在检测到低燃料条件时车辆可行驶里程延长的系统及方法 |
|||||||
| 申请号 | CN201080057745.1 | 申请日 | 2010-11-30 | 公开(公告)号 | CN102791530A | 公开(公告)日 | 2012-11-21 |
| 申请人 | 克莱斯勒集团有限责任公司; | 发明人 | 布赖恩·E·比奇; 约翰·D·米勒; 杰弗里·M·奥热霍夫斯基; 阿努拉格·彼得·巴尔马; 玛丽·R·盖尔巴; 特洛伊·J·戴维斯; 格列·F·希罗维克; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种当检测到低 燃料 条件或其他条件时通过改变一个或多个车辆系统的操作参数以改进推进系统效率且由此降低燃料消耗来自动增加车辆的剩余可行驶里程的系统及方法。车辆可行驶里程延长系统能够改变任一车辆系统的操作参数，包括例如可变 排量 设置、启动-停止技术设置和暖通 空调 （HVAC）操作。本发明还可以向驾驶员提供信息，建议应该改变哪些系统操作参数以减小燃料消耗率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于延长车辆可行驶里程的系统，所述系统包括： |
||||||
| 说明书全文 | 在检测到低燃料条件时车辆可行驶里程延长的系统及方法技术领域背景技术[0002] 机动车辆长期使用燃料量传感器以向驾驶员提供剩余燃料量的指示。近年来，车载行程计算机（例如专利号为6,961,656的美国专利中所描述的一种车载行程计算机）的适应已经允许基于波动的燃料消耗率和剩余燃料量的检测显示估计的可行驶里程或剩余燃料可行驶距离（“DTE”）指示器。 [0003] 尽管这些系统向驾驶员提供低燃料和DTE的指示，但不向驾驶员提供关于当剩余燃料有限时如何增加剩余可行驶里程的任何信息。此外，当检测到危机的燃料条件时，现有系统不能通过主动管理燃料消耗来提高剩余可行驶里程。甚至在燃料消耗率上小的改进可以在到达燃料补给站方面起到关键作用，不然的话，车辆将不能到达燃料补给站。 发明内容[0004] 在各个示例实施方式中，本发明提供了一种当检测到低燃料条件时通过改变一个或多个车辆系统的操作参数以改进推进系统效率且由此降低燃料消耗来自动增加车辆的剩余可行驶里程的系统及方法。以影响推进系统效率的量的顺序将车辆系统作为目标以减小总燃料消耗。在一个实施方式中，依次改变系统操作参数直到实现燃料消耗率上的所需的减少量。在另一实施方式中，当检测到连续的燃料条件时，改变多个组的车辆系统的操作参数。 [0005] 例如，当车辆配备有可变排量技术的发动机且检测到低燃料条件时，系统自动更改排量设置到最低可用的汽缸数量。在另一示例中，系统更改变速器校准以便促进低RPM换档，或产生用于自动换档的人工红线。系统还可以激活变速器燃料节省模式到可用的程度。在又一示例中，对于配备有启动/停止技术的车辆，系统将激活更积极的启动/停止策略，例如每当检测到制动的持续期间时关闭发动机。在混合驱动车辆中，可以改变启动/停止系统从而使得车辆完全靠电池供电以低于一定的速度行驶。 [0006] 可行驶里程延长系统能够改变任一车辆系统的操作参数。用于改进推进系统效率的车辆系统的其他示例包括气候控制（例如，停用空调、提高鼓风机温度、降低鼓风机速度、激活再循环）和音响（例如，降低立体声音量、减少可用的立体声通道）。该系统还能够通过关闭或变暗显示器（例如，关闭非关键显示器或使非关键显示器变黑）、关闭日行灯、变暗车内照明及停用电源插座，来减少总能量需求。简而言之，本系统允许调整任一系统来改进推进系统效率。 [0007] 在一个实施方式中，当所计算的DTE为0时，自动激活车辆可行驶里程延长系统。然而，其他实施方式可能在任一DTE时激活车辆可行驶里程延长系统，包括同时向驾驶员提供低燃料指示。在另一实施方式中，可以手动激活车辆可行驶里程延长系统，或可以向驾驶员提供编程DTE的能力，在该DTE时将激活系统。通常，当车辆被补给燃料时停用系统。 然而，在一个实施方式中，在检测到补给燃料后，可以向驾驶员呈现提示以停用系统。在一个实施方式中，车辆可行驶里程延长系统可以与安装在车辆中的导航系统交互，从而使得当可行驶里程延长模式被激活时，导航系统自动定位且计划到最近的燃料补给站的路线或者添加最近的燃料补给站作为路径点。 [0008] 在另一示例实施方式中，本发明通过向驾驶员提供低燃料检测指示和关于驾驶员应该激活或停用哪些车辆系统以改进推进系统效率的信息来最大化在低燃料条件下的车辆可行驶里程。可替选地，本发明可以显示理想的操作条件以帮助驾驶员延长车辆可行驶里程。 [0009] 在另一实施方式中，本发明提供了关于操作参数的信息，驾驶员可以使用操作参数减小在正常操作条件下的车辆燃料消耗。 [0010] 因此，已经相当广泛地概括出本发明的特征，以便可以更好地理解下文的详细描述，并且可以更好地理解本发明对现有技术的贡献。将描述本发明的附加特征并且所述附加特征形成权利要求的主题。根据下文对附图中示出的示例实施方式的详细描述，本发明的附加方面和优点将变得清楚。本发明能够有其他实施方式并且能够以各种方式实行及获得。还应该理解，所采用的用语和术语用于说明的目的而不应视为限制本发明。 附图说明[0011] 本文中参照各种附图示出并描述了本发明，其中，相同的附图标记表示相同的方法步骤和/或系统部件，其中： [0012] 图1示出根据本文中所描述的实施方式的用于增加车辆可行驶里程的示例系统； [0013] 图2示出由图1的系统执行的根据本文描述的实施方式的示例方法，通过该方法，当检测到燃料条件时，减小燃料消耗率； [0014] 图3示出由图1的系统执行的根据本文描述的实施方式的另一示例方法，通过该方法，当检测到燃料条件时，减小燃料消耗率；以及 [0015] 图4示出由图1的系统执行的根据本文描述的实施方式的又一示例方法，通过该方法，当检测到燃料条件时，减小燃料消耗率。 具体实施方式[0016] 在详细描述本发明的公开的实施方式之前，应该理解，由于本发明能够有其它实施方式，因此本发明不限于应用于本文示出的特定布置的细节。此外，本文所用的术语是为了说明的目的而非限制性的。 [0017] 图1示出车辆可行驶里程延长系统100，该车辆可行驶里程延长系统100包括监控来自燃料量检测电路106的输出的车辆可行驶里程延长管理器110。当检测到预定的燃料条件时，车辆可行驶里程延长管理器110能够改变某些车辆系统130至140的操作参数以便减小车辆的燃料消耗率。可以使操作参数改变的示例车辆系统（应理解为，除了改变系统的设置之外，可以完全激活或停用系统）包括暖通空调（HVAC）系统130、发动机启动/停止控制系统132、变速器系统134、可变排量控制系统136、音响系统138及车内和车外照明系统140。还应该理解，每个车辆可具有不同配置的车辆系统，因此，上文提供的示例应理解成非限制性的，并且车辆可行驶里程延长管理器110可以改变任一连接的车辆系统以改进推进系统效率。 [0018] 可以做出任何数量的改变以减小车辆的总燃料消耗率。例如，当车辆配备有可变排量控制系统136时，车辆可行驶里程延长管理器110可以自动更改发动机的排量设置至最低可用的汽缸数量。此外，或可替选地，对于变速器系统134，车辆可行驶里程延长管理器110可以促进低转速（RPM）换档，或产生用于自动换档的人工红线。或者，可以更积极地制定转矩变换器锁止离合器或电子驱动离合器接合策略。可选地，车辆可行驶里程延长管理器110可以改变推进控制系统142的设置以限制驾驶员进入例如全油门的高油门应用，除非驾驶员特别请求全油门。车辆可行驶里程延长管理器110还可以激活变速器燃料节省模式到可用的程度。对于配备有发动机启动/停止控制系统132的车辆（即，发动机可以按要求被打开或关闭），车辆可行驶里程延长管理器110可以激活更积极的启动/停止策略，例如每当检测到制动持续期间时关闭发动机。在混合驱动车辆中，可以改变发动机启动/停止控制系统132从而使得车辆完全依靠电池供电以一定的速度或低于一定的速度行驶。 [0019] 此外，或可替选地，对于HVAC系统130，车辆可行驶里程延长管理器110可以停用空调、提高鼓风机温度、降低鼓风机速度及激活再循环，所有这些在推进系统效率上改变HVAC系统130的净效应。对于音响系统138，车辆可行驶里程延长管理器110可以降低立体声音量或减少可用的立体声通道。车辆可行驶里程延长管理器110还能通过例如变暗或关闭显示器（使非关键显示器变黑）、停用电源插座及关闭日行灯（车内和车外照明系统140）来减小总能量需求。 [0020] 基于来自燃料量检测电路106的输出，可选的行程计算机108向车辆可行驶里程延长管理器110提供估计的剩余燃料可行驶距离（DTE）。可以理解，可以校准剩余燃料可行驶距离的计算以便当燃料箱中仍有一些燃料时显示DTE为0。这试图防止驾驶员在驾驶时无意间达到无燃料条件。方便地，当应该激活车辆可行驶里程延长管理器110时还提供了潜在的燃料条件。 [0021] 应该理解，在其他实施方式中，可以通过编程在任一DTE下激活车辆可行驶里程延长管理器110，包括同时向驾驶员提供低燃料指示。此外，可以通过编程来手动激活车辆可行驶里程延长管理器110，并且还可以向驾驶员提供编程DTE的能力，在该DTE时车辆可行驶里程延长管理器110将被激活。 [0022] 车辆可行驶里程延长管理器110可选地能够与安装在车辆中的导航系统112交互。在一个实施方式中，当可行驶里程延长模式是激活的时，车辆可行驶里程延长管理器110可以发送命令到导航系统112以促使导航系统112自动定位并且计划到最近的燃料补给站的路线，或者将最近的燃料补给站作为路径点添加到当前路线。还可以对导航系统112编程以自动确定车辆是否能够到达最近的燃料补给站，并且当确定的结果在驾驶员能够可选地设置的界定距离阈值内时自动激活车辆可行驶里程延长管理器110。阈值可以为任何距离，但一个示例为：每当车辆的燃料量为比到燃料补给站的距离大不到3英里时激活车辆可行驶里程延长管理器110。 [0023] 车辆可行驶里程延长系统100中还包括到车辆仪表板120的连接，该车辆仪表板120通常具有燃料量指示器124和用于向驾驶员指示或传达信息的通用显示元件122。应当理解，车辆可行驶里程延长管理器110可以在显示元件122上向驾驶员显示信息。激活车辆可行驶里程延长系统100的提示也可以被显示在显示元件122上。然而，车辆可行驶里程延长管理器110不限于使用显示元件122，可以使用车辆中的任一显示器，例如在导航系统上的显示器。 [0024] 现参照图2描述方法200，当检测到预定的燃料条件时，由车辆可行驶里程延长系统100执行方法200以减小车辆的总燃料消耗。在第一步骤210中，确认车辆的燃料量以确定燃料量是否低于或等于预定的燃料条件。如果燃料量高于预定的燃料条件，执行等待步骤212。应当理解，重复步骤210和步骤212直到检测到预定的燃料条件为止。 [0025] 一旦检测到预定的燃料条件，在步骤230中，车辆可行驶里程延长系统100改变多个车辆系统的操作参数（如上文所述）。可选步骤220向驾驶员提供提示以手动激活车辆可行驶里程延长系统100。在步骤240和步骤242中，车辆可行驶里程延长系统100主动监控车辆是否正在补给燃料或已经补给燃料。如果检测到补给燃料条件，则在步骤260中，车辆可行驶里程延长系统100将受影响的各车辆系统的操作参数恢复到其原始状态。可选步骤250向驾驶员提供提示以手动停用车辆可行驶里程延长系统100。 [0026] 现参照图3描述方法300的另一示例性实施方式，当检测到预定的燃料条件时，由车辆可行驶里程延长系统100执行方法300以减小车辆的总燃料消耗。如上文，在步骤310和步骤312中，车辆可行驶里程延长系统100监控第一预定的燃料条件的检测。在检测到第一预定的燃料条件时，在步骤320中，车辆可行驶里程延长系统100改变第一组车辆系统的操作参数（如上文所述）。在该实施方式中，在步骤330和步骤332中，车辆可行驶里程延长系统100可用于监控第二预定的燃料条件和进一步的预定的燃料条件。当检测到那些预定的燃料条件时，在步骤340中，改变另一对应组的车辆系统的操作参数。 [0027] 现参照图4描述方法400的另一示例性实施方式，当检测到预定的燃料条件时，由车辆可行驶里程延长系统100执行方法400以减小车辆的总燃料消耗。如上文所述，执行步骤210、步骤212和步骤220以初始化车辆可行驶里程延长系统100的操作。然而，在步骤430和步骤440中，车辆可行驶里程延长系统100依次改变车辆系统的操作参数直到车辆的燃料消耗率减小了预定的量为止，而不是同时改变多个操作参数。在一个实施方式中，按照预期的影响车辆的燃料消耗率的顺序改变操作参数。也就是说，首先改变与最高/最大影响推进系统效率相关的参数。在另一实施方式中，改变操作参数直到燃料消耗率减小了预定的百分比为止，这可以由驾驶员通过例如显示元件122的显示器硬盘设置和/或编程。 [0028] 关于图3和图4的实施方式，车辆可行驶里程延长系统100可用于根据补给燃料条件的检测被自动地或手动地停用。应该理解，图2到图4的方法200、方法300和方法400为可以通过图1的系统100执行的所有功能。 [0029] 还应该理解，任一或所有的燃料量检测电路106、行程计算机108或车辆可行驶里程延长管理器110可以作为存储在车辆内的存储介质上并且在车辆的计算机系统上运行的软件来实现或由专用硬件来实现。还应该理解，车辆可行驶里程延长管理器110可以通过无线或蜂窝网络界面的集成被编程（未示出）。 [0030] 尽管上述系统和方法采用燃料量检测，但是应当理解，本发明可以用于根据任一其他消耗品（例如，油量、清洗液、防冻液、传动液、刹车片厚度或电池寿命）或可检测的车辆状态（例如，发动机温度或胎压）来改变车辆系统操作参数。 [0031] 显然，尽管已经结合优选实施方式和其具体示例示出和描述了本发明，但是对于本领域普通技术人员，其他实施方式和示例可以执行类似的功能和/或实现同等的结果。所有这些等同实施方式和示例都在本发明的精神和范围内并且旨在被所附的权利要求书所包含。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈