[发明专利]用于控制发动机怠速停止的方法和系统

说明书

本发明涉及用于控制发动机怠速停止的方法和系统。提供了用于基于即将到来的交通和道路状况控制发动机怠速停止的方法和系统。在一个示例中，一种方法包括从一个或多个远程源接收包括紧接在车辆前方的交通信息和道路特性的数据，并且基于接收到的数据调节一个或多个车辆阈值。基于接收到的数据估算预期发动机怠速停止的持续时间，并且基于所述预期发动机怠速停止的持续时间和调节的一个或多个车辆阈值启动发动机怠速停止。

技术领域

本说明书大体涉及用于基于即将到来的(upcoming)交通状况和道路状况来控制发动机怠速停止的方法和系统。

背景技术

在中途车辆停止诸如交通信号灯期间，发动机可以怠速一段时间。为了提高燃料效率并改善排放质量，车辆发动机可配备有起停功能，以通过暂时关闭发动机来减少长时间的怠速并且然后在满足重新起动条件时重新起动发动机。发动机怠速停止的进入条件可基于当前车辆和发动机工况来确定。

提供了用于安排(schedule)发动机怠速停止的各种方法。在一个示例中，如US 9,440,654中所示，Atluri等教导了一种基于从车载车辆传感器和外部源诸如网络云获得的短期和长期预测数据确定发动机怠速停止的进入条件和退出条件的方法。短期和长期预测数据指示未来可能出现的条件，其中长期预测车辆工况在未来比短期预测车辆工况更远。

然而，本发明人已经认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，即使安排发动机怠速停止可能有益于燃料效率和排放质量，但是较短持续时间的发动机怠速停止可能不利地影响发动机性能和燃料效率。短于阈值持续时间的重复发动机怠速停止可能导致发动机部件劣化。在持续时间短于阈值持续时间的怠速停止之后发动机立即重新起动期间，相对于通过减少燃料消耗而节省的能量的量，在发动机起动转动期间可能使用更高量的能量，从而影响整体燃料效率。而且，频繁的发动机怠速停止可能引起发动机声音的一系列可感知的变化，这可能对车辆驾驶员来说是令人反感的。

发明内容

在一个示例中，可以通过一种方法解决上述问题，该方法包括：接收指示相对于车辆的外部车辆状况的数据，所述外部车辆状况包括车队(a line of vehicles)的长度和车队内的相对移动；响应于数据调节车辆操作阈值；并且响应于阈值和数据选择性地启用(activating)或停用(deactivating)发动机。以这种方式，通过基于从远程源接收到的即将到来的交通和道路信息调节发动机怠速停止的车辆操作阈值，可以减少短于阈值持续时间的发动机怠速停止。

作为一个示例，可以从远程源获得交通信息，该交通信息包括在车辆前方的道路中停车的车队的长度以及车队中的各个车辆之间的相对运动。车辆的车载控制器可以被通信地联接到车队中的一个或多个车辆的车载控制器，诸如使用车辆到车辆(V2V)通信技术。车辆的车载控制器还可以被无线联接到外部网络和/或交通传感器，诸如使用车辆到基础设施(V2I)通信技术。车载控制器可以检索即将到来的交通信息，包括车辆速度、车队的相对移动的性质以及来自前述远程源的车队中的每个车辆的加速度分布图(profile)。车载控制器还可以从远程源检索包括紧接车辆前方的道路的坡度和弯度的路段特性数据。可以基于检索到的交通信息和路段特性来估算在即将到来的可能的发动机怠速停止期间车辆的发动机关闭的持续时间。在一个示例中，如果确定发动机关闭的持续时间长于阈值持续时间，则可以通过暂停向发动机汽缸供应燃料来启动发动机怠速停止。阈值发动机关闭持续时间可以基于从发动机关闭获得的燃料效率和在关闭之后发动机立即起动期间发动机起动转动的电动马达功耗来估算。在另一示例中，如果确定发动机关闭的持续时间长于阈值持续时间，则包括电动马达电池阈值的荷电状态和电气附件负荷阈值的一个或多个车辆操作阈值可以响应于满足怠速停止条件被修改以加速发动机关闭。如果确定发动机关闭的持续时间短于阈值持续时间，则即使满足其他怠速停止条件，发动机也可能不会怠速停止。可以基于检索到的交通信息和路段特性来估算即将到来的增加的发动机负荷的时段。在增加的发动机负荷的此些时段期间，可以适时地安排排气颗粒过滤器的再生。