可以包括排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)，該系統(tǒng) 通過EGR閥(來示出)將所需的部分排氣從排氣道48引導(dǎo)至進(jìn)氣道44。或者，可以
通過控制排氣門正時(shí)將一部分燃燒氣體保留在燃燒室中。
在由汽車搡作者設(shè)置后，控制器12還可以執(zhí)行巡航控制搡作。在一個(gè)示例中， 該系統(tǒng)可以包括智能巡航控制UCC,也可以稱為自適應(yīng)巡航控制，ACC)操作，其中 可以響應(yīng)于各種操作參數(shù)控制節(jié)氣門搡作、車速控制器以及汽車制動(dòng)系統(tǒng)98的制動(dòng) 器。在一個(gè)示例實(shí)施例中，搡作者可以設(shè)置期望的車速并通過踏板130和/或巡航控
制輸入裝置96的協(xié)調(diào)動(dòng)作激活巡航控制系統(tǒng)。然后，系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出(如， 通過節(jié)流板64、火花塞92的點(diǎn)火正時(shí)、空燃比等)和/或變速器狀態(tài)來保持期望的 車速。此外，響應(yīng)于由距離傳感器94測(cè)量得到的與汽車前方的另一汽車或其他物體 之間的距離，可以中止期望的車速或汽車搡作。傳感器94可以使用雷達(dá)、聲納、激 光測(cè)量，或各種其他方法來得到與前方車輛或其他物體的距離測(cè)量值。此外，傳感器 94還可以提供對(duì)前方車輛的速度及其距離的指示。因此，汽車控制系統(tǒng)可以有目的 地減少發(fā)動(dòng)機(jī)輸出和/或調(diào)節(jié)變速器操作，以在與前方車輛的距離少于最小值時(shí)降低 車速，使其低于操作者速度設(shè)置點(diǎn)。此外，該系統(tǒng)可以使用距離、車速(如前方車輛 的車速和所控制的汽車的車速)，及各種其他工況的組合來調(diào)節(jié)或降低車速和/或發(fā) 動(dòng)機(jī)輸出扭矩。
然而，除巡航控制操作外，有關(guān)汽車交通狀況的信息(如，與前方車輛的距離) 也可用于調(diào)節(jié)非巡航控制狀態(tài)期間的操作。在一個(gè)示例中，與前方車輛的距離可在低 車速工況期間用于調(diào)節(jié)對(duì)操作者踏板輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)。例如，在前方車輛處于 選擇的距離以內(nèi)的低車速汽車操作期間，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)對(duì)踏板下壓量的敏感 性減小(de-tune),以允許更大程度的操作者控制及更高的發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車輸出扭矩 分辨率。
在另一個(gè)示例中，與前方車輛的距離，以及該距離的改變速率可以和其他輸入一 起用于估計(jì)行駛工況。例如，通過使用各種輸入，例如轉(zhuǎn)向盤角度和/或轉(zhuǎn)向動(dòng)作、 踏板和/或制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)頻率和振幅、車速、與前方車輛的距離、前方車輛的車速等的 組合，可以區(qū)分起-停城巿駕駛與公路或高速公路巡航。然后，在選擇的工況期間， 可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)對(duì)踏板下壓量的敏感性，以在城巿起-停駕駛期間與較高速 度的穩(wěn)定車速搡作相比可以得到更大程度的操作者控制及更高的發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車輸出 扭矩分辨率。
在又一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)踏板驅(qū)動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)/汽車輸出之間的增益的調(diào)節(jié)量可以進(jìn) 一步基于駕駛者模式設(shè)置，如通過搡作者輸入裝置90設(shè)置的燃料經(jīng)濟(jì)模式或性能模 式。雖然在一個(gè)示例中只有兩種模式可供選擇，但在另一個(gè)示例中，可以選擇從經(jīng)濟(jì) 模式到性能模式范圍內(nèi)的多種模式。在一個(gè)示例中，在經(jīng)濟(jì)模式期間，當(dāng)(或僅當(dāng)) 達(dá)到與前方車輛的最小測(cè)量距離時(shí)，相對(duì)于性能模式在更大的程度上使踏板增益敏感
性減小。
此外，在本文中還描述了系統(tǒng)操作的各種其他示例。特別是，包括在下文中的控 制例程的附加細(xì)節(jié)可用于各種發(fā)動(dòng)機(jī)配置，諸如圖l所示的發(fā)動(dòng)機(jī)。本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)理解，下文中所述的流程圖中的具體例程可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一種或 多種，如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。因此，所示的各種步驟或功能可 以按所示的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行，或在某些情況下略去。類似地，處理的順序并非實(shí) 現(xiàn)本文所述發(fā)明的示例實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必須，而是為了便于演示和說明而提
供。雖然未明確示出，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，取決于所使用的具體策略，可以重 復(fù)執(zhí)行所示步驟或功能中的一個(gè)或多個(gè)。此外，這些附圖可以用圖形表示編程到控制 器12中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中的代碼。
圖2-圖4示出表示在巡航控制狀態(tài)和非巡航控制狀態(tài)兩者期間響應(yīng)于駕駛者踏 板驅(qū)動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)搡作的方法的流程圖。
現(xiàn)參考圖2,描述用于通過與踏板驅(qū)動(dòng)的可調(diào)節(jié)關(guān)系來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的例程。 首先，在210,例程讀取踏板下壓量與期望的發(fā)動(dòng)機(jī)和/或汽車輸出之間選擇的或當(dāng) 前的關(guān)系，期望輸出可以包括期望的扭矩、加速度、速度，或其組合。參考圖3-圖4 描述對(duì)踏板下壓量與期望輸出的關(guān)系進(jìn)行確定、選擇和/或調(diào)節(jié)的更多細(xì)節(jié)。雖然可 以使用各種關(guān)系，但例程使用傳遞函數(shù)將踏板下壓量映射(map)到各種工況下的期 望輸出。此外，作為補(bǔ)充或替代，踏板增益函數(shù)可以作為踏板輸入與輸出之間的關(guān)系 或可用于調(diào)節(jié)該關(guān)系。
繼續(xù)圖2，在212，例程讀取由汽車搡作者驅(qū)動(dòng)的當(dāng)前踏板位置。例如，例程可 以從傳感器134讀取當(dāng)前的踏板位置下壓量(PP)。輸入濾波、噪聲濾波，和/或其 他信號(hào)處理也可用于處理踏板下壓量讀數(shù)。
接下來，在214,例程基于212中的踏板位置確定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩。此外， 各種其他操作參數(shù)也可用于確定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速、大氣壓力、 環(huán)境溫度、傳動(dòng)比，和/或各種其他參數(shù)。接下來，在216,例程基于期望的發(fā)動(dòng)機(jī) 輸出扭矩及當(dāng)前工況確定期望的節(jié)氣門位置。在一個(gè)具體示例中，例程可以基于期望 的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度確定期望的節(jié)氣門位置。雖然在該示 例中使用節(jié)氣門來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩，但可以使用各種其他發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。例如， 替代的或附加的驅(qū)動(dòng)方法也可用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，例如可以使用氣門事件、氣門升 程、增壓、氣門正時(shí)、燃料質(zhì)量和空燃比、點(diǎn)火正時(shí)、噴射正時(shí)，或其組合。
然后，在218,例程調(diào)節(jié)電子節(jié)氣門以達(dá)到期望的節(jié)氣門位置。以此方式，可以 使用210中選擇的映射(mapping),響應(yīng)于操作者命令并考慮到當(dāng)前的和各種其他 工況來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門。
各種其他方法也可用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出和/或發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開啟角度。在一個(gè)示 例可選實(shí)施例中，例程可以直接響應(yīng)于踏板位置及210中的關(guān)系識(shí)別期望的節(jié)氣門位 置。
在任一情況下，例程都可以響應(yīng)于搡作者踏板驅(qū)動(dòng)以電子方式控制節(jié)氣門位置， 以通過210中的增益/傳遞函數(shù)提供期望的響應(yīng)特性。如本文中所述，可以基于各種 工況，包括與前方車輛的距離，使用對(duì)增益/傳遞函數(shù)的各種調(diào)節(jié)。可以使用這樣的 操作以在較不擁堵的交通狀況期間允許較高的增益，以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能提供改進(jìn)的駕駛 者感受，同時(shí)在高流量交通擁堵期間允許降低的增益，以允許操作者得到較高的發(fā)動(dòng) 機(jī)輸出扭矩和/或汽車輸出扭矩分辨率。
現(xiàn)具體參考圖3,描述用于確定是否及如何調(diào)節(jié)踏板位置與期望扭矩或期望的節(jié) 氣門位置之間的增益/傳遞函數(shù)的例程。首先，在310,例程確定是否啟用踏板增益/ 傳遞函數(shù)調(diào)節(jié)。在一個(gè)示例中，可以在選擇的工況期間，如在低車速和/或低發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速工況(如，低于閾值的轉(zhuǎn)速)期間啟用增益調(diào)節(jié)?；蛘撸梢栽谄嚺瘷C(jī)工況之 后，如發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度達(dá)到閾值之后啟用踏板增益調(diào)節(jié)。此外，可以使用各種其他 工況來啟用踏板增益調(diào)節(jié)。
在對(duì)310的回答為是時(shí)，例程進(jìn)入312以確定是否激活巡航控制。例如，例程可 以確定是否通過用戶可選擇的開關(guān)，如96來啟用巡航控制系統(tǒng)?；蛘撸炭梢源_ 定巡航控制系統(tǒng)是否處于ON (開)狀態(tài)。再此外，例程可以確定巡航控制當(dāng)前是否 取代(override)或調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和/或車速以提供由汽車搡作者設(shè)置的期望車速。 在一個(gè)具體示例中，例程確定操作者當(dāng)前是否取代巡航控制設(shè)置點(diǎn)，或巡航控制系統(tǒng) 是否已由汽車操作者停用。在巡航控制系統(tǒng)活躍時(shí)，例程進(jìn)入314以將當(dāng)前的踏板增 益/傳遞函數(shù)保持在其當(dāng)前設(shè)置。否則，在對(duì)312的回答為否時(shí)，例程進(jìn)入316。
在316至322,例程使用傳感器信息和/或來自巡航控制系統(tǒng)的其他信息來調(diào)節(jié) 踏板增益/傳遞函數(shù)> 以提供非巡航控制狀態(tài)期間改進(jìn)的汽車駕駛性能和汽車性能。 首先在316,如果有前方車輛，則例程讀取與前方車輛的距離，并讀取當(dāng)前的模式選 擇。例如，例程可以讀取通過駕駛者可選擇的開關(guān)90選擇的性能模式和/或燃料經(jīng)濟(jì) 模式。此外，例程可以從傳感器94讀取與前方車輛的距離。接下來，在318，例程 處理316中的讀數(shù)及其他工況，以將其與對(duì)當(dāng)前行駛環(huán)境工況的估計(jì)相關(guān)。例如，例 程可以估計(jì)當(dāng)前工況是表示城巿起-停行駛工況還是其他行駛工況。如本文中所述， 例程還可以包括與前方車輛的距離及當(dāng)前模式選擇之外或作為補(bǔ)充的信息，包括對(duì)汽 車踏板和/或制動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的次數(shù)、轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向和/或制動(dòng)歷史、車速，和/或各 種其他工況。接下來，在320，例程基于行駛工況及其他操作輸入確定踏板增益/傳 遞函數(shù)。例如，例程可以響應(yīng)于與前方車輛的距離、駕駛者模式選擇，和/或包括車 速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等的各種工況，使踏板位置和期望的扭矩或節(jié)氣門位置之間的增益/ 傳遞函數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域敏感性減小。然后，在322,例程在適當(dāng)?shù)恼龝r(shí)或工況 下以適當(dāng)?shù)姆绞秸{(diào)節(jié)/轉(zhuǎn)換增益/傳遞函數(shù)，如下文中進(jìn)一步參考圖4所述。
以此方式，可以基于各種工況，包括交通擁堵、車速，及各種其他工況，通過發(fā) 動(dòng)機(jī)輸出與踏板驅(qū)動(dòng)的關(guān)系調(diào)節(jié)駕駛者感受到的汽車性能。
現(xiàn)參考圖4，描述用于轉(zhuǎn)換/調(diào)節(jié)踏板增益/傳遞函數(shù)的示例例程。首先，在410, 例程確定是否已請(qǐng)求/確定進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果是，則例程進(jìn)入412以監(jiān)視工況。然后， 在414,例程確定工況是否在選擇的窗口內(nèi)以改變?cè)鲆?傳遞函數(shù)。在一個(gè)示例中， 例程可以確定踏板是否處于關(guān)閉踏板位置(即腳從踏板上松開位置)，因?yàn)榭梢栽谶@ 樣具有降低的駕駛者感受的工況期間改變?cè)鲆?傳遞函數(shù)。在另一個(gè)示例中，例程可 以確定操作者是否對(duì)踏板執(zhí)行足夠的調(diào)制。在又一個(gè)示例中，例程可以在低速度工況
期間監(jiān)視車速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速工況來啟用對(duì)增益的調(diào)節(jié)。再此外，可以使用各種其他選 擇的窗口來改變?cè)鲆?傳遞函數(shù)。
如果在"4識(shí)別出這樣的工況，則例程進(jìn)入416以調(diào)節(jié)增益/傳遞函數(shù)。在一個(gè) 示例中，可以在預(yù)定時(shí)間或預(yù)定數(shù)量的發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)中調(diào)節(jié)增益/傳遞函數(shù)。例如， 可以響應(yīng)于增益/傳遞函數(shù)調(diào)節(jié)，使用濾波來減緩對(duì)節(jié)氣門響應(yīng)的調(diào)節(jié)的變化。以此 方式，可以在選擇的工況期間按選擇的方式調(diào)節(jié)踏板增益以允許改進(jìn)的駕駛者性能。
現(xiàn)參考圖5，示例圖表示出操作模式的踏板映射的不同變化，其中操作模式包括 駕駛者選擇的性能/經(jīng)濟(jì)模式和/或ICC模式。在該示例中，對(duì)ICC操作和非ICC搡作 提供不同的初始增益，并對(duì)選擇的性能/經(jīng)濟(jì)模式提供不同的初始增益。如本文中所 述，可以基于行駛工況，如與前方車輛的距離、車速，和/或交通狀況進(jìn)一步調(diào)節(jié)這 些增益。
具體來說，現(xiàn)參考圖6，示例圖表示出在一種具體模式中對(duì)應(yīng)于變化的交通狀況 的踏板映射變化，具體來說變化的交通狀況為變化的與前方車輛的距離。具體來說， 圖6示出踏板位置(從關(guān)閉踏板位置到全開踏板位置)與期望的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩或節(jié) 氣門位置之間的示例傳遞函數(shù)。如圖所示，在較低踏板位置期間與前方車輛的距離越 大(如，沒有前方車輛或在較高的車速下交通流量較少時(shí))，則提供的增益越大(如， 在較低踏板位置具有比較高踏板位置大的斜率)。然而，在交通流量增加，或與前方 車輛的距離減小，和/或車速降低時(shí)，較低踏板位置處的增益減小，而較高踏板位置 處的增益增加。以此方式，可以在關(guān)閉踏板位置和全開踏板位置之間保持基本上連續(xù) 的關(guān)系，而仍然提供可變的增益。
然而，請(qǐng)注意，在圖7所示的可選實(shí)施例中，增益也可以在指定的區(qū)域中變化。 具體來說，可以在較低踏板位置處提供較大的調(diào)節(jié)(如，敏感性減小) > 而在較高踏 板位置處提供更加穩(wěn)定的響應(yīng)。
現(xiàn)參考圖8,通過應(yīng)用于增益/傳遞函數(shù)的調(diào)節(jié)(減小)系數(shù)示出對(duì)踏板增益的 調(diào)節(jié)。具體來說，圖8示出調(diào)節(jié)/減小如何取決于如與前方車輛的距離及駕駛者選擇 的汽車性能/經(jīng)濟(jì)模式這樣的工況而改變。再次，該示例示出一種可能的方法，且x 軸可以包括各種參數(shù)，包括對(duì)交通擁堵的指示、車速、與前方車輛的距離等的組合。
以此方式，可以改變踏板對(duì)汽車響應(yīng)的增益，以在附近有其他車輛時(shí)在較低速度 下向駕駛者提供較精細(xì)的扭矩分辨率，而在其他工況期間仍然提供高性能響應(yīng)。
應(yīng)理解，在本文中公開的配置和例程本質(zhì)上是示例性的，且這些具體實(shí)施例不應(yīng) 被視為具有限制意義，因?yàn)榇罅康淖凅w是可能的。例如，上述方法可以應(yīng)用于V-6、 1-4、 1-6、 V-12,對(duì)置4,及其他發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本發(fā)明的主題包括在本文中公開的各 種系統(tǒng)和配置，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及子 組合。
本發(fā)明的權(quán)利要求特別指出視為新穎和非顯而易見的特定組合及子組合。這些權(quán)利要求可能引用"一個(gè)"元素或"第一"元素或其等價(jià)。這樣的權(quán)利要求應(yīng)被理解為 包括對(duì)一個(gè)或一個(gè)以上這樣的元素的結(jié)合，而不是要求或排除兩個(gè)或兩個(gè)以上這樣的 元素。所公開的特征、功能、元素和/或?qū)傩缘钠渌M合及子組合可以通過本發(fā)明權(quán) 利要求的修改或通過在本申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)中提供新的權(quán)利要求來請(qǐng)求保護(hù)。這樣的權(quán) 利要求，無論是在范圍上比原始權(quán)利要求更寬、更窄、等價(jià)或不同，都應(yīng)被視為包括 在本發(fā)明的主題之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種響應(yīng)于操作者輸入控制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其特征在于，包括在第一非巡航控制狀態(tài)期間并與前方車輛相距第一距離時(shí)，根據(jù)第一關(guān)系響應(yīng)于所述操作者輸入調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出；及在第二非巡航控制狀態(tài)期間并與前方車輛相距較遠(yuǎn)的第二距離時(shí)，根據(jù)不同于所述第一關(guān)系的第二關(guān)系響應(yīng)于所述操作者輸入調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述搡作者輸入是對(duì)腳踏板的驅(qū)動(dòng)。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述第二狀態(tài)包括比所述第一狀態(tài) 高的車速。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括響應(yīng)于駕駛者可選擇的性能 模式或燃料經(jīng)濟(jì)模式調(diào)節(jié)所述第一關(guān)系和第二關(guān)系。
5. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出包括發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸 出，且通過改變?nèi)剂蠂娚淞?、氣門正時(shí)、噴射正時(shí)，及空燃比中的至少一個(gè)來調(diào)節(jié)所 述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，通過電控節(jié)流板的節(jié)氣門位置調(diào)節(jié) 所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括在第三巡航控制狀態(tài)期間， 響應(yīng)于搡作者速度設(shè)置點(diǎn)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
8. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述不同包括在相距所述第二距離 時(shí)所述搡作者輸入與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出之間增加的增益。
9. 一種響應(yīng)于操作者踏板輸入控制第一車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其特征在于，包括在非巡航控制狀態(tài)期間，響應(yīng)于與第二車輛的距離、所述第一車輛的車速，及駕 駛者可選擇的性能模式，改變踏板位置與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出之間的關(guān)系。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，改變所述關(guān)系以在其中所述距離大 于第一閾值，且駕駛者已選擇較高性能模式的較低速度工況期間具有較大的踏板運(yùn)動(dòng) 和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩之間的增益。
11. 如權(quán)利要求io所述的方法，其特征在于，改變所述關(guān)系以在其中所述距離 小于第二閎值，且駕駛者已選擇較高燃料經(jīng)濟(jì)模式的較低速度工況期間具有較小的踏 板運(yùn)動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩之間的增益。
12. —種用于具有包括發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)的第一車輛的系統(tǒng)，其特征在于，包括: 在活躍巡航控制狀態(tài)期間響應(yīng)于操作者設(shè)置點(diǎn)選擇性地控制車速的智能巡航控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還提供對(duì)所述第一車輛和第二車輛之間的空間關(guān)系的指示，并響應(yīng) 于所述空間關(guān)系取代所述設(shè)置點(diǎn)；適配用于接收來自汽車操作者的命令的踏板；及用于響應(yīng)于對(duì)所述踏板的驅(qū)動(dòng)改變動(dòng)力系統(tǒng)輸出響應(yīng)的控制器，其中在非活躍巡 航控制狀態(tài)期間響應(yīng)于所述空間關(guān)系在汽車操作期間調(diào)節(jié)所述關(guān)系。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述空間關(guān)系包括所述第一車輛 和第二車輛之間的距離。
14. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述空間關(guān)系包括所述第一車輛 和第二車輛的速度。
15. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述空間關(guān)系包括所述第一車輛 和第二車輛的相對(duì)速度。
16. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，在較低踏板位置處以比較高踏板 位置處大的程度調(diào)節(jié)所述關(guān)系。
17. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，在中間踏板位置處以較大程度調(diào) 節(jié)所述關(guān)系。
18. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，在選擇的工況，包括關(guān)閉踏板位 置工況下調(diào)節(jié)所述關(guān)系。
19. 如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括電控節(jié)流板，且其中所述 關(guān)系改變踏板驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流板位置之間的響應(yīng)。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述非活躍巡航控制狀態(tài)包括以 小于閾值的車速工作。全文摘要
一種響應(yīng)于操作者輸入控制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，該方法包括在第一非巡航控制狀態(tài)期間并與前方車輛相距第一距離時(shí)，根據(jù)第一關(guān)系響應(yīng)于所述操作者輸入調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出；及在第二非巡航控制狀態(tài)期間并與前方車輛相距較遠(yuǎn)的第二距離時(shí)，根據(jù)不同于所述第一關(guān)系的第二關(guān)系響應(yīng)于所述操作者輸入調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
文檔編號(hào)B60W30/16GK101182808SQ20071016967
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月13日
發(fā)明者杰夫·多林 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司