CN107719119A - 车辆软驻车控制*** - Google Patents

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Abstract

一种在车辆驻车期间控制车辆移动的软驻车控制***包括传动装置和一个或多个制动组件。传动装置包括驻车棘爪，驻车棘爪机械地接合驻车齿轮中的缺口。制动组件包括机电致动器，机电致动器被配置为基于现有制动压力将可变制动力施加到联接到制动组件的轮上。软驻车控制***进一步包括电子控制单元，电子控制单元具有与机电致动器电通信的软驻车硬件控制器。电子制动控制单元输出制动压力信号，制动压力信号调节现有制动压力，以控制驻车棘爪与缺口接合的速率。

Description

车辆软驻车控制***
技术领域
本公开大体上涉及机动车辆，并且更具体地涉及车辆变速器***。
背景技术
机动车辆实施变速器***以提供一个或多个驱动状态。变速器***包括变速箱，变速箱采用各种齿轮和齿轮系，以从旋转动力源提供给车轮速度和扭矩转换。在自动式变速器***中，变速箱通常包括驻车棘爪，驻车棘爪选择性地接合缺口齿轮以锁定齿轮系并驻车。当驾驶员将变速杆从驱动位置(例如，驱动或倒挡)操纵到驻车位置时，驻车棘爪接合齿轮中的一个缺口。
当从从动齿轮(例如，驱动或倒挡)转换到驻车时，驾驶员需要利用车辆制动***并且克服传动系静止扭矩，使得驻车棘爪可被适当地接合。有时当车辆位于上倾/下倾位置时将车辆置于停泊状态，可能是必要的。在这种情况下，当驾驶员将他/她的脚从制动踏板移开时，棘爪被卡合到位。棘爪与车辆的动量相结合可导致车辆突然停止或怠速。车辆的动量，特别是当位于上倾或下倾时，也产生显著的纵向振动，即，使车辆从前轮到后轮前后摆动。
发明内容
根据至少一个非限制性实施例，一种用于控制车辆驻车的软驻车控制***包括变速器和一个或多个制动组件。变速器包括驻车棘爪，驻车棘爪机械地接合驻车齿轮中的缺口。制动组件包括机电致动器，机电致动器被配置为基于现有制动压力向联接到制动组件的轮施加可变制动力。软驻车控制***进一步包括电子控制单元，电子控制单元具有与机电致动器电通信的软驻车硬件控制器。电子制动控制单元输出制动压力信号，制动压力信号调节现有制动压力以控制驻车棘爪与缺口接合的速率。
根据另一个非限制性实施例，一种被配置为控制车辆驻车的软驻车控制***包括至少一个制动组件，制动组件包括机电致动器，该机电致动器被配置为基于现有制动压力向到联接到所述至少一个制动组件的轮施加可变制动力。电子驻车制动器被配置为施加恒定的制动力，制动力将包括在至少一个制动组件中的转子的旋转位置锁定在适当位置。软驻车控制***进一步包括电子控制单元，电子控制单元具有与机电致动器电通信的软驻车硬件控制器。电子制动控制单元被配置为输出接合电子驻车制动器的同时调节现有制动压力的制动压力信号。
根据又一个非限制性实施例，一种车辆驻车的方法，其包括：检测将车辆从驱动挡转换到驻车挡的请求，以及响应于所述请求将驻车棘爪机械地从分离状态转换到接合状态。响应于驻车棘爪的转换，该方法进一步包括调节制动组件的现有制动压力，以便控制驻车棘爪与驻车齿轮上的缺口接合以停泊车辆的速率。
从以下结合附图对本发明的详细描述中，上述特征是显而易见的。
附图说明
其他特征和细节仅仅是通过举例的方式出现在以下的实施例的具体实施方式中，具体实施方式参考附图，在附图中：
图1是根据非限制性实施例的包括车辆软驻车控制***的车辆的框图；
图2A-2B示出了包括配置为接合缺口齿轮的驻车棘爪的变速器；
图3示出了根据非限制性实施例的制动组件，制动组件包括由硬件控制器控制以使车辆软驻车的机电致动器；
图4是根据非限制性实施例的被配置为控制制动组件和使车辆软驻车的电子制动***(EBS)控制器的框图；
图5A是根据常规制动***示出各种***和部件的性能结果的信号时序图；
图5B是根据非限制性实施例示出经历软驻车操作的车辆的各种***和部件的预期性能结果的信号时序图；
图6是根据非限制性实施例示出车辆软驻车的方法的流程图；以及
图7是根据另一个非限制性实施例示出车辆软驻车的方法的流程图；
具体实施方式
以下的描述在性质上仅是示例性的，不旨在限制本公开、其应用或者使用。应该理解，在整个附图中，相应的附图标记表明类似或相应的部分及特征。
现在参照图1，示出了根据非限制性实施例的包括软驻车控制***102的车辆100。车辆100经由包括发动机104、变速器108以及分动箱110的动力***驱动。发动机104包括，例如，内燃机104，其被配置为产生使用车辆传动系的各种部件驱动前轮112a-112b和后轮114a-114b的驱动扭矩。可在车辆100中使用各种类型的内燃机104，其包括但不限于，例如，柴油发动机和汽油发动机、电动机、以及将内燃机与电动机组合的混合型发动机。车辆传动系可被理解为包括除发动机104之外的各种动力总成部件。
由发动机104产生的驱动扭矩通过可旋转的曲轴(未示出)传递到变速器108。在至少一个实施例中，可以各种方式调节提供给变速器108的扭矩，包括例如通过控制发动机104的操作，或者通过本领域普通技术人员所理解的分动箱的操作。
变速器108采用各种齿轮和齿轮系，以通过驱动轴向车轮112a/112b-114a/114b提供速度和扭矩转换。在自动式变速器***中，变速器108通常包括驻车棘爪115，驻车棘爪选择性地接合缺口齿轮117以锁定齿轮系并使车辆100驻车(见图2A和图2B)。当驾驶员将变速杆121从驱动位置(例如，R，N，D，L)操纵到驻车位置(P)时，驻车棘爪115机械地接合(例如，可枢转地接合)齿轮115中的缺口119中的其中一个。检测到驻车棘爪的接合，然后软驻车激活计数器增加。EBS控制器200可检测到驻车棘爪被接合。例如，响应于检测到变速器108的齿轮系被锁定，即被阻止旋转，EBS控制器确定驻车棘爪被接合。
有时，驻车棘爪115可在接合下一个缺口119之前接触齿轮117的外表面。因此，齿轮117稍微旋转，使得驻车棘爪115可以接合缺口。齿轮117的旋转也使车辆100移动。驻车棘爪115在与缺口119接合之前沿着齿轮117滑动的速率(例如，速度)被称为棘爪接合速率，如本文中详细描述的，其可以被软驻车控制***精确地控制。
软驻车控制***102包括硬件控制器200，例如与变速器108(例如，变速箱)信号通信的电子制动***(EBS)控制器200、踏板组件116、安装有相应致动器单元120a-120d的一个或多个制动组件118a-118d(即，制动器转角模块)、一个或多个车轮传感器122a-122b、以及变速杆121。软驻车控制***102可在传统的机械制动***、线控制动(BBW)***、或包含容错机械制动***的混合式BBW***中实现。
参照图3，根据非限制性实施例示出了包括在机械制动***中的制动组件118。制动组件118可包括传统的液压制动***、有线制动***，即线控制动(BBW)***、或混合机电制动***。在至少一个实施例中，制动组件118包括致动器120，例如流体压力控制的制动卡钳120。制动卡钳120可包括机电阀(例如，数字/模拟控制的阀，未示出)，其基于阀从打开状态到关闭状态(和其间的任何位置)的定位来控制制动管路(未示出)中的压力。例如，完全关闭状态可在制动管路中保持完全制动压力，使得制动卡钳120向车轮施加完全制动力(即制动扭矩)。阀的完全打开状态允许制动管路中的流体渗出，从而释放制动卡钳120并允许车轮旋转。
制动卡钳120(例如机电阀)与EBS控制器200进行信号通信。以这种方式，EBS控制器200可输出能够改变制动卡钳120(例如机电阀)的位置的制动压力控制信号，以便精确地控制和调节制动管路中的流体压力。例如，EBS控制器200可将阀的位置从关闭位置调节到打开位置(以及其间的任何位置)。此外，EBS控制器200可控制阀从关闭位置转换到打开位置(反之亦然)的速度。任一情形下，控制器200因此能够调节或精确地控制制动压力(例如制动线路中的压力)减小的速率。因此，可以精确地控制钳释放车轮以允许车轮旋转的速率。
制动组件可进一步包括电子驻车制动器(EPB)130。EPB 130可与驱动活塞的致动器(例如，电机)集成，这进而迫使制动卡钳120向转子132施加夹紧力。因此，联接到相应转子132的轮可独立于驻车棘爪115的接合而被锁定到位。
安装在线控制动(BBW)***中的制动组件118以与上述类似的方式操作。然而，代替流体压力排出管线，制动卡钳120被构造为由集成电动机(未示出)控制的电子卡钳(电卡钳)。根据从EBS控制器200输出的制动压力控制信号来控制电动机。例如，EBS控制器200可调节传递到电动机的电流，以便控制电动机运转的方向和/或速度。反过来，电动机驱动电卡钳，以便调节施加到车轮的制动力(即制动扭矩)。因此，可以精确地控制卡钳释放和接合车轮的速率。
再次参照图1，踏板组件116与EBS控制器200进行信号通信，并且包括制动踏板124、踏板压力传感器126、以及踏板行程传感器128。EBS控制器200被配置为基于从踏板压力传感器126和踏板行程传感器128输出的相应信号来检测施加到制动踏板124的制动距离和/或制动力。
EBS控制器200可包括附加的子控制器，其包括但不限于制动辅助控制器(未示出)、升压控制器(未示出)、以及EPB控制器(未示出)。制动辅助控制器确定与操作者的减速动作有关的参数，并确定是否应提供帮助以帮助操作者以及施加多少帮助。制动辅助控制器可向发动机控制器发送信号以请求发动机降低功率输出。此举将有助于车辆的减速。应当理解，在其他实施例中，控制器可以单独的组件实施并且按照分布方式布置，而不是所示的集成控制方案。
制动辅助控制器可进一步将信号传输到升压控制器以改变制动助力器施加到制动液压***的压力量。升压控制器反过来改变施加到车轮制动器上的液压。制动辅助控制器进一步监视车辆100的操作，例如通过制动应用传感器(例如，制动踏板行程和制动踏板力)和车轮速度传感器。
制动辅助控制器确定可向EPB控制器发送信号，例如通过传感器，其指示制动***未以期望的性能水平运行的情况下。信号可包括例如，期望的转子夹持负载。应当理解，制动辅助控制器还可向升压控制器传输信号以将后制动器与前制动器液压隔离。
EPB控制器将EPB激活信号传输到EPB 130，使得制动卡钳以所需的夹紧力夹紧转子132。在一个实施例中，夹紧力与来自操作者的减速请求成比例。EPB激活信号可响应于将车辆从驱动挡(例如，R，N，D，L)转换到驻车挡(P)而被自动传输，或者可响应于接收来自驾驶员到的输入而被传输。
根据非限制性实施例，踏板压力传感器126被实现为压力变换器或其他合适的压力传感器，其被配置或适用于精确地检测、测量或以其他方式确定车辆100的操作者施加到制动踏板124的施加压力或力。踏板行程传感器128可被实现为踏板位置和距离传感器，其被配置为或适用于精确地检测、测量或以其他方式确定当制动踏板124被按下或启动时，制动踏板124沿着固定的运动范围行进的相应位置和方向。
由踏板压力传感器126和踏板行程传感器128获得的测量值或读数是可传输或通信到一个或多个EBS控制器200的，或者是以其他方式可确定的，从而根据需要与存储在EBS控制器200的存储器中的一个或多个制动算法一起使用。EBS控制器200也被配置为响应于从车轮传感器122a-122b输出的所检测和记录的测量值或读数来计算、选择和/或以其他方式确定相应的制动请求或制动事件。基于所确定的制动请求或制动事件，EBS控制器200输出一个低电压数据命令信号，该信号调用制动动作以使车辆100减速，正如本文更进一步详细讨论的。
车轮传感器122a-122b可提供各种类型的车辆数据，包括但不限于速度、加速度、减速度、车辆角度(例如，车辆是否处于上倾/下倾)、以及车轮滑动量。在至少一个实施例中，车辆EBS***102可包括设置在车辆100各个位置的一个或多个物体检测传感器(现在示出)。物体检测传感器被配置为检测车辆周围的各种物体的运动和/或存在，包括但不限于周围的车辆、行人、街道标志、以及道路危险。EBS控制器200可基于由踏板单元116以及车轮传感器122a-122d提供的数据来确定减慢和/或停止车辆的场景(例如，请求和/或需要)。响应于确定制动场景，EBS控制器200将制动命令信号传通信到一个或多个制动组件118a-118d以减慢或停止车辆100。
在至少一个实施例中，EBS控制器200通过数据链路将低电压数据信号(例如，数字制动命令信号)输出到驱动器部件或电源电路。在至少一个实施例中，一个或多个制动命令信号通过一个或多个命令信号传输通道或线路被传输，以启动驱动器的操作，驱动器驱动制动组件118a-118d的致动器。信号传输通道可包括基于消息的通信总线，例如控制器区域网络(CAN)总线。
在至少一个实施例中，EBS控制器200包括可编程存储器和微处理器。以这种方式，EBS控制器200能够使用编程或存储在存储器中的制动踏板转换逻辑方法或算法快速执行用于实现和控制致动器120a-120d的必要控制逻辑。
EBS控制器200(例如，存储器)可由一个或多个即微处理器在实现或执行制动算法时可容易地访问的制动扭矩数据表，制动扭矩查找表(LUTs)进行预加载或预编程。在至少一个实施例中，制动扭矩LUT存储所记录的踏板压力传感器126的测量值或读数，并且包含适合于由踏板压力传感器126确定的每个检测到的力测量值的相关联受命令制动请求。以类似的方式，EBS控制器200可存储踏板位置LUT，其对应于踏板行程传感器128的测量值或读数，并且包含适合于踏板行程传感器128的检测位置的受命令制动请求。
现在转到图4，根据非限制性实施例示出了与制动组件(例如，118a)信号通信以使车辆软驻车的EBS控制器200。EBS控制器200包括存储器单元202、惯性测量单元(IMU)204、以及电子软驻车硬件控制器206。虽然EBS控制器200仅示出三个子模块/控制器用于说明，但是应当理解，EBS控制器200可包括附加的子模块/控制器，例如制动辅助控制器、升压控制器、以及如上详细描述的EPB控制器。
存储器单元202可存储各种逻辑公式和/或算法，这些公式和/或算法能够控制安装在制动组件中的各种部件的操作，包括但不限于卡钳、致动器和/或EPB 130。存储器单元202也可由一个或多个制动扭矩查找表(LUTs)，即微处理器在实现或执行制动算法时可容易地访问的制动扭矩数据表，进行预加载或预编程。在至少一个实施例中，制动扭矩LUT存储来自各种传感器，例如踏板压力传感器，的所记录的测量值或读数201，并且包含适合于由踏板压力传感器确定的每个检测到的力测量值的相关联受命令制动请求。以类似的方式，EBS控制器200可存储踏板位置LUT，其对应于踏板行程传感器的测量值或读数，并且包含适合于踏板行程传感器的检测位置的受命令制动请求。
在至少一个实施例中，IMU 204被构造为电子设备，其使用加速度计和陀螺仪的组合以及磁力计来测量和报告车体的特定力、角速率以及有时围绕车体的磁场。IMU 204也可输出指示车辆各种特性或参数的一个或多个惯性信号，包括但不限于横向加速度、纵向加速度、横摆率、车辆角度(例如，车辆的上倾/下倾)、重力、以及GPS数据。
软驻车控制器206被配置为基于车辆的表面坡度(例如，上倾或下倾)和位于车辆上的传感器提供的其它车辆数据203来控制每个制动组件的制动管路中的制动压力。根据非限制性实施例，软驻车控制器206可连续计算表面坡度。当驾驶员将车辆从驾驶状态转换到驻车状态时，软驻车控制器206基于计算出的表面坡度确定减小现有制动压力(即在给定时间点当前存在于制动管路中的压力)的衰减速率。衰减速率是软驻车控制器206命令卡钳逐渐下降(即，逐渐减小)现有制动压力至预定值，例如约0磅/平方英寸(psi)，有时称为0巴。
可不断地计算车辆的表面坡度，并且最近的表面坡度可存储在存储器202中以供将来参考。在至少一个实施例中，坡度的量级可被分配指示水平表面的零值(0)，并且表面坡度可被计算为0的负百分比或正百分比偏差。在至少一个实施例中，将百分比范围分配为坡度类别。例如，(+/-)1％至10％可表示低上倾/下倾，11％-20％可表示中度上倾/下倾，21％或更高可表示高或陡峭的上倾/下倾。这些坡度范围可存储在存储器单元202中并且被不断地参考以确定车辆的坡度类别是实时存在的。
在至少一个非限制性实施例中，现有的表面坡度(GRADE)可根据以下表达式来确定，例如：
GRADE＝ROL_RES+AERO_DRAG+ENG_BR+BRAKE_TQ+ACCEL(6)
其中ROLL_RES是滚动阻力，AERO_DRAG是气动阻力，ENG_BR是发动机制动扭矩，BRAKE_TQ是制动扭矩，ACCEL是车辆加速度。应当理解，上述等式仅作为一个示例提供，并且可实施用于确定当前现有表面坡度的各种其它方法或方程式。
在至少一个实施例中，软驻车控制器存储坡度LUT 208，其包括指示相应表面坡度的多个坡度值。每个坡度值与相应的预存储衰减速率相关。以这种方式，软驻车控制器206可通过将计算的车辆当前表面坡度与LUT208中预存储的坡度值进行比较来确定衰减速率，然后选择与匹配坡度值对应的衰减速率。
此外，软驻车控制器206能够确定(即，维持)车辆在当前现有表面坡度上保持制动所需的最小制动压力。以与上述类似的方式，软驻车控制器206可包括压力LUT 209，其存储有指示相应表面坡度的多个预先存储坡度值。每个坡度值与指示将车辆保持(即保持制动)在相应表面坡度的最小制动压力的相应最小制动压力值相关。以这种方式，软驻车控制器206可响应于将计算的车辆表面坡度与存储在压力LUT 209中的对应坡度值相匹配来确定最小制动压力。
在至少一个实施例中，软驻车控制器206可基于最小制动压力执行过大制动管路压力泄放(即，压力释放)。例如，驾驶员通常操纵制动踏板，使得更多必要的制动压力施加到制动管路。这种过大制动压力可对制动组件的部件造成额外的应力，包括但不限于制动管路、致动器、阀门等。为了减轻制动管路过大的制动压力，软驻车控制器206将现有的制动压力与所确定的最小制动压力相比较，并且泄放(即，释放)制动管路中的现有制动压力，直到现有制动压力与所确定的最小制动压力水平匹配或基本上匹配。以这种方式，可以根据最小制动压力保持(维持)车辆，同时使制动组件的各种部件免于过大制动压力。
当车辆位于表面坡度(即上倾或下倾)时，软驻车控制器206可在泄放制动管线中的压力之前释放所述过大制动压力。在现有制动压力达到最小制动压力之后，软驻车控制器206将现有制动压力(现在存在于最小制动压力水平)减小到例如约0磅/平方英寸(psi)的衰减速率。在至少一个实施例中，根据所计算的表面坡度来确定压力衰减速率。
参照图5A，示出了通常由包括常规制动***的车辆实现的各种***和部件的性能结果。在时间T1将车辆转换为驻车挡(P)并在时间T2释放制动踏板后，车辆经历显著的纵向振荡500(即，车辆从前轮到后轮前后摆动)。当将包括常规制动***的车辆停放在诸如山丘的上倾表面上时，该车辆行为是典型的。
然而，软驻车控制器的操作使车辆软驻车，从而显著地减少甚至消除了上述纵向振荡500。参照图5B，例如，软驻车控制器206在时间T1检测到车辆已经从驱动挡(D)转换到驻车挡(P)。在时间T2，软驻车控制器206检测到制动踏板已经处于稳定状态(例如，驾驶员已经将他/她的脚从制动踏板上移开)，从而开始软驻车操作。然而，在允许车辆轻轻过渡到驻车挡(即将驻车棘爪接合到齿轮缺口中)之前，软驻车控制器206在时间T3释放过大制动压力。也就是说，在以衰减速率逐渐减小现有制动压力之前，现有制动压力被下降到大约最小制动压力。如图所示，制动管路压力下降直到现有压力达到最小制动压力。一旦在时间T4达到最小制动压力，软驻车控制器206输出控制信号，该信号控制制动卡钳的机电阀门，使得制动管路压力逐渐下降直到在时间T5达到0psi或大约0psi。通过执行初始过大压力释放并将制动压力减小到最小制动压力，实现更恒定的衰减速率(即，制动管路中的压力降至0psi的速率)，这反过来又提供更恒定的棘爪接合速率。因此，如图5B进一步所示，纵向振荡500基本上被消除。
此外，软驻车控制器206也可结合应用EPB一起执行过大压力释放。例如，当致动器(例如驻车制动电动机)接合EPB以将夹紧力施加到转子时，通常存在滞后时间。在该滞后期间，保持当前现有的制动压力(即，在启动EPB电动机之前存在于制动管路中的制动压力)，使得驾驶员在EPB被接合时不实现车辆运动。当电动机驱动EPB时，软驻车控制器206可执行过大压力释放。一旦达到最小制动压力，制动管路中的最小制动压力就会保持直到EPB接合完成。当软驻车控制器206确认EPB被接合时，制动管路中剩余的最小制动压力下降到0psi或大约0psi。以这种方式，驾驶员在EPB被接合时不实现车辆运动。
转到图6，流程图示出了根据非限制性实施例的车辆软驻车的方法。方法从操作600开始，并且在操作602计算车辆存在的坡度(例如上倾或下倾)。在至少一个实施例中，坡度的量级可被分配指示水平表面的零值(0)，并且坡度可被计算为0的负百分比或正百分比偏差。在至少一个实施例中，将百分比范围分配为坡度类别。例如，(+/-)1％至10％可表示低上倾/下倾，11％-20％可表示中度上倾/下倾，21％或更高可表示高或陡峭的上倾/下倾。这些坡度范围可存储在存储器单元202中并且被不断地参考以确定车辆的坡度类别是实时存在的。在操作604，确定车辆是否已经转换到驻车挡状态，例如从驱动挡(D)转换为驻车挡(P)。当车辆没有从驱动挡(例如，R，N，D，L)转换为驻车挡(P)时，该方法返回到操作602并继续计算坡度。在至少一个实施例中，步骤602-604中描述的操作可同时执行。
然而，当车辆从驱动挡(例如，R，N，D，L)转换为驻车挡(P)时，在操作606调用软驻车操作，并且该方法确定车辆的驾驶员是否将其脚从制动踏板移开或者是否在操作608处将制动踏板操纵到可接受的位置以接合驻车棘爪。例如，可基于制动踏板速度传感器和/或制动踏板位置传感器的输出，确定驾驶员的脚是否移开或正在从制动踏板移开的过程中。当制动力没有从踏板移开时(例如，驾驶员的脚没有从踏板上抬起)，该方法返回到操作608，并且继续监视踏板。
然而，当制动力已经从踏板移开(例如，驾驶员的脚已经从踏板移开)或正在被移开的过程中，操作610确定制动管路中的当前现有压力(例如，实际压力)。在操作612，确定最小制动压力。最小制动压力是将车辆保持在所计算的坡度所需的最小制动压力。在操作614，过大制动压力(即，现有的制动压力和最小保持压力之间的差)从制动管路释放。
在操作616，确定解除过大制动压力之后的现有制动压力是否已达到最小保压压力。当现有制动压力未达到最小保持压力时，该方法返回到操作614并继续释放过大制动压力。然而，当现有的制动压力达到最小保持压力时，该方法进行到操作618，并且基于校准执行逐渐的压力下降(即，压力衰减)至0巴。尽管车辆位于上倾或下倾的表面上，但逐渐的压力下降反过来控制棘爪接合速率，使得允许驻车棘爪轻轻地接合齿轮缺口。在操作620，检测到驻车棘爪的接合，并且软驻车激活计数器增加。响应于检测到变速器的齿轮系被锁定，即被阻止旋转，可检测到接合。软驻车激活计数器可用于防止软驻车操作的过度启动。例如，驾驶员可决定在驻车棘爪接合之前不再使车辆驻车，而是可以重新应用制动踏板，从而使软驻车***重新启动软驻车操作。如果软驻车激活计数器在预定时间段(例如，10秒)期间达到阈值，则软驻车***可防止软驻车操作的进一步使用，直到达到复位周期为止(例如，1分钟)。当计数器尚未达到阈值时，驻车棘爪在操作622处轻轻地与相应的齿轮缺口接合，并且该方法在操作624结束。以这种方式，车辆可以轻轻地停放在一定坡度上，而没有动量导致车辆在停止之前振荡。
转到图7，流程图示出了根据另一非限制性实施例的车辆软驻车的方法。在这种情况下，车辆包括电子驻车制动器(EPB)，其与调用上述详细描述的软驻车操作一起被接合。方法从操作700开始，并且在操作702计算车辆的坡度(例如上倾或下倾)。在实施例中，坡度的量级可被分配指示水平表面的零值(0)，并且坡度可被计算为0的负百分比或正百分比偏差。在至少一个实施例中，将百分比范围分配为坡度类别。例如，(+/-)1％至10％可表示低上倾/下倾，11％-20％可表示中度上倾/下倾，21％或更高可表示高或陡峭的上倾/下倾。这些坡度范围可存储在存储器单元200中并且被不断地参考以确定车辆的坡度类别是实时存在的。在操作704，确定车辆是否已经转换到驻车挡状态，例如从驱动挡(D)转换为驻车挡(P)。当车辆没有从驱动挡状态(例如，R，N，D，L)转换为驻车(P)时，该方法返回到操作702并继续计算坡度。
然而，当车辆从驱动挡状态(例如，R，N，D，L)转换为驻车(P)时，该方法进行到操作706并且确定车辆是否已经停止(例如，达到每小时0英里)。在至少一个实施例中，步骤702-704中描述的操作可同时执行。当车辆尚未停止时，该方法返回到操作706，并继续监视车辆的速度。然而，当车辆停止(例如，达到0MPH)时，在操作708调用软驻车操作，并且该方法在操作710确定车辆的驾驶员是否已经将他/她的脚从制动踏板上移开或基本上开始将其脚从制动踏板上移开。例如，可基于制动踏板速度传感器和/或制动踏板位置传感器的输出，确定驾驶员的脚是否移开或正在从制动踏板移开的过程中。当制动力没有从踏板移开时(例如，驾驶员的脚没有从踏板上抬起)，该方法返回到操作710，并且继续监视踏板。当确定驾驶员已经将他/她的脚从制动踏板上移开或者正在将他/她的脚从制动踏板上移开时，该方法进行到操作712并基于计算的坡度确定车辆保持制动所需的最小制动压力。
当使用EPB时，在致动器(例如驻车制动电动机)接合驻车制动器时将有一些滞后时间。在该滞后期间，保持制动压力，使得驾驶员在EPB被接合时不实现车辆运动。转到操作714，压力管道中的过大压力累计被释放，直到在操作716制动压力等于或大致达到最小制动压力。当达到最小制动压力时，制动器在操作718继续保持制动压力，直到EPB被接合。当EPB在操作720被接合时，在操作722制动压力下降(即精确地降低)直到压力达到零(即0巴)。在操作724，软驻车激活计数器增加，并且该方法在操作726结束。如上所述，软驻车激活计数器可用于防止软驻车操作的过度启动。例如，驾驶员可决定在驻车棘爪接合之前不再使车辆驻车，而是可以重新应用制动踏板，从而使软驻车***重新启动软驻车操作。如果软驻车激活计数器在预定时间段(例如，10秒)期间达到阈值，则软驻车***可防止软驻车操作的进一步使用，直到达到复位周期为止(例如，1分钟)。
如本文所使用的，术语“模块”或“单元”是指专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、电子电路、电子计算机处理器(共享、专用或组)和执行一个或多个软件或固件程序的存储器、硬件微控制器、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它合适的组件。当以软件实现时，模块可以体现为作为非暂时性机器可读存储介质的存储器，该介质由处理电路可读并且存储指令，指令由处理电路执行以用于执行方法。
虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离本发明范围的情况下，可以进行各种改变并可用等同物替代其元件。此外，在不脱离本发明本质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，本发明不限于所公开的特定实施例，而是包括申请范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种被配置为在车辆驻车期间控制车辆运动的软驻车控制***，其包括：
变速器，其包括驻车棘爪，所述驻车棘爪机械地接合驻车齿轮中的缺口；
至少一个制动组件，其包括机电致动器，所述机电致动器被配置为基于现有制动压力向联接到所述至少一个制动组件的轮施加可变制动力；以及
电子控制单元，其包括与所述机电致动器电通信的软驻车硬件控制器，所述电子制动控制单元被配置为输出制动压力信号，所述制动压力信号调节所述现有制动压力，以控制驻车棘爪与缺口接合的速率。
2.根据权利要求1所述的软驻车控制***，其中所述软驻车硬件控制器被配置为计算校准偏好，并且基于所述计算的校准偏好来调节所述现有制动压力。
3.根据权利要求2所述的软驻车控制***，其中调节所述现有制动压力包括：基于所述校准偏好来确定压力衰减速率，并且以所述衰减速率减小所述现有制动压力直到所述现有制动压力达到预定水平。
4.根据权利要求3所述的软驻车控制***，其中所述计算的校准偏好是所述车辆的计算的表面坡度，并且其中调节所述现有制动压力进一步包括：基于所述计算的表面坡度来确定最小制动压力，以及在以所述衰减速率减小所述现有制动压力之前释放所述现有制动压力至大约所述最小制动压力。
5.根据权利要求4所述的软驻车控制***，其中所述软驻车控制器存储多个最小压力值，每个最小压力值对应于所述车辆的预先存储的表面坡度。
6.根据权利要求5所述的软驻车控制***，其中确定所述最小制动压力包括：将所述车辆的所述计算的表面坡度与所述预先存储的表面坡度进行匹配，基于所述匹配来选择所述最小压力值，以及减小所述现有制动压力直到大约达到所述最小压力值。
7.根据权利要求1所述的软驻车控制***，其中所述软驻车控制器包括响应于输出所述制动压力信号而增加的软驻车计数器，并且其中当软驻车计数器的值超过阈值时，所述驻车棘爪接合所述缺口，而所述软驻车控制器不控制所述现有制动压力。
8.一种被配置为控制车辆驻车的软驻车控制***，其包括：
至少一个制动组件，其包括机电致动器，所述机电致动器被配置为基于现有制动压力向联接到所述至少一个制动组件的轮施加可变制动力；
电子驻车制动器，其被配置为施加恒定的制动力，所述恒定的制动力防止包含在所述至少一个制动组件中的转子旋转；以及
电子控制单元，其包括与所述机电致动器电通信的软驻车硬件控制器，所述电子制动控制单元被配置为输出制动压力信号，所述制动压力信号在接合所述电子驻车制动器的同时调节所述现有制动压力。
9.根据权利要求8所述的软驻车控制***，其中调节所述现有制动压力包括：确定所述电子驻车制动器的接合何时完成，并且在完成所述电子驻车制动器的接合之后将所述现有制动压力减小到预定水平。
10.一种车辆驻车的方法，所述方法包括：
检测将所述车辆从驱动挡转换到驻车挡的请求；
响应于所述请求，将驻车棘爪机械地从分离状态转换到接合状态；
调节所述制动组件的现有制动压力，以便控制所述驻车棘爪与所述驻车齿轮上的缺口接合以对所述车辆驻车的速率；
确定所述制动组件的压力衰减速率；以及
以所述衰减速率减小所述现有制动压力直到达到预定水平。
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