CN113119942A - 用于预测车辆的制动助力器负压的***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于预测车辆的制动助力器负压的***和方法，所述***包括：行驶信息检测器，其配置为根据车辆的行驶来检测行驶信息；以及控制器，其配置为基于进气歧管的压力和作为行驶信息的大气压力来计算进气歧管的负压，所述控制器包括助力器负压预测器，所述助力器负压预测器配置为：通过将根据使用制动助力器的上一负压、以及当前周期的进气歧管的负压和制动踏板力而计算出来的制动助力器的负压的加压率和减压率的变化率对时间进行积分来预测制动助力器的负压，所述制动助力器的上一负压则是在上一周期中根据用于预测制动助力器的负压的逻辑而计算的。

Description

用于预测车辆的制动助力器负压的***和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年12月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0178316号和2020年4月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0050756号的优先权和利益，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及制动助力器负压预测***及其方法，更具体地涉及这样一种用于预测车辆的制动助力器的负压的***和方法，其能够改善省略了助力器传感器的车辆的冷却性能和制动性能。
背景技术
通常，当存储在车辆的制动助力器中的负压不足时，车辆的制动踏板***，从而增加了发生事故的风险。为了改善这个问题，在制动负压不足的情况下，采用了通过停用诸如空调(A/C)的各种辅助装置的运行来恢复制动负压的逻辑。
包括在空调中的压缩机会对车辆的发动机负荷造成影响，这是因为该压缩机利用车辆的发动机的动力。当制动器负压降到特定值以下时，空调运行被停用或切断以确保制动器负压所需的驱动力。
制动负压是存储在实际制动助力器中的压力和使用实际助力器传感器测量出的实际测量值。然而，为了执行用于使空调运行停用的控制，许多制造商由于诸如成本增加之类的问题而使用车辆进气歧管的负压来生成制动助力器的负压，而不是使用实际的助力器传感器。进气歧管的负压是指大气压力与进气歧管的压力之间的差。
然而，在使用进气歧管的进气歧管负压的情况下，由于即使当制动助力器中存储了足够的压力时，进气歧管的负压也被计算得较少，因此空调运行经常停用。
当不具有助力器传感器的车辆使用进气歧管的负压来提升用于使空调运行停用的控制的参考压力时，存在由于空调的频繁停用而导致冷却性能劣化的问题。当参考压力降低时，空调的停用频率降低，但是制动性能下降。
因此，需要校正用于使用进气歧管的负压来使空调运行停用的控制。
公开于该背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明背景技术的理解，因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明致力于提供一种用于预测车辆的制动助力器的负压的***和方法，该***和方法能够通过用于预测制动助力器的负压的逻辑来改善车辆的冷却性能和制动性能，所述逻辑使用基于不具有制动助力器传感器的车辆的进气歧管的负压和制动踏板力生成的负压的加压率(charging rate)和减压率(discharging rate)。
本发明的示例性实施方案可以提供一种用于预测车辆的制动助力器的负压的***，包括：行驶信息检测器，其配置为根据车辆的行驶来检测行驶信息；以及控制器，其配置为基于进气歧管的压力和作为行驶信息的大气压力来计算进气歧管的负压，所述控制器包括助力器负压预测器，所述助力器负压预测器配置为：通过将根据使用制动助力器的上一负压、以及当前周期的进气歧管的负压和制动踏板力而计算出来的制动助力器的负压的加压率和减压率的变化率对时间进行积分来预测制动助力器的负压，所述制动助力器的上一负压则是在上一周期中根据用于预测制动助力器的负压的逻辑而计算的。
当制动助力器的预测负压小于或等于用于停用车辆的空调运行的控制的参考负压时，所述控制器可以配置为确定制动助力器的预测负压不足，以使空调运行停用。
所述行驶信息检测器配置为从车速传感器、车辆加速度传感器、进气歧管压力传感器、挡位传感器、加速器踏板传感器、制动踏板操作传感器、制动踏板力传感器、计时器或大气压力传感器中的至少一个来检测行驶信息。
所述助力器负压预测器可以配置为采集进气歧管的负压和行驶信息，并生成时间长度周期内的所预测出的制动助力器的负压。
所述助力器负压预测器可以包括：加压模型模块，其配置为使用在上一周期中计算出的制动助力器的负压和当前周期中的进气歧管的负压来计算随时间变化的第一压差；减压模型模块，其配置为将在上一周期中计算出的制动助力器的负压与当前周期中进气歧管的负压之间的差作为基本因数，并使用制动踏板力来补偿所述基本因数从而计算随时间变化的第二压差；求和模块，其配置为通过将对应于所述第二压差的制动助力器的负压的减压率与对应于所述第一压差的制动助力器的负压的增压率相加来计算变化率；以及积分模块，其配置为将所述变化率对时间进行积分，并输出制动助力器的预测负压。
根据第一差压的制动助力器的负压的加压率可以输出为正值，根据第二差压的制动助力器的负压的减压率可以输出为负值。
加压模型模块可以配置为利用控制映射图来计算加压率，所述控制映射图使用所述第一差压作为输入值。
所述减压模型模块可以配置为利用校正映射图来计算用于校正减压率的乘积因数，所述校正映射图使用制动踏板力的位移变化量作为输入值。
当由于制动操作信号的开启状态和关闭状态而连续发生重复制动时，所述减压模型模块可以配置为使用附加的校正量来增加减压率。
所述减压模型模块可以配置为：当减压模型模块连续检测到车辆的加速度或车速具有大于或等于参考幅度的幅度时，使用附加的校正量来增加减压率。
所述积分模块可以配置为：将制动助力器的预测负压反馈到加压模型模块和减压模型模块，从而使用预测负压来计算当前周期之后生成的下一周期中的加压率和减压率。
所述控制器可以配置为：当制动助力器的预测负压小于或等于参考负压时，在怠速启停(ISG)***使车辆的起动停止的状态下使重新启动车辆。
本发明的示例性实施方案可以提供一种用于预测车辆的制动助力器的负压的方法，包括：a)由控制器根据车辆的行驶来采集行驶信息，以基于进气歧管的压力和大气压力来计算进气歧管的负压；b)由控制器使用在上一周期中计算出的制动助力器的负压和当前周期中的进气歧管的负压来计算随时间变化的第一压差；c)由控制器将在上一周期中计算出的制动助力器的负压与当前周期中的进气歧管的负压之间的差作为基本因数，以通过补偿制动踏板力的基本因数来计算随时间变化的第二压差；d)由控制器通过将与所述第二压差相对应的制动助力器的负压的减压率与与所述第一压差相对应的制动助力器的负压的增压率相加来计算变化率，以通过将所述变化率对时间进行积分来预测制动力助力器的负压。
步骤b)可以包括：由所述控制器将当不存在上一周期时生成的制动助力器的初始负压设定为小于进气歧管的负压的值。
步骤b)可以包括：由所述控制器使用控制映射图来计算所述加压率，所述控制映射图使用所述第一差压作为输入值。
步骤c)可以包括：由所述控制器使用校正映射图来计算用于校正减压率的乘积因数，所述校正映射图使用制动踏板力的位移变化量作为输入值。
预测车辆的制动助力器的负压的方法可以进一步包括：在步骤d)之后，当制动助力器的预测负压小于或等于用于停用车辆的空调运行的控制的参考负压时，由控制器确定制动助力器的预测负压不足，以使空调运行停用。
用于预测车辆的制动助力器的负压的方法可以进一步包括：在步骤d)之后，当制动助力器的预测负压小于或等于参考负压时，在怠速启停(ISG)***使车辆的起动停止的状态下，由控制器重新启动车辆。
根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的***和方法可以实施用于预测制动助力器的负压的逻辑，从而本发明的示例性实施方案改善了车辆的冷却性能和制动性能，而不会由于增加硬件而导致成本增加。
本发明的示例性实施方案可以基于根据车辆驾驶员的制动踏板力信号的变化而建模出的加压率和减压率来计算制动助力器的负压，从而本发明的示例性实施方案将制动助力器的负压的准确度提高到与制动助力器传感器的实际测量值的水平相近的水平。
此外，本发明的示例性实施方案可以通过检测重复的制动情况来强制降低制动助力器的负压的预测值，在所述重复的制动情况中，制动踏板力信号连续改变并且车辆的加速度信号的连续改变大于或等于参考幅度，从而本发明的示例性实施方案防止了预测值超过实际测量值的错误。
附图说明
图1是解释虚拟制动器负压的预测极限的示意图。
图2显示了根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的***的配置。
图3是示出根据本发明的示例性实施方案的助力器负压预测器的配置的框图。
图4是示出根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的方法的流程图。
图5A至图5D是示出根据本发明的示例性实施方案的预测制动助力器的负压的结果的曲线图，其中图5A至图5D分别基于车速、制动、车辆加速度以及助力器负压的测量值与预测值的比较。
具体实施方式
下文将参考所附附图对本发明进行更为全面的描述，在这些附图中显示了本发明的示例性实施方案。本领域技术人员将意识到，可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改，所有这些修改将不脱离本申请的精神或范围。相应地，附图和说明书应当被认为本质上是显示性的而非限制性的。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。
在整个说明书中，除非明确地相反描述，术语“包括”和变化形式例如“包括有”或“包括了”应被理解为暗示包含所述元件但是不排除任何其它元件。此外，在说明书中描述的术语“器”、“装置”和“模块”意为用于执行至少一个功能和操作的单元，并且可以由硬件组件或者软件组件以及它们的组合来实现。
在整个说明书中，诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”等的术语可以用于描述各种元件，但是这些元件不应受到术语的限制。这些术语旨在将一个元件与其他元件区分开，但是元件的性质和顺序或次序不受那些术语的限制。
在整个说明书中，制动踏板力(或制动踏板作用力)和制动踏板压力具有相同的含义，并且踏板表示制动踏板，除非另有说明。
现在将参考附图来详细描述根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的***(或用于预测车辆的制动助力器的负压的装置)和用于预测车辆的制动助力器的负压的方法。
得出虚拟制动助力器传感器的值的方法将描述如下，该方法用于解决在使用车辆的进气歧管的负压来停用车辆的空调器(A/C)的操作的控制中发生的问题。
该方法可以通过根据车辆的进气歧管的负压以及车辆的加速度对制动助力器的负压的变化进行建模来导出虚拟制动助力器传感器值，从而该方法使得降低了空调的停用频率。
然而，由于该方法仅使用进气歧管的负压和车辆的加速度作为预测制动负压(或制动助力器的压力)的基本因数，因此当车辆随着加速度减速时，难以预测由于车辆的制动踏板操作模式的变化而导致的制动负压的变化。
图1是解释虚拟制动器负压的预测极限的示意图。
参考图1，为了验证得出虚拟制动助力器传感器值(或制动助力器传感器的预测值)的方法，将根据车辆的制动踏板操作模式的变化的虚拟助力器传感器值与实际助力器传感器值进行比较。实际助力器传感器值可以是制动助力器传感器的测量值。
图1的条件①、②和③表示在车辆以相近的加速度减速的情况下，根据制动踏板操作模式的变化而不同的助力器压力变化。通过参考制动踏板力信号难以预测助力器压力的变化。
图1中的①所示的条件①是在单次制动操作期间持续按压车辆的制动踏板的情况。图1中的②所示的条件②是在单次制动操作期间频繁改变制动踏板的压力的情况。图1中的③所示的条件③是重复制动踏板的进行操作和取消操作的情况。在理想情况下，虚拟助力器传感器值(或预测值)接近实际助力器传感器值(或测量值)。相近度定义为准确度。在测量值不充分的情况下将预测值超过或与测量值趋势反向的危险情况定义为错误。考虑到车辆的安全性，准确度必须很高，并且错误不能存在或必须为0％。
在条件①的情况下，测量值几乎不降低，但是基于进气歧管的负压和加速度计算出的预测值迅速降低。因此，准确度降低。在条件②的情况下，测量值和预测值相近。在条件③的情况下，预测值超过测量值，从而发生错误。
如上所述，仅通过进气歧管的负压和车辆的加速度很难对助力器负压的变化进行建模或预测。因此，提供了根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的***和方法。
图2显示了根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的***的配置。
图3是示出根据本发明的示例性实施方案的助力器负压预测器的配置的框图。
参考图2和图3，用于预测车辆1的制动助力器的负压的***可以应用于省略了制动助力器传感器(其测量制动助力器的负压)的车辆，并且可以包括控制器(例如，发动机控制单元(ECU))10、行驶信息检测器20和空调控制器30，所述控制器10包括助力器负压预测器100。
控制器10可以根据用于预测制动助力器的负压的逻辑来计算制动助力器的虚拟负压，并且可以使用根据车辆的操作检测到的行驶信息来执行控制，以使用制动助力器的预测负压来降低车辆的空调(A/C)的停用频率。
控制器10可以通过从作为行驶信息的大气压力中减去进气歧管的压力来计算进气歧管的负压。进气歧管的负压可以存储在制动助力器中。控制器10可通过根据车辆的进气歧管的负压、车辆的加速度以及车辆的制动踏板力的位移变化信号中的至少一项来建模或预测制动助力器的负压的变化，从而得出虚拟的制动助力器传感器值。
控制器10可以包括预测制动助力器的负压的助力器负压预测器100，所述制动助力器的负压类似于实际测量值或基于用于预测制动助力器负压的逻辑的测量值。
助力器负压预测器100可以以如下方式来预测制动助力器的当前负压k：即，通过对随时间的变化率(随时间的变化率是根据利用之前周期中的制动助力器的负压k-1(其根据用于预测制动助力器的负压的逻辑而计算的)以及当前周期中的进气歧管的负压以及制动踏板力而建模(或计算)的加压率和减压率)进行积分，从而来预测制动助力器的当前负压k。
控制器10可以将用于驱动助力器负压预测器100以及用于使用助力器负压预测器降低空调的停用频率的各种程序和数据存储在存储器中，并且可以更新根据控制器的操作生成的数据。
控制器10可以将助力器负压预测器100的程序存储在存储器中，并且可以使用根据所述程序的执行而得出的制动助力器的负压来减少空调的停用频率。
行驶信息检测器20可以根据车辆的行驶状态来检测由各种传感器和各种控制器测量出的行驶信息。行驶信息可以是由各种传感器和控制器测量出的数据，或者是当对测量出的数据以控制所需的形式处理后所生成的信息。
例如，行驶信息检测器20可以检测来自车速传感器、车辆加速度传感器、挡位传感器、加速器踏板传感器、制动踏板传感器(或制动踏板操作传感器)、制动踏板压力传感器(或制动踏板力传感器)、高度传感器、坡度传感器、计时器或大气压力传感器中的行驶信息。
空调控制器30可以控制空调(A/C)的整体操作，并且可以根据由控制器10施加的信号来执行用于降低空调的停用频率的控制。该空调可以包括压缩制冷剂的压缩机、使被压缩的制冷剂冷凝和液化的冷凝器以及使液化的制冷剂汽化的蒸发器。压缩机、冷凝器和蒸发器是已知元件
参考图3，助力器负压预测器100可以包括加压模型模块(或填充模型模块)110、减压模型模块120、求和模块130和积分模块140。
助力器负压预测器100可以实时地采集进气歧管的负压和行驶信息，并且可以以预定时间长度的周期生成制动助力器的负压k。
助力器负压预测器100可以包括计算加压率的加压模型模块110和计算减压率的减压模型模块120。助力器负压预测器100可以通过将变化率(即加压率与减压率的和)进行积分来预测制动助力器的负压k。
加压模型模块110或减压模型模块120可以接收在上一周期中计算出的制动助力器的负压k-1以及行驶信息，所述行驶信息包括当前周期的进气歧管的负压、制动操作信号、制动踏板力信号、车速以及车辆的加速度。
加压模型模块110可以使用在上一周期中建模出(或计算出)的制动助力器的负压k-1和进气歧管的当前负压来计算随时间变化的第一压差。第一差压可以输出为正值，即助力器负压的加压率(hPa/秒)。加压模型模块110可以利用预定的控制映射图(或预定的控制查找表)来计算助力器负压的加压率(hPa/秒)，所述控制映射图使用第一压差作为输入值。
进气歧管的当前负压与上一周期中建模出或输出的制动助力器的负压k-1之间的差可以用作主要输入因数。加压模型模块110可以通过反映附加校正因数(其表示行驶信息)来计算加压率(hPa/秒)。
减压模型模块120可以将在上一周期中建模出的制动助力器的负压k-1与进气歧管的当前负压之间的差作为基本因数，并且可以使用制动踏板力信号来补偿所述基本因数来计算随时间变化的第二压差。第二压差可以输出为负值，即助力器负压的减压率(hPa/秒)。制动踏板力信号可以具有与其变化成比例的补偿值。减压模型模块120可以使用制动踏板力的位移变化量作为输入值并利用预定的校正映射图来计算用于校正助力器负压的减压率的乘积因数。
求和模块130可以通过将在减压模型模块120中计算出的第二压差的减压率与在加压模型模块110中计算出的第一压差的加压率相加来计算变化率。
积分模块140可以将由求和模块130计算出的变化率对时间进行积分，以输出制动助力器的预测负压k。
积分模块140可以将制动助力器的预测负压反馈或发送到加压模型模块110和减压模型模块120，使得该预测出的负压用于计算下一周期中的加压率和减压率。
当由于制动操作信号(或制动信号)的打开状态和关闭状态而连续发生重复制动时，减压模型模块120可以反映或使用预定的附加校正量来增加助力器负压的减压率。更详细地，当减压模型模块检测到如图1的条件③所示的根据制动踏板的连续操作而重复制动时，减压模型模块120可以增加为负值的减压率以强制降低制动助力器的负压k。因此，可以防止错误。
当减压模型模块连续检测到车辆的加速度或车速具有大于或等于参考幅度的幅度时，减压模型模块120可以反映或使用预定的附加校正量来增加助力器负压的减压率。可以确保根据制动踏板力的变化计算出的制动助力器的负压k的控制稳定性。
当由助力器负压预测器100预测出的制动助力器的负压k小于或等于用于使空调运行停用的控制的参考负压时，控制器10可以确定助力器负压不足，从而使空调运行停用。
基于上述用于预测制动助力器的负压的***的配置，将描述根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的方法。
控制器10可以实现为至少一个处理器，所述处理器使用程序来操作助力器负压预测器100。所述程序可以执行根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的方法的每个步骤。
因此，在以下根据本发明的示例性实施方案的用于预测制动助力器的负压的方法的描述中，该方法的主体或自主体可以是控制器10，并且该方法可以执行用于利用制动助力器的预测负压k来降低空调的停用频率的控制。
图4是示出根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆的制动助力器的负压的方法的流程图。
参考图4，用于预测车辆1的制动助力器的负压的***的控制器10可以在车辆启动之后连续地从行驶信息检测器20采集车辆的行驶信息(步骤S1和S2)。行驶信息可以包括大气压力、车速、车辆加速度、加速器踏板操作信号、制动操作信号、制动踏板力信号、高度、坡度或根据车辆的操作(或行驶)时间中的至少一项。
控制器10可以通过从是行驶信息的大气压力中减去进气歧管的压力来计算进气歧管的负压(步骤S3)。
控制器10可以操作计时器，使得控制器开始使用在当前周期中采集到的行驶信息和进气歧管的负压以及在上一周期中计算出的制动助力器的负压k-1来计算制动助力器的负压k(步骤S4)。控制器10可以将当不存在上一周期时所生成的制动助力器的初始负压设定为小于进气歧管的负压的值。
控制器10可以使用在上一周期中计算出的制动助力器的负压k-1和进气歧管的当前负压来计算随时间变化的第一压差，用以计算助力器负压的加压率(步骤S5)。
控制器10可以将在上一周期中计算出的制动助力器的负压k-1与进气歧管的当前负压之间的差作为基本因数，并且可以使用制动踏板力信号来补偿基本因数，用以计算随时间变化的第二压差，从而所述控制器计算助力器负压的减压率(步骤S6)。控制器10可以利用校正映射图来计算用于校正助力器负压的减压率的乘积因数，所述校正映射图使用制动踏板力的位移变化量作为输入值。
控制器10可以通过将第二压差的减压率与第一压差的增压率相加来计算变化率(步骤S7)。
控制器10可以将计算出的变化率对时间进行积分，以生成制动助力器的预测负压k(步骤S8)。控制器10可以将制动助力器的预测负压存储在存储器中，使得预测负压被用于计算下一周期的加压率和减压率。
当制动助力器的预测负压k小于或等于用于使空调运行停用的控制的参考负压时(步骤S9中的“是”)，控制器10可以确定助力器负压不足，从而使空调运行停用(步骤S10)。
在步骤S10之后，控制器10可以返回到步骤S4，并且可以计算下一周期中的制动助力器的负压，直到车辆起动关闭为止。
当制动助力器的预测负压k超过用于使空调运行停用的控制的参考负压时(步骤S9中的“否”)，控制器10可以确定增压器负压足以不使空调运行停用，并且可以执行步骤S4。
图5A至图5D是示出根据本发明的示例性实施方案的预测制动助力器的负压的结果的曲线图。
如参考图1所述，当仅将进气歧管的负压和车辆的加速度用作预测助力器负压的基本因数时，存在这样的问题，即预测值与测量值不相近从而准确度降低或发生错误。
参考图5A至图5D，以车辆的加速度和制动踏板力信号的绝对值覆盖制动踏板的操作模式的各种情况是有限制的。
例如，情况②和③的制动踏板力信号的整体绝对位移相近，但是由于制动踏板力信号的波形不同，因此与情况②和③的制动踏板力信号相对应的减压量不同。
然而，本发明的示例性实施方案可以使用基于制动踏板力生成的加压率和减压率来输出与制动助力器的负压的测量值相近的制动助力器的负压的预测值，并且可以将准确度提高到大于或等于90％。
如上所述，本发明的示例性实施方案可以实施用于预测制动助力器的负压的逻辑，从而本发明的示例性实施方案改善了车辆的冷却性能和制动性能，而不会由于增加硬件而导致成本增加。
本发明的示例性实施方案可以基于根据车辆驾驶员的制动踏板力信号的变化而建模出的加压率和减压率来计算制动助力器的负压，从而本发明的示例性实施方案将制动助力器的负压的准确度提高到与制动助力器传感器的实际测量值的水平相近的水平。
此外，本发明的示例性实施方案可以通过检测重复的制动情况来强制降低制动助力器的负压的预测值，在所述重复的制动情况中，制动踏板操作力信号连续改变并且车辆的加速度信号的连续改变大于或等于参考幅度，从而本发明的示例性实施方案将错误防止为0％。
虽然描述了本发明的示例性实施方案，但是本发明不限于上述示例性实施方案，并且可以进行各种其他修改。
例如，在上述本发明的示例性实施方案中，描述了控制器10使用由助力器负压预测器100预测出的制动助力器的负压来执行用于减小空调的停用频率的控制。
然而，本发明的示例性实施方案不限于此，助力器负压预测器100可以包括现有车辆的制动助力器传感器的功能。
通常，包括有怠速启停(ISG)***的车辆在由ISG***使车辆的起动停止后，当制动助力器的压力变得不足时使用制动助力器传感器重新启动车辆。因此，当包括ISG***的车辆中省略制动助力器传感器时，车辆可以使用根据本发明的示例性实施方案的用于预测车辆1的制动助力器的负压的***来执行ISG控制。
例如，当步骤S8的制动助力器的所预测的负压小于或等于ISG控制的参考负压时，控制器10可以重新启动车辆，并且当制动助力器的预测负压超过参考负压时，控制器可以保持车辆的起动停止的状态。
本发明的示例性实施方案不仅由上述装置和/或方法来实现，并且可以由用于操作与本发明的示例性实施方案的配置相对应的功能的程序、记录有该程序的记录介质等来实现，本领域技术人员可以根据上述示例性实施方案的描述而容易地实现这种实施方式。
虽然参考目前被视为是实际的示例性实施方案描述本发明，应理解本发明并不限于所公开的实施方案，相反，本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围之内的各种修改形式和等效形式。

Claims (18)

1.一种用于预测车辆的制动助力器的负压的***，包括：
行驶信息检测器，其配置为根据车辆的行驶来检测行驶信息；以及
控制器，其配置为基于进气歧管的压力和作为行驶信息的大气压力来计算进气歧管的负压，所述控制器包括助力器负压预测器，所述助力器负压预测器配置为：通过将根据使用制动助力器的上一负压、以及当前周期的进气歧管的负压和制动踏板力而计算出来的制动助力器的负压的加压率和减压率的变化率对时间进行积分来预测制动助力器的负压，所述制动助力器的上一负压则是在上一周期中根据用于预测制动助力器的负压的逻辑而计算的。
2.根据权利要求1所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，当制动助力器的预测负压小于或等于用于停用车辆的空调运行的控制的参考负压时，所述控制器配置为确定制动助力器的预测负压不足，从而使空调运行停用。
3.根据权利要求1所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述行驶信息检测器配置为从车速传感器、车辆加速度传感器、挡位传感器、加速器踏板传感器、制动踏板操作传感器、制动踏板力传感器、计时器或大气压力传感器中的至少一个来检测行驶信息。
4.根据权利要求1所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述助力器负压预测器配置为采集进气歧管的负压和行驶信息，并生成时间长度周期内的所预测出的制动助力器的负压。
5.根据权利要求1所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述助力器负压预测器包括：
加压模型模块，其配置为使用在上一周期中计算出的制动助力器的上一负压和当前周期中的进气歧管的负压来计算随时间变化的第一压差；
减压模型模块，其配置为将在上一周期中计算出的制动助力器的上一负压与当前周期中进气歧管的负压之间的差作为基本因数，并使用制动踏板力来补偿所述基本因数从而计算随时间变化的第二压差；
求和模块，其配置为通过将对应于所述第二压差的制动助力器的负压的减压率与对应于所述第一压差的制动助力器的负压的增压率相加来计算变化率；以及
积分模块，其配置为将所述变化率对时间进行积分，并输出制动助力器的预测负压。
6.根据权利要求5所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，根据第一差压的制动助力器的负压的加压率输出为正值，根据第二差压的制动助力器的负压的减压率输出为负值。
7.根据权利要求5所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述加压模型模块配置为利用控制映射图来计算加压率，所述映射图使用所述第一压差作为输入值。
8.根据权利要求5所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述减压模型模块配置为利用校正映射图来计算用于校正减压率的乘积因数，所述校正映射图使用制动踏板力的位移变化量作为输入值。
9.根据权利要求8所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，当由于制动操作信号的开启状态和关闭状态而连续发生重复制动时，所述减压模型模块配置为使用附加的校正量来增加减压率。
10.根据权利要求9所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述减压模型模块配置为：当减压模型模块连续检测到车辆的加速度或车速具有大于或等于参考幅度的幅度时，使用附加的校正量来增加减压率。
11.根据权利要求5所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述积分模块配置为：将制动助力器的预测负压反馈到加压模型模块和减压模型模块，从而使用预测负压来计算当前周期之后生成的下一周期中的加压率和减压率。
12.根据权利要求1所述的用于预测车辆的制动助力器的负压的***，其中，所述控制器配置为：当制动助力器的预测负压小于或等于参考负压时，在怠速启停***使车辆停车的状态下使车辆重新启动。
13.一种用于预测车辆的制动助力器的负压的方法，包括：
a)由控制器根据车辆的行驶来采集行驶信息，以基于进气歧管的压力和大气压力来计算进气歧管的负压；
b)由控制器使用在上一周期中计算出的制动助力器的上一负压和当前周期中的进气歧管的负压来计算随时间变化的第一压差；
c)由控制器将在上一周期中计算出的制动助力器的上一负压与当前周期中的进气歧管的负压之间的差作为基本因数，以通过补偿制动踏板力的基本因数来计算随时间变化的第二压差；
d)由控制器通过将对应于所述第二压差的制动助力器的负压的减压率与对应于所述第一压差的制动助力器的负压的增压率相加来计算变化率，以通过将所述变化率对时间进行积分来预测制动力助力器的负压。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，步骤b)包括由所述控制器将当不存在上一周期时所生成的制动助力器的初始负压设定为小于进气歧管的负压的值。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，步骤b)包括由所述控制器使用控制映射图来计算加压率，所述控制映射图使用所述第一差压作为输入值。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，步骤c)包括由所述控制器使用校正映射图来计算用于校正减压率的乘积因数，所述校正映射图使用制动踏板力的位移变化量作为输入值。
17.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：在步骤d)之后，当制动助力器的预测负压小于或等于用于停用车辆的空调运行的控制的参考负压时，由控制器确定制动助力器的预测负压不足，从而使空调运行停用。
18.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：在步骤d)之后，当制动助力器的预测负压小于或等于参考负压时，在怠速启停***使车辆的起动停止的状态下，由控制器重新启动车辆。
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