[发明专利]用于控制车辆的方法

说明书

本申请要求于2009年12月9日提交的第61/267,983号美国临时申请的权益以及要求于2010年11月18日提交的第12/949,068号美国申请的优先权，这两个申请的公开通过引用被完全包含于此。

技术领域

本发明涉及一种用于控制车辆的方法，更具体地说，涉及一种控制车辆在斜坡上起动的方法。

背景技术

在以发动机为动力的车辆的行驶的过程中，在车辆到达目的地之前会有多种必须停车的情况。例如，这可发生于在交通信号、人行横道、停止信号等处停车时。所谓的微混合动力车辆可在驱动事件(driving event)中使用用于起动和停止车辆发动机的停止/起动策略。如果没有动力要求(例如，在交通灯处等候时)，则发动机关闭。一旦有动力要求，则发动机自动地再起动。通过避免不必要的发动机怠速运转，将改善车辆的燃油经济性。为此，期望的是，当满足一定的发动机停止条件时，尽可能多地使用发动机关闭功能。

对于传统的车辆斜坡起动来说，利用驾驶员触发制动的斜坡-起动制动保持功能通过防止车辆向后滚动可用于帮助驾驶员在上坡道(uphill gradient)上起动车辆。当估计的道路坡度比校准阈值水平高时，通常要触发制动保持功能，例如，对于具有自动变矩器变速箱的车辆来说标准阈值水平大约是7％。在该阈值之下，传动系统爬坡扭矩足以抵消车辆上的负道路坡度负载(negative road gradient load)，从而一旦驾驶员释市致动的制动，则车辆开始向前运动。

在以下描述中，7％坡度阈值将用于描述不失普遍性的示例性实施例。

在无加速踏板输入时车辆扭矩为：

T_Veh＝T_PT+T_Brk-T_R1

其中，T_Rrk是制动扭矩，

T_PT是车轮处的传动系统扭矩并且当车辆不工作时T_PT＝T_Creep，T_Creep是爬坡扭矩，

T_R1是由于重力导致的道路负载。

车辆静止(standstill)时的制动扭矩为：

T_Brk＝T_R1-T_Creep(假设有足够的制动压力输入)，

车辆静止时车辆上的总扭矩为：

T_Veh＝0

在制动释放之后起动车辆的过程中车辆上的总扭矩为：

T_Veh＝T_PT-T_R1

在压下加速踏板之前起动车辆的过程中车辆上的总扭矩为：

T_Veh＝T_Creep-T_R1

当道路坡度小于所述7％时T_Creep-T_R1＞0。

当道路坡度大于7％时T_Creep-T_R1＜0。

与传统车辆相比，微混合电动车辆在车辆静止时使用停止-起动功能。即使坡度小于7％(在此假设对于坡度大于7％的情况制动保持功能将用于斜坡起动辅助)，车辆在制动释放之后并且在发动机起动之前也可能向后往下滚动，此时T_RT＝0。向后滚动是由于在发动机停止期间没有传动系统爬坡扭矩而导致的。

在制动释放之后但是在发动机起动之前的起动过程中车辆上的总扭矩为：

T_Veh＝-T_R1＜0

其中，T_Veh是由于重力导致的车辆上的总扭矩，

-T_R1是沿与路面平行的方向的负扭矩分量。

车辆上的这样的负扭矩可导致车辆向后滚动，甚至在发动机起动过程中使发动机熄火。负扭矩的作用还取决于车辆负载情况。这由以下关系式证明：

T_R1＝(M_vehicle+M_payload)g sin(θ)R_w

其中，θ＝对应于坡度的道路斜坡角，上坡道时θ为正，

M_vehicle＝车辆的质量，

M_payload＝车辆有效负载质量，

R_w＝有效车轮半径。