CN100460254C - 车辆和控制制动系统指示器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有防锁制动系统和再生制动系统的车辆用的仪表板。如果确定反常条件出现在防锁制动系统或者再生制动系统之一中，第一指示器以琥珀色照亮以警告此种条件下的车辆的操作人员。如果防锁制动系统是活动的，防锁制动系统中没有检测到反常条件，第二指示器以绿色照明以警告车辆操作人员防锁制动系统是活动的。这对车辆操作人员提供了视觉反馈，操作人员在防锁制动系统与电动液压制动系统一起使用时没有在意。根据给出防锁制动系统中的反常条件优先性的体系结构提供对第一和第二指示器的控制。

Description

车辆和控制制动系统指示器的方法
技术领域
本发明涉及车辆和用于控制制动系统指示器的方法。
背景技术
许多非传统的车辆，诸如燃料电池车辆(FCV’s)、混合电动车辆(HEV’s)以及电动车辆(EV’s)使用具有防锁制动系统(ABS)和再生制动系统(RBS)的电动液压制动(EHB)系统。在这些车辆中，当ABS活动时，即当ABS在使用中时，EHB系统可以不提供刹车踏板反馈到车辆操作人员。没有了刹车踏板反馈，车辆操作人员在车辆动力系统中当车辆进入ABS事件时可能有一种不正常的感觉。这与具有机械ABS并当ABS活动时提供刹车踏板反馈给车辆操作人员的车辆形成对比。此反馈使得车辆操作人员察觉活动，并且车辆的操作人员知道不用抽动(pump)刹车踏板以让车辆停止。
由于EHB系统将液压回路与踏板相隔离，这就没有刹车踏板脉动以提供反馈以提醒车辆操作人员ABS的动作。当ABS活动时，车辆操作人员可能经受与车辆动力相关的不正常车辆运动。这种感觉上的变化可能促使车辆操作人员用抽动刹车踏板，并且由此挫败(defeat)ABS控制器的功能和减小制动能力。
此外，对车辆的ABS或者RBS的操作状态提供视觉指示是有利的。这样，车辆操作人员将知道制动系统必须被服务技术人员进行检查。由于车辆工具面板上的有限可获得的空间，这就可以以单个显示窗口来组合两个或者多个指示器。例如，这可以通过以不同的颜色来显示各显示器而实现，这样车辆操作人员知道哪个信息被传递。
因此，需要一种包括指示器来当ABS时间发生时对车辆操作人员提供反馈的仪表板，并且如果在ABS或者RBS中出现反常的条件时，指示车辆操作人员。
发明内容
相应地，本发明提供了一种包括将反馈提供给车辆操作人员的指示器而不是在ABS事件发生时的车辆用的仪表板。
本发明也提供了一种包括当防锁制动系统或者再生制动系统中存在反常条件时指示车辆操作人员的指示器的车辆用的仪表板。
本发明还提供了ABS事件发生时提供反馈给车辆操作人员的指示器的车辆用仪表板，并且也当在防锁制动系统或者再生制动系统中存在反常条件时指示车辆操作人员，在同一显示窗口中以不同的颜色来显示两个指示器。
本发明也提供一种具有防锁制动系统和再生(regenerative)制动系统的车辆用的仪表板。所述仪表板包括当反常条件在防锁制动系统或者再生制动系统之一中发生时被构造以第一颜色显示的第一指示器。第二指示器被构造当防锁制动系统活动时以与第一颜色不同的第二颜色显示。
本发明还提供一种在具有防锁制动系统和再生制动系统的车辆中提供指示制动系统信息用的方法。所述方法包括在当确定防锁制动系统中出现反常条件时，防锁制动系统中的反常条件的出现以第一颜色指示。当确定防锁制动系统事件发生且在防锁制动系统中不存在反常条件时，防锁制动系统事件的出现以与第一颜色不同的第二颜色指示。当确定在再生制动系统中出现了反常条件并且防锁制动系统事件没有发生时，再生制动系统中反常条件的存在以第一颜色进行指示。
本发明也提供了一种包括防锁制动系统和再生制动系统的车辆。所述车辆也包括具有第一指示器和第二指示器的仪表板。第一指示器被构造以当在防锁制动系统或者再生制动系统之一中出现反常条件时以第一颜色进行显示。第二指示器被构造以当防锁制动系统活动时以与第一颜色不同的第二颜色进行显示。这对车辆的操作人员提供了视觉反馈。
附图说明
图1是根据本发明的车辆的简化示意表示；
图2是被构造以与图1中所表示的车辆使用的仪表板的一部分的主视平面图；
图3A—3C是被构造以在仪表板中使用的显示窗口的主视平面图，诸如图2中所示的仪表板；
图4是说明图1中所示的车辆的制动系统指示器的控制相关的体系结构(hierarchal structure)的图像；以及
图5是说明根据本发明的控制制动系统指示器用的方法的流程图。
具体实施方式
图1显示了根据本发明的车辆10的一部分的简化示意图。车辆10包括摩擦制动系统12和再生制动系统(RBS)14。制动控制器16被显示与摩擦制动系统12和车辆系统控制器(VSC)18相连通。尽管单个制动控制器被显示在图1中，诸如车辆10的车辆可以包括单独的制动控制器，用于摩擦制动系统12和RBS 14。尽管图1显示了与摩擦制动系统16直接连通的制动控制器16，而不是RBS 14，但是可以理解制动控制器16可以与RBS 14通过VSC 18相连通。此外，VSC 18可以并入制动控制器16或者其它控制器，诸如动力系控制模块(PCM)。这样，车辆10内的不同的系统可以通过单个控制器，单个硬件装置之内的单独的软件控制器，或者单独的软件和硬件控制器的组合来进行控制。
制动控制器16包括防锁制动系统(ABS)20。制动控制器16接收来自刹车踏板22的车辆操作人员的输入。特别地，制动传感器24被构造以检测刹车踏板20的位置并将另外一个信号发送到制动控制器16。VSC 18和制动控制器16使用不同的输入，包括来自传感器24的输入以确定如何控制摩擦制动系统12和RBS 14。
摩擦制动系统12操作以通过根据本领域公知的方法通过应用一个或者多个摩擦部件而让车辆轮子26的速度减慢。相似地，RBS 14可操作以通过控制电机28来减小车辆轮子26的速度以产生被传输到车辆轮子26的负扭距。
摩擦制动系统12包括一个或者多个传感器，通过单个传感器30在图1中表示。传感器30被构造以将信号发送到与摩擦制动系统12之内的不同的条件相关的制动控制器16。例如，如果摩擦制动系统12必须承受被减小的制动能力，可能由于推进的损耗或者液压回路的损耗，传感器30可以将此条件与制动控制器16相连通，这反过来与VSC 18相连通。
相似地，RBS 14包括一个或者多个传感器，通过图1中的传感器32所表示。传感器32可以检测不同的条件，包括RBS 14之内的反常条件的出现。这样的反常条件可以包括系统之内的电路反常、或者RBS 14和车辆10中的其它部件之间的通信错误。当然，这些只是可以构成再生制动系统之内诸如RBS 14反常条件的不同条件的一些示例。相似地，ABS 20可以具有一个或者多个传感器(未示出)以检测和与ABS 20之内的反常条件的出现相通信。
如果在摩擦制动系统12，RBS 14或者ABS 20中检测了反常条件，就可以连通到VSC 18。VSC 18可以被编程以处理不同方式的这些反常条件的出现，包括通过仪表板36中的显示窗口34将输出提供到车辆操作人员，除了指示一个或者多个车辆制动系统中的反常条件的出现之外，显示窗口34也可以包括当ABS 20活动时提供显示的指示器。这尤其当摩擦制动系统12没有被利用时特别有益。没有了通过摩擦制动系统12所提供的机械反馈，车辆操作人员可能不能觉察到ABS 20是活动的。这样在显示窗口34中使用指示器，通知车辆操作人员ABS 20是活动的，并且刹车踏板22不能被抽取(pump)。
如图1所示的车辆10是包括可以直接将电源提供给电机28或者给电池40的燃料电池38的燃料电池车辆。当然，诸如车辆10的车辆可以可选地被构造具有内燃机或者额外的产生扭距装置。这样，本发明可以应用到较广类型的车辆平台，图1中所示出的燃料电池车辆只是一个示例。
图2详细显示了仪表板36的一部分。指示器34是仪表板36上的多个不同的指示器的一个。特别是诸如燃料电池车辆和HEV’s的当今的非传统车辆，多种信息可以对车辆操作人员进行显示。例如，图2中所显示的仪表板36包括一些“标准”指示器，诸如速度计40、制冷剂温度指示器42、油压指示器44、椅带指示器46、气囊指示器48、门打开指示器49、左右转信号指示器50、52，远光灯前灯指示器54、故障指示器灯(MIL)56、电池充电指示器58、轮胎压力指示器60和停车制动指示器62。
除了这些标准指示器之外，仪表板36也包括多个传统车辆上没有的指示器。例如，指示器64显示了燃料电池38的状态。指示器64提供了具有与燃料电池状态相关的不同信息给车辆操作人员，诸如当燃料电池启动时(“START UP”)。启动条件可以持续30—50秒，此后燃料电池开始产生电(“RUN”)。当燃料电池被关闭(“SHUT DOWN”)以及当其停止(“OFF”)时，指示器64也告诉车辆操作人员。关闭和停止状态通过车辆操作人员将钥匙移动到适当的位置而被选择。当启动状态被选择时，对于燃料电池阈值达到以产生电时，指示器64将自动移动到运行状态。相似地，当关闭状态被选择，燃料电池完成关闭时指示器64将自动移动到停止状态。
仪表板36包括燃料电池高温指示器66，这特别用于燃料电池堆的温度。冬季模式指示器68传递给车辆操作人员，所述车辆10处于牵引模式，这对冬季行车是有益的。燃料计量器70指示车辆操作人员氢电池水平，同时指示灯72警告车辆操作人员氢电池很低。这与汽油燃料水平和传统的车辆中的指示器系统相似。
除了前述提及的指示器之外，仪表板36也包括指示较高电压电池40被充电的指示器74。指示器75警告车辆操作人员高压电池40的充电状态较低。这与警告车辆操作人员用于车辆10内运行低电压系统的12伏电池的充电水平的指示器58形成对比。当车辆10的完全加速不可能时，电源限度指示器76被用于警告车辆操作人员，完全加速可能是燃料电池38的状态、电池40的状态、一定的组合或者车辆10内的一些其它系统的函数。
为了提供具有关于车辆制动系统的信息给车辆操作人员，显示窗口34中的指示器被特别构造以用两种不同的颜色来显示。在一个实施例中，显示窗口34中的第一和第二指示器78、80具有相同的标记，但是以不同的颜色显示。当反常的条件在ABS20或者RBS14之一中被检测时，第一指示器78被构造以显示第一颜色，例如琥珀色。当第一指示器78被显示时，字母“ABS”和“RBS”都被显示为琥珀色。当然，琥珀色被用于说明的目的，任何所需的颜色都可以被使用。
通过比较，当ABS20活动时第二指示器80被构造以显示为第二颜色，这与第一颜色不同，例如绿色。这对车辆操作人员提供了视觉反馈以指示ABS 20在使用中。当第二指示器80被显示时，字母“ABS”和“RBS”将都被照明，诸如当ABS 20或者RBS 14中有反常条件时；但是，字母将被用不同的颜色来进行照明，由此提供“第二”指示器来指示车辆操作人员ABS 20是活动的。在如图2中所示的第二实施例中，第一和第二指示器78、80被集成到单个显示窗口34中，由此在仪表板36上节省了空间。这当需要在仪表板上相当小的区域之内对车辆操作人员提供许多不同的指示器时是特别重要的。
当然，诸如第一和第二指示器78、80的第一和第二指示器可以具有不同的标记并且仍然彼此放置靠近，例如在单个显示窗口中。图3A—3C显示了仪表板显示窗口34’用的可选结构。显示窗口34’包括第一和第二指示器78’、80’。对于指示器78，指示器78’被构造以当反常反常条件在ABS20或者RBS 14中被检测时以琥珀色被显示。相似地，第二指示器80’被构造以当ABS 20活动时以绿色显示。如图3B—3C中所示，第一和第二指示器78’、80’使用不同的标志，以及不同的颜色以进一步限定提供给车辆操作人员的信息。例如，第一指示器78’被设有第一标志，其读“ABS/RBS FAULT”——参看图3。反过来，第二指示器80’设有读作“ABS ACTIVE”的标志——参看图3B。
如上所述，第一和第二指示器78’、80’被显示在单个显示窗口34’中。为了照亮指示器78’、80’，一对带颜色的光源82、84被提供。光源82、84可以是传统的荧光灯泡，或者用于照明指示器78’、80’的其它类型的光源。例如，在图3A—3C中，光源82、84是发光二极管(LED’s)。
由于指示器78’、80’被容纳在单个显示窗口34’中，就必须提供一些滤色镜来阻止当其它的指示器被照明时一个指示器的可见性。这可以通过对各指示器提供一种标志，具有与相对的LED的颜色。例如，需要让第一指示器78’用琥珀色LED 84进行照明，同时阻止第二指示器80’的照明。为了实现于此，第二指示器80’的标志“ABS ACTIVE”可以设置为琥珀色，这样当LED 84被点亮时其将不会出现被照明。相似地，第一指示器78’上的标志“ABS/RBS FAULT”可以提供为与LED 82的颜色匹配的绿色。这样，第二指示器80’将通过LED 82进行照明，但是第一指示器78’的照明将被阻止。
为了在较小的区域上对车辆操作人员提供多种信息，本发明想利用关于制动系统指示器的照明的体系结构，诸如指示器78、80或者指示器78’、80’。总之，体系结构被构造，这样ABS中的反常的条件具有第一优先性，ABS事件——即，ABS 20是活动的——具有第二优先性，RBS中的反常条件具有第三优先性。这在图4中所示的图中进行了说明。
每当ABS中存在反常条件时，通过远左列的1来指示，RBS中的反常条件的存在或者ABS事件是“无动作”事件。这样，照明第一指示器78(或者78’)的琥珀色灯将被点亮。第二优先性是当ABS是活动时，这通过中间列的数字1来指示。在ABS活动的各情况下，并且ABS中没有反常条件，第二指示器80(或者80’)通过绿灯照明，而不管RBS中是否出现反常条件。最后，如果RBS中出现反常条件，并且ABS不是活动的，第一指示器78(或者78’)将通过琥珀色光所照明。当然，如果没有反常条件并且ABS不是活动的，没有指示器被照明。
使用制动系统指示器和体系结构的实施方式将在图5中所示的流程图86中进行说明。所述方法在步骤88开始，并且在步骤90确定是否ABS中出现反常条件。如果回答是肯定的，琥珀色灯被点亮——参看步骤92——由此照明第一指示器，诸如指示器78或者78’。值得注意的是此处术语通篇中所使用的“灯”是指示光源的一般术语，并且可以通过任何能够照明指示器的光源。如果在步骤90确定ABS中没有反常条件存在，然后在步骤94确定ABS是否活动。如果确定ABS是活动的，绿灯被点亮——参看步骤96——由此照明第二指示器，诸如指示器80或者80’。
确定制动系统中是否出现反常条件，或者ABS是否活动是在特定的预定频率上升级的继续过程。因此，如果ABS中的反常条件被检测，同时ABS是活动的并且绿灯是亮的，那么绿灯将熄灭，而不是琥珀色，因为ABS中的反常条件优先于ABS活动事件。如果，在步骤94上确定ABS不是活动的，接着在步骤98确定RBS中是否存在反常条件。如果在RBS中存在反常条件，琥珀色灯被点亮——参看步骤92——由此照明第一指示器，诸如指示器78或者78’。
如上所述，车辆10内的不同的系统在一定的预定频率上被检测。因此，如果ABS活动事件被检测，同时琥珀色灯被点亮，由于RBS中的反常条件，ABS活动事件将占先，琥珀色灯将熄灭，绿灯将被点亮。如果RBS中的反常在ABS事件结束时仍然存在，所述方法回到步骤92，并且琥珀色灯将再次被点亮。
如果没有反常条件被检测，并且ABS不是活动的，所述方法在步骤100结束。但是，可以理解车辆10内的系统在一定的预定的频率上被监测，这样流程图86中所述的方法将被说明，如同以事件的顺序发生不同的步骤，但不是必然是这样的。而是，流程图86的组织说明了不同的制动系统指示器被控制的体系结构。这样，本发明将相关的信息提供给车辆操作人员，所述相关信息作为机械反馈的替换物，并且在较小的显示窗口中显示，由此节省仪表板上的空间。
尽管对本发明的一些实施例进行了说明，普通技术人员可以理解在不背离本发明的精神和原则的情况下可以对本发明进行修改和变化，其范围由所附权利要求书所限定。

Claims (22)

1.一种具有防锁制动系统和再生制动系统的车辆用的仪表板，所述仪表板包括：
当反常条件在防锁制动系统或者再生制动系统之一中发生时被构造以第一颜色显示的第一指示器；以及
当防锁制动系统活动时被构造以与第一颜色不同的第二颜色显示的第二指示器，由此对车辆的操作人员提供视觉反馈。
2.根据权利要求1所述的仪表板，其特征在于，第一指示器和第二指示器被容纳在同一显示窗口中，由此节省仪表板上的空间。
3.根据权利要求1所述的仪表板，其特征在于，车辆包括燃料电池，仪表板还包括燃料电池状态指示器。
4.根据权利要求1所述的仪表板，其特征在于，还包括至少一个用于显示第一指示器和第二指示器的光源，所述至少一个光源被构造以发出具有第一颜色的光，并且还被构造以发出具有第二颜色的光。
5.根据权利要求4所述的仪表板，其特征在于，第一指示器包括具有第二颜色的标志，由此当第二指示器被显示时阻止第一显示器的可见性；以及
其中第二指示器包括具有第一颜色的标志，由此当第一指示器被显示时阻止第二指示器的可见性。
6.根据权利要求5所述的仪表板，其特征在于，所述至少一个光源包括发光二极管。
7.根据权利要求1所述的仪表板，其特征在于，只有在同时满足下述条件时，即，防锁制动系统是活动时并且防锁制动系统中没有检测到反常条件时，第二指示器以第二颜色进行显示。
8.根据权利要求7所述的仪表板，其特征在于，只有在同时满足下述条件时，即，当反常条件在再生制动系统中被检测到以及防锁制动系统不是活动时，第一指示器被显示为第一颜色。
9.一种在具有防锁制动系统和再生制动系统的车辆中指示制动系统信息用的方法，所述方法包括：
在当确定防锁制动系统中出现反常条件时，防锁制动系统中的反常条件的出现以第一颜色指示；
当确定防锁制动系统事件发生且在防锁制动系统中不存在反常条件时，防锁制动系统事件的出现以与第一颜色不同的第二颜色指示；以及
当确定在再生制动系统中出现了反常条件并且防锁制动系统事件没有发生时，再生制动系统中反常条件的存在以第一颜色进行指示。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，防锁制动系统中的反常条件、防锁制动系统事件以及再生制动系统中的反常条件中的每一个被指示在车辆仪表板显示器上。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，防锁制动系统中的反常条件、防锁制动系统事件以及再生制动系统中的反常条件都指示在同一显示窗口中，由此节省了仪表板上的空间。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括体系结构，所述体系结构被构造为使得防锁制动系统中的反常条件具有第一优先性，防锁制动系统事件具有第二优先性以及再生制动系统中的反常条件具有第三优先性。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括防锁制动系统的结束指示，同时当确定防锁制动系统中存在反常条件时防锁制动事件在进行过程中。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：
在确定防锁制动系统事件发生时，在再生制动系统存在反常条件的情况下结束对再生制动系统中的反常条件的指示；
在防锁制动事件在进行的过程中时指示防锁制动事件的出现；以及
在防锁制动事件结束并确定再生制动系统中的反常条件仍然存在后，指示再生制动系统中的反常条件。
15.一种车辆包括：
防锁制动系统；
再生制动系统；以及
包括具有第一指示器和第二指示器的仪表板，第一指示器被构造以当在防锁制动系统或者再生制动系统之一中检测到反常条件时以第一颜色进行显示，第二指示器被构造以当防锁制动系统活动时以与第一颜色不同的第二颜色进行显示，由此对车辆的操作人员提供了视觉反馈。
16.根据权利要求15所述的车辆，其特征在于，第一指示器和第二指示器被容纳在同一显示窗口中，由此节省仪表板上的空间。
17.根据权利要求15所述的车辆，其特征在于，还包括燃料电池，并且其中仪表板还包括燃料电池状态指示器。
18.根据权利要求15所述的车辆，其特征在于，仪表板还包括用于显示第一指示器和第二指示器的至少一个光源，所述至少一个光源被构造以发出具有第一颜色的光，并且还被构造以发出具有第二颜色的光。
19.根据权利要求18所述的车辆，其特征在于，第一指示器包括具有第二颜色的标志，由此当第二指示器被显示时阻止第一显示器的可见性；以及
其中第二指示器包括具有第一颜色的标志，由此当第一指示器被显示时阻止第二指示器的可见性。
20.根据权利要求19所述的车辆，其特征在于，所述至少一个光源包括发光二极管。
21.根据权利要求15所述的车辆，其特征在于，只有在同时满足下述条件时，即，防锁制动系统是活动时并且防锁制动系统中没有检测到反常条件时，第二指示器以第二颜色进行显示。
22.根据权利要求21所述的车辆，其特征在于，只有在同时满足下述条件时，即，当反常条件在再生制动系统中被检测到以及防锁制动系统不是活动时，第一指示器以第一颜色显示。
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