通过监测地图预览信息控制车辆动力系的方法技术

本发明专利技术涉及通过监测地图预览信息控制车辆动力系的方法。一种操作包括内燃机的车辆动力系的方法，包括：监测地图预览信息；基于所述地图预览信息确定投影车辆路径；沿所述投影车辆路径确定可能的发动机操作需求，其中可能的发动机操作需求包括可能的所需发动机速度和可能的所需发动机负载；在每个可能的发动机操作需求下确定可选的发动机操作模式；以及基于所述可选的发动机操作模式执行发动机操作。

【技术实现步骤摘要】

每个燃烧过程包括有效操作所需要的或利于有效操作的 范围和条件。例如，HCCI燃烧需要设计成以奥托循环操作的内燃机。 配备有缸内燃料直喷的发动机在特定发动机操作条件下以受控自动点 火模式操作，以实现改进的发动机燃料效率。在特定操作条件期间采 用火花点火系统来补充自动点火燃烧过程。 提高车辆性能的上述发动机燃烧过程高度取决于发动机设计和车辆操作条件，具体地，发动机速度和发动机需要的发动机负载。设想多种方法来处理可从车辆传感器获得的信息，如车速、发动机速度、输出扭矩等，以预测性地估计车辆操作条件以利于有效和低排放车辆操作。这种方法能够基于来自于车辆传感器读数的变化和变化速率来估计变化的条件及其对车辆的短期影响。虽然车辆操作条件的这些短期预测对于管理中间燃烧模式和反应是有用的，但是它们仍是基本上保守的。—种操作包括内燃机的车辆动力系的方法，包括监测地图预览信息；基于所述地图预览信息确定投影车辆路径；沿所述投影车辆路径确定可能的发动机操作需求，其中可能的发动机操作需求包括可能的所需发动机速度和可能的所需发动机负载；在每个可能的发动机操作需求下确定可选的发动机操作模式；以及基于所述可选的发动机操作模式执行发动机操作。附图说明 本专利技术可以在某些部件和部件设置中采用实体形式，本专利技术的优选实施方式将被详细描述并在随后结合于本文的附图中示出，附图包括 图IO示出了根据本专利技术的示例性信息流图，其中示出了地图预览信息可如何用于控制动力系操作。具体实施例方式示例性发动机10包括金属铸造的发动机本体和发动机盖27，发动机本体具有形成在其中的多个气缸，图中示出了其中一个。每个气缸包括端部封闭的缸体，缸体具有插入在其中的可移动的往复活塞ll。可变容积的燃烧室20在每个气缸中形成，并且由气缸壁、可移动活塞11和盖27限定。发动机本体优选包括发动机冷却剂流体流过其中的冷却剂通道29。可操作以监测冷却剂流体温度的冷却剂温度传感器37位于适当位置处，并且提供参数信号输入给可用于控制发动机的控制系统25。发动机优选包括公知系统，所述公知系统包括外部废气再循环(EGR)气门和进气节气门(未示出)。 如上所述，根据发动机构造、燃料类型、控制方法等， 诸如发动机10的内燃机能够以多种发动机操作模式操作。可使发动机 在任何点运行的可获得的发动机操作模式很大程度上由发动机当前正 在操作的发动机速度和发动机负载控制。图2以图表形式示出了根据 本专利技术的示例性直喷发动机在分层充气SIDI操作模式可行的发动机速 度和负载范围内的操作。与均质充气SIDI操作相比，所示分层充气SIDI 操作是燃料效率相对较高的模式。然而，分层充气SIDI操作仅仅在低 发动机速度和发动机负载下是可行的。而且，分层充气SIDI下的操作 增加NOx产物。单喷射式分层充气SIDI和均质SIDI区域之间的区域 被标记为双喷射式分层充气SIDI的区域，根据其它操作特性，例如采 用均质充气SI操作以从废气后处理装置中吹扫积聚的NOx污染物的需 要，该区域可包括以任一操作模式的操作。也应当注意，所示分层 区域示出了可以进行分层充气SIDI的范围或区域，但是在所示区域内 i大致任何位置都能选择均质充气SIDI操作。 上述控制模块通过局域网络或LAN总线106与其它控制 模块、传感器、和致动器进行通信。LAN总线106允许各种控制模块 之间进行操作参数和致动器指令信号的状态的结构化通信。所采用的 具体通信协议是专用的。LAN总线106和合适的协议在前述控制模块 和其它控制模块之间提供牢固的通信联系和多控制模块交互，所述其 它控制模块提供例如防抱死制动、牵引力控制和车辆稳定等功能。多 路通信总线可用于提高通信速度并提供一些程度的信号冗余和完整 性。单个控制模块之间的通信也可以通过直接连接来实现，例如通过 串行外围接口('SPI，)总线(未示出)。0051HCP 105提供混合动力系的监督控制，用于协调ECM 123， TCM117， TPIM119,和BPCM121的操作。HCP105根据来自 用户界面13和^括ESD 174的混合动力系的各种输入信号来确定操作 者扭矩请求(ToREQ)，至传动系统190的指令输出扭矩(TCMD),发动机输入扭矩指令，变速器110的扭矩传递离合器CI 170， C2 162， C3 163, C4 175的离合器扭矩，以及第一和第二电机156和172的扭 矩指令。TCM 117操作性地连接到液压控制回路142并提供各种功能， 这些功能包括监测各种压力传感装置(未示出)以及产生控制信号并 将这些控制信号传送到各种螺线管(未示出)，从而控制包含在液压 控制回^各142内部的压力开关和控制阀。0052ECM 123操作性地连接到发动机114并用于通过多个离 散线路(为简单起见用总的双向接口电缆135表示)从发动机114的 传感器和控制致动器获取数据。ECM 123接收来自HCP 105的发动机 输入扭矩指令。ECM 123根据基于监测的发动机速度和负载来及时确 定在该时间点上提供给变速器110的实际发动机输入扭矩TI,其被传 送给HCP 105。 ECM 123监测来自转速传感器111的输入以确定输入 到输入轴112的发动机输入速度，其被转换成变速器输入速度NpECM 123监测传感器(未示出)的输入以确定包括，例如，歧管压力，发动 机冷却剂温度，环境空气温度，和环境压力的其它发动机运行参数的 状态。例如，根据歧管压力，或者可替换的，根据监测加速踏板213 的操作者输入可以确定发动机负载。ECM 123产生并传送指令信号以 控制发动机致动器，包括，例如，燃油喷射器，点火模块，以及节气 门控制模块(它们都未示出)。 每个变速器操作范围状态都在表1中进行了描述，且表 示对于每个操作范围状态而言施用了哪些特定离合器C1 170， C2 162, C3 173，和C4 175。第一连续可变模式，即，EVT模式I或MI,通过 仅施用离合器Cl 170来选择，以将第三行星齿轮组128的外部齿轮构 件连接。发动机状态可以是ON ( 'MI—Eng—On，)或OFF('MI—Eng—Off )中的一个。第二连续可变模式，即，EVT模式II或 Mil,通过仅施用离合器C2 162来选择，以将轴160连接到第三行星 齿轮组128的行星架。发动机状态可以是ON ( 'Mil—Eng—On，)或OFF('Mil—Eng_Off )中的一个。为说明起见，当发动机状态为OFF时， 发动机输入速度等于0转/分钟('RPM，)，即，发动机曲轴不转动。 固定传动比操作提供变速器110的输入-输出速度(即，N!/No)的固 定比操作。第一固定传动比操作('FG1，)通过施用离合器Cl 170和 C4 175来选择。第二固定传动比操作('FG2，)通过施用离合器Cl 170 和C2 162来选择。第三固定传动比操作('FG3，)通过施用离合器C2 162 和C4 175来选择。第四固定传动比操作('FG4，)通过施用离合器C2 162 和C3 173来选择。由于行星齿轮124, 126，和128的传动比减小，所 以输入-输出速度的固定比操作随着固定传动比操作的增加而增加。 第一和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作包括内燃机的车辆动力系的方法，包括：　监测地图预览信息；　基于所述地图预览信息确定投影车辆路径；　沿所述投影车辆路径确定可能的发动机操作需求，其中所述可能的发动机操作需求包括可能的所需发动机速度和可能的所需发动机负 载；　在每个可能的发动机操作需求下确定可选的发动机操作模式；和　基于所述可选的发动机操作模式执行发动机操作。

【技术特征摘要】
US 2008-8-1 12/1843801.一种操作包括内燃机的车辆动力系的方法，包括监测地图预览信息；基于所述地图预览信息确定投影车辆路径；沿所述投影车辆路径确定可能的发动机操作需求，其中所述可能的发动机操作需求包括可能的所需发动机速度和可能的所需发动机负载；在每个可能的发动机操作需求下确定可选的发动机操作模式；和基于所述可选的发动机操作模式执行发动机操作。2. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定可选的发动机操作 模式包括确定所述发动机是否能够在均质充气压缩点火模式下操作和 确定所述操作的可能的操作特性。3. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定可选的发动机操作 模式包括确定所述发动机是否能够在预混合充气压缩点火模式下操作 和确定所述操作的可能的操作特性。4. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定可选的发动机操作 模式包括确定所述发动机是否能够在分层充气火花点火直喷模式下操 作和确定所述操作的可能的操作特性。5. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定可选的发动机操作 模式包括确定所述发动机是否能够在混合动力系电机助推模式下操作 和确定所述操作的可能的操作特性。6. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定可选的发动机操作 模式包括确定所述发动机是否能够在主动燃料管理模式下操作，所述 主动燃料管理包括停止所述发动机气缸内的燃烧。7. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定可选的发动机操作 模式包括确定所述发动机是否能够在排放控制模式下操作，所述排放 控制模式采用措施来降低燃烧温度。8. 根据权利要求l所述的方法，还包括基于地图预览信息确定混合 动力系控制方案；并且其中，所述确定可选的发动机操作模式包括将 所述可选的发动机操作模式与所述混合动力系控制方案结合。9. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述监测地图预览信息包括监测静态道路特征，所述静态道路特征包括道路坡度、道路曲率、道 路表面类型、道路类别、张贴的速度极限、人口密度和建筑区域位置 中的至少一个。10. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述监测地图预览信息包 括监测实时状况，所述实时状况包括如下各项中的至少一个交通模 式，包括高峰模式或排定事件交通；所报道的交通堵塞，包括可通过 无线网络、车辆-车辆通信或车辆-基础设施通信获得的堵塞信息； 以及交通信号状态信息。11. 根据权利要求l所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：JG史密斯，TW扩，张曼锋，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]