CN104691552A - 控制车辆的启动的***和方法 - Google Patents

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Abstract

一种控制车辆的启动的***和方法，可以包括：探测加速器踏板的位置的加速器踏板位置传感器；探测车辆速度的车辆速度传感器；以及接收关于输入变量的信息，基于所述信息确定驾驶员的短期驾驶倾向指数并且根据所述短期驾驶倾向指数执行启动控制的控制器，所述输入变量包括加速器踏板的位置以及来自加速器踏板位置传感器和车辆速度传感器的车辆速度。

Description

控制车辆的启动的***和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年12月5日提交的韩国专利申请第10-2013-0150692号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及控制车辆的启动的***和方法。更具体地，本发明涉及控制车辆的启动的***和方法，该***和方法根据道路的坡度(gradient)和驾驶员的短期驾驶倾向指数(short term driving tendencyindex)改变启动模式，并且根据所改变的启动模式进行启动控制。
背景技术
关于车辆驾驶性能的消费者满意度取决于车辆根据消费者的倾向行驶得有多精确。虽然消费者的倾向不同，但是在同样的车辆模型中，车辆的性能特性被设定为一种性能特性。所以，车辆的反应可能与消费者的倾向不符。因此，消费者经常对车辆的驾驶性能提出投诉。也就是说，如果领会了消费者的驾驶倾向并且控制车辆的换档以符合消费者的倾向，则可以最大化关于驾驶性能的消费者满意度。
同时，启动对于评估车辆的驾驶性能非常重要。启动控制意即当处于停止状态的车辆开始行驶时进行的发动机以及变速器的控制。扭矩的快速增加以及快速的反应对于在启动控制中最大化车辆的加速性能是非常重要的因素。然而，如果扭矩增加得过快，起动的感觉可能会恶化。
根据传统的启动控制，不考虑驾驶员的驾驶倾向，以预先确定的换档速度根据预先确定的扭矩过滤器以及预先确定的扭矩映射来控制发动机扭矩。因此，根据传统的启动控制，运动(sporty)的驾驶员在启动时可能感觉到了延误，而温和的驾驶员在启动时可能感觉到了窘迫。
同时，尽管起动的感觉很大程度上与道路的坡度和驾驶员的驾驶倾向相关，但是并不考虑道路的坡度来控制传统的启动。
因此，有必要根据驾驶员的驾驶倾向以及道路的坡度使启动控制差异化。
公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各方面致力于提供控制车辆的启动的***和方法，该控制车辆的启动的***和方法具有根据驾驶员的驾驶倾向指数以及道路的坡度通过执行适当的启动控制以满足驾驶员的需求的优点。
在本发明的一个方面中，控制车辆的启动的***可以包括探测加速器踏板位置的加速器踏板位置传感器、探测车辆速度的车辆速度传感器以及接收关于输入变量的信息，基于所述信息确定驾驶员的短期驾驶倾向指数并且根据所述短期驾驶倾向指数执行车辆的启动控制的控制器，所述输入变量包括加速器踏板的位置以及来自加速器踏板位置传感器和车辆速度传感器的车辆速度。
该***可以进一步包括探测道路的坡度的坡度探测器，其中，控制器进一步考虑道路的坡度来确定驾驶员的短期驾驶倾向指数，并且根据短期驾驶倾向指数和道路的坡度执行启动控制。
当短期驾驶倾向指数大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数时，控制器根据第一模式执行启动控制。
在第一模式中，控制器控制换档速度使其调整至第一前进速度并且使用运动扭矩映射和运动扭矩过滤器控制发动机扭矩。
当短期驾驶倾向指数小于预先确定的短期驾驶倾向指数并且道路的坡度大于或等于预先确定的道路的坡度时，控制器根据第一模式执行启动控制。
当短期驾驶倾向指数小于预先确定的短期驾驶倾向指数并且道路的坡度小于预先确定的道路的坡度时，控制器根据第二模式执行启动控制。
在第二模式中，控制器控制换档速度使其高于或等于第二前进速度并且使用正常扭矩映射和正常扭矩过滤器控制发动机扭矩。
预先确定的道路的坡度是根据短期驾驶倾向指数确定的。
在本发明的另一方面中，控制车辆的启动的方法可以包括探测输入变量，基于输入变量确定短期驾驶倾向指数，在启动条件被满足时确定短期驾驶倾向指数是否大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数以及在短期驾驶倾向指数大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数时根据第一模式执行启动控制。
该方法可以进一步包括，当短期驾驶倾向指数小于预先确定的短期驾驶倾向指数时确定道路的坡度是否大于或等于预先确定的道路的坡度，并且在道路的坡度大于或等于预先确定的道路的坡度时根据第一模式执行启动控制。
该方法可以进一步包括，在道路的坡度小于预先确定的道路的坡度时根据第二模式执行启动控制。
输入变量可以包括加速器踏板的位置、加速器踏板的位置的改变速率、车辆速度以及道路的坡度。
预先确定的道路的坡度是根据短期驾驶倾向指数确定的。
本发明的又一个方面中，控制车辆的启动的***可以包括探测道路的坡度的坡度探测器以及从坡度探测器接收关于道路的坡度的信息并且根据道路的坡度执行启动控制的控制器。
在道路的坡度大于或等于预先确定的坡度时，控制器根据第一模式执行启动控制。
在道路的坡度小于预先确定的坡度时，控制器根据第二模式执行启动控制。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方案，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1为根据本发明的示例性实施方案的控制车辆的启动的***的方框图。
图2为根据本发明的示例性实施方案的控制车辆的启动的方法的流程图。
图3是根据短期驾驶倾向指数的预先确定的坡度的视图。
图4是根据本发明的示例性实施方案的启动模式的表格。
应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部件。
具体实施方式
下面将详细说明本发明的不同实施方案，在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
下面将参考附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。
图1为根据本发明的示例性实施方案的控制车辆的启动的***的方框图。
如图1所示，根据本发明的示例性实施方案的控制车辆的启动的***包括数据探测器10、控制器20、变速器30以及发动机40。
数据探测器10探测数据以确定驾驶员的短期驾驶倾向并控制车辆的启动，数据探测器10探测到的数据会传送到控制器20。数据探测器10包括加速器踏板位置传感器11、车辆速度传感器12、加速度探测器13以及坡度探测器14。
加速器踏板位置传感器11探测驾驶员推动加速器踏板的程度。这就是说，加速器踏板位置传感器11探测关于驾驶员的加速意愿的数据。
车辆速度传感器12探测车辆速度并且装备在车辆的车轮上。相反，车辆速度可以基于全球定位***(GPS)接收的GPS信号计算。
同时，通过使用基于加速器踏板位置传感器11的信号以及车辆速度传感器12的信号的换档模式可以计算目标换档速度，而且向目标换档速度的换档得到了控制。这就是说，供给到多个摩擦元件或从多个摩擦元件释放的液压在配备了多个行星齿轮组以及多个摩擦元件的自动变速器中进行控制。另外，施加到多个同步设备和致动器的电流由双离合器变速器控制。
加速度探测器13探测车辆的加速度。加速度传感器可以用作加速度探测器13。另外，加速度探测器13可以设置在控制器20内，并且可以基于车辆速度传感器12探测到的车辆速度计算加速度。
坡度探测器14探测车辆正位于其上的道路或车辆周围的道路的坡度。坡度传感器或导航设备可以用作坡度探测器14。导航设备是告知驾驶员到达目的地的路径的设备。导航设备包括为用于路径的导引的输入或输出信息的输入/输出部分、探测关于车辆当前位置的信息的当前位置探测部分、存储用以计算路径的地图数据和用以导引路径的数据的存储器以及用以搜索路径并进行路径的导引的控制部分。然而，可以向控制器20提供关于包括道路的坡度的道路形状信息的导航设备已经足以使本发明的示例性实施方案实施。因此，应当理解为，在说明书和权利要求书中，坡度探测器14包括可以向控制器20提供关于道路形状的信息的任何设备。
控制器20基于数据探测器10探测到的数据确定驾驶员的短期驾驶倾向指数。驾驶员的短期驾驶倾向指数可以基于一个或多个关于驾驶员的驾驶倾向的假设被满足地如何来进行确定，而模糊控制理论可以用以确定驾驶员的短期驾驶倾向指数。另外，控制器20基于驾驶员的短期驾驶倾向指数以及道路的坡度进行启动控制。这就是说，控制器20根据短期驾驶倾向指数以及道路的坡度控制变速器30或发动机40。更具体地说，控制器20可以根据短期驾驶倾向指数以及道路的坡度改变启动换档速度、发动机扭矩映射和/或发动机扭矩过滤器。出于这些目的，控制器20可以由一个或多个由预先确定的程序激活的处理器实现，并且预先确定的程序可以被编程以执行根据本发明的示例性实施方案的控制启动的方法的每一个步骤。
同时，短期驾驶倾向指数意味着关于驾驶员的驾驶倾向的指数，但不必意味着关于相对短的时间内驾驶员的驾驶倾向的指数。
参考图2到图4，下面将具体描述根据本发明的示例性实施方案的控制车辆的启动的方法。
图2是根据本发明的示例性实施方案的控制车辆的启动的方法的流程图，图3是根据短期驾驶倾向指数的预先确定的坡度的视图，图4是根据本发明的示例性实施方案的启动模式的表格。
如图2所示，根据本发明的示例性实施方案的控制启动的方法开始于在步骤S110探测输入变量。这就是说，加速器踏板位置传感器11探测加速器踏板的位置，车辆速度传感器12探测车辆速度，加速度探测器13探测车辆的加速度，坡度探测器14探测道路的坡度。另外，加速器踏板位置传感器11、车辆速度传感器12、加速度探测器13以及坡度探测器14向控制器20传送关于输入变量的信息。
如果数据探测器10探测并传送数据到控制器20，则控制器20在步骤S120计算短期驾驶倾向指数。这就是说，根据一个或多个关于驾驶员的驾驶倾向的模糊规则被满足地如何，控制器20计算驾驶员的短期驾驶倾向指数。因为计算驾驶员的短期驾驶倾向指数的方法已经描述于韩国专利申请第10-2013-0114692号，该方法的具体描述将会省略。另外，应当理解为，韩国专利申请第10-2013-0114692号的完整内容通过引用包含于本文。
如果计算了短期驾驶倾向指数，控制器20在步骤S130确定启动条件是否被满足。启动条件可以在下述情况下被满足，但不限于下述情况：在车辆的停止状态保持了预先确定的时间后车辆启动。如果在步骤S130启动条件没有被满足，本方法结束。
如果在步骤S130启动条件被满足，控制器20在步骤S140确定短期驾驶倾向指数是否大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数SI1(参考图3)。如图3所示，如果短期驾驶倾向指数大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数，则驾驶员具有非常运动的驾驶倾向。由于这样的驾驶员很重视加速度，因此执行启动控制以提高加速度而不管道路的坡度。
如果在步骤S140短期驾驶倾向指数大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数，则控制器20在步骤S160根据第一模式进行启动控制。如图4所示，根据第一模式，在启动控制中，换档速度被调整至第一前进速度而发动机扭矩使用运动扭矩映射以及运动扭矩过滤器控制。这里的扭矩过滤器指这样的斜坡，扭矩随着该斜坡上升或下降至目标扭矩，而在给定条件下的目标扭矩存储在扭矩映射中。另外，运动扭矩过滤器△Tq1大于正常扭矩过滤器△Tq2，从运动扭矩映射得到的目标扭矩Tq1大于相同条件下从正常扭矩映射得到的Tq2。控制器20根据第一模式执行了启动控制之后，本方法结束。
如果在步骤S140短期驾驶倾向指数小于预先确定的短期驾驶倾向指数，则控制器20在步骤S150确定道路的坡度是否大于或等于预先确定的道路的坡度。如图3所示，预先确定的道路的坡度根据驾驶员的短期驾驶倾向指数设定。如果短期驾驶倾向指数SI在预先确定的区域(SI2<SI<SI3)中，则道路的坡度保持在几乎是常数的坡度Grad1。常数坡度Grad1可以是负值但不限于负值。另外，如果短期驾驶倾向指数SI不在预先确定的区域(SI<SI2或SI>SI3)中，则道路的坡度这样设定，使得预先确定的道路的坡度随着短期驾驶倾向指数增加而减小。
如果坡度是负值，则道路是下坡道路。如果在下坡道路上车辆用运动扭矩映射以及运动扭矩过滤器启动，那么车辆会非常快地加速而且可能出现事故。为了防止事故，如果坡度小于预先确定的坡度，则用正常扭矩过滤器以及正常扭矩映射启动车辆。
如果在步骤S150道路的坡度大于或等于预先确定的道路的坡度，则控制器20在步骤S160根据第一模式执行启动控制。这就是说，控制器20控制换档速度使其调整至第一前进速度并且使用运动扭矩映射和运动扭矩过滤器控制发动机扭矩。控制器20根据第一模式执行了启动控制之后，本方法结束。
如果在步骤S150道路的坡度小于预先确定的道路的坡度，则控制器20在步骤S170根据第二模式执行启动控制。如图4所示，根据第二模式，在启动控制中，换档速度被控制到高于或等于第二前进速度而且发动机扭矩使用正常扭矩映射和正常扭矩过滤器控制。控制器20根据第二模式执行了启动控制之后，本方法结束。
同时，在本说明书中举例说明了控制器20根据短期驾驶倾向指数以及道路的坡度执行启动控制，但其不是限制性的。这就是说，控制器20可以仅根据道路的坡度执行启动控制。这种情况下，预先确定的坡度可以被设定为常数值而不管驾驶员的短期驾驶倾向指数。这就是说，图4中预先确定的曲线与水平轴平行。
此时，如果道路的坡度大于或等于预先确定的坡度，则控制器20根据第一模式执行启动控制。相反，如果道路的坡度小于预先确定的坡度，控制器20可以根据第二模式执行启动控制。
如上所述，因为启动是根据短期驾驶倾向指数和道路的坡度而差异化地控制的，所以根据本发明的示例性实施方案，关于驾驶性能的消费者满意度可以提升。
前面对本发明的具体示意性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不意在成为毫无遗漏的，也不意在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述言论很多修改和变化都是可能的。前表面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。本发明的范围意在由所附权利要求及其等价形式限定。

Claims (17)

1.一种控制车辆的启动的***，包括：
加速器踏板位置传感器，所述加速器踏板位置传感器探测加速器踏板的位置；
车辆速度传感器，所述车辆速度传感器探测车辆速度；以及
控制器，所述控制器接收关于输入变量的信息，基于所述信息确定驾驶员的短期驾驶倾向指数，并且根据所述短期驾驶倾向指数执行所述车辆的启动控制，所述输入变量包括来自所述加速器踏板位置传感器和所述车辆速度传感器的加速器踏板的位置以及车辆速度。
2.根据权利要求1所述的控制车辆的启动的***，进一步包括坡度探测器，所述坡度探测器探测道路的坡度，
其中所述控制器进一步考虑所述道路的坡度来确定所述驾驶员的短期驾驶倾向指数并且根据所述短期驾驶倾向指数和所述道路的坡度执行启动控制。
3.根据权利要求2所述的控制车辆的启动的***，其中当所述短期驾驶倾向指数大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数时，所述控制器根据第一模式执行启动控制。
4.根据权利要求3所述的控制车辆的启动的***，其中在所述第一模式中，所述控制器控制换档速度使所述换档速度调整至第一前进速度并且使用运动扭矩映射和运动扭矩过滤器控制发动机扭矩。
5.根据权利要求2所述的控制车辆的启动的***，其中当所述短期驾驶倾向指数小于预先确定的短期驾驶倾向指数并且所述道路的坡度大于或等于预先确定的道路的坡度时，所述控制器根据第一模式执行启动控制。
6.根据权利要求5所述的控制车辆的启动的***，其中在所述第一模式中，所述控制器控制换档速度使所述换档速度调整至第一前进速度并且使用运动扭矩映射和运动扭矩过滤器控制发动机扭矩。
7.根据权利要求2所述的控制车辆的启动的***，其中当所述短期驾驶倾向指数小于预先确定的短期驾驶倾向指数并且所述道路的坡度小于预先确定的道路的坡度时，所述控制器根据第二模式执行启动控制。
8.根据权利要求7所述的控制车辆的启动的***，其中在所述第二模式中，所述控制器控制换档速度使所述换档速度高于或等于第二前进速度并且使用正常扭矩映射和正常扭矩过滤器控制发动机扭矩。
9.根据权利要求7所述的控制车辆的启动的***，其中所述预先确定的道路的坡度是根据所述短期驾驶倾向指数确定的。
10.一种控制车辆的启动的方法，包括：
探测输入变量；
基于所述输入变量确定短期驾驶倾向指数；
当启动条件被满足时确定所述短期驾驶倾向指数是否大于或等于预先确定的短期驾驶倾向指数；以及
当所述短期驾驶倾向指数大于或等于所述预先确定的短期驾驶倾向指数时，根据第一模式执行启动控制。
11.根据权利要求10所述的控制车辆的启动的方法，进一步包括：
当所述短期驾驶倾向指数小于所述预先确定的短期驾驶倾向指数时，确定道路的坡度是否大于或等于预先确定的道路的坡度；以及
当所述道路的坡度大于或等于所述预先确定的道路的坡度时，根据所述第一模式执行启动控制。
12.根据权利要求11所述的控制车辆的启动的方法，进一步包括在所述道路的坡度小于所述预先确定的道路的坡度时根据第二模式执行启动控制。
13.根据权利要求10所述的控制车辆的启动的方法，其中所述输入变量包括加速器踏板的位置、加速器踏板的位置的改变速率、车辆速度以及所述道路的坡度。
14.根据权利要求11所述的控制车辆的启动的方法，其中所述预先确定的道路的坡度是根据所述短期驾驶倾向指数确定的。
15.一种控制车辆的启动的***，包括；
坡度探测器，所述坡度探测器探测道路的坡度；以及
控制器，所述控制器从所述坡度探测器接收关于所述道路的坡度的信息并且根据所述道路的坡度执行启动控制。
16.根据权利要求15所述的控制车辆的启动的***，其中当所述道路的坡度大于或等于预先确定的坡度时，控制器根据第一模式执行启动控制。
17.根据权利要求15所述的控制车辆的启动的***，其中当所述道路的坡度小于预先确定的坡度时，控制器根据第二模式执行启动控制。
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