[發明專利]用于發動機和動力傳動系統控制的方法和系統

有效

• 申請號: 201510063600.7
• 申請日: 2015-02-06
• 公開（公告）號: CN104832302B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: C·P·格魯格拉;M·D·切卡拉;G·J·赫伯茨;D·J·麥克尤恩
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/04
• 分類號: F02D41/04;F02D29/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本發明涉及用于發動機和動力傳動系統控制的方法和系統。提供了用于加速更新車輛的動力傳動系統校準表的方法和系統。該表使用在給定車輛上產生的數據來更新同時使用從基于云的網絡下載的數據來完善，所述下載的數據在具有匹配動力傳動系統特性的一個或多個其它車輛上產生。充分的數據未在給定車輛上產生的車輛的校準表的區域使用來自那些對應區域具有充分的數據的一個或多個其它車輛的數據來填充。

技術領域

本申請涉及用于改善發動機和動力傳動系統輸出的校準的系統和方法。

背景技術

隨著工況在驅動循環期間變化，發動機控制系統可以使用各種校準表和圖以優化發動機和動力傳動系統輸出。例如，車輛系統可以使用發動機圖來預安裝，其中該發動機圖由發動機控制系統使用以確定如何安排各種致動器。校準圖和表可以使用在發動機和動力傳動系統設計、測試和實驗期間收集的數據填充(populate)。此外，發動機控制系統可以被啟用以使用測量值和反饋數據來適應和更新校準表。

然而，在動力傳動系統和燃燒發動機變得越來越復雜的情況下，可以有許多自由度以優化發動機和動力傳動系統輸出。例如，可以存在可能的可變凸輪正時、可變進氣系統、可變氣門升程等的各種組合。在具有復雜系統的發動機中，可能需要顯著長的時間(例如，超過一年的測試時間)以繪制出運轉的全部可能組合。一些車輛系統可以被配置為自校準。其中，缸內壓力傳感器可以被用于從未處理的(初始)發動機圖自校準發動機。由于燃燒過程是相當可變的，在相當穩態狀況下的多個測量值必須被得到以獲得可靠的傳感器輸出平均值，該輸出平均值能夠放心使用以更新發動機圖并且確定控制動作。然而，排放燃料經濟性和驅動軌跡在本質上趨向于瞬態，從而在能夠得到適應的穩態狀況下花費較少的時間。因此，自校準車輛可能需要許多驅動循環以完成校準。

在另一示例中，如Lockwood等人在美國專利申請2013/0184966中所示，在發動機運轉期間在車輛上捕捉的數據能夠由車載控制器以及由車外(off-board)控制器(如車外云計算系統)來處理。這允許參數的較小計算密集車載處理(例如，集體適應)和同時的參數的更大計算密集車外處理(例如，單個適應)。同時處理允許校準表的較快的填充同時維持車載車輛控制系統的處理能力和存儲器配置。

然而，發明人在此已經認識到即使使用自校準和車外處理，校準表不會以及時有效的方式被充分地填充。除了長時間采用自校準和車外處理車輛之外，基于車輛操作員的驅動類型可以存在保持不充分地填充的發動機和動力傳動系統校準圖的區域。例如，激進的駕駛員可以具有他們校準圖被良好限定的高速度和高負載區域而其他運轉區域未被限定。作為另一示例，對于潮濕和寒冷的環境狀況，駕駛員總是在炎熱和干燥的氣候區域下操作可以不具有充分的校準適應。因此，在執行燃料經濟性測試之前，車輛必須在幾個驅動循環內適應。進一步地，為了車輛傳遞排放，校準必須被足夠快速地完善。

發明內容

在一個示例中，以上問題中的一些可以通過一種用于發動機系統的方法來解決，該方法包括：使用在車輛上收集的數據和使用從車外網絡下載的數據來調整車輛動力傳動系統校準表的數據點，在與網絡通信的一個或多個其它車輛上收集所述下載的數據。例如，車外網絡可以是云計算系統。以此方式，云校準可以有利地用于在較短的時間中更充分地填充發動機校準表。

例如，云校準的第一階段可以在車輛研發期間由制造者執行以實現快速校準從而傳遞全部排放要求。其中，新車輛(例如，新類型(品牌或型號)的車輛或新系列(family)的車輛)的校準表可以被研發。其中，在向消費者出售車輛之前，校準表可以使用在由制造者研發和校準的相同的品牌或型號的一隊車輛上收集的校準數據來填充。在該隊車輛中的每個車輛上所收集的校準數據可以被上傳到云計算系統。單個車輛的控制器可以下載相關數據并且快速地更新車輛的初始校準表。