用于動力系控制的方法和系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于動力系控制的方法和系統。提供用于校準車輛中動力系輸出的方法和系統。在一個實施例中,一種用于車輛的方法包括在顯示設備上顯示多參數動力系校準映射圖,以及響應用戶輸入,選擇性地調整顯示的校準映射圖以及至少一個參數且調整校準映射圖不超過一個或多個預定的閾值。這樣,根據用戶的需要和/或偏好,可優化車輛動力系系統。
【專利說明】
用于動力系控制的方法和系統
技術領域
[0001]本應用涉及用于動力系控制的系統和方法,且更具體地,涉及基于用戶輸入來校準動力系的性能。
【背景技術】
[0002]發動機控制系統可使用各種校準表格和映射圖,以在驅動周期(drivecircle)中,隨著工況的變化而優化發動機和動力系輸出。例如,車輛系統可預安裝發動機控制系統使用的發動機映射圖,從而確定怎樣調度(schedule)各種致動器。校準映射圖和表格可在發動機和動力系設計、測試以及實驗期間被填充收集的數據。
[0003]但是,這些預校準不能覆蓋消費者的多個駕駛方式和單一車輛可暴露的多個環境條件。例如,對于激進的駕駛員和謹慎的駕駛員,預校準動力系可不同地運行。如另一個實例,在寒冷的天氣條件和溫暖的天氣條件下,預校準動力系可不同地運行。
[0004]為了避免預校準的缺陷,基于在車輛操作期間收集的測量和反饋,一些車輛經構造以自校準。但是,這些自校準可需要許多驅動循環以完成校準。此外,由多個駕駛員共用相同的車輛,可使自校準復雜化。
[0005]另外,自校準不屈服(yield)車輛用戶的任何控制,該用戶可不喜歡車輛預校準或自校準的性能。為了實現期望的性能,這些用戶可轉而篡改動力系系統,從而可能使車輛的保證書/保修(warranty)無效或迫使車輛在其能力之外運行。
【發明內容】
[0006]本發明人已設計了上述問題的各種解決方案。具體地,提供用于校準車輛動力系系統的方法和系統。在一個實例中,一種用于車輛的方法包括在顯示設備上顯示多參數動力系校準映射圖,以及響應用戶輸入,有選擇地調整顯示的校準映射圖以及至少一個參數且調整校準映射圖不超過一個或多個預定的閾值。這樣,根據用戶的需要和/或偏好,可優化車輛動力系系統。
[0007]在另一個實例中,一種用于車輛的方法包括:在顯示設備上顯示多參數發動機校準映射圖;響應且基于用戶輸入,更新多參數發動機校準映射圖;以及響應發動機起動,基于更新的多參數發動機校準映射圖,調整至少一個致動器位置。這樣,直到車輛控制器被重新引燃(reflash),用戶輸入校準才可實施,從而確保在發動機操作期間,發動機性能不被干擾。
[0008]在另一個實例中,一種車輛系統包括:發動機;在發動機和車輛車輪之間耦合的動力系;以及經構造改變動力系輸出的一個或多個致動器。車輛系統還包括控制器,其具有存儲在非瞬時存儲器中的計算機可讀指令,當所述指令被執行時,引起控制器:在顯示設備上顯示動力系校準映射圖;響應且基于用戶輸入,更新動力系校準映射圖;以及基于更新的動力系校準映射圖,調整一個或多個致動器中至少一個的設置。這樣,在不直接執行“發動機蓋下(under the hood)”的調整和不將設備連接到車輛的診斷端口的情況下,用戶可校準他的或她的車輛性能。
[0009]單獨或結合附圖,根據下面【具體實施方式】,上述優點和其他優點,以及本描述的特點將是顯而易見的。
[0010]應該理解,提供以上概述是為了以簡化的形式介紹一些概念,這些概念將在【具體實施方式】中進一步描述。這里并不旨在確認所要求保護的主題的關鍵或基本特征,要求保護的主題的范圍由隨附的權利要求書唯一限定。此外,所要求保護的主題不限于解決在上面或本公開的任何部分中指出的任何缺點的實施方式。
【附圖說明】
[0011 ]圖1示出說明示例車輛系統的高級方框圖。
[0012]圖2示出說明示例局部發動機視圖的高級方框圖。
[0013]圖3示出說明用于更新動力系校準映射圖的示例方法的高級流程圖。
[0014]圖4示出說明示例校準映射圖的一組曲線圖。
[0015]圖5示出說明用于基于調整的校準映射圖調整致動器設置的示例方法的高級流程圖。
【具體實施方式】
[0016]本說明書涉及校準動力系系統。具體地,提供用于校準在諸如圖1中的車輛系統的車輛系統中的動力系輸出的方法和系統。在一個非限制性實施例中,可如圖2所示構造發動機,其中除其它特征之外,發動機包括至少一個氣缸、控制系統、渦輪增壓器以及排氣再循環系統。發動機控制器可經構造執行控制程序,如圖3的程序,以根據用戶輸入,更新動力系校準。關于術語,本文術語動力系被認為包括產生動力和將產生的動力傳遞到諸如道路的表面的車輛部件,并且鑒于此,動力系可包括至少一個發動機、變速器以及車輪。如圖4所示,可由用戶調整和更新示例動力系校準映射圖。調整動力系校準映射圖后,如圖5所示,可根據調整的動力系校準映射圖,調整致動器設置和位置。
[0017]圖1示出包括耦合到變速器44的內燃發動機10的車輛系統100。發動機10可借助包括啟動馬達的發動機起動系統54起動。變速器44可為手動變速器、自動變速器或其組合。變速器44可包括各種部件,其包括但不限于液力變矩器、最終驅動單元、具有多個齒輪的齒輪組等等。所示變速器44耦合到可接觸道路表面的驅動輪52。
[0018]在一個實施例中,車輛系統100可為混合動力車輛,其中變速器44可替代地由電動馬達50驅動。例如,馬達可為電池供電的電動馬達(如圖所示),其中電動馬達50由存儲在電池46的能量提供動力。可用來向馬達50提供動力的其它能量存儲設備包括電容器、飛輪、壓力容器等等。本文作為能量轉換設備的逆變器48經構造可將電池46的直流電(DC)輸出轉換成由電動馬達50使用的交流電(AC)輸出。電動馬達50也可在再生模式下操作,也就是說,作為產生器,從車輛運動和/或發動機吸收能量并將吸收的能量轉換成適于儲存在電池46中的能量形式。此外,根據需要,電動馬達50可作為馬達或產生器操作,從而在不同燃燒模式之間的發動機10轉換期間(例如,在火花點火模式和壓縮點火模式之間的轉換期間)增加或吸收扭矩。
[0019]當在混合實施例中構造時,車輛系統100可在各種模式中被操作,其中車輛僅由發動機驅動、僅由電動馬達驅動或二者的組合驅動。或者,也可使用協助或輕度混合動力模式,其中發動機10是扭矩的主要來源,且在特定條件下,如在踩加速器踏板事件期間,電動馬達50有選擇地增加扭矩。例如,在“發動機發動(engine-on)”模式期間,發動機10可被操作且用作用于向車輪52提供動力的扭矩的主要來源。在“發動機發動”模式期間,可從包括燃料箱的燃料系統20向發動機10提供燃料。燃料箱可保持多種燃料,如汽油或混合燃料,如具有包括E1、E85等等的一些酒精(例如,乙醇)濃縮物的燃料等,以及它們的組合。在另一個實施例中,在“發動機關閉”模式期間,電動馬達50經操作可向車輪52提供動力。當在交通信號路燈處停車等等時,在制動,低速期間可使用“發動機關閉”模式。在另一個實施例中,在“協助”期間,替代扭矩來源可補充以及與發動機10提供的扭矩合作起作用。
[0020]車輛系統100還可包括控制系統14。所示控制系統14接收來自多個傳感器16的信息且將控制信號發送到多個致動器81。控制系統14可還包括控制器12。響應處理的輸入數據,基于相應于一個或多個程序的在其中編程的指令或代碼,控制器12可接收來自各種傳感器16或按鈕的輸入數據,處理輸入數據,以及觸發致動器81。本文描述關于圖3和圖5的示例控制程序。
[0021]控制系統14可通過無線網絡13通信地耦合到非車載遠程計算設備90,所述無線網絡13可包括W1-F1、藍牙、一種移動電話服務、無線數據傳輸協議等等。遠程計算設備90可包括,例如,用于執行指令的處理器92,用于存儲所述指令的存儲器94,用于能使用戶輸入實現的用戶界面95(例如,鍵盤、觸摸式屏幕、鼠標、麥克風、攝像機等等)以及用于顯示圖形信息的顯示器96。同樣地,遠程計算設備90可包括任何合適的計算設備,如個人計算機(例如臺式計算機、膝上計算機、平板等等),智能設備(例如,智能電話等等)等等。如針對圖3本文進一步描述的,控制系統14經構造通過網絡13將動力系校準映射圖傳送到遠程計算設備90,遠程計算設備90進而可通過顯示器96顯示動力系校準映射圖。遠程計算設備90的用戶可通過用戶界面95在動力系校準映射圖中調整參數設置。遠程計算設備90可將調整的動力系校準映射圖(或者在一些情況下,只有調整的參數)傳送回控制系統14。如針對圖5本文進一步描述的,控制系統14可轉而基于調整的動力系校準映射圖更新致動器設置。這樣,遠程計算設備90的用戶可根據他的或她的偏好調整和調諧(tune)動力系構造和性能。
[0022]車輛系統100也可包括在儀表板19上的車載導航系統17(例如,全球定位系統),車輛的操作者可與該車載導航系統17相互作用。導航系統17可包括用于協助估計車輛位置(例如,地理坐標)的一個或多個位置傳感器。
[0023]儀表板19還可包括經構造向車輛操作者顯示信息的顯示系統18。作為非限制性實例,顯示系統18可包括觸摸屏顯示器,該觸摸屏顯示器使車輛操作者能夠查看圖形信息以及輸入指令。在一些實例中,可通過用于動力系校準的車載調整的顯示系統18顯示動力系校準映射圖。例如,如針對圖3本文進一步描述的,車輛操作者可調整動力系校準映射圖中的參數設置,從而實現需要的動力系輸出。結果,如針對圖5本文進一步描述的,基于調整的參數設置和動力系校準映射圖,控制器12可更新致動器設置。
[0024]儀表板19可還包括操作者點火接口 15,通過該點火接口 15車輛操作者可調整車輛發動機10的點火狀態。具體地,基于操作者輸入,操作者點火接口 15經構造可開始和/或終止車輛發動機10的操作。操作者點火接口 15的各種實施例可包括需要物理儀器的接口,如主動鑰匙(active key),其可插入操作者點火接口 15以起動發動機10和發動車輛,或被移開以關閉發動機10和關閉車輛。其它實施例可包括通信地耦合到操作者點火接口 15的被動鑰匙(passive key)。被動鑰匙可構造為電子密鑰卡或智能鑰匙,其不必插入點火接口 15或從點火接口 15移開以操作車輛發動機10。而是,被動鑰匙可需要設置在車輛內或靠近車輛(例如,在車輛閾值距離內)。其它實施例也可附加地或替代地使用由操作者手動按壓的起動/停止按鈕以起動或關閉發動機10以及發動車輛或關閉車輛。基于操作者點火接口 15的構造,車輛操作者可提供關于發動機10是否處于發動機起動或發動機關閉狀態,以及進一步地車輛是否處于車輛起動或車輛關閉狀態的指示。
[0025]控制器12也可從耦合到操作者點火接口15的點火傳感器(未示出)接收發動機10的點火狀態的指示。根據從傳感器和車輛操作者接收的輸入,控制系統14經構造可向致動器81發送控制信號。各種致動器可包括,例如,氣缸燃料噴射器,耦合到發動機進氣歧管的進氣節氣門,火花塞等等。如針對圖5本文進一步描述的,根據基于用戶輸入動力系校準調整更新的校準數據,在發動機操作期間,為了最佳的或需要的車輛動力系輸出,可調整致動器位置。
[0026]圖2示出(圖1中的)燃燒室或發動機10的氣缸的示例性實施例。通過輸入設備132,發動機10可接收來自包括控制器12的控制系統的控制參數和來自車輛操作者130的輸入。在這個實例中,輸入設備132包括加速踏板和用于產生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。如另一個實例,如先前參考圖1所討論的,通過駕駛員點火接口 15,可接收關于車輛起動和/或發動機起動狀態的輸入。發動機10的氣缸(本文也稱“燃燒室”)30可包括具有活塞138設置其中的燃燒室壁136。活塞138可耦合到曲軸140,因此,活塞的往復運動被轉化成曲軸的轉動運動。曲軸140可通過傳動系統親合到載客車輛的至少一個驅動輪。此外,起動馬達可通過飛輪被親合到曲軸140,以使發動機1的起動操作能夠實現。
[0027]通過一系列進氣通道142、144以及146,氣缸30能夠接收進氣空氣。進氣通道146可與發動機10的除氣缸30之外的其它氣缸通信。在一些實施例中,進氣通道中的一個或多個可包括諸如渦輪增壓器或增壓器的增壓設備。例如,圖2示出發動機10經構造具有渦輪增壓器,所述渦輪增壓器包括設置在進氣通道142和144之間的壓縮機174和沿排氣通道148設置的排氣渦輪176。排氣渦輪176可通過軸180至少部分地向壓縮機174提供動力,其中增壓設備被構造為渦輪增壓器。但是,在其它實例中,如其中發動機10被提供有機械增壓器,排氣渦輪176可被選擇性地省略,其中壓縮機174可由來自馬達或發動機的機械輸入提供動力。包括節流板64的節氣門20可沿發動機的進氣通道提供,用于改變被提供到發動機氣缸的進氣空氣的流率和/或壓力。例如,節氣門20可被設置在壓縮機174的下游,或替代地被提供在壓縮機174上游。
[0028]排氣通道148還能夠接收來自發動機10的除氣缸30外的其它氣缸的排氣。所示排氣傳感器128耦合到排放控制設備178下游的排氣通道148。傳感器128可從各種合適的傳感器中選擇,所述合適的傳感器用于提供排氣空氣/燃料比的指示,例如,如線性氧傳感器或UEGO(通用或寬域排氣氧),雙態氧傳感器或EGO(如圖所示),HEG0(加熱型EGO),N0x,HC,或CO傳感器。排放控制設備178可為三元催化劑(TWC)、NOx捕集器、各種其它排放控制設備或它們的組合。
[0029]可由位于排氣通道148的一個或多個溫度傳感器(未示出)估計排氣溫度。或者,可基于發動機工況,如速度、負載、空燃比(AFR)、火花延遲等等,推斷排氣溫度。此外,可由一個或多個排氣傳感器128計算排氣溫度。應該理解,排氣溫度可替代地由本文列出的溫度估計方法的組合估計。
[0030]發動機10的每個氣缸可包括一個或多個進氣門和一個或多個排氣門。例如,所示氣缸30包括位于氣缸30上部區域的至少一個進氣提升閥150和至少一個排氣提升閥156。在一些實施例中,發動機10的每個氣缸(包括氣缸30)可包括位于氣缸上部區域的至少兩個進氣提升閥和至少兩個排氣提升閥。
[0031]進氣門150可由控制器12通過經由凸輪致動系統151的凸輪致動控制。類似地,排氣門156可由控制器12通過凸輪致動系統153控制。凸輪致動系統151和153每個均可包括一個或多個凸輪,且可利用可由控制器12操作以改變氣門操作的凸輪廓線變換系統(CPS)、可變凸輪正時(VCT)、可變氣門正時(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統中的一個或多個。進氣門150和排氣門156的位置可分別由氣門位置傳感器155和157確定。在替代的實施例中,可通過電動氣門驅動控制進氣和/或排氣門且通過包括CPS和/或VCT系統的凸輪致動控制排氣門。在其它實施例中,進氣門和排氣門可由通用氣門致動器或致動系統,或可變氣門正時致動器或致動系統控制。
[0032]當活塞138處于底部中心到頂部中心時,氣缸30能夠具有壓縮比,該壓縮比為體積比。照慣例,壓縮比在9:1到10:1的范圍內。但是,在使用不同的燃料的一些實例中,壓縮比可增加。例如,當使用較高辛烷燃料或具有較高潛伏汽化焓的燃料時,這種情況可發生。由于其對發動機爆震的作用,如果使用直接噴射,壓縮比也可增加。
[0033]在一些實施例中,每個發動機10的氣缸可包括用于發起燃燒的火花塞192。在選擇操作模式下,響應來自控制器12的火花提前信號SA,點火系統190能夠通過火花塞192將點火火花提供到燃燒室30。但是,在一些實施例中,可省略火花塞192,如其中發動機10可以如一些柴油發動機的情況一樣,通過自動點火或通過燃料噴射發起燃燒。
[0034]在一些實施例中,發動機10的每個氣缸經構造可具有一個或多個噴射器,其用于提供抑制流體的爆震或預點火到其中。在一些實施例中,流體可為燃料,其中噴射器也可稱為燃料噴射器。作為非限制性實例,所不氣缸30包括一個燃料噴射器166。所不燃料噴射器166直接耦合到氣缸30用于將燃料以與通過電子驅動器168從控制器12接收的信號FPM的脈沖寬度成比例直接噴射到氣缸30。以這種方式,燃料噴射器166提供所謂的燃料的直接噴射(下文也稱作“DI”)到燃燒氣缸30。雖然圖2示出作為側噴射器的噴射器166,但其也可位于活塞的上方,如靠近火花塞192的位置。由于一些醇基燃料的較低揮發性,當用醇基燃料操作發動機時,這樣的位置可改進混合和燃燒。或者,噴射器可位于上方或靠近進氣門以改進混合。
[0035]燃料可從包括燃料箱、燃料栗以及燃料軌的高壓燃料系統20輸送到燃料噴射器166。或者,燃料可由單級燃料栗以較低壓力輸送,在這種情況下,在壓縮沖程期間,直接燃料噴射的正時可比使用高壓燃料系統時更有限。此外,雖然沒有示出,燃料箱可具有將信號提供到控制器12的壓力傳感器。應該理解,在替代實施例中,噴射器166可為進氣道噴射器,其將燃料提供到氣缸30的上游的進氣端口內。
[0036]如上所述,圖2示出多氣缸發動機的僅一個氣缸。這樣,每個氣缸可類似地包括它自己的一組進氣/排氣門、(一個或多個)燃料噴射器、火花塞等。
[0037]燃料系統20的燃料箱可保持具有不同品質的(如不同成分的)燃料。這些差異可包括它們的不同的醇含量、不同辛烷、不同的汽化熱、不同燃料混合物、和/或其組合。在一個實例中,具有不同醇含量的燃料可包括一種是汽油的燃料以及另一種是乙醇或甲醇的燃料。在另一個實例中,發動機可使用汽油作為第一物質以及使用諸如E85(其是大約85%的乙醇和15 %的汽油)或M 8 5 (其是大約8 5 %的甲醇和15 %的汽油)的含醇的燃料混合物作為第二物質。其它含醇燃料可為醇和水的混合物,醇、水以及汽油的混合物等。
[0038]圖2所示的作為微型計算機的控制器12包括微型處理器單元(CPU)106、輸入/輸出端口(1/0)108、用于可執行程序和如在這個具體實例中被示為只讀存儲器芯片(ROM)IlO所示的校準值的電子存儲介質、隨機存取存儲器(RAM)112、保活存儲器IH(KAM)以及數據總線。如圖1所討論的,包括控制器12的車輛控制系統通過無線網絡13可通信地耦合到遠程計算設備90。控制器12可接收來自耦合到發動機10的傳感器的各種信號,除了前面所討論的那些信號,還包括:來自質量空氣流量傳感器122的進氣質量空氣流量(MAF)的測量值;來自耦合到冷卻套筒118的溫度傳感器116的發動機冷卻液溫度(ECT);來自耦合到曲軸140的霍爾效應傳感器120(或其他類型)的表面點火感測信號(PIP);來自節氣門位置傳感器的節氣門位置(TP);來自傳感器124的絕對歧管壓力信號(MAP);來自EGO傳感器128的氣缸AFR;以及來自爆震傳感器的異常燃燒。發動機速度信號、RPM可由控制器12從信號PIP產生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MAP可被用來提供進氣歧管中真空或壓力的指示。控制器也可接收來自操作者點火接口 15的操作者輸入和關于發動機的點火狀態的指示。
[0039]存儲介質只讀存儲器110可借助表示由處理器106可執行的指令的計算機可讀數據進行編程,從而執行本文下面所述的方法以及被預期但沒具體列出的其它變體。本文參考圖3和圖5描述不例程序。
[0040]圖3示出了說明用于根據本發明的實施例調整動力系校準映射圖的示例方法300的高級流程圖。具體地,方法300涉及基于用戶輸入調整動力系的校準映射圖。使用上文關于圖1和圖2所述的系統和部件,方法300可被實現,但是,應該理解,在不偏離本公開范圍的情況下,所述方法可應用于其它系統和部件。
[0041 ] 方法300可開始于305。在305,方法300可包括評估工況。評估工況可包括估計和/或計算,例如,發動機工況。這樣的條件可包括,例如,發動機速度、發動機溫度、操作者扭矩需求、升壓需求、環境條件、排氣溫度等等。
[0042]在310,方法300可包括接收校準請求。校準請求可包括,例如,校準一個或多個操作參數的請求。在一些實例中,可發出這樣的車載請求。例如,可通過按壓儀表板19上的按鈕,執行車載請求,其中所述按鈕可包括硬按鈕(例如,設置在儀表板19上的物理按鈕)或軟按鈕(例如,觸摸屏顯示器18的預先指定的區域)。作為另一個實例,可通過由儀表板19接收的語音命令執行車載請求。在一些實例中,可發出非車載校準請求。例如,可使用遠程計算設備90執行非車載請求,所述遠程計算設備通過無線網絡13(如智能電話或個人計算機)通信地耦合到車輛。
[0043]如果校準請求不被接收,方法300可繼續到315。在315,方法300可包括維持工況,如在305評估的工況。方法300然后可結束。這樣,除非接收到校準請求,方法300可不繼續,且正常的車輛操作可繼續。
[0044]但是,回到310,如果接收校準請求,方法300可繼續到320。在320,方法300可包括顯示動力系校準映射圖。如果執行車載校準請求,例如通過儀表板19,動力系校準映射圖可通過顯示器18被顯示。如另一個實例,動力系校準映射圖可通過遠程計算設備90上的顯示器96被顯示。例如,響應接收來自遠程計算設備90的校準請求,動力系校準映射圖可被顯示在遠程計算設備90上。動力系校準映射圖可被顯示為三維映射圖、等高線映射圖(contourmap)、曲線圖、表格、或任何其它合適的圖形格式。例如,動力系校準圖可被繪制成作為至少三個工況的函數的三維映射圖,工況包括但不限于發動機速度、發動機負載、發動機溫度、大氣壓力、燃料含醇量、環境濕度等中的至少三個。
[0045]動力系校準映射圖可包括相應于發動機操作期間記錄的一個或多個操作參數的數據點。例如,顯示的動力系校準映射圖可包括在規定條件(如溫度、位置、公路與高速公路駕駛等)獲得的數據點。這樣,用戶可調整用于特定條件下(如寒冷的天氣駕駛與溫暖的天氣駕駛)的校準映射圖。此外,校準映射圖可包括由用戶指定的參數。例如,用戶可希望基于踏板位置來調整扭矩,并且所以校準映射圖可包括作為踏板位置數據點函數的扭矩數據點的圖形表示。在這樣的例子中,數據點可包括在一段時間和/或在規定條件下獲得的數據的平均值。作為非限制性示例,基于當溫暖的天氣車輛在公路上駕駛長距離時獲得的數據,用戶可指定或請求動力系校準表格,以便在這種條件下操作車輛時,優化燃料經濟性。
[0046]在325,方法300可包括接收參數調整。參數調整可包括用于選擇的操作參數的新的值。在一些實例中,參數的調整可相對于另一個參數被選擇。例如,期望的扭矩可基于踏板位置(PP)被選擇。參數調整可包括相對于一個或多個不同參數的多個選擇的值。在一些實例中,參數調整可被限制,使得在單個值處的參數的調整可影響相同參數的鄰近值。這些限制可將線性和/或連續性強加于參數。
[0047]在330,方法300可包括確定所接收的參數調整是否在參數閾值內。參數閾值可以包括物理限制、安全限制、制造商施加的限制、政府規定的限制、它們的組合等。
[0048]如果調整在參數閾值內,方法300可繼續到335。在335,方法300可包括基于收到的參數調整而調整參數。調整參數可包括更新在控制器12的非瞬時存儲器中存儲的主動校準映射圖中的參數。更新校準映射圖后,車輛的隨后控制可基于包括調整的參數的更新的校準映射圖。
[0049]基于參數調整而調整參數后,方法300可繼續到340。在340,方法300可包括顯示調整的校準映射圖。可通過在320應用相同的顯示器(例如,諸如顯示器18的車載顯示器或諸如顯示器96的非車載顯示器)顯示調整的校準映射圖。顯示調整的校準映射圖可包括顯示包含更新的值的動力系校準映射圖,所述更新的值包括基于輸入參數調整自動產生的任何參數調整。此外,在一些實例中,顯示調整的校準映射圖可包括指示調整的校準映射圖和預調整的校準映射圖之間的區別。附加地或替代地,顯示調整的校準映射圖可包括指示顯示的校準映射圖包括調整的校準映射圖。例如,這種指示可以包括短暫顯示的文本,音頻消息或音調等來指示調整是成功的。
[0050]回到330,如果調整不在參數閾值內,方法300可繼續到345。在345,方法300可包括將參數設定為參數閾值。在多個參數調整被輸入的實例中,將參數設定為參數閾值可包括響應一個或多個調整的參數不在參數閾值內,將調整的參數中一個或多個設定為參數閾值。例如,當輸入參數調整的互補子集不在參數閾值內時,如果輸入參數調整的子集在參數閾值內,對應的不在參數閾值內的輸入參數調整的互補子集的參數可被設定為參數閾值,同時對應的在參數閾值內的輸入參數調整的子集的參數可根據輸入參數調整被調整。這樣,參數可飽和。如以上關于參數閾值的討論,這種飽和度可被人為地強加。
[0051 ] 將參數設定為參數閾值后,方法300可繼續到350。在350,方法300可包括顯示調整的校準映射圖。調整的校準映射圖可被顯示在遠程顯示設備96上或車載顯示系統18上。在355,方法300可包括指示參數是閾值。指示參數是閾值可包括,例如,突出在顯示的調整的校準映射圖上的調整的參數。附加地或替代地,指示參數是閾值可包括顯示消息、產生音頻消息和/或音調、它們的組合等等。
[0052]在360,方法300可包括基于調整的參數確定對第二參數的閾值調整。例如,所顯示的動力系的校準映射圖可包括作為第二參數的函數的第一參數,即使第一參數可還取決于第三參數,第三參數不包括在顯示的動力系的校準映射圖中。基于第一參數和第三參數之間的這種相互依存,第三參數可基于對第一參數的調整而被自動地調整。在第三參數本身自動地調整的實例中,可產生警報以通知用戶對第三參數調整。在一些實例中,第三參數可不基于對第一參數的調整而進行調整。相反,基于對第一參數調整,第三參數的一個或多個閾值可被調整。在一些實例中,參數閾值的調整可被指示給用戶。
[0053]在365,方法300可包括基于確定的閾值調整更新第二參數閾值。這樣,對其它參數(包括第二參數)的隨后調整可與在335執行的參數調整一致。然后方法300可結束。
[0054]圖4示出一組曲線圖400,其示出根據本發明實施例的非限制性示例動力系校準映射圖。具體地,這組曲線圖400包括可通過,例如顯示器18和/或96向用戶顯示的示例二維動力系校準映射圖,從而使用戶能夠調整動力系校準。
[0055 ]曲線圖40 5包括扭矩隨踏板位置(PP)變化的曲線410,其中扭矩包括,例如,由發動機輸出至變速器的扭矩。如所顯示的,扭矩隨踏板位置變化的曲線410沿數據點412繪制,其中數據點412包括當前的車輛校準。在一個實例中,數據點412包括在一段時間間隔獲得的平均數據點,其中時間間隔可由用戶指定或可預先確定。在另一個實例中,數據點412包括在一個或多個指定狀況下獲得的數據。例如,如果使用者想校準用于寒冷駕駛狀況的動力系,數據點412可包括當環境溫度低于閾溫度或在由用戶指定的閾值范圍內時獲得的數據。曲線410可包括指定的校準,使得用戶可通過調整曲線410調整校準。例如,響應踏板位置,用戶可通過調整曲線410增加和/或減少扭矩。在動系統校準映射圖顯示在觸屏顯示系統上的實例中,用戶可通過,例如,用手指或觸針(stylus)拖著曲線410的一個點調整曲線410。在其它實例中,用戶可使用任何合適的用戶輸入技術,如鍵盤、鼠標、軌跡球、麥克風等,調整曲線410。
[0056]曲線405還包括結合可能的校準的上閾值415和下閾值417。具體地,校準曲線410的調整被限制在上閾值415和下閾值417之間的區域。上閾值415和下閾值417可基于物理限制來確定。例如,踏板位置的范圍由加速度踏板的設計物理限制,而發動機扭矩輸出由發動機的設計物理限制。閾值還可基于其它參數的校準。例如,發動機扭矩輸出可由火花正時、氣門正時等的校準限制。
[0057]這組曲線圖400也包括曲線圖435,曲線圖435包括火花角度隨每分鐘轉速(RPM)的曲線440 ο如所顯示的,火花角度隨RPM變化的曲線440沿數據點442繪制,其中數據點442包括車輛當前校準。曲線圖435還包括上閾值445和下閾值447。
[0058]如本文以上關于圖3所描述的,調整一個或多個參數的校準可影響一個或多個附加參數的校準。例如,調整火花角度隨RPM變化的校準曲線440可影響曲線圖405的上閾值415和/或下閾值417,從而限制可能的扭矩校準。
[0059]圖5示出說明用于根據本發明實施例更新致動器設置的示例方法500的高級流程圖。具體地,方法500涉及基于動力系校準映射圖更新致動器設置,其中如本文以上所述的調整動力系校準映射圖。
[0060]方法500可在505開始。在505,方法500可包括評估工況。例如,評估工況可包括估計的和/或計算的發動機工況。工況可包括但不限于發動機速度、發動機溫度、發動機負載、操作者扭矩需求、升壓需求、環境條件、排氣溫度、車輛位置等等。
[0061]在510,方法500可包括確定發動機是否發動。在一些實例中,調整校準映射圖可在發動機起動后生效。結果,當發動機發動時做出的校準表格調整可不立即地導致任何致動器調整。這樣,可避免不穩定的動力系行為。因此,如果發動機發動,方法500可繼續到515。在515,方法500可包括維持工況(如在505評估的工況)。然后方法500可結束。
[0062]回到510,如果發動機沒有發動,方法500可繼續到520。在520,方法500可包括確定發動機起動是否已經發生。如果發動機起動還沒發生,方法500可繼續到515。在515,方法500可包括維持工況。例如,發動機可保持關閉。然后方法500可結束。
[0063]回到520,如果發動機起動發生,方法500可繼續到525。在525,方法500可包括確定校準映射圖是否被調整。如果校準映射圖不被調整,方法500可繼續到515。在515,方法500可包括維持工況。然后,方法500可結束。
[0064]但是,如果校準映射圖被調整,方法500可繼續到530。在530,方法500可包括基于調整的校準映射圖確定用于評估的工況的致動器設置。
[0065]在535,方法500可包括基于確定的致動器設置調整致動器位置。具體地,控制器12可基于確定的設置調整一個或多個車輛動力系致動器。這可包括調整發動機致動器輸出、變速器致動器輸出以及混合動力電動馬達輸出中一個或多個。調整的發動機致動器輸出設置可包括但不限于氣門正時、凸輪正時、噴射正時、噴射量、火花提前、EGR率、增壓壓力等中的一個或多個。同樣地,調整的變速器致動器輸出設置可包括但不限于變速器檔位(transmiss1n gear)選擇、變速器離合器壓力、液力變矩器離合器壓力、電動油栗的壓力、管線壓力以及螺線管響應時間、變速器管線壓力、換檔螺線管特性、液力變矩器鎖止或滑移率等中的一個或多個。混合動力電動馬達輸出可包括但不限于馬達控制器扭矩命令等。然后方法500結束。
[0066]這樣,可運用由用戶調整的車輛上的動力系校準數據,從而調整給定車輛的車輛動力系輸出。
[0067]在一個實施例中,用于車輛的方法包括在顯示設備上顯示多參數動力系校準映射圖,以及響應用戶輸入,有選擇地調整顯示的校準映射圖以及至少一個參數且調整校準映射圖不超過一個或多個預定的閾值。在一個實例中,所述方法還包括調整一個或多個其它參數的閾值。作為實例,所述方法還包括調整一個或多個其它參數的閾值,其中所述映射圖可視的顯示在車輛中坐在駕駛員座椅的駕駛員看得見的屏幕上,所述駕駛員在傳統的駕駛位置面朝方向盤且腳向前。附加地或替代地,在另一個實例中,所述方法還包括基于至少一個參數的調整,調整一個或多個其它參數,以及在車輛操作期間,響應調整的校準映射圖,通過控制器操作車輛的發動機,從而調整一個或多個發動機致動器,其中當車輛在靜止和停車條件下時,用戶輸入發生。
[0068]在一個實例中,顯示設備包括車輛顯示設備。在另一個實施例中,顯示設備包括非車載顯示設備,其中非車載顯示設備無線地、通信地連接到車輛。
[0069]在一些實例中,動力系校準映射圖包括等高線映射圖、三維映射圖、表格以及二維曲線圖中的一個。在一些實例中,動力系校準映射圖包括在發動機操作期間記錄的數據點。在一個實例中,所述方法還包括基于調整的動力系校準映射圖調整一個或多個校準映射圖,其中一個或多個校準映射圖不顯示在顯示設備上。
[0070]在一些實例中,所述方法還包括基于調整的動力系校準映射圖調整致動器。在一個實例中,在發動機起動時,基于調整的動力系校準映射圖調整致動器自動地執行。
[0071]在另一個實施例中,一種用于車輛的方法包括:在顯示設備上顯示多參數發動機校準映射圖;響應且基于用戶輸入,更新多參數發動機校準映射圖;以及響應發動機起動,基于更新的多參數發動機校準映射圖調整至少一個致動器位置。在一個實例中,多參數發動機校準映射圖包括在發動機操作期間記錄的多個數據點。
[0072]在一個實例中,顯示設備包括車輛顯示設備。在另一個實例中,顯示設備包括非車載顯示設備,所述非車載顯示設備無線地連接到車輛。
[0073]在一個實例中,用戶輸入包括至少一個參數的至少一個調整,以及基于用戶輸入更新多參數發動機校準映射圖包括根據至少一個調整,依據至少一個參數調整多參數發動機校準映射圖。
[0074]在另一個實例中,一種車輛系統包括:發動機;在發動機和車輛車輪之間耦合的動力系;以及經構造改變動力系輸出的一個或多個致動器。車輛系統還包括具有存儲在非瞬時存儲器中的計算機可讀指令的控制器,當執行所述指令時,引起控制器:在顯示設備上顯示動力系校準映射圖;響應且基于用戶輸入更新動力系校準映射圖;以及基于更新的動力系校準映射圖,調整一個或多個致動器中至少一個的設置。
[0075]在一個實例中,車輛系統還包括用于將車輛系統無線地耦合到非車載顯示設備的通信模塊,其中顯示設備包括非車載顯示設備。作為另一個實例,顯示設備設置在車輛系統的儀表板上。在這樣的實例中,顯示設備包括車載顯示設備。
[0076]在一個實例中,響應發動機發動,基于更新的動力系校準映射圖調整一個或多個致動器中的一個的設置。在另一個實例中,動力系校準映射圖包括在發動機操作期間獲得的多個數據點。
[0077]要注意的是,本文包括的示例控制和估計程序可與各種發動機和/或車輛系統構造一起使用。本文公開的控制方法和程序可作為可執行指令存儲在非瞬時存儲器中,且可由控制系統執行,所述控制系統包括控制器與各種傳感器、致動器以及其它發動機硬件的組合。本文描述的具體程序可表示任何數量的處理策略中的一種或更多種,如事件驅動、中斷驅動、多任務、多線程等。因此,示出的各種動作、操作和/或函數可按示出的順序、并行執行或在一些情況下省略。同樣地,處理的順序不是實現本文所描述的示例性實施例的特征和優點所必須的,而是為了便于說明和描述而提供。根據使用的具體策略,可重復執行示出的動作、操作和/或功能中的一個或多個。此外,所描述的動作、操作和/或功能可用圖形地表示被編程進發動機控制系統中計算機可讀存儲介質的非瞬時存儲器中的代碼,其中通過執行系統中的指令進行所述動作,所述系統包括與電子控制器組合的各種發動機硬件部件。
[0078]應該理解,本文公開的構造和程序在本質上是示例性的,且這些具體實施例不應被考慮為具有限制性意義,因為許多變化是可能的。例如,以上技術可應用于V-6、1-4、1-6、V-12、對置4、以及其它發動機類型。本公開的主題包括在此公開的各種系統和配置、及其他特征、功能、和/或屬性的所有新穎和非易見的組合及子組合。
[0079]下面的權利要求特別指出被視為新穎的和非易見的特定組合和子組合。這些權利要求可指“一個”元件或“第一”元件或其等價物。這樣的權利要求應被理解為包括對一個或一個以上這樣的元素的接合,而不是要求或排除兩個或兩個以上這樣的元素。所公開的特征、功能、元素和/或屬性的其他組合及子組合可以通過本發明權利要求的修改或通過在本申請或相關申請中提出新的權利要求來請求保護。這樣的權利要求,無論是在范圍上比原始權利要求更寬、更窄、等價或不同,都應被視為包括在本公開的主題之內。
【主權項】
1.一種用于車輛的方法,其包括: 在顯示設備上顯示多參數動力系校準映射圖;以及 響應用戶輸入,選擇性地調整所述顯示的校準映射圖以及至少一個參數且調整所述校準映射圖不超過一個或多個預定的閾值。2.根據權利要求1所述的方法,其還包括調整一個或多個其它參數的閾值,其中所述映射圖可視地顯示在屏幕上,所述屏幕對于坐在所述車輛的駕駛員座椅中的駕駛員可見,所述駕駛員在傳統的駕駛位置面朝方向盤且腳向前。3.根據權利要求1所述的方法,其還包括:基于對所述至少一個參數的調整,調整一個或多個其它參數,以及響應調整的校準映射圖,在車輛操作期間,通過控制器操作所述車輛的所述發動機調整一個或多個發動機致動器,其中,當所述車輛處于靜止和停車狀態時,所述用戶輸入發生。4.根據權利要求1所述的方法,其中所述顯示設備包括車輛顯示設備。5.根據權利要求1所述的方法,其中所述顯示設備包括非車載顯示設備,所述非車載顯示設備無線地連接到所述車輛。6.根據權利要求1所述的方法,其中所述動力系校準映射圖包括等高線映射圖、三維映射圖、表格、以及二維曲線圖中的一個。7.根據權利要求1所述的方法,其還包括:基于所述調整的動力系校準映射圖調整一個或多個校準映射圖,所述一個或多個校準映射圖未在所述顯示設備上顯示。8.根據權利要求1所述的方法,其還包括基于所述調整的動力系校準映射圖調整致動器。9.根據權利要求8所述的方法,其中所述基于所述調整的動力系校準映射圖調整致動器在發動機起動時自動執行。10.根據權利要求1所述的方法,其中所述動力系校準映射圖包括在發動機操作期間記錄的數據點。11.一種用于車輛的方法,其包括: 在顯示設備上顯示多參數發動機校準映射圖; 響應且基于用戶輸入,更新所述多參數發動機校準映射圖;以及 響應發動機起動,基于更新的所述多參數發動機校準映射圖,調整至少一個致動器位置。12.根據權利要求11所述的方法,其中所述多參數發動機校準映射圖包括在發動機操作期間記錄的多個數據點。13.根據權利要求11所述的方法,其中所述顯示設備包括車輛顯示設備。14.根據權利要求11所述的方法,其中所述顯示設備包括非車載顯示設備,所述非車載顯示設備無線連接到所述車輛。15.根據權利要求11所述的方法,其中所述用戶輸入包括對至少一個參數的至少一個調整,且其中基于所述用戶輸入更新所述多參數發動機校準映射圖包括根據所述至少一個調整,調整所述多參數發動機校準映射圖以及至少一個參數。16.—種車輛系統,其包括: 發動機; 動力系,其在所述發動機和車輛車輪之間耦合; 一個或多個致動器,其經構造以改變動力系輸出;以及 控制器,其具有存儲在非瞬時存儲器中的計算機可讀指令,當所述指令被執行時,引起所述控制器: 在顯示設備上顯示動力系校準映射圖; 響應且基于用戶輸入,更新所述動力系校準映射圖;以及 基于更新的所述動力系校準映射圖,調整所述一個或多個致動器中的至少一個的設置。17.根據權利要求16所述的系統,其還包括用于將所述車輛系統無線地耦合到非車載顯示設備的通信模塊,且其中所述顯示設備包括所述非車載顯示設備。18.根據權利要求16所述的系統,其中所述顯示設備被設置在所述車輛系統的儀表板處。19.根據權利要求16所述的系統,其中響應所述發動機發動,基于更新的所述動力系校準映射圖,調整所述一個或多個致動器中的所述至少一個的所述設置。20.根據權利要求16所述的系統,其中所述動力系校準映射圖包括在發動機操作期間獲得的多個數據點。
【文檔編號】B60R16/023GK105835796SQ201610076930
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月3日
【發明人】S·M·格勞伯, R·威爾金森, J·席姆克, S·P·里斯, S·A·霍蘭
【申請人】福特環球技術公司