[發(fā)明專利]用于預(yù)測(cè)性換擋和集成式預(yù)測(cè)性巡航控制的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880008498.2
• 申請(qǐng)日: 2018-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN110225854B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.A.楚諾卡;Z.A.克努特森;K.M.富倫;V.A.蘇簡(jiǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卡明斯公司
• 主分類號(hào): B60W30/14
• 分類號(hào): B60W30/14;B60K31/00;B60W10/06;B60W10/10;F16H59/52;F16H59/66
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李婷;譚祐祥

一種控制系統(tǒng)、設(shè)備和方法通過(guò)根據(jù)當(dāng)前和前瞻路線狀況確定當(dāng)前和未來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率需求來(lái)集成車輛速度管理和車輛的預(yù)測(cè)性換擋，以改善所述車輛的性能、駕駛性能和/或燃料經(jīng)濟(jì)性，這通過(guò)經(jīng)由靜態(tài)校準(zhǔn)表和常規(guī)的換擋策略的常規(guī)的擋位狀態(tài)選擇對(duì)于其是可實(shí)現(xiàn)的。車輛參考速度的選擇響應(yīng)于擋位選擇以提供增加的燃料經(jīng)濟(jì)性、減少的行程時(shí)間或其組合。

背景技術(shù)

本公開涉及包括集成式預(yù)測(cè)性換擋和預(yù)測(cè)性巡航控制管理(“PGSPCCM”)的車輛系統(tǒng)設(shè)備、方法和系統(tǒng)。傳統(tǒng)上，配備有常規(guī)自動(dòng)變速器的車輛通過(guò)預(yù)先編程到變速器控制單元中的靜態(tài)校準(zhǔn)(即，查找)表來(lái)執(zhí)行擋位選擇。因此，在某些條件下，車輛的駕駛性能、性能、行程時(shí)間和燃料經(jīng)濟(jì)性可能受到校準(zhǔn)的擋位選擇的負(fù)面影響。例如，在常規(guī)的變速器控制下，當(dāng)車輛開始爬坡或下坡時(shí)，變速器通常不在當(dāng)前動(dòng)力需求的正確擋位中。在車輛已經(jīng)開始爬坡的情況下，傳動(dòng)裝置通常過(guò)高并且因此車輛因?yàn)檐囕v動(dòng)力不足而失去速度。作為響應(yīng)，常規(guī)的變速器控制單元將使變速器降擋以獲得更大的動(dòng)力并恢復(fù)到期望的或設(shè)定的巡航速度。通過(guò)這種轉(zhuǎn)換，當(dāng)車輛動(dòng)力提高以重新獲得期望的速度時(shí)，車輛由于在負(fù)載下的換擋而失去額外的速度，從而進(jìn)一步影響駕駛性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。此外，在常規(guī)的車輛速度控制下，無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)是否在或?qū)⒁诋?dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速要求下在有效區(qū)域中操作，控制器通常都試圖維持車輛設(shè)定速度。已經(jīng)提出了尋求改變常規(guī)變速器換擋行為的某種預(yù)測(cè)性換擋(“PGS”)。同樣已經(jīng)提出了尋求改變常規(guī)巡航控制行為的某些預(yù)測(cè)性巡航控制(“PCC”)提議。然而，PGS和PCC控件的集成和交互繼續(xù)帶來(lái)許多未滿足的挑戰(zhàn)，包括關(guān)于車輛系統(tǒng)的操作效率的那些挑戰(zhàn)。仍然非常需要本文公開的設(shè)備、方法和系統(tǒng)。

說(shuō)明性實(shí)施方案的公開內(nèi)容

出于促進(jìn)對(duì)所公開的本發(fā)明的原理的理解的目的，現(xiàn)在將參考附圖中展示的實(shí)施方案，并且將使用具體語(yǔ)言來(lái)描述它們。然而，應(yīng)理解，并非從而旨在限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明所涉及的本領(lǐng)域技術(shù)人員通常會(huì)設(shè)想到，在本文中考慮具有本公開的益處的所示實(shí)施方案中的任何改變和進(jìn)一步修改以及如本文所示的本發(fā)明原理的任何其他應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

某些實(shí)施方案包括獨(dú)特的車輛系統(tǒng)，其包括PGSPCCM控件。某些實(shí)施方案包括獨(dú)特的PGSPCCM控制方法。某些實(shí)施方案包括實(shí)施PGSPCCM控件的獨(dú)特的電子控制系統(tǒng)。根據(jù)以下描述和附圖，其他實(shí)施方案、形式、目的、特征、優(yōu)點(diǎn)、方面和益處將變得顯而易見。

附圖說(shuō)明

圖1是包括PGSPCCM控件的示例性車輛系統(tǒng)的示意圖。

圖2描繪了展示了采用PGSPCCM控件的車輛的速度和擋位狀態(tài)改變的曲線圖。

圖3是示例性PGSPCCM控件的框圖。

圖4是PGS控件與PCC控件之間的示例性交互以及操作PGSPCCM控件的車輛系統(tǒng)的操作行為或結(jié)果的框圖。

圖5是可包括在示例性PGSPCCM控件中的示例性PGS控件方面的框圖。

圖6是可包括在示例性PGSPCCM控制方法中的示例性PGS控制方法方面的流程圖。

圖7描繪了展示了采用某些PGS控件方面的車輛的速度和擋位狀態(tài)改變以及發(fā)動(dòng)機(jī)效率變化的曲線圖，所述方面可包括在PGSPCCM控件中以避免預(yù)測(cè)的回拖(lugback)。

圖8描繪了展示了采用某些PGS控件方面的車輛的速度和擋位狀態(tài)改變以及發(fā)動(dòng)機(jī)效率變化的曲線圖，所述方面可包括在示例性PGSPCCM控件中以基于前瞻坡度升擋到更高擋位。

圖9描繪了展示了采用某些PGS控件方面的車輛的速度和擋位狀態(tài)改變以及發(fā)動(dòng)機(jī)效率變化的曲線圖，所述方面可包括在示例性PGSPCCM控件中以基于前瞻坡度升擋到更高擋位。

圖10描繪了展示了基線換擋計(jì)劃對(duì)可用性能改進(jìn)的影響的曲線圖。

圖11描繪了展示了較為保守的基線換擋計(jì)劃對(duì)可用性能改進(jìn)的影響的曲線圖。