ПРИБОР УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2010 года по МПК F02D29/02 F02D45/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к прибору управления для транспортного средства, содержащего силовой привод, имеющий двигатель и автоматическую коробку передач, и, в частности, к прибору управления для транспортного средства, который выполнен с возможностью управления тяговым усилием таким образом, чтобы на выходе появлялось тяговое усилие, соответствующее запросу от водителя.

Уровень техники

Что касается транспортного средства, снабженного двигателем, выполненным с возможностью управления крутящим моментом двигателя и автоматической трансмиссией независимо от манипуляций педалью акселератора водителем, существует концепция "управления тяговым усилием", согласно которой на основании величины смещения педали акселератора водителем, условий движения и т.п. рассчитывают положительную или отрицательную уставку вращающего момента, которую реализуют через крутящий момент двигателя и передаточное отношение автоматической коробки передач. Подобные схемы управления называются "тяговое усилие по запросу".

Прибор управления двигателем в схеме "тяговое усилие по запросу" рассчитывает уставку крутящего момента на основе величины перемещения педали акселератора, оборотов двигателя и внешней нагрузки и управляет количеством впрыскиваемого топлива и количеством подаваемого в двигатель воздуха.

В таком приборе управления двигателем, работающим по схеме "тяговое усилие по запросу", на практике потери крутящего момента, такие как фрикционный крутящий момент, который теряется в двигателе или в системе трансмиссии, при расчете уставки запрошенного крутящего момента учитываются дополнительно к запрошенному выходному крутящему моменту. Для реализации рассчитанной уставки генерируемого крутящего момента управляют количеством впрыскиваемого топлива и подаваемого воздуха.

В приборе управления двигателем, работающим по схеме "тяговое усилие по запросу", крутящий момент двигателя, который является физической величиной, непосредственно осуществляющей управление транспортным средством, применяется как опорное (или эталонное) значение для управления. Это улучшает управляемость, например обеспечивает постоянное чувство контроля над транспортным средством.

В публикации выложенной заявки на патент Японии № 2005-178626 раскрыта интегрированная система управления транспортным средством, которая улучшает безотказную работу такого прибора управления двигателем, работающего по схеме "тяговое усилие по запросу". Интегрированная система управления транспортным средством содержит множество блоков управления, которые управляют движением транспортного средства на основе запроса, поступающего в форме манипуляции педалью акселератора, и обрабатывающее устройство, генерирующее информацию, используемую в соответствующих блоках управления для запрещения работы транспортного средства, на основании информации о положении транспортного средства, и подающее эту сгенерированную информацию на каждый блок управления. Каждый блок управления содержит средство датчика для определения запроса на работу, по меньшей мере, одного блока управления и вычислительное средство для расчета информации, связанной с уставкой управляемого параметра для манипуляции исполнительным механизмом, связанным с каждым блоком, используя, по меньшей мере, одну из информаций, сгенерированных обрабатывающим устройством, и полученный запрос на работу.

В такой интегрированной системе управления транспортным средством множество блоков управления включает в себя, например, блок управления тяговым усилием, блок управления тормозной системой и блок управления рулевой системой. Блок управления тяговым усилием с помощью средства датчика воспринимает манипуляции педалью акселератора, которые являются запросом, поступающим от водителя, для генерирования уставки управляемого параметра, соответствующей манипуляции педалью акселератора на основании базовой модели поведения водителя при разгоне, в результате чего средство управления управляет силовой трансмиссией, которая является исполнительным механизмом. Блок управления тормозной системой через датчик воспринимает манипуляции педалью тормоза, которые являются запросом от водителя, для генерирования уставки управляемого параметра, в данном случае, тормозной системы, соответствующей манипуляции педалью тормоза, используя базовую модель поведения водителя при торможении, в результате чего блок управления управляет тормозным устройством, которое является исполнительным механизмом. Блок управления рулевой системой через датчик воспринимает манипуляции рулевым колесом, которые являются запросом от водителя, для генерирования уставки управляемого параметра, в данном случае, рулевой системы, соответствующей манипуляции рулевым колесом, используя базовую модель поведения водителя при рулении, в результате чего блок управления управляет рулевой системой, которая является исполнительным механизмом. Такая интегрированная система управления транспортным средством содержит обрабатывающий блок, который работает параллельно блоку управления тяговым усилием, блоку управления тормозной системой и блоку управления рулевой системой, которые работают автономно. Например, обрабатывающий блок генерирует 1) информацию, которая используется соответствующим управляющим средством, на основе информации об окружающей среде вокруг транспортного средства или информации о водителе и подает сгенерированную информацию на соответствующие блоки управления, 2) информацию, используемую соответствующими управляющими средствами, для того чтобы транспортное средство реализовало заранее определенное поведение, и подает сгенерированную информацию на соответствующие блоки управления, и 3) информацию, используемую соответствующими управляющими средствами, на основе текущего динамического состояния транспортного средства, и подает сгенерированную информацию на соответствующие блоки управления. Каждый блок управления определяет, следует или нет учитывать такую полученную от обрабатывающего устройства информацию, наряду с запросом от водителя, при управлении движением транспортного средства, и, если учитывать, то в какой степени. Каждый блок управления также корректирует уставку управляемого параметра и передает эту информацию на соответствующие блоки управления. Поскольку каждый блок управления работает автономно, силовая трансмиссия, тормозное устройство и рулевое устройство в конечном итоге управляются соответствующими блоками управления на основе конечной уставки тягового усилия, конечной уставки торможения и конечной уставки рулевого управления, которые рассчитываются на основе информации о манипуляциях водителя, которая воспринимается блоком датчиков, информации от обрабатывающего устройства и информации, переданной соответствующими управляющими блоками. Таким образом, блок управления тяговым усилием управляет "ездой", которая является основной операцией транспортного средства, блок управления тормозной системой управляет операцией "остановки", а блок управления рулевой системой управляет "поворотами", при этом все они работают независимо друг от друга. Обрабатывающий блок сочетается с этими блоками управления так, чтобы тяговое усилие, соответствующее условиям окружающей среды, поддержка управляющих воздействий водителя и управление динамическим поведением транспортного средства могли осуществляться автоматически и параллельно. Соответственно, реализуется децентрализованное управление без главного управляющего блока, который располагается на более высоком уровне в иерархии управляющих устройств, при этом повышается безотказность работы системы. Кроме того, благодаря автономной работе возможно совершенствование каждого из блоков управления и каждого обрабатывающего устройства. Если необходимо добавить новую функцию поддержки управления, ее можно реализовать просто добавив новое обрабатывающее устройство или модифицировав имеющееся обрабатывающее устройство. В результате на основе интегрированного управления, без реализации всей системы управления транспортным средством, например, в одном главном электронном блоке управления (ЭБУ), как это осуществляется в известных системах, можно создать более устойчивую к отказам интегрированную систему управления транспортным средством, способную легко адаптироваться к добавляемым функциям управления транспортным средством. Кроме того, в качестве такого обрабатывающего устройства установлено устройство, генерирующее информацию, используемую в каждом блоке управления для запрета внезапного срабатывания транспортного средства и подаваемую на каждый блок управления. Например, когда транспортное средство запарковано на свободное место на стоянке, генерируется информация о том, что риск при внезапном ускорении/замедлении "высок", которая подается на каждый блок управления. Получив такую информацию, каждый блок управления управляет тяговой системой, тормозной системой и рулевой системой так, чтобы запретить внезапное срабатывание. Таким образом, можно создать интегрированную систему управления транспортным средством, способную избежать неумышленного внезапного ускорения/замедления.

В интегрированной системе управления, описанной в вышеуказанной публикации № 2005-178626, разрешается конфликт между запрошенным тяговым усилием (уставкой тягового усилия) системы манипулирования, рассчитанным по положению педали акселератора, которой манипулирует водитель, и запрошенным тяговым усилием (уставкой тягового усилия) системы поддержки вождения, такой как круиз-контроль, чтобы сгенерировать команду определенной величины для управления исполнительным механизмом, управляющим двигателем, который является источником тягового усилия, или исполнительным механизмом, управляющим передаточным отношением трансмиссии.

Конфликт между двумя уставками (запрошенными величинами) от соответствующей системы должен разрешаться с использованием физических величин, выраженных в одних унифицированных единицах (размерности), таких как ускорение, тяговое усилие, крутящий момент и т.п. Такое разрешение конфликта может привести к арифметической ошибке или к уменьшению количества значащих разрядов, которые вызываются преобразованием и обратным преобразованием, когда величину следует перевести в оригинальную единицу величины. Таким образом, может возникнуть разница с первоначально запрошенной величиной. Более конкретно, когда запрошенный системой манипулирования крутящий момент, т.е. оригинальная уставка крутящего момента двигателя, вступает в конфликт с уставкой тягового усилия от системы поддержки вождения оригинальную уставку крутящего момента двигателя необходимо пересчитать в уставку тягового усилия от системы манипулирования. Разрешение конфликта между пересчитанной уставкой тягового усилия от системы манипулирования и уставкой тягового усилия от системы поддержки вождения происходит без необходимости в дальнейшем преобразовании. Если в результате выбирается уставка тягового усилия от системы манипулирования, эта полученная величина уставки тягового усилия от системы манипулирования подвергается обратному преобразованию для расчета уставки крутящего момента двигателя от системы манипулирования. Эта уставка крутящего момента двигателя от системы манипулирования, рассчитанная таким обратным преобразованием, используется для управления исполнительным механизмом управления двигателем (например, электродвигателем управления дроссельной заслонкой). В этом случае вызывает беспокойство низкая точность величины уставки крутящего момента двигателя от системы манипулирования, полученной обратным преобразованием и реально используемой для управления двигателем, по сравнению с оригинальной величиной уставки крутящего момента двигателя от системы манипулирования. Существует проблема, заключающаяся в том, что преобразование в единицы тягового усилия и обратное преобразование в единицы крутящего момента может привести к арифметической ошибке или к уменьшению количества значащих разрядов, что приведет к ошибке в первоначально запрошенной величине крутящего момента двигателя.

Однако в вышеупомянутой публикации № 2005-178626 не указаны пути решения этой проблемы.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на решение вышеописанной проблемы и его целью является создание прибора управления для транспортного средства, осуществляющего арифметическую обработку, в которой реализуется точная обработка в системе, где имеются уставки, выраженные во множестве физических единиц, без внесения арифметических ошибок преобразования и обратного преобразования, даже когда преобразование производится для унификации физических единиц для разрешения конфликта между уставками.

Прибор управления согласно настоящему изобретению управляет устройством, встроенным в транспортное средство. Прибор управления генерирует уставку для устройства и разрешает конфликт между, по меньшей мере, двумя уставками для одного устройства для задания уставки для одного устройства. По меньшей мере, одна из, по меньшей мере, двух уставок выражена в физических единицах, отличающихся от физических величин другой уставки. Управляющее устройство управляет одним устройством на основе заданной уставки. При разрешении конфликта между уставками прибор управления выполняет преобразования физической величины уставки для унификации физических единиц, запоминает уставку до преобразования физической величины и устанавливает введенную в память уставку как уставку для одного устройства, когда в результате разрешения конфликта выбрана уставка, требующая обратного преобразования физической величины.

Согласно настоящему изобретению, например, когда имеются две уставки для одного устройства, осуществляется процесс разрешения конфликта путем унификации физических единиц уставок, после чего на основании их величины выбирают одну из них. Если единицы не унифицированы, осуществляют преобразование физической величины единиц, чтобы единицы были унифицированы. На этом этапе уставку запоминают до преобразования ее физической величины. В результате разрешения конфликта, когда преобразованная уставка подвергается обратному преобразованию, чтобы вернуть ее в первоначальную физическую величину используется уставка, введенная в память. Это позволяет избежать задания уставки, величина которой отклонилась от величины первоначальной уставки из-за преобразования и обратного преобразования. Более конкретно, арифметические действия при преобразовании физической величины могут привести к возникновению ошибки или уменьшению значащих разрядов. Арифметические действия при обратном преобразовании, которое производится после разрешения конфликта, когда выбирается значение, физическая величина которого подвергалась преобразованию, и когда необходимо обратно преобразовать эту физическую величину (когда уставку для одного устройства нужно определить по первоначальной физической величине), также могут привести к арифметической ошибке или уменьшению количества значащих разрядов. Таким образом, величина уставки, подвергшейся преобразованию и обратному преобразованию, отличается от первоначальной величины истинной уставки. С другой стороны, поскольку управляющее устройство для одного устройства задает запомненную (т.е. не подвергавшуюся преобразованию или обратному преобразованию) уставку, то задается первоначальная уставка (сама истинная уставка). В результате, можно создать прибор управления для транспортного средства, выполняющий точную арифметическую обработку в системе, где имеются уставки в разных физических единицах, не внося арифметические ошибки преобразования и обратного преобразования, даже если производится преобразование для унификации единиц для разрешения конфликта между уставками.

Предпочтительно, одним устройством является источник тягового усилия транспортного средства. При генерировании уставок генерируется первая уставка, основанная на манипуляциях водителя транспортного средства, и вторая уставка, основанная не на манипуляциях водителя. Первая уставка и вторая уставка выражены в разных физических единицах.

Согласно настоящему изобретению, например, уставка для источника тягового усилия (только двигатель, только трансмиссия или двигатель и трансмиссия) транспортного средства задается первой уставкой, основанной на манипуляциях водителя, и второй уставкой, основанной не на манипуляциях водителя (например, основанной на системе поддержки вождения, такой как круиз-контроль). В таком случае выходной крутящий момент преобразуют в единицы тягового усилия для разрешения конфликта. Конфликт разрешается между первой уставкой, единица измерения которой унифицирована с единицей измерения тягового усилия, и второй уставкой. Когда выбирается первая уставка, в качестве уставки для источника тягового усилия задается величина первой уставки до преобразования. Поскольку в качестве уставки не задается величина, подвергшаяся преобразованию и обратному преобразованию, можно задать точную уставку.

Далее предпочтительно, источником тягового усилия является двигатель. Первая уставка выражена в единицах крутящего момента. Вторая уставка выражена в единицах тягового усилия. Для унификации единиц проводится преобразование физической величины в единицы тягового усилия. При запоминании запоминается первая уставка. Когда в результате разрешения конфликта выбирается первая уставка, то при задании уставки для двигателя задается запомненная первая уставка.

Согласно настоящему изобретению, первая уставка для двигателя, основанная на манипуляциях водителя, задается в единицах крутящего момента, и вторая уставка, основанная не на манипуляциях водителя, задается в единицах тягового усилия. В таком случае для разрешения конфликта первая уставка преобразуется в единицы тягового усилия. Конфликт разрешается между первой уставкой, преобразованной в единицы тягового усилия, и второй уставкой. Когда выбирается первая уставка, в качестве уставки для источника тягового усилия задается величина первой уставки до преобразования. Поскольку подвергшаяся преобразованию и обратному преобразованию величина в качестве уставки не задается, можно задавать точную уставку.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - общая блок-схема системы управления тяговым усилием по запросу, в которой используется прибор управления согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 - концептуальный вид участка разрешения конфликта, отличающегося от участка разрешения конфликта с фиг.1.

Фиг.3 - диаграмма последовательности действий, иллюстрирующая управляющую структуру программы разрешения конфликта для тягового усилия.

Наилучшие варианты осуществления изобретения

Далее следует описание варианта осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Идентичные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями. Их наименование и функции также являются идентичными. Следовательно, их подробное описание не повторяется.

На фиг.1 представлена общая блок-схема системы 1000 управления транспортным средством, управляющая тяговым усилием. Следует отметить, что тормозная система, рулевая система, система подвески и т.п. не показаны.

Система 1000 управления транспортным средством состоит из участка 1100 восприятия манипуляций акселератора, модуля 1200 привода силовой трансмиссии, менеджера 1400 силовой трансмиссии, участка 1600 управления двигателем и участка 1700 электронного управления автоматической трансмиссией.

Участок 1100 восприятия манипуляций акселератора определяет положение педали акселератора, которая является самым распространенным устройством, с помощью которого водитель задает уставку крутящего момента двигателя. Здесь обнаруженное положение педали акселератора (далее также называемое "положение акселератора") выводится в модуль 1200 привода силовой трансмиссии.

Модуль 1200 привода силовой трансмиссии содержит модуль 1200 драйвера и участок 1220 разрешения конфликта. На основании положения акселератора, определенного участком 1100 восприятия манипуляций акселератора, на основании карт и функций рассчитывается опорное положение дроссельной заслонки двигателя. Такие карты и функции имеют нелинейный характер. Участок 1220 разрешает конфликт между, например, положением дроссельной заслонки, запрошенным участком 1300 поддержки вождения, таким как круиз-контроль, и опорным положением дроссельной заслонки, рассчитанным модулем 1210 драйвера. Участок 1220 разрешения конфликтов реализован, например, функцией, которая отдает приоритет одному из запрошенных положений дроссельной заслонки, рассчитанному участком 1300 поддержки вождения, и опорному, рассчитанному модулем 1210 драйвера на основании текущего состояния транспортного средства, функцией, которая выбирает более открытое положение, функцией, которая выбирает менее открытое положение и т.п. Хотя здесь разрешение конфликта между положениями дроссельной заслонки производится без преобразования физической величины, процесс разрешения конфликта между тяговыми усилиями, требующий предварительного преобразования физической величины, будет описан далее со ссылкой на фиг.2 и 3. Управляющее устройство согласно настоящему изобретению особенно хорошо подходит для тех случаев, когда перед разрешением конфликта требуется провести преобразование физической величины.

Менеджер 1400 силовой трансмиссии содержит участок 1410 разрешения конфликта, участок 1420 запроса крутящего момента двигателя и участок 1430 определения передачи для электронного управления автоматической трансмиссией.

Участок 1410 разрешает конфликт, например, между запрошенным положением дроссельной заслонки двигателя, рассчитанным участком 1500 управления торможением/компенсации динамики транспортного средства, таким как блок управления стабильностью транспортного средства, блок интегрированного управления динамикой транспортного средства, и запрошенным положением дроссельной заслонки, рассчитанным модулем 1200 привода силовой трансмиссии. Также как и в участке 1220 разрешения конфликта, участок 1410 также, например, реализован функцией, такой как функция, которая отдает приоритет одному из запрошенных положений дроссельной заслонки на основании текущего положения транспортного средства, рассчитанного участком 1500 управления торможением/компенсации динамики транспортного средства, и рассчитанного модулем 1200 привода силовой трансмиссии, функцией, которая выбирает более открытое положение, функцией, которая выбирает менее открытое положение, и т.п. На основании запрошенного положения дроссельной заслонки, выбранного участком 1410 разрешения конфликтов, участком 1420 запроса крутящего момента двигателя рассчитываются запрошенный крутящий момент TEREQ двигателя и запрошенные обороты NEREQ двигателя, и участок 1430 определения передачи определяет передачу. Это будет более подробно описано далее.

Участок 1600 управления двигателем управляет двигателем на основании запрошенного крутящего момента TEREQ двигателя и запрошенных оборотов NEREQ двигателя, поступающих от менеджера 1400 силовой трансмиссии. Участок 1700 управления трансмиссией осуществляет электронное управление автоматической трансмиссией на основании значения передачи, введенного менеджером 1400 силовой трансмиссии. Следует отметить, что хотя система электронного управления трансмиссией описывается в применении к ступенчатым автоматическим коробкам передач, она может применяться и для бесступенчатых вариаторов, и в этом случае передачи соответствуют передаточным отношениям. Каждая автоматическая трансмиссия имеет гидротрансформатор. Гидротрансформатор имеет входную сторону (сторону насоса), соединенную с выходным валом двигателя, и выходную сторону (сторону турбины), соединенную с входным валом автоматической трансмиссии.

На фиг.2, показано разрешение конфликта между тяговым усилием, отличающееся от разрешения конфликта, описанного со ссылками на фиг.1. В этом случае необходимо разрешать конфликты между физическими величинами в одной унифицированной единице измерения (размерности) (здесь имеется в виду тяговое усилие). Следует отметить, что хотя прибор управления согласно настоящему изобретению соответственно применим в таком процессе разрешения конфликтов, использование настоящего изобретения не ограничивается управлением тягового усилия транспортного средства.

Участок 2000 определения положения акселератора определяет положение педали акселератора, которой манипулирует водитель, как и участок 1100, показанный на фиг.1. На основании положения акселератора, определенного участком 2000, определяется уставка крутящего момента двигателя от системы манипулирования.

С другой стороны, участок 3000 поддержки движения, например автомат постоянной скорости, выдает уставку тягового усилия. В системе манипулирования используется крутящий момент двигателя, а в системе поддержки вождения используется тяговое усилие, поэтому единицы измерения этих систем не унифицированы. Соответственно, здесь уставка крутящего момента двигателя от системы манипулирования подвергается преобразованию физической величины в уставку тягового усилия от системы манипулирования, чтобы участок 4000 разрешения конфликта смог разрешить конфликт. Следует отметить, что можно преобразовывать физическую величину уставки тягового усилия от системы поддержки вождения в уставку крутящего момента двигателя. Уставка крутящего момента двигателя от системы манипулирования (эта уставка крутящего момента двигателя от системы манипулирования обозначена ссылочной позицией "а") запоминается селектором 5000.

Уставка крутящего момента двигателя от системы манипулирования подвергается преобразованию физической величины в уставку тягового усилия от системы манипулирования (уставка тягового усилия от системы манипулирования обозначена ссылочной позицией "А"), после чего участок 4000 разрешения конфликтов между уставками тягового усилия разрешает конфликт между уставкой тягового усилия от системы манипулирования и уставкой тягового усилия от системы поддержки вождения (уставка тягового усилия от системы поддержки вождения обозначена ссылочной позицией "В"). Участок 4000 разрешения конфликтов между уставками тягового усилия принимает решение о выборе одной из уставок "А" или "В" тягового усилия, выдаваемых, соответственно, системой манипулирования и системой поддержки вождения. Участок 4000 разрешения конфликтов между уставками тягового усилия выводит решение о выборе на селектор 5000. Кроме того, он выводит выбранную в результате процесса разрешения конфликта уставку тягового усилия так, что когда выбрана уставка "В" тягового усилия от системы поддержки вождения, на селектор 5000 может подаваться уставка крутящего момента двигателя от системы поддержки движения, полученная путем преобразования физической величины уставки тягового усилия от системы поддержки вождения (В) (уставка крутящего момента от системы поддержки вождения обозначена ссылочной позицией "b").

Когда селектор 5000 получит информацию о том, что участок 4000 разрешения конфликтов между уставками тягового усилия выбрал уставку "А" от системы манипулирования, он подает на ЭБУ 6000 уставку крутящего момента двигателя "а" от системы манипулирования и хранящуюся в селекторе 5000. С другой стороны, если селектор 5000 не получает от участка 4000 информацию о выборе уставки "А" от системы манипулирования, он подает на ЭБУ 6000 уставку "b" крутящего момента двигателя от системы поддержки вождения и поданную в селектор 5000.

Следует отметить, что вышеописанная блок-схема и соответствующее описание приведены лишь для примера. Например, если нет необходимости выполнять участок 4000 разрешения конфликтов уставок тягового усилия и селектор 5000 отдельно друг от друга, они могут быть интегрированы.

На фиг.3 показана диаграмма последовательности действий в управляющей структуре программы процесса разрешения конфликта. В нижеследующем описании предполагается, что разрешение конфликта между уставками тягового усилия осуществляется ЭБУ. Следовательно, участок 4000 разрешения конфликтов или селектор 5000 можно считать программным модулем, выполняемым программой, исполняемой в ЭБУ.

На этапе 100 (далее этап обозначается позицией S) ЭБУ использует участок 2000 определения положения акселератора для определения положения акселератора, которым манипулирует водитель. На этапе S200 ЭБУ использует модель поведения водителя для расчета уставки "а" крутящего момента двигателя от системы манипулирования в соответствии с найденным положением акселератора.

На этапе S300 ЭБУ запоминает, уставку "а" крутящего момента двигателя от системы манипулирования. В настоящем описании термин "запоминание" означает "хранение данных". На этапе S400 ЭБУ рассчитывает уставку "А" тягового усилия от системы манипулирования на основании уставки "а" крутящего момента двигателя от системы манипулирования. Здесь производится преобразование физической величины крутящего момента в тяговое усилие. На этапе S500 ЭБУ разрешает конфликт между уставками тягового усилия от системы манипулирования ("А") и от системы поддержки вождения ("В") и выбирает одну из них, отдавая ей более высокий приоритет.

На этапе S600 ЭБУ определяет, выбрана ли в результате разрешения конфликта уставка "В" тягового усилия от системы поддержки вождения. Если выбрана эта уставка ("ДА" на этапе S600), процесс переходит на этап S700. В противном случае ("НЕТ" на этапе S600) процесс переходит на этап S900.

На этапе S700 ЭБУ рассчитывает уставку "b" крутящего момента двигателя от системы поддержки вождения по уставке "В" тягового усилия от системы поддержки вождения. Здесь осуществляется преобразование физической величины тягового усилия в крутящий момент. На этапе S800 ЭБУ выводит уставку "b" крутящего момента двигателя как уставку крутящего момента на ЭБУ 6000 двигателя.

На этапе S900 ЭБУ выводит уставку "а" крутящего момента двигателя на ЭБУ 6000 двигателя.

Далее следует основанное на вышеописанной структуре и диаграмме последовательности описание операции разрешения конфликта между уставками тягового усилия электронным блоком управления (ЭБУ), который является прибором управления согласно настоящему изобретению.

Операция расчета уставки "А" тягового усилия от системы манипулирования

Сначала определяется положение акселератора (S100). Исходя из положения акселератора, используя модель поведения водителя, рассчитывается уставка "а" крутящего момента двигателя. Рассчитанная уставка "а" крутящего момента двигателя запоминается на случай, когда в результате операции (S300) разрешения конфликта между уставками тягового усилия будет выбрана уставка тягового усилия от системы манипулирования.

Уставка "а" крутящего момента от системы манипулирования подвергается преобразованию физической величины и рассчитывается (S400) уставка "А" тягового усилия от системы манипулирования. Следует отметить, что даже если уставка "А" тягового усилия от системы манипулирования подвергается обратному преобразованию физической величины, результат обратного преобразования не будет равен уставке "а" тягового усилия от системы манипулирования. То есть, из-за ошибок в преобразовании и обратном преобразовании отсутствует обратимость.

Операция разрешения конфликта и последующая обработка

Конфликт между уставкой "А" тягового усилия от системы манипулирования и уставкой "В" тягового усилия от системы поддержки вождения разрешается. Следует отметить, что участок 3000 поддержки вождения выдает уставку в единицах тягового усилия и, следовательно, эта уставка не требует преобразования.

Если в результате разрешения конфликта выбирается уставка "В" тягового усилия от системы поддержки вождения, то физическая величина этой уставки "В" преобразуется и рассчитывается (S700) уставка "b" крутящего момента от системы поддержки вождения. Эта уставка "b" тягового усилия от системы поддержки вождения подается в ЭБУ 6000 двигателя (S800).

Если в результате разрешения конфликта выбирается уставка "А" тягового усилия, то в ЭБУ 6000 двигателя подается (S900) введенная в память уставка "а" крутящего момента от системы манипулирования. В этом случае, даже когда выбирается уставка "А" тягового усилия от системы манипулирования, уставка "а" крутящего момента от системы манипулирования не рассчитывается путем преобразования физической величины уставки тягового усилия от системы манипулирования, которая уже однажды подверглась преобразованию физической величины (крутящий момент → тяговое усилие). В результате преобразования физической величины, уставка "А" тягового усилия от системы манипулирования содержит арифметическую ошибку или имеет уменьшенное число значащих разрядов. Если уставку "А" тягового усилия от системы манипулирования, которая не совпадает с истинным значением, подвергнуть обратному преобразованию физической величины для получения уставки "а" тягового усилия от системы манипулирования, возникнет высокая вероятность возникновения дополнительной арифметической ошибки или уменьшения количества значащих разрядов. Такое отклонение от величины первоначальной уставки "а" крутящего момента от системы манипулирования (т.е. первоначальная уставка "а" от системы манипулирования означает уставку "а", рассчитанную на этапе S200) увеличивается. Не используя эту уставку "а" крутящего момента от системы манипулирования, содержащую отклонение от истинного значения, а применяя значение уставки крутящего момента до преобразования физической величины, можно управлять крутящим моментом двигателя, используя уставку, не отклоняющуюся от истинного значения.

Как и выше, в приборе управления согласно настоящему варианту в качестве уставки для двигателя транспортного средства система манипулирования выдает уставку крутящего момента двигателя (в единицах крутящего момента), а система поддержки вождения выдает уставку тягового усилия (в единицах тягового усилия). Разрешение конфликта осуществляется после того, как уставка крутящего момента будет преобразована в уставку тягового усилия. Конфликт разрешается между уставкой, поступающей от системы манипулирования, и уставкой, поступающей от системы поддержки вождения, после приведения одной из них в единицы тягового усилия. Если выбирается уставка от системы манипулирования, то в качестве уставки используется величина уставки до ее преобразования. Таким образом, не используется величина уставки, подвергшейся преобразованию и обратному преобразованию, и, следовательно, задается точная уставка.

Очевидно, что описанный вариант осуществления изобретения является иллюстративным и не ограничивающим. Объем настоящего изобретения определен только формулой изобретения, а не описанием и приведенным примером, и охватывает любые модификации и изменения, подпадающие в объем формулы изобретения.

Настоящее изобретение относится к прибору управления для транспортного средства. Прибор управления управляет устройством, встроенным в транспортное средство (устройство). Прибор управления генерирует уставки для устройства, управляет устройством на основании заданной уставки и разрешает конфликт между несколькими уставками для одного устройства. При конфликте, по меньшей мере, одна из двух уставок выражена в единицах, отличающихся от единиц другой уставки. Прибор управления преобразует физические величины уставок для унификации единиц. До преобразования ее физической величины уставка запоминается прибором управления. Когда в результате разрешения конфликта выбирается уставка, требующая обратного преобразования физической величины, прибор управления задает запомненную уставку в качестве уставки для устройства. Устройство может быть источником тягового усилия транспортного средства. При генерировании уставки генерируются первая и вторая уставки. Первая уставка основана на манипуляциях водителя (S100). Вторая уставка основана не на манипуляциях водителя. Когда источником тягового усилия является двигатель, первая уставка «а» выражена в единицах крутящего момента (S200). Вторая уставка «А» выражена в единицах тягового усилия (S400). При преобразовании физических величин выполняется преобразование в единицы тягового усилия (S500). Первая уставка «а» запоминается (S300). Когда в результате разрешения конфликта выбирается первая уставка (нет S600), для двигателя задается запомненная величина первой уставки «a» (S900). Технический результат заключается в улучшении управляемости транспортным средством. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Прибор управления для управления устройством, встроенным в транспортное средство, при этом прибор управления выполнен с возможностью генерирования у ставки для устройства и разрешения конфликта между, по меньшей мере, двумя уставками для одного устройства для задания уставки для одного устройства, при этом, по меньшей мере, одна из, по меньшей мере, двух уставок выражена в единицах, отличающихся от единиц другой уставки, при этом прибор управления выполнен с возможностью управления одним устройством на основании заданной уставки, причем при разрешении конфликта между уставками прибор управления осуществляет преобразование физической величины уставки для унификации единиц, запоминает уставку до преобразования ее физической величины и задает запомненную уставку в качестве уставки для одного устройства, когда в результате разрешения конфликта выбирается уставка, требующая обратного преобразования физической величины.

2. Прибор по п.1, в котором одно устройство является источником тягового усилия транспортного средства, и при генерировании уставки генерируется первая уставка, основанная на манипуляциях водителя транспортного средства, и вторая уставка, основанная не на манипуляциях водителя, при этом первая уставка и вторая уставка выражены в разных единицах измерения.

3. Прибор по п.2, в котором источником тягового усилия является двигатель, первая уставка выражена в единицах крутящего момента, а вторая уставка выражена в единицах тягового усилия, при этом при преобразовании физической величины выполняется преобразование физической величины для унификации единиц измерения в единицы тягового усилия, при запоминании уставки запоминается первая уставка, и при задании уставки для двигателя задается запомненная величина первой уставки, когда в результате разрешения конфликта выбирается первая уставка.