專利名稱：使用輪胎溫度以調(diào)節(jié)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)領(lǐng)域通常涉及一種用于操作車輛的主動(dòng)底盤系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法，更特別地，涉及一種使用輪胎溫度用于動(dòng)力地調(diào)節(jié)車輛的主動(dòng)底盤系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)代的車輛典型地包括主動(dòng)底盤系統(tǒng)，其通過控制制動(dòng)，作用至一個(gè)或多個(gè)車輛輪胎的動(dòng)力或至一個(gè)或多個(gè)車輛輪胎的控制輸入從而提高車輛性能和安全性。電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)和主動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)合控制是這樣的主動(dòng)底盤系統(tǒng)的例子。然而，為了完全優(yōu)化這些系統(tǒng)變量的性能，必須已知諸如輪胎溫度的參數(shù)。對于對鋪砌路面已經(jīng)優(yōu)化的高性能輪胎(通常被稱為“HWY4”類輪胎)而言，這尤其正確。取決于輪胎名義上是否冷，或熱，這些輪胎典型地具有很寬的變化性能。這些范圍或狀態(tài)是輪胎的橡膠可以取決于溫度而不是某些特性與溫度之間的線性關(guān)系而存在的特有階段的產(chǎn)物。這樣的變化性能可以影響輪胎的整 個(gè)峰值與滑動(dòng)的縱向與橫向吸引能力。因此，傳統(tǒng)的主動(dòng)底盤系統(tǒng)為單個(gè)溫度范圍(例如，正常)優(yōu)化或進(jìn)行了妥協(xié)以在兩個(gè)溫度范圍(例如，寒冷和正常)內(nèi)提供足夠的性能。因此，需要提供一種在輪胎的整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)優(yōu)化的車輛的主動(dòng)底盤系統(tǒng)。此外，結(jié)合附圖和上述技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù)，從隨后的詳細(xì)說明和所附的權(quán)利要求中本發(fā)明的其它所需的特征和特性將會(huì)變得顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)示例性實(shí)施例，提供了一種用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)車輛的主動(dòng)底盤系統(tǒng)的使用輪胎溫度的方法。該方法包括使用至少一個(gè)傳感器確定用于車輛的至少一個(gè)輪胎的輪胎溫度值并且響應(yīng)于輪胎溫度值調(diào)節(jié)車輛的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)。根據(jù)另一示例性實(shí)施例，提供了一種用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)車輛的主動(dòng)底盤系統(tǒng)的使用輪胎溫度的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有為輪胎提供動(dòng)力以推進(jìn)車輛的底盤。至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)構(gòu)成為控制制動(dòng)，作用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入，并且控制器構(gòu)成為確定用于調(diào)節(jié)至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的輪胎溫度值。至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)響應(yīng)于由控制器提供的輪胎溫度值而調(diào)節(jié)以控制制動(dòng)，作用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入。本發(fā)明還提供了以下方案
I. 一種方法，包括
使用至少一個(gè)傳感器確定用于車輛的至少一個(gè)輪胎的輪胎溫度值；
響應(yīng)于輪胎溫度值調(diào)節(jié)車輛的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)。2.如方案I所述的方法，其中調(diào)節(jié)還包括響應(yīng)于輪胎溫度值調(diào)節(jié)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的以下組的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)
防抱死制動(dòng)系統(tǒng)；
牽引控制系統(tǒng)；
電子穩(wěn)定性控制；電子全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；
電子控制的前方，中間，后方傳動(dòng)系聯(lián)接；
電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；
電子懸掛系統(tǒng)。3.如方案I所述的方法，其中確定包括經(jīng)由接收來自至少一個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)的控制器初始地估計(jì)輪胎溫度值。4.如方案I所述的方法，其包括將輪胎溫度值分類至多個(gè)預(yù)定溫度范圍中的一個(gè)以提供輪胎溫度狀態(tài)。5.如方案4所述的方法，其包括響應(yīng)于檢測車輛的攻擊性駕駛，改變輪胎溫度狀態(tài)?！?.如方案5所述的方法，其中檢測攻擊性駕駛是基于監(jiān)測車輛速度和橫向加速度的。7.如方案I所述的方法，其包括使用進(jìn)氣溫度，冷卻劑溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間作出初始輪胎溫度值的確定。8.如方案7所述的方法，其中確定輪胎溫度值包括將初始輪胎溫度值與來自輪胎壓力監(jiān)測器的輪胎溫度數(shù)據(jù)相比較。9.如方案8所述的方法，其包括如果初始輪胎溫度值和來自輪胎壓力監(jiān)測器的輪胎溫度數(shù)據(jù)不相匹配，選擇缺省輪胎溫度值。10. 一種方法，包括
使用車輛的工作參數(shù)確定用于車輛的至少一個(gè)輪胎的初始輪胎溫度估計(jì)；
從至少一個(gè)傳感器測量初始輪胎溫度值；
確定初始輪胎溫度估計(jì)和初始輪胎溫度值的有效性；
當(dāng)確定有效性時(shí)，從初始輪胎溫度估計(jì)和初始輪胎溫度值確定輪胎溫度狀態(tài)；
當(dāng)初始輪胎溫度估計(jì)和初始輪胎溫度值的有效性不確定時(shí)，選擇用于輪胎溫度狀態(tài)的缺省值；以及
響應(yīng)于輪胎溫度狀態(tài)調(diào)節(jié)車輛的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)。11.如方案10所述的方法，其中調(diào)節(jié)還包括響應(yīng)于輪胎溫度狀態(tài)調(diào)節(jié)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的以下組的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)
防抱死制動(dòng)系統(tǒng)；
牽引控制系統(tǒng)；
電子穩(wěn)定性控制；
電子全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；
電子控制的前方，中間，后方傳動(dòng)系聯(lián)接；
電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；
電子懸掛系統(tǒng)。12.如方案10所述的方法，確定輪胎溫度狀態(tài)還包括將輪胎溫度值分類至多個(gè)預(yù)定溫度范圍中的一個(gè)以提供輪胎溫度狀態(tài)。13.如方案12所述的方法，其包括響應(yīng)于檢測車輛的攻擊性駕駛，改變輪胎溫度狀態(tài)。
14.如方案13所述的方法，其中檢測攻擊性駕駛是基于監(jiān)測車輛速度和橫向加速度的。15. 一種車輛，包括底盤，其具有為輪胎提供動(dòng)力以推進(jìn)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)；
至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)，其構(gòu)成為控制制動(dòng)，應(yīng)用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入；以及控制器，其聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)以及至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)上并且構(gòu)成為用于調(diào)節(jié)至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)而確定輪胎溫度值；
其中至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)響應(yīng)于輪胎溫度值而調(diào)節(jié)以控制制動(dòng)，應(yīng)用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入。16.如方案15所述的車輛，其中至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)以下組的王動(dòng)底盤系統(tǒng)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)；牽引控制系統(tǒng)；電子穩(wěn)定性控制；電子全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；電子控制的前方，中間，后方傳動(dòng)系聯(lián)接；電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；或電子懸掛系統(tǒng)。17.如方案15所述的車輛，其包括將輪胎溫度值分類至多個(gè)預(yù)定溫度范圍中的一個(gè)以提供輪胎溫度狀態(tài)。18.如方案17所述的車輛，其包括響應(yīng)于檢測車輛的攻擊性駕駛，改變輪胎溫度狀態(tài)。19.如方案18所述的車輛，其中檢測攻擊性駕駛是基于監(jiān)測車輛速度和橫向加速度的。20.如方案15所述的車輛，其中控制器還構(gòu)成為確定輪胎溫度值的有效性并且當(dāng)輪胎溫度值確定為不是有效時(shí)選擇缺省輪胎溫度值。


結(jié)合以下附圖，在下文中將會(huì)描述主題，其中相同的數(shù)字表示相同的元件，并且其中
圖I是根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛的視 圖2是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的主動(dòng)底盤控制系統(tǒng)的工作的狀態(tài)圖；以及圖3是示出了在根據(jù)示例性實(shí)施例的圖2的主動(dòng)底盤控制系統(tǒng)中使用的輪胎溫度狀態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作的狀態(tài)圖。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)說明實(shí)質(zhì)上僅僅是示例性的并且并不旨在限制公開的主題或其使用。此夕卜，并不旨在通過以上技術(shù)領(lǐng)域，背景技術(shù)，發(fā)明內(nèi)容或以下具體實(shí)施方式
中存在的任何明示或暗示的理論進(jìn)行限制。以下描述是指元件或特征“連接”或“聯(lián)接”在一起。如在此使用的，“連接”可以指一個(gè)元件/特征直接地連接到(或直接連通到)另一元件/特征上，并且并不是必須機(jī)械地。同樣地，“聯(lián)接”可以指一個(gè)元件/特征直接或間接地連接到(或直接或間接地連通到)另一元件/特征上，并且并不是必須機(jī)械地。然而，應(yīng)當(dāng)理解盡管如下所述地在一個(gè)實(shí)施例中兩個(gè)元件可以進(jìn)行“連接”，但在可替換的實(shí)施例中類似的元件可以進(jìn)行“聯(lián)接”，并且反之亦然。因此，盡管在此示出的示意圖描述了元件的示例性布置，在實(shí)際的實(shí)施例中可能存在額外的干涉元件，裝置，特征，或部件。還應(yīng)當(dāng)理解，圖1-2僅僅是示例性的并且可以不按比例繪制。圖I示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛100。車輛100可以是許多不同類型的汽車中的任一種，例如，轎車，貨車，卡車，或運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV),并且可以是兩輪驅(qū)動(dòng)(2WD)，四輪驅(qū)動(dòng)(4WD)或全輪驅(qū)動(dòng)(AWD)的。車輛100還可以合并任何一個(gè)，或組合多種不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)，例如，汽油或柴油燃料燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，“彈性燃料車輛”(FFV)發(fā)動(dòng)機(jī)(即，使用汽油和乙醇的混合物)，氣體化合物(例如，氫和/或天然氣)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，燃燒/電動(dòng)馬達(dá)混合發(fā)動(dòng)機(jī)，以及電動(dòng)機(jī)。在圖I的示例性實(shí)施例中，車輛100包括車架102，四個(gè)車輪104，以及電子控制系統(tǒng)106。盡管未具體地示出，車架102包括底盤和布置在底盤 上的、實(shí)質(zhì)上包括車輛100的其它部件的車身。車輪104每個(gè)都可轉(zhuǎn)動(dòng)地在接近各個(gè)角落的位置連接到車架102上。盡管圖I以便于描述的非常簡單的方式描述了各種電力的和機(jī)械的連接和聯(lián)接，車輛100的實(shí)際的實(shí)際實(shí)施例當(dāng)然將使用在汽車工業(yè)中非常公知的額外的物理部件以及裝置。如圖I所示，車輛100是混合動(dòng)力電動(dòng)車輛，并且還包括內(nèi)燃機(jī)108，前方電動(dòng)機(jī)/變速器組件110，前方動(dòng)力轉(zhuǎn)換器112和電池組件114。前方電動(dòng)機(jī)/變速器組件110包括與內(nèi)燃機(jī)108 —起經(jīng)由輪軸118為前輪104提供動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)116。車輛100的后方包括后方電動(dòng)機(jī)/變速器組件120和為后方電動(dòng)機(jī)124提供動(dòng)力的后部動(dòng)力轉(zhuǎn)換器122，該后方電動(dòng)機(jī)124經(jīng)由輪軸126為后輪104提供動(dòng)力。選擇性地，取決于車輛的類型，傳動(dòng)軸128可能用來將前方電動(dòng)機(jī)/變速器組件110與后方電動(dòng)機(jī)/變速器組件120聯(lián)接在一起。電子控制系統(tǒng)106可操作地與前方電動(dòng)機(jī)/變速器組件110，后方電動(dòng)機(jī)/變速器組件120，電池34以及動(dòng)力轉(zhuǎn)換器112和122連通。此外，電子控制系統(tǒng)106與各種傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊以及用于車輛100的可靠的與安全的操作的主動(dòng)底盤系統(tǒng)連通。作為一個(gè)例子，并且并不是限制性的，控制制動(dòng)，作用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入的示例性的主動(dòng)底盤控制系統(tǒng)包括防抱死制動(dòng)系統(tǒng)130，牽引控制系統(tǒng)132，電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)134，全輪驅(qū)動(dòng)(e- AffD)系統(tǒng)136，電子控制的前方、中心和后方傳動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)接138，電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)140和電子懸掛系統(tǒng)142。控制制動(dòng)，作用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入的其它的主動(dòng)底盤系統(tǒng)也是可能的。根據(jù)示例性實(shí)施例，控制器106調(diào)節(jié)，校準(zhǔn)或優(yōu)化由控制器106確定的對輪胎溫度作出響應(yīng)的這些主動(dòng)底盤系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器106直接地經(jīng)由在用于輪胎104的一個(gè)或多個(gè)車輪中的傳感器確定輪胎溫度值。在其它實(shí)施例中，控制器106由來自與控制器連通(144)的各種傳感器的處理數(shù)據(jù)確定溫度值。僅舉幾個(gè)例子，這樣的傳感器的例子包括進(jìn)氣溫度傳感器，冷卻劑溫度傳感器，輪胎壓力傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)OFF定時(shí)器(即，自從發(fā)動(dòng)機(jī)最終關(guān)閉，或鑰匙熄火經(jīng)過的時(shí)間)。在仍然的其它的實(shí)施例中，當(dāng)直接的輪胎溫度數(shù)據(jù)不可利用，或可利用的傳感器數(shù)據(jù)確定為必然不可靠時(shí)，例如在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)(或鑰匙點(diǎn)火)，基于車輛工作數(shù)據(jù)由估計(jì)處理作出最初的(即，在起動(dòng)時(shí))輪胎溫度值的確定。在一些實(shí)施例中，非常方便將確定的輪胎溫度值分類為多種狀態(tài)或范圍的輪胎溫度。根據(jù)車輛類型或車輛將工作的環(huán)境(例如，亞利桑那州與明尼蘇達(dá))這些狀態(tài)由車輛設(shè)計(jì)組可以進(jìn)行改變。在基本的實(shí)施例中，輪胎溫度可以區(qū)分為三種狀態(tài)(例如寒冷，正常的和熱的)。其它的實(shí)施例更優(yōu)選如以下表格I所列出的五種狀態(tài)分類。
編號I狀態(tài)名稱I溫度范圍
權(quán)利要求
1.一種方法，包括 使用至少一個(gè)傳感器確定用于車輛的至少一個(gè)輪胎的輪胎溫度值； 響應(yīng)于輪胎溫度值調(diào)節(jié)車輛的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中調(diào)節(jié)還包括響應(yīng)于輪胎溫度值調(diào)節(jié)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的以下組的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng) 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)； 牽引控制系統(tǒng)； 電子穩(wěn)定性控制； 電子全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)； 電子控制的前方，中間，后方傳動(dòng)系聯(lián)接； 電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)； 電子懸掛系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中確定包括經(jīng)由接收來自至少一個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)的控制器初始地估計(jì)輪胎溫度值。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其包括將輪胎溫度值分類至多個(gè)預(yù)定溫度范圍中的一個(gè)以提供輪胎溫度狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其包括響應(yīng)于檢測車輛的攻擊性駕駛，改變輪胎溫度狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中檢測攻擊性駕駛是基于監(jiān)測車輛速度和橫向加速度的。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，其包括使用進(jìn)氣溫度，冷卻劑溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間作出初始輪胎溫度值的確定。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中確定輪胎溫度值包括將初始輪胎溫度值與來自輪胎壓力監(jiān)測器的輪胎溫度數(shù)據(jù)相比較。
9.一種方法，包括 使用車輛的工作參數(shù)確定用于車輛的至少一個(gè)輪胎的初始輪胎溫度估計(jì)； 從至少一個(gè)傳感器測量初始輪胎溫度值； 確定初始輪胎溫度估計(jì)和初始輪胎溫度值的有效性； 當(dāng)確定有效性時(shí)，從初始輪胎溫度估計(jì)和初始輪胎溫度值確定輪胎溫度狀態(tài)； 當(dāng)初始輪胎溫度估計(jì)和初始輪胎溫度值的有效性不確定時(shí)，選擇用于輪胎溫度狀態(tài)的缺省值；以及 響應(yīng)于輪胎溫度狀態(tài)調(diào)節(jié)車輛的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)。
10.一種車輛，包括 底盤，其具有為輪胎提供動(dòng)力以推進(jìn)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)； 至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)，其構(gòu)成為控制制動(dòng)，應(yīng)用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入；以及控制器，其聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)以及至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)上并且構(gòu)成為用于調(diào)節(jié)至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)而確定輪胎溫度值； 其中至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)響應(yīng)于輪胎溫度值而調(diào)節(jié)以控制制動(dòng)，應(yīng)用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用輪胎溫度以調(diào)節(jié)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的車輛。根據(jù)示例性實(shí)施例，提供了一種用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)車輛的主動(dòng)底盤系統(tǒng)的使用輪胎溫度的系統(tǒng)和方法。該方法包括使用至少一個(gè)傳感器確定用于車輛的至少一個(gè)輪胎的輪胎溫度值并且響應(yīng)于輪胎溫度值調(diào)節(jié)車輛的至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有為輪胎提供動(dòng)力以推進(jìn)車輛的底盤。至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)構(gòu)成為控制制動(dòng)，作用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入，并且控制器構(gòu)成為確定用于調(diào)節(jié)至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)的輪胎溫度值。至少一個(gè)主動(dòng)底盤系統(tǒng)響應(yīng)于由控制器提供的輪胎溫度值而調(diào)節(jié)以控制制動(dòng)，作用的動(dòng)力或控制至輪胎的輸入。
文檔編號B60W40/12GK102849072SQ201210226859
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者M.G.佩特魯奇, A.J.麥唐納 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司