本發明的實施例涉及用于檢測卡滯開關并從卡滯狀態恢復的系統和方法。
背景技術:
當在車輛上駕駛員啟用的開關或其它輸入機構被卡滯時,檢測到該情形能夠是至關重要的。通過感測開關的狀況并將所感測到的狀況與固定值相比較,能夠檢測到這些情形。然而,當車輛狀況改變時,固定值會不準確或有效地檢測卡滯開關情形。
技術實現要素:
因此,本發明的實施例提供用于監測車輛中的開關(諸如,在陡坡緩降控制(“HDC”)開關或選擇速度控制(“SSC”)開關中),以基于當前車輛駕駛狀況檢測開關何時卡滯的系統和方法。在一個實施例中,當來自開關的信號在一定時間段內高時,所述系統和方法檢測到卡滯開關。所述時間段基于當前車輛狀況(例如,車輛速度、檔位選擇、橫擺角速率、加速度等)動態地改變。當檢測到卡滯開關狀況時,所述系統和方法能夠視覺地、可聽地和/或用觸覺反饋通知駕駛員。所述系統和方法還能夠基于與開關相關聯的信號在一定時間段內是否低來確定開關是否已從卡滯狀態恢復。類似于被用于檢測卡滯開關狀態的時間段,能夠動態地生用于檢測從卡滯開關狀態恢復的時間段。因此,本發明的實施例基于當前車輛狀況而不是固定值來提供對卡滯開關狀態及相關聯的恢復的動態檢測。使用當前車輛狀況提供更強的強健性、成熟度以及對駕駛員和車輛功能的可見性。
例如,在一個實施例中,本發明提供一種用于監測包括在車輛中的開關的系統。所述系統包括控制器,所述控制器被配置成獲得至少一種當前駕駛狀況;以及基于所述至少一種當前駕駛狀況動態地生成用于檢測開關的預定狀態的至少一個參數。所述控制器還被配置成從開關接收信號、將信號與至少一個參數相比較;以及當信號滿足該至少一個參數時,確定開關的狀態。
本發明的另一個實施例提供一種監測包括在車輛中的開關的方法。所述方法包括獲得當前車輛速度;以及由控制器至少基于當前車輛速度動態地生成用于檢測開關的卡滯狀態的持續時間;由所述控制器檢測從開關接收到的高信號的持續時間。所述方法還包括由所述控制器將高信號的持續時間與所生成的持續時間相比較;以及當高信號的持續時間滿足所生成的持續時間時,由所述控制器檢測開關的卡滯狀態。
通過考慮詳細描述和附圖,本發明的其它方面將變得顯而易見。
附圖說明
圖1示意性地圖示包括開關控制器和至少一個開關的車輛。
圖2示意性地圖示圖1的開關控制器。
圖3A圖示由開關提供以啟用和停用與開關相關聯的具體車輛功能的信號。
圖3B圖示由處于卡滯狀態的開關提供的信號。
圖4是圖示由圖1的開關控制器執行的監測開關的方法的流程圖。
圖5A至圖5C是圖示由圖1的開關控制器執行以檢測卡滯的陡坡緩降控制開關的方法的流程圖。
圖6A至圖6C是圖示由圖1的開關控制器執行以檢測卡滯的陡坡緩降控制開關的恢復的方法的流程圖。
圖7A至圖7C是圖示由圖1的開關控制器執行以檢測卡滯的速度選擇控制開關的方法的流程圖。
圖8A至圖8C是圖示由圖1的開關控制器執行以檢測卡滯的速度選擇控制開關的恢復的方法的流程圖。
具體實施方式
在詳細解釋本發明的任何實施例之前,應理解的是,本發明就其應用而言并不限于以下描述中所闡述或以下附圖中所圖示的部件的構造和布置的細節。本發明能夠實現其它實施例,且能夠以各種方式被實踐或實施。
還應注意的是,可以使用多個基于硬件和軟件的裝置以及多個不同結構部件來實現本發明。另外,應理解的是,本發明的實施例可以包括硬件、軟件和電子部件或模塊,其中出于論述的目的,可將所述硬件、軟件和電子部件或模塊說明和描述成如同大多數部件是單獨在硬件中實現的那樣。然而,基于對本詳細描述的閱讀,本領域普通技術人員將認識到,在至少一個實施例中,可以在可由一個或多個處理單元執行的軟件(例如,儲存在非暫時性計算機可讀介質上)中實現本發明的基于電子的方面。因而,應注意的是,可以利用多個基于硬件和軟件的裝置以及多個不同的結構部件來實現本發明。例如,說明書中所描述的“控制單元”和“控制器”能夠包括一個或多個處理單元、包括非暫時性計算機可讀介質的一個或多個存儲器模塊、一個或多個輸入/輸出接口,和連接所述部件的各種連接件(例如,系統總線)。
圖1圖示車輛10。車輛10包括開關控制器12。開關控制器12能夠連接到被包括在車輛10中的網絡(諸如,控制器局域網(“CAN”)總線16),所述網絡允許控制器12與被包括在車輛10中的其它部件交換數據。
如圖2中所圖示的,開關控制器12包括處理單元30(例如,微處理器、專用集成電路等)、非暫時性計算機可讀介質32,和輸入/輸出接口34。計算機可讀介質32能夠包括隨機存取存儲器(“RAM”)和/或只讀存儲器(“ROM”)。輸入/輸出接口34從控制器12外部的裝置傳輸和接收信息(例如,通過總線16和/或通過直接(例如,有線)連接件)。處理單元30接收信息(例如,從介質32和/或輸入/輸出接口34),并通過執行一個或多個指令或模塊來處理該信息。所述指令或模塊儲存在計算機可讀介質32中。處理單元30還將信息(例如,從總線16接收到的信息,或由處理單元30執行的指令或模塊生成的信息)儲存于介質32。應理解的是,盡管圖2中僅圖示了單個處理單元、輸入/輸出接口和計算機可讀介質模塊,但是開關控制器12能夠包括多個處理單元、存儲器模塊,和/或輸入/輸出接口。
當由處理單元30執行儲存在計算機可讀介質32中的指令時,其提供具體功能。一般地,當由處理單元30執行所述指令時,其實施如下文更詳細地描述的自適應(即,基于車輛狀況)開關監測。
車輛10還包括一個或多個駕駛員致動的開關。例如,如圖1中所圖示的,車輛10包括陡坡緩降控制(“HDC”)開關40和選擇速度控制(“SCC”)開關42。車輛10的駕駛員能夠通過按壓開關40來啟用和停用HDC功能。HDC功能控制車輛10的下坡速度。類似地,車輛10的駕駛員能夠通過按壓開關42來啟用和停用SCC功能。SCC功能在越野駕駛期間控制車輛速度以向駕駛員提供舒適度與安全性。在一些實施例中,開關40與42兩者均位于車輛10的內部儀表板上。
開關控制器12能夠使用基于開關40和42的位置(例如,基于開關是被按壓還是未被按壓)生成的信號來確定應當啟用還是停用HDC功能和/或SCC功能。在一些實施例中,開關控制器12與制動系統模塊(“BSM”)控制器和/或電子穩定性程序(“ESP”)控制器相組合。因此,開關控制器12能夠被配置成如下文所描述的那樣監測開關狀態,并且還能夠被配置成基于來自開關的信號控制車輛制動(通常由BSM控制器執行),和/或能夠被配置成基于來自開關的信號控制車輛穩定性(通常由ESP控制器執行)。在其它實施例中,開關控制器12執行開關狀態監測,且根據需要與單獨的BSM控制器和/或ESP控制器通信。
在一些實施例中,開關40和42中的一者或兩者直接連接(例如,使用物理布線)到開關控制器12。在其它實施例中,開關40和42中的一者或兩者通過CAN總線16(例如,見圖2)聯接到開關控制器12。而且,在一些實施例中,開關40和42中的一者或兩者聯接到包括在車輛10中的裝置(例如,BSM控制器),所述裝置用作開關40和42與開關控制器12之間的閘門(gateway)。能夠使用直接連接和/或經由網絡連接(諸如,CAN總線16)將開關40和42聯接到中間裝置。類似地,能夠使用直接連接或網絡連接將中間控制器聯接到開關控制器12。
開關40和42中的每個均能夠是駕駛員能夠在短的持續時間內推按以啟用或停用HDC和/或SSC功能(例如,與要求駕駛員將開關持續地保持在具體位置中相比較)的瞬時推按開關。因此,對開關40和42中的一者的一次性駕駛員推按和釋放提供切換信號行為(例如,高信號繼之以低信號)。開關控制器12(和/或單獨的BSM和/或ESP控制器)使用該切換信號確定應當啟用還是停用HDC和/或SCC功能。例如,圖3A圖示從開關40和42中的一者接收到的典型切換信號。如圖3A中所圖示的,一次性駕駛員推按能夠被用于啟用車輛功能(如果尚未被啟用)或停用車輛功能(如果已被啟用)。例如,如圖3A中所圖示的,駕駛員能夠按壓開關兩次。第一次按壓啟用功能,且第二次按壓停用該功能。開關按壓持續時間隨駕駛員推按和信號濾波(例如,由CAN總線16和/或其它發射器進行)而變化。然而,通常地,開關切換持續時間(即,按壓和釋放)在毫秒的范圍中。
可能的是,開關40和42中的一者能夠被卡滯在推按位置中(即,持續地提供高信號而不是高-繼之以-低切換信號)。例如,圖3B圖示當開關處于卡滯狀態時從開關接收到的信號。當駕駛員按壓開關且不釋放該開關時、當在駕駛員按壓開關之后該開關未回程到非按壓位置時(即,開關的機械問題),和/或物體(例如,錢包、梯狀物(ladder)等)無意地按壓并保持該開關時,能夠發生這種情形。
如上文所注意到的,開關控制器12被配置成監測開關的狀態。這種監測能夠包括檢測卡滯開關狀態和從卡滯開關狀態的恢復。例如,開關控制器12能夠被配置成執行圖4中所圖示的方法。如圖4中所圖示的,所述方法包括:檢測開關的卡滯狀態(在框50處)、檢測從卡滯狀態(如果其發生)的恢復(在框52處),和向駕駛員提供關于開關的狀態的輸出(例如,經由人機接口(“HMI”)或電子車輛信息中心(“EVIC”))(在框54處)。
如上文也注意到的,在一些現有車輛中,控制器被配置成如果控制器在多于預定的、固定的時間量內從開關接收到高信號,則檢測卡滯的開關。在具體的駕駛情形下,固定的時間值會不準確或有效地檢測到卡滯開關情形。因此,在本發明的實施例中,開關控制器12被配置成基于當前車輛駕駛狀況實時選擇用于檢測卡滯狀態或從卡滯狀態的恢復的持續時間。例如,在一些實施例中,取決于當前車輛駕駛狀況是否建議與開關相關聯的功能很可能是需要的或可用的,可將持續時間設定為更長或更短的時段。
具體地,為監測開關的狀態,開關控制器12能夠被配置成基于實時的、當前駕駛狀況動態地生成用于檢測開關的狀態(例如,卡滯狀態或從卡滯狀態的恢復)的至少一個參數。在一些實施例中,該至少一個參數包括待與來自開關的持續高信號或持續低信號的所檢測到的持續時間相比較的持續時間。如果所檢測到的持續時間滿足(例如,等于或超過)生成的持續時間,那么開關控制器12檢測開關的具體狀態。在一些實施例中,如下文更詳細地描述的那樣,所生成的持續時間能夠包括用于檢測卡滯狀態的高、低和默認持續時間,以及用于檢測從卡滯狀態的恢復的高、低和默認持續時間。
陡坡緩降控制(HDC)
圖5A至5C圖示由開關控制器12執行的對HDC開關40的卡滯狀態的檢測(在圖4的框50處)。如圖5A中所圖示的,在某些駕駛狀況下,HDC功能會不具有被使用和/或被需要的高可能性。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)車輛速度高(例如,大于近似5英里每小時),或
(2)(i)車輛停止(例如,車輛在停車檔位或空檔位并且不處于低速四輪驅動(4-wheel low)),和
(ii)車輛不處于斜坡上,和
(iii)制動控制系統是可用的。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛速度并將當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框60處)。替代性地或另外地,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛檔位選擇(例如,停車檔位、空檔位、驅動檔位、低速四輪驅動檔位、高速四輪驅動檔位等)(在框62處);確定車輛是否不處于斜坡上(在框64處);以及確定制動控制系統可用性(在框66處)。為了確定車輛是否不處于斜坡上,開關控制器12能夠獲得當前縱向加速度值(ax)并且確定縱向加速度是否小于預定值(例如,近似0.05g或0.5米每秒每秒),和獲得當前豎直加速度值(az)并且確定豎直加速度是否在預定范圍內(在近似0.95g與近似1.05g之間)。而且,為了確定制動控制系統是否可用,開關控制器12能夠確定制動控制系統(例如,ESP系統)當前是否由于系統或駕駛員輸入中的錯誤而不以降級狀態(degraded state)操作。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1)和(2)中的任一者,則開關控制器12將用以檢測卡滯開關狀態的持續時間設定為高值(例如,T_High)(例如,近似30秒)(在框68處)。
在其它駕駛狀況下,如圖5B中所圖示的,HDC功能可具有被使用或被需要的更大的可能性。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)(i)車輛速度低(例如,小于近似5英里每小時),和
(ii)車輛處于低速四輪驅動(前進)檔位,和
(iii)車輛橫擺角速率低(例如,小于近似2度每秒),和
(iv)制動控制系統是可用的。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛速度并將當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框70處);獲得當前車輛檔位選擇(例如,停車檔位、空檔位、驅動檔位、低速四輪驅動檔位、高速四輪驅動檔位等)(在框72處)、獲得當前車輛橫擺角速率并將該橫擺角速率與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框74處);以及獲得關于制動控制系統可用性的信息(在框76處)。如上文所注意到的,為確定制動控制系統是否可用,開關控制器12能夠確定制動控制系統(例如,ESP系統)當前是否不以降級狀態操作。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1),則開關控制器12將用以檢測卡滯開關狀態的持續時間設定為低值(例如,T_Low)(例如,近似10秒)(在框78處)。
如圖5B中所圖示的,在一些實施例中,如果用以檢測卡滯開關狀態的持續時間未被設定為如上文所描述的高值或低值,那么能夠將該持續時間設定為默認值(例如,近似14秒)(在框80處)。
如圖5C中所圖示的,在設定了用以檢測卡滯開關狀態的持續時間之后,開關控制器12獲得來自HDC開關40的高信號的當前持續時間并將該當前持續時間與所設定的持續時間相比較(在框90處)。如果當前持續時間滿足(例如,等于或超過)所設定的持續時間,則開關控制器12檢測到HDC開關40被卡滯(在框92處)。
在一些實施例中,開關控制器12還能夠被配置成在某些車輛狀況期間不檢測HDC開關40的卡滯狀態。這些狀況能夠包括當與開關40相關聯的功能失效時、當與開關40相關聯的功能已經起作用時,或者當ESP控制起作用時或當車輛處于診斷模式時。
如圖4中所圖示的,在開關控制器12檢測到卡滯的HDC開關40(在框50處)之后,開關控制器12能夠被配置成在將開關用于功能啟用和停用之前檢查開關的功能有效性(在框52處)。在一些實施例中,如果開關控制器12在一定時間段內從開關40接收到持續低信號,則能夠再次信任HDC開關40。具體地,從開關40接收持續低信號提供了卡滯狀態不再存在的保證。
如上文針對檢測卡滯的HDC開關40所描述的那樣,開關控制器12能夠被配置成動態地計算用于檢測卡滯的HDC開關40的恢復的時間段。例如,開關控制器12能夠被配置成基于當前車輛駕駛狀況實時地選擇不同的恢復持續時間。
例如,圖6A至圖6C圖示由開關控制器12所執行的對從HDC開關40的卡滯狀態的恢復的檢測(在圖4的框52處)。如圖6A中所圖示的,在某些駕駛狀況下,HDC功能可不具有被使用和/或被需要的高可能性(且因此,在再次信任開關40之前,需要更長的持續低信號是有意義的)。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)車輛速度高(例如,大于近似5英里/小時),或
(2)(i)車輛停止(例如,車輛處于停車檔位或空檔位并且不處于低速四輪驅動檔位),和
(ii)車輛不處于斜坡上,和
(iii)制動控制系統是可用的。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛速度并將當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框100處)。替代性地或另外地,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛檔位選擇(例如,停車檔位、空檔位、驅動檔位、低速四輪驅動檔位、高速四輪驅動檔位等)(在框102處);確定車輛是否不處于斜坡上(在框104處);以及確定制動控制系統可用性(在框106處)。如上文所注意到的,為確定車輛是否不處于斜坡上,開關控制器12能夠獲得當前縱向加速度值(ax)并確定縱向加速度是否小于預定值(例如,近似0.05g或0.5米每秒每秒),和獲得當前豎直加速度值(az)并確定豎直加速度是否在預定范圍內(在近似0.95g與近似1.05g之間)。如上文也注意到的那樣,為了確定制動控制系統是否可用,開關控制器12能夠確定制動控制系統(例如,ESP系統)當前是否不以降級狀態操作。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1)和(2)中的任一者,則開關控制器12將用以檢測從卡滯開關狀態的恢復的持續時間設定為高值(例如,T_High)(例如,近似30秒)(在框108處)。
在其它駕駛狀況下,如圖6B中所圖示的,HDC功能可具有被使用或被需要的更大的可能性(且因此,在再次信任開關40之前需要更短的持續低信號以向駕駛員提供對功能的通達是有意義的)。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)(i)車輛速度低(例如,小于近似5英里每小時),和
(ii)車輛處于低速四輪驅動(前進)檔位,和
(iii)橫擺角速率低(例如,小于近似2度每秒),和
(iv)制動控制系統是可用的。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛速度并將當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框110處);獲得當前車輛檔位選擇(例如,停車檔位、空檔位、驅動檔位等)(在框112處);獲得當前車輛橫擺角速率并將該橫擺角速率與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框114處);以及獲得關于制動系統可用性的信息(在框116處)。如上文也注意到的那樣,為了確定制動控制系統是否可用,開關控制器12能夠確定制動控制系統(例如,ESP系統)當前是否不以降級狀態操作。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1),則開關控制器12將用以檢測從卡滯開關狀態的恢復的持續時間設定為低值(例如,T_Low)(例如,近似10秒)(在框118處)。
如圖6B中所圖示的,在一些實施例中,如果恢復持續時間未被設定為如上文所描述的高值或低值,那么能夠將所述恢復持續時間設定為默認值(例如,近似14秒)(在框120處)。
如圖6C中所圖示的,在設定用以檢測從卡滯開關狀態的恢復的持續時間之后,開關控制器12獲得來自HDC開關40的低信號的當前持續時間并將當前持續時間與所設定的持續時間相比較(在框130處)。如果當前持續時間滿足(例如,等于或超過)所設定的持續時間,則開關控制器12檢測到HDC開關40不再卡滯并且已恢復(在框132處)。
選擇速度控制(SSC)
開關控制器12也能夠針對SSC開關42應用類似的功能。例如,圖7A至圖7C圖示由開關控制器12執行的對SSC開關42的卡滯狀態的檢測(在圖4的框50處)。如圖7A中所圖示的,在某些駕駛狀況下,SCC功能會不具有被使用和/或被需要的高的可能性。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)(i)在水平表面上(例如,沿x、y和/或z方向的加速度接近標稱值)車輛停止或車輛速度高(例如,大于近似5英里每小時),和
(ii)未接合低速四輪驅動檔位,和
(iii)制動控制系統是可用的。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得車輛的當前檔位選擇并確定車輛是否處于停止下(在框200處);獲得當前車輛速度并將該當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框202處);獲得(多個)當前車輛加速度并將該(多個)加速度和與行駛在水平表面上相關聯的預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框204處);基于當前檔位選擇確定是否接合低速四輪驅動檔位(在框206處);以及獲得關于制動控制系統可用性的信息(在框208處)。為了確定車輛是否行駛在水平表面上,開關控制器12能夠被配置成將當前縱向加速度(ax)與來自車輪速度的縱向加速度相比較;確定當前豎直加速度(az)是否為近似9.8 m/s/s;以及確定沿y方向的當前加速度(ay)是否匹配根據橫擺角速率和/或轉向角度所計算的模型。例如,ESP系統常常具有橫向加速度(ay)的基于模型的估計(例如,基于其它傳感器讀數和車輛幾何特征所計算的)。這些模型在水平表面上是有效的,但是在傾斜曲線(bank curve)或斜坡上不是有效的。因此,如果車輛10的當前橫向加速度不與基于模型的估計匹配,則控制器12能夠推斷車輛10不處于水平表面上。如上文也注意到的那樣,為確定制動控制系統是否可用,開關控制器12能夠確定制動控制系統(例如,ESP系統)當前是否不以降級狀態操作。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1),則開關控制器12將用以檢測卡滯開關狀態的持續時間設定為高值(例如,T_High)(例如,近似30秒)(在框210處)。
在其它駕駛狀況下,如圖7B中所圖示的,SSC功能可具有被使用或被需要的更大的可能性。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)(i)車輛停止或處于低速四輪驅動檔位中低車輛速度(例如,小于近似5英里每小時),和
(ii)疑似越野駕駛狀況,和
(iii)車輛不處于水平表面上。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛檔位選擇并確定車輛是否在停止下(在框200處);獲得當前車輛速度并將該當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框222處);基于當前檔位選擇確定是否接合低速四輪驅動檔位(在框224處);獲得(多個)車輛加速度和/或橫擺角速率以確定是否存在越野駕駛狀況(在框226處)及車輛是否不處于水平表面上(在框228處)。在一些實施例中,為確定是否存在越野駕駛狀況,控制器12能夠被配置成將車輛橫擺角速率與預定值相比較。例如,如果橫擺角速率小于近似2度每秒,則控制器12能夠確定存在越野駕駛狀況。在其它實施例中,控制器12能夠被配置成確定沿至少一個方向的車輛加速度的變化率,以確定變化率是否與已知的越野駕駛狀況一致。類似地,為確定車輛是否不處于水平表面上,開關控制器12能夠被配置成確定沿至少一個方向(例如,y方向)的車輛加速度并且確定該加速度是否小于預定值(例如,閾值或范圍),諸如近似1米每秒每秒。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1),則開關控制器12將用以檢測卡滯開關狀態的持續時間設定為低值(例如,T_Low)(例如,近似10秒)(在框230處)。
如圖7B中所圖示的,在一些實施例中,如果用以檢測卡滯開關狀態的持續時間未被設定為如上文所描述的高值或低值,則能夠將該持續時間設定為默認值(例如,近似14秒)(在框232處)。
如圖7C中所圖示的,在設定了用以檢測卡滯開關狀態的持續時間之后,開關控制器12獲得來自SSC開關42的高信號的當前持續時間并將該當前持續時間與所設定的持續時間相比較(在框240處)。如果當前持續時間滿足(例如,等于或超過)所設定的持續時間,則開關控制器12檢測到SSC開關42被卡滯(在框242處)。
在一些實施例中,開關控制器12也能夠被配置成在某些車輛狀況期間不檢測SSC開關42的卡滯開關狀態。這些狀況能夠包括當與開關42相關聯的功能失效時、當與開關42相關聯的功能已經起作用時,或者當ESP控制起作用時或當車輛處于診斷模式時。
如圖4中所圖示的,在開關控制器12檢測到卡滯的SSC開關42之后,開關控制器12能夠被配置成在針對功能啟用和停用使用開關之前檢查開關的功能有效性(在框52處)。在一些實施例中,如果開關控制器12在預定的一定時間段內從開關42接收到持續低信號,那么能夠再次信任SSC開關42。具體地,從開關接收到持續低信號提供卡滯狀態不再存在的保證。
如上文針對檢測卡滯的SSC開關42所描述的那樣,開關控制器12能夠被配置成動態地計算用于檢測卡滯的SSC開關42的恢復的時間段。例如,開關控制器12能夠被配置成基于當前車輛駕駛狀況實時選擇不同的恢復持續時間。
例如,圖8A至圖8C圖示由開關控制器12執行的對從SSC開關42的卡滯狀態的恢復的檢測(在圖4的框52處)。如圖8A中所圖示的,在某些駕駛狀況下,SSC功能會不具有被使用和/或被需要的高的可能性(且因此,在再次信任開關40之前需要更長的持續低信號是有意義的)。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)(i)在水平表面上(例如,沿x、y和/或z方向的加速度接近標稱值)車輛停止或車輛速度高(例如,大于近似5英里每小時),和
(ii)未接合低速四輪驅動檔位,和
(iii)制動控制系統是可用的。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前檔位選擇并確定車輛是否在停止下(在框250處);獲得當前車輛速度并將當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框252處);獲得(多個)當前車輛加速度并將該(多個)加速度和與行駛在水平表面上相關聯的預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框254處);基于當前檔位選擇確定是否接合低速四輪驅動檔位(在框256處);以及獲得關于制動控制系統可用性的信息(在框258處)。如上文所描述的那樣,為確定車輛是否行駛在水平表面上,開關控制器12能夠被配置成將當前縱向加速度(ax)與來自車輪速度的縱向加速度相比較;確定當前豎直加速度(az)是否為近似9.8 m/s/s;以及確定沿y方向的當前加速度(ay)是否匹配模型估計值(例如,根據橫擺角速率和/或轉向角度所計算的)。如上文也描述的那樣,為確定制動控制系統是否可用,控制器12能夠被配置成確定制動控制系統(例如,ESP系統)是否不以降級狀態操作。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1),則開關控制器12將用以檢測從卡滯開關狀態的恢復的持續時間設定為高值(例如,T_High)(例如,近似30秒)(在框260處)。
在其它駕駛狀況下,如圖8B中所圖示的,SSC功能可具有被使用或被需要的更大的可能性(且因此,在再次信任開關40之前需要更短的持續低信號以向駕駛員提供SCC功能的通達是有意義的)。這些狀況能夠包括但不限于:
(1)(i)車輛停止或低速四輪驅動檔位中低車輛速度(例如,小于近似5英里每小時),和
(ii)疑似越野駕駛狀況,和
(iii)車輛不處于水平表面上。
因此,開關控制器12能夠被配置成獲得當前車輛檔位選擇并確定車輛是否在停止下(在框270處);獲得當前車輛速度并將該當前車輛速度與預定值(例如,閾值或范圍)相比較(在框272處);基于當前車輛檔位選擇確定是否接合低速四輪驅動檔位(在框274處);獲得(多個)車輛加速度和/或橫擺角速率以確定是否存在越野駕駛狀況(在框276處)及車輛是否不處于水平表面上(在框278處)。如上文所注意到的,在一些實施例中,為確定是否存在越野駕駛狀況,控制器12能夠被配置成將車輛橫擺角速率與預定值(例如,閾值或范圍)相比較。例如,如果橫擺角速率小于近似2度每秒,則控制器12能夠確定存在越野駕駛狀況。在其它實施例中,控制器12能夠被配置成確定沿至少一個方向的車輛加速度的變化率以確定該變化率是否與已知的越野駕駛狀況一致。類似地,如上文也注意到的那樣,為確定車輛是否不處于水平表面上,開關控制器12能夠被配置成確定沿至少一個方向(例如,y方向)的車輛加速度并確定加速度是否小于預定值,諸如近似1米每秒每秒。如果所獲得的當前車輛狀況滿足上文所闡述的狀況(1),則開關控制器12將用以檢測從卡滯開關狀態的恢復的持續時間設定為低值(例如,T_Low)(例如,近似10秒)(在框280處)。
如圖8B中所圖示的,在一些實施例中,如果恢復持續時間未設定為如上文所描述的高值或低值,則能夠將所述持續時間設定為默認值(例如,近似14秒)(在框282處)。
如圖8C中所圖示的,在設定了用以檢測從卡滯開關狀態的恢復的持續時間之后,開關控制器12獲得來自SSC開關42的低信號的當前持續時間并將該當前持續時間與所設定的持續時間相比較(在框290處)。如果當前持續時間滿足(例如,等于或超過)所設定的持續時間,則開關控制器12檢測到SSC開關42不再卡滯并且已經恢復(在框292處)。
返回圖4,開關控制器12還向駕駛員提供關于開關40和42的狀態的輸出(例如,使用作為儀表板或儀表組的一部分被包括的HMI和/或EVIC)(在框54處)。例如,開關控制器12能夠在EVIC屏幕上提供文本消息(例如,“HDC卡滯開關”或“SSC卡滯開關”)。替代性地或另外地,開關控制器12能夠啟用和停用儀表組上提供開關狀態的圖形指示的專用燈。替代性地或另外地,開關控制器12能夠啟用通知駕駛員卡滯開關的可聽消息(例如,一次短持續時間的嗡嗡聲或鐘聲)。替代性地或另外地,開關控制器12能夠啟用通知駕駛員卡滯開關的觸覺消息(例如,方向盤、腳踏板、座椅等的一次短持續時間的振動)。在一些實施例中,在卡滯開關成功恢復之后,能夠重新設定HMI和/或EVIC以通知駕駛員該恢復。
因此,除了其它之外,本發明的實施例還提供了用于基于當前車輛狀況動態地設定用于檢測卡滯開關狀態的參數的系統和方法。當前車輛狀況也能夠被用以適應用于檢測卡滯開關的恢復的參數。當前車輛狀況能夠被用以識別與開關相關聯的功能是否具有被使用或被需要的大可能性或低可能性(例如,當車輛靜止和/或處于水平表面上時,幾乎不需要陡坡速度控制或越野速度控制)。
而且,應當理解的是,上文所描述的系統和方法能夠被用于其它開關而不是僅僅被用于HDC開關40和SSC開關42。具體地,控制器能夠被配置成動態地改變被包括在車輛中的任何類型的開關的檢測參數(例如,基于當前車輛狀況是增加還是減少了對與開關相關聯的功能的需求或有用性)。另外,上文所描述的方法和系統能夠被用于檢測其它類型的輸入機構(例如,觸摸屏、旋轉的輸入機構(諸如,表盤)、滑動的輸入機構等)的故障位置。而且,應理解的是,本文中所描述的系統和方法能夠被用于監測駕駛員啟用的開關和輸入機構以及機械地或電氣地啟用的開關和輸入機構。而且,上文所描述的具體范圍和閾值僅作為示例提供,并且基于與具體開關相關聯的功能、車輛類型、車輛位置、車齡等,其它范圍和閾值也是可能的。
還應理解的是,能夠由控制器16或被包括在車輛10中的其它裝置(例如,速度傳感器、加速度傳感器、檔位選擇傳感器等)檢測開關控制器16所使用的駕駛狀況。在開關控制器16依賴于被包括在車輛10中的其它裝置以檢測這些駕駛狀況的情形中,開關控制器16能夠直接從所述裝置接收或者間接地(例如,通過CAN總線16)接收檢測到的狀況。在一些實施例中,開關控制器12還能夠被配置成接收車輛數據(例如,通過CAN總線16)并處理該數據以生成用以設定開關監測參數(例如,卡滯狀態持續時間和/或恢復持續時間)的當前駕駛狀況(例如,根據車輛速度計算車輛加速度等)。
以下權利要求中闡述了本發明的各種特征和優點。