本申請要求2015年11月30日提交的德國專利申請No.102015223697.8的優(yōu)先權(quán)。上面提到的申請的全部內(nèi)容通過引用的方式全部并入本文用于所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明總體涉及一種用于與網(wǎng)絡(luò)通信的一輛或多輛車輛的能量存儲系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對減少車輛CO2排放的努力的范圍包括提升車輛的電氣化,由此,在日漸廣泛的范圍內(nèi)試圖由電動馬達(dá)代替內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。但是,電動車輛的最大的缺點之一是例如電能的存儲器(例如蓄能器)的能量密度明顯小于存儲其它能量載體(如化石燃料或氫氣)的存儲器的能量密度。為了提供具有可接受的范圍電動操作的車輛,電能的存儲器被設(shè)計得非常大。因此,不僅在車輛中需要大量的空間,例如,這些空間不能再用做貨艙,而且電能的存儲器具有很高的自重,這導(dǎo)致電能消耗的增加。
能夠采用各種措施使電能存儲器保持小型,從而保持輕量。例如,混合動力車輛不僅裝備有電動馬達(dá),而且還裝備有內(nèi)燃發(fā)動機(jī),從而其有可能根據(jù)行駛狀態(tài)利用內(nèi)燃發(fā)動機(jī)或者電動馬達(dá)驅(qū)動車輛。因此,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)能夠主要在它們的最佳運(yùn)行點運(yùn)行。在進(jìn)行頻繁的加速和減速的城市交通中,相對于內(nèi)燃發(fā)動機(jī),電動馬達(dá)能夠以更優(yōu)的方式且因此更加經(jīng)濟(jì)的方式運(yùn)行,反之,在高且恒定的速度下,相對于電動馬達(dá),內(nèi)燃發(fā)動機(jī)能夠以更優(yōu)的方式且因此更加經(jīng)濟(jì)的方式運(yùn)行。但是,混合動力車輛的一個缺點是,它需要用于操作電動馬達(dá)和內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的所有部件,因此它們的重量增加,并且通過減小電能存儲器尺寸而實現(xiàn)的重量的減輕由于大量的部件而被至少部分地被抵消。另外,使用復(fù)雜的控制系統(tǒng)激活內(nèi)燃發(fā)動機(jī)或者電動馬達(dá),以根據(jù)行駛狀態(tài)更經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行任一個。部件數(shù)量的增加和復(fù)雜的控制會使混合動力車輛一個或多個功能劣化的可能性增加。
使電能存儲器保持小型從而輕量的另一個可能是直接在路上獲得電能并且將其引入電動馬達(dá),例如通過架空接觸線或者埋在地面中的感應(yīng)元件。但是,以這種方式配備路網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)影響極其大,所以只能選擇在特定的道路上以這種方式為電動馬達(dá)提供電能。特別地,其示例為在高速行駛的道路上,如高速公路。
除了優(yōu)化燃燒過程,例如制動過程中產(chǎn)生的動能也能夠被轉(zhuǎn)換為電能并且能夠供給至電能存儲器(再生式制動(recuperative braking))。由于不需要內(nèi)燃發(fā)動機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)提供電能,所以能夠減少燃料消耗。
但是,根據(jù)行駛狀態(tài),由于電能存儲器完全充滿且例如由再生制動過程提供的電能以其他方式被浪費(fèi)掉(本文稱為能量過剩),這種情況能夠發(fā)生。在這種情況下,接通其自身未被請求的用電器,如后窗加熱器,以消耗掉不能供給至存儲器的過量的電能或者完全省掉動能到電能的轉(zhuǎn)換可能是經(jīng)濟(jì)的。結(jié)果,仍然沒有利用到動能或者電能仍然被浪費(fèi)掉,并沒有得到任何值得注意的額外利益。因此,在能量過剩期間,可以以其他方式用于為一個或多個車輛功能供電的電能被浪費(fèi)掉了。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在一個示例中,一種方法可以用來解決上述問題,該方法按照駕駛員和/或輔助系統(tǒng)的指令操作行駛狀態(tài)中的車輛;經(jīng)由存儲器監(jiān)測裝置確定車輛存儲器中存儲的電能的量;經(jīng)由控制單元將所存儲的電能的確定量與可預(yù)先確定的限值進(jìn)行比較,在車輛中存儲的電能的量超過可預(yù)先確定的限值的情況下,將可選擇的量的電能從車輛供給到具有能量轉(zhuǎn)移裝置的外部吸能(energy-uptake)裝置。
以這種方式,描述了經(jīng)配置連接到道路上的車輛的泛在網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)連接時,網(wǎng)絡(luò)和車輛是連通的并且可以基于診斷程序確定能量轉(zhuǎn)移的方向。在一個示例中,在能量過剩行駛模式(如,電能基本上等于可預(yù)先確定的限值)期間,其中能量存儲裝置被完全充電并且發(fā)動機(jī)工況正在產(chǎn)生過量的能量(如,再生式制動),車輛可以將能量轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)??商鎿Q地,響應(yīng)于車輛包含不足所需能量(如,車輛沒有包含足夠量的能量到達(dá)通過車輛駕駛員輸入到導(dǎo)航系統(tǒng)中而確定的所需的目的地),網(wǎng)絡(luò)可以向車輛提供能量。以這種方式,來自車輛的能量可以被轉(zhuǎn)移至并存儲進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中,其中網(wǎng)絡(luò)可以將存儲的能量分配回到同一車輛或者不同車輛。
本發(fā)明一個實施例所解決的問題包括,一種用于操作具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛的系統(tǒng),通過該系統(tǒng)在具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛運(yùn)行期間存在的過量的電能通過網(wǎng)絡(luò)被轉(zhuǎn)移到其它車輛。在一個示例中,網(wǎng)絡(luò)經(jīng)配置為電動車輛提供電能,其中在如上所述的能量過剩期間,該網(wǎng)絡(luò)適于接收電能。
在本公開的范圍內(nèi),內(nèi)燃發(fā)動機(jī)被認(rèn)為是燃燒化石燃料、例如還有氫或其它能量載體(如醇類、煤和天然氣)以提供驅(qū)動車輛車輪的扭矩的發(fā)動機(jī)。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)可以不是車輛唯一的驅(qū)動源。相反,車輛是混合動力車輛,除內(nèi)燃發(fā)動機(jī)外其還包括電動馬達(dá)。
根據(jù)車輛的構(gòu)造,所述車輛能夠按照駕駛員和/或輔助系統(tǒng)的指令在特定的行駛狀態(tài)中運(yùn)行。車輛的行駛狀態(tài)例如可以由瞬時速度或者從車輛啟動以來起已經(jīng)經(jīng)過的時間來表征。其還包括通過使用輔助系統(tǒng)的自主駕駛來操作車輛。
最初,借助于存儲器監(jiān)測裝置連續(xù)確定存儲在存儲器中(特別是在車輛的電池中)的電能的量(如荷電狀態(tài))。為此,能夠測量所存儲的電能的電壓。
然后,確定存儲在存儲器中的電能的量是否超過可預(yù)先確定的限值。該可預(yù)先確定的限值限定一定不能進(jìn)入(accessed)的儲備量(reserve),以確保車輛安全運(yùn)行,特別是安裝在該車輛中的電子部件的安全運(yùn)行。只要實際值降到低于可預(yù)先確定的限值,就不能再保證在足夠長的時期內(nèi)(如直到達(dá)到目的地)的車輛的預(yù)期使用。但是,如果車輛中存儲的電能的量越過限值,則一定部分的電能能夠被遞送并且不會被車輛的運(yùn)行所需求。在這種情況下,可選擇的量的電能從車輛提供給外部吸能裝置。在這種情況下,可選擇的量能夠是存儲的電能的量和限值之間的差的確定部分,借此其能夠確保所遞送的電能的量不會太高,且因此未進(jìn)入所述儲備量。通過能量轉(zhuǎn)移裝置將電能轉(zhuǎn)移到外部吸能裝置。例如,通過感應(yīng)元件或者與電流引線接觸的集電器能夠進(jìn)行該轉(zhuǎn)移。
以這種方式,就有可能將用于包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛運(yùn)行所不需要的過量的能量供給到外部吸能裝置中,其中,其也能夠以不同的方式被使用。例如,通過使該供給的電能可用于只由電動馬達(dá)驅(qū)動或者部分地由電動馬達(dá)驅(qū)動的其它車輛,也能夠進(jìn)行該轉(zhuǎn)移。外部吸能裝置也能夠包括存儲裝置,能量能夠存儲或者臨時存儲在其中。通過轉(zhuǎn)換成另一種能量存儲形式,諸如,例如通過電力轉(zhuǎn)燃?xì)?power-to-gas)或電力轉(zhuǎn)燃料(power-to-fuel)的方法,也能夠?qū)崿F(xiàn)該存儲或臨時存儲。由于在包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛的運(yùn)行期間可用的過量的能量的替換利用,所以其能夠確保能量不需要被無用地消耗,例如,以防止電能存儲器的過充電。
在又一個實施例中,該方法可以包括通過一使用儀表確定消耗的電能的量;以及在考慮經(jīng)由控制單元消耗的電能的確定量的情況下,經(jīng)由控制單元調(diào)節(jié)供給到外部吸能裝置中的電能的量。
在這種情況下,供給到外部吸能裝置中的電能的量能夠被控制單元動態(tài)改變。在這種情況下,控制單元考慮(account for)消耗的電能的量,特別是在進(jìn)行調(diào)節(jié)之前的特定時間段中。如果控制單元確定在該時間段中大量的電能從車輛的用電器(如空調(diào)系統(tǒng)或者后窗加熱器)取出,則所供給的電能能夠被減少以防止迅速達(dá)到限值。對于少量的電能從用電器取出的情況,能夠增加供給的電能的量。所以,所供給的電能的量被選擇為既太高也不太低。在將能量供給到外部吸能裝置中之前,要滿足車輛的電氣部件的適當(dāng)?shù)男阅堋?/p>
在一個替換實施例中,存儲器監(jiān)測裝置能夠確定在車輛的另外的存儲器中存儲的能量的量,其中控制單元考慮存儲能量的量。在這種情況下,不但要考慮電能,而且要考慮以其它形式存儲的能量。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)操作的車輛的電能存儲器能夠通過內(nèi)燃發(fā)動機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)來充電。例如,如果車輛的燃料箱是充滿的,且因此有可能使用一部分燃料為電能存儲器充電,則相對于燃料箱只是略微填充的情況,電能存儲器能夠被更大程度地放電。可替換地,響應(yīng)于燃料的市場價值有可能使用燃料箱的一部分。例如,如果燃料的價格低于電能儲備的價格,則消耗部分燃料以將能量提供至外部吸能裝置,從而允許車輛駕駛員實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)獲益。以這種方式,通過考慮存儲能量的量,能夠?qū)⒛軌蚬┙o到外部吸能裝置中的電能的量最大化,而不會危害車輛的適當(dāng)?shù)男阅堋?/p>
在又一個實施例中,該方法可以利用行駛狀態(tài)檢測裝置檢測車輛的行駛狀態(tài)并且產(chǎn)生相應(yīng)的行駛狀態(tài)信號,以及將行駛狀態(tài)信號供給至控制單元,當(dāng)改變可預(yù)先確定的限值和供給的、可選擇的量時,控制單元會考慮行駛狀態(tài)信號。
例如,行駛狀態(tài)檢測裝置能夠檢測車輛的速度、和內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、運(yùn)行時間和油溫。在這些參數(shù)的基礎(chǔ)上,能夠預(yù)測內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的未來的消耗。因此,也有可能使能夠被遞送的電能的量最大化。進(jìn)而,當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的消耗是低的時,由于一定量的燃料能夠被用來為電能存儲器充電并且不需要用于驅(qū)動車輛,所以能夠遞送更大量的電能。
一個實施例,其特征在于,考慮了消耗的電能的量和/或關(guān)于可預(yù)先確定的時間的行駛狀態(tài)。因此,平衡消耗的電能的量和表征在可預(yù)先確定的時間上的行駛狀態(tài)(如速度和發(fā)動機(jī)速度)的參數(shù)是有意義的。因此,例如導(dǎo)致加速過程的短期的異常值能夠被忽略而不在確定能夠被遞送的電能的量時考慮。因此,就可以預(yù)測內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的未來的消耗。另外,也可以防止能夠被遞送的電能的量變化太頻繁的情況。
在又一個實施例中,該方法可以經(jīng)由導(dǎo)航系統(tǒng)檢測車輛的瞬時位置及計劃的目的地并且產(chǎn)生相應(yīng)的位置和目的地信號,并且將位置和目的地信號供給至控制單元,當(dāng)改變可預(yù)先確定的值和供給的、可選擇的量時,控制單元會考慮位置和目的地信號。
其不僅知道車輛目前的位置離目的地有多遠(yuǎn),而且知道通向目的地的行程段的特性是什么。特別關(guān)注的是行程段的坡度、彎道的數(shù)量和道路狀況。其還知道該行程段主要是越野(cross-country)延伸還是延伸穿過城市。因此,其有可能計算出到達(dá)目的地為止的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料消耗,從而能夠相應(yīng)地調(diào)節(jié)所遞送的電能的量。
在另一個實施例中,車輛以這樣的方式運(yùn)行,使消耗的能量(特別是燃料)的量最小化。為此,例如,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)能夠盡可能長時間地在最佳運(yùn)行點運(yùn)行,例如,在混合動力車輛的情況下,其能夠通過將電動馬達(dá)用于加速過程實現(xiàn)。另外,能夠防止內(nèi)燃發(fā)動機(jī)以不希望的速度運(yùn)行的情況,其能夠經(jīng)由相應(yīng)的變速器控制和/或通過輔助系統(tǒng)的適當(dāng)?shù)母深A(yù)來實現(xiàn)。
在可替換的實施例中,控制單元以這樣的方式控制導(dǎo)航系統(tǒng),使得根據(jù)消耗的電能的確定的量和存儲器中存儲的能量的量和/或在另外的存儲器中存儲的能量的量,調(diào)節(jié)路線引導(dǎo)。能夠發(fā)生的是,例如在最短時間量內(nèi)到達(dá)目的地的準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上,已經(jīng)找出導(dǎo)航系統(tǒng)最初建議的路線引導(dǎo)。但是這會意味著,與可替換的路線引導(dǎo)相比,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)消耗的燃料更多。但是為了增加能夠遞送的電能的量,導(dǎo)航系統(tǒng)能夠以使消耗的能量(特別是內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料消耗)的量減少的方式改變路線引導(dǎo)。
在一個示例中,吸能裝置可以設(shè)置在特定的過渡時間的點處。然后,如果導(dǎo)航系統(tǒng)確定在最初提供的行程段上沒有吸能裝置,但是卻存在能夠被遞送的過量的能量,則能夠以使其經(jīng)過一個或多個吸能裝置的方式改變路線引導(dǎo)。過渡時間可以包括沿道路安裝吸能裝置。如此,過渡時間包含包括吸能裝置缺乏和普遍存在的時間范圍。
在另一個實施例中,車輛以使消耗的電能的量最小化的方式運(yùn)行。用于運(yùn)行包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛所需要的電能越少,能夠遞送的過量的能量的量就越大。例如,通過適當(dāng)控制空調(diào)系統(tǒng),能夠減少消耗的電能的量。根據(jù)車輛的配置,能夠?qū)⑾鄳?yīng)的信息發(fā)送給駕駛員,或者空調(diào)系統(tǒng)相應(yīng)地自動調(diào)整。
本公開的一個實施例涉及一種用于運(yùn)行包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛的系統(tǒng),尤其是一種用于執(zhí)行一種方法的系統(tǒng),包括用于確定存儲在車輛的存儲器中的電能的量的存儲器監(jiān)測裝置,該車輛按照駕駛員和/或輔助系統(tǒng)的指令在行駛狀態(tài)運(yùn)行;用于對存儲電能的確定的量與可預(yù)先確定的限值進(jìn)行比較的控制單元;將可選擇的量的電能從車輛供給到外部吸能裝置中的能量轉(zhuǎn)移裝置,其中,在控制模式中,控制單元以這樣的方式作用在能量轉(zhuǎn)移裝置上,即,當(dāng)車輛中存儲的電能的量越過可預(yù)先確定的限值時,可選擇的量的電能從車輛被供給到外部吸能裝置中。
使用本公開的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)效果和優(yōu)點對應(yīng)于上面所解釋的那些??傊?,應(yīng)當(dāng)注意到,用于運(yùn)行包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛所不需要的過量的能量能夠被遞送到利用電動馬達(dá)運(yùn)行的其它車輛,從而所述能量沒有被浪費(fèi)掉。
本公開的一個實施例涉及一種用于為電動車輛提供電能的網(wǎng)絡(luò),包括用于轉(zhuǎn)移電能的轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò);多個吸能裝置,其被利用以能夠?qū)碜园▋?nèi)燃發(fā)動機(jī)并且特別是根據(jù)前述實施例而設(shè)計的一輛或多輛車輛的電能供給到轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)中;以及多個能量交換裝置,經(jīng)由其,電能能夠與由多個電能驅(qū)動的車輛交換。例如,包括在車輛(例如,客車、卡車或火車)與網(wǎng)絡(luò)之間用于交換電能的架空接觸線或者感應(yīng)元件的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)被設(shè)計為將電能供應(yīng)至只利用電動馬達(dá)運(yùn)行的車輛,但是,根據(jù)本發(fā)明,也有可能將車輛整合進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中,該車輛包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)并且不依賴于吸收來自網(wǎng)絡(luò)的電能。網(wǎng)絡(luò)將用于運(yùn)行包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛所不需要的過量的能量遞送到利用電動馬達(dá)運(yùn)行的其它車輛成為可能,從而所述能量不會被浪費(fèi)掉。這有利于電能的有效利用。另外,網(wǎng)絡(luò)也使得電動車輛上裝置小型的從而輕量的電能存儲器成為可能。因此,減少了電能消耗,且更高效地利用了可用電能。
又一個實施例的特征在于,網(wǎng)絡(luò)包括用于電能的一個或多個網(wǎng)絡(luò)存儲器。網(wǎng)絡(luò)存儲器使得在不存在電能需求時將電能提供給到網(wǎng)絡(luò)中成為可能。另外,當(dāng)電能沒有被供給進(jìn)來時電能也能夠被抽取。因此,網(wǎng)絡(luò)存儲器具有緩沖效果并且均衡電能進(jìn)入量和取回量之間的差。
在又一個實施例中,網(wǎng)絡(luò)存儲器包括適于執(zhí)行電力轉(zhuǎn)氣的方法或電力轉(zhuǎn)燃料的方法的能量轉(zhuǎn)換裝置,或者被連接到能量轉(zhuǎn)換裝置,且因此,能夠存儲其它形式的能量。
應(yīng)當(dāng)理解,提供上面的發(fā)明內(nèi)容用于以簡化的形式介紹在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的概念的選擇。這并不意味著標(biāo)識所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征,所要求保護(hù)的主題的保護(hù)范圍僅由隨附權(quán)利要求書唯一限定。此外,所要求保護(hù)的主題并不限于解決上面所提到的或在本公開的任何部分中的任何缺點的實施方式
附圖說明
圖1示出了能夠利用根據(jù)本公開的方法運(yùn)行的車輛的圖示。
圖2示出了根據(jù)本說明書的網(wǎng)絡(luò)的圖示。
圖3示意性地示出了示例性的車輛推進(jìn)系統(tǒng)。
圖4A和4B示出了管理車輛和網(wǎng)絡(luò)之間能量傳遞的方法。
具體實施方式
接下來的描述涉及診斷車輛能量輸出、再生以及將能量在車輛與包括多個吸能裝置的網(wǎng)絡(luò)之間往返轉(zhuǎn)移的系統(tǒng)和方法。包括圖1和/或3所示的特征的車輛可以與圖2所示的網(wǎng)絡(luò)一起使用。在一個示例中,吸能裝置是普遍存在的??商鎿Q地,吸能裝置沿道路戰(zhàn)略地定位,其中該戰(zhàn)略偏重于人口密度大和車輛交通流量大的地區(qū)。吸能裝置作為在網(wǎng)絡(luò)和路面車輛之間轉(zhuǎn)移能量的媒介。如圖4A和4B所述,提及了一種監(jiān)測能量消耗和/或輸出條件的方法。如果車輛包含不足以到達(dá)最終目的地的能量的量,則該方法可以引導(dǎo)能量從吸能裝置流至車輛??商鎿Q地,如果車輛處于能量過剩狀態(tài),其中能量存儲裝置基本上等于預(yù)先確定的限值(如,100%充滿),則車輛使過剩的能量流至吸能裝置,其中,能量可以被提供給道路上的其它車輛。
圖1示出了能夠利用根據(jù)本發(fā)明的方法運(yùn)行的車輛10。車輛10被設(shè)計為混合動力車輛10并且包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)12和電動馬達(dá)14。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)12能夠使用化石燃料或者使用其它化學(xué)能量的載體,特別是使用氫來運(yùn)行。但是,只包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)12而沒有包括其它驅(qū)動源的車輛10的實施例也是可以想到的。
車輛10利用系統(tǒng)16運(yùn)行,該系統(tǒng)包括以下部件:車輛10的系統(tǒng)16包括電能的存儲器18(例如,第一存儲器18)和存儲其它形式能量(特別是化學(xué)能量)的另外的存儲器20(如,第二存儲器20),該另外的存儲器能夠?qū)嵤槿剂舷?。?jīng)由存儲器監(jiān)測裝置22,存儲在存儲器18和另一個存儲器20中的能量或電能的量能夠被確定并且轉(zhuǎn)遞到控制單元23。另外,系統(tǒng)16包括能量轉(zhuǎn)移裝置24(見圖2),利用該能量轉(zhuǎn)移裝置24,電能能夠與網(wǎng)絡(luò)28的位于車輛10外部的吸能裝置26進(jìn)行交換。
車輛10的系統(tǒng)16還包括使用儀表30,利用該使用儀表30,能夠確定從安裝在車輛10中的電子部件取出的電能的量。根據(jù)該配置,使用儀表30也能夠集成在存儲器監(jiān)測裝置22中。另外,提供有行駛狀態(tài)檢測裝置32,利用該行駛狀態(tài)檢測裝置32,能夠表征車輛10的行駛狀態(tài)。例如,基于車輛10的速度和加速度并且基于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)12的轉(zhuǎn)速能夠表征行駛狀態(tài),且該行駛狀態(tài)能夠被控制單元23考慮。車輛10的位置和關(guān)于段屬性的信息,如到目的地的剩余距離、坡度、彎道和道路狀況,能夠參照導(dǎo)航系統(tǒng)34確定并且能夠被供給至控制單元23。系統(tǒng)16還包括輔助系統(tǒng)36,利用該輔助系統(tǒng)36,能夠完全或部分自主地運(yùn)行車輛10。如果輔助系統(tǒng)36被設(shè)計為部分自主,則駕駛員本身或多或少能夠確定車輛10的行駛狀態(tài)。但是,如果達(dá)到了特定的行駛狀態(tài),則輔助系統(tǒng)36能夠干涉車輛10并且將其轉(zhuǎn)變到其它行駛狀態(tài)。例如,因此,通過輔助系統(tǒng)36能夠校正過高的速度或加速度。在全自主輔助系統(tǒng)36的情況下,駕駛員不再對行駛狀態(tài)有任何影響。換言之,自主輔助系統(tǒng)36不需要車輛駕駛員的輸入就可以推進(jìn)車輛。
另外,系統(tǒng)16包括再生裝置38,利用該再生裝置38,能夠?qū)⒅苿悠陂g產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)換為電能并且供給至系統(tǒng)16。通過使用電動馬達(dá)14或者與電動馬達(dá)14連接的再生裝置38作為發(fā)電機(jī),內(nèi)燃發(fā)動機(jī)12能夠在最佳運(yùn)行點運(yùn)行,并且轉(zhuǎn)換為電能的任何過量的電力能夠被隨后轉(zhuǎn)移到車載電氣系統(tǒng)中或者外部網(wǎng)絡(luò)中。
圖2描述了網(wǎng)絡(luò)28,利用網(wǎng)絡(luò)28,能夠為電動車輛48供應(yīng)電能。網(wǎng)絡(luò)28包括轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)42,利用該轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)42,能夠?qū)㈦娔芸邕^更遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)移。吸能裝置26位于道路44的一段中,其與車輛10的能量轉(zhuǎn)移裝置24以這樣的方式配合,即,能夠?qū)㈦娔芨鶕?jù)本發(fā)明在網(wǎng)絡(luò)28和車輛10之間轉(zhuǎn)移,且特別是能夠?qū)㈦娔軓能囕v10供給到網(wǎng)絡(luò)28中。為此,吸能裝置26能夠包括感應(yīng)元件,其未詳細(xì)描述。
網(wǎng)絡(luò)28還包括多個能量交換裝置46,利用多個能量交換裝置46,能夠與電動車輛48交換電能。設(shè)置在軌跡段49中的是第一能量交換裝置461,其包括架空接觸線50,經(jīng)由架空接觸線50,設(shè)計為列車51的電動車輛48能夠經(jīng)由集電器53獲取電能。另外,提供了第二能量交換裝置462,其設(shè)置在另一條路52中,且同樣包括架空接觸線50,經(jīng)由架空接觸線50,例如無軌電車54能夠同樣經(jīng)由集電器53獲取電能。
網(wǎng)絡(luò)28包括網(wǎng)絡(luò)存儲器56,在其中電能能夠被存儲和/或轉(zhuǎn)換并存儲為另一種能量形式。
按照根據(jù)本公開的方法以下面的方式運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)28和車輛10:如果駕駛員和/或輔助系統(tǒng)36在行駛狀態(tài)下運(yùn)行車輛10,則存儲器監(jiān)測裝置22連續(xù)并且實時地確定存儲在電能存儲器18中的電能的量和存儲在另一個存儲器20中的能量的量,特別是剩余燃料的量,并且將該信息提供給控制單元23。
另外,使用儀表30確定在所考慮的時間點之前的特定時間上通過電子部件,如通過導(dǎo)航系統(tǒng)34或電能存儲器18所已經(jīng)獲取的電能的量。借助于行駛狀態(tài)檢測裝置32,瞬時行駛狀態(tài)和在所考慮的時間點之前的特定時間段內(nèi)的行駛狀態(tài)被確定并且被供給至控制單元23。
導(dǎo)航系統(tǒng)34確定瞬時位置和到目的地的剩余距離,以及行程段的其它所需的方面(如,交通)。
控制單元23將存儲的電能的量與限值進(jìn)行比較。如果存儲的電能的量大于限值(如,過剩),則控制單元23促使能量轉(zhuǎn)移裝置24將可選擇的量的電能從車輛10供給到吸能裝置26中,且因此供給到網(wǎng)絡(luò)28中。
為了使能夠供給到網(wǎng)絡(luò)28中的電能的量最大化而且不會不利地影響到車輛10的正常性能和行駛舒適,控制單元23能夠基于由行駛狀態(tài)檢測裝置32、導(dǎo)航系統(tǒng)34、使用儀表30和存儲器監(jiān)測裝置22遞送到控制單元23的信息而改變限值和供給到吸能裝置26中的電能的可選擇的量二者。另外,為了減少電能消耗和燃料消耗,導(dǎo)航系統(tǒng)34與輔助系統(tǒng)36一起能夠改變路線引導(dǎo)及行駛狀態(tài)。
如圖2所示,道路44只在特定的點處具有吸能裝置26。這些點能夠在十字路口或交通燈附近,例如車輛靜止或慢慢移動的地方,以允許足夠的時間將電能從車輛10供給到網(wǎng)絡(luò)28中。在選擇路線引導(dǎo)時,導(dǎo)航系統(tǒng)34能夠考慮吸能裝置26的位置。
由于根據(jù)本公開的車輛10包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)12,且因此其能夠使用具有高能量密度的能量載體,并且在使用具有高水平的利用率的化石燃料的情況下,系統(tǒng)16將根據(jù)本公開以使得電能從車輛10供給到網(wǎng)絡(luò)28中的方式運(yùn)行車輛10。以這種方式,吸能裝置26和能量轉(zhuǎn)移裝置24只需要以這種方式被配置,即,使電能從車輛10流向網(wǎng)絡(luò)28,而非反之亦然,與能量交換裝置46一樣。但是,根據(jù)本公開的車輛10沒有存儲足夠量的電能或其它形式的能量的情形也能夠發(fā)生,且因此只有為車輛10的電能存儲器18充電,行程才能繼續(xù)至少到下一個充電站。對于這種例外情況,系統(tǒng)16能夠以使電能從網(wǎng)絡(luò)28流入電能存儲器18的方式控制車輛10的能量轉(zhuǎn)移裝置24。在這種情況下,電能轉(zhuǎn)移裝置24和吸能裝置26以與能量交換裝置46相同的方式運(yùn)行,利用該能量交換裝置46,能夠與由電能驅(qū)動的車輛48進(jìn)行電能交換。
圖3描述了一種示例性車輛推進(jìn)系統(tǒng)100。車輛推進(jìn)系統(tǒng)100包括燃料燃燒發(fā)動機(jī)110和馬達(dá)120。作為非限制性的示例,發(fā)動機(jī)110包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī),且馬達(dá)120包括電動馬達(dá)。馬達(dá)120可以經(jīng)配置使用或者消耗與發(fā)動機(jī)110不同的能量源。例如,發(fā)動機(jī)110可以消耗液體燃料(如,汽油)以產(chǎn)生發(fā)動機(jī)的輸出,而馬達(dá)120可以消耗電能以產(chǎn)生馬達(dá)輸出。同樣地,具有推進(jìn)系統(tǒng)100的車輛被稱為混合動力電動車輛(HEV)。
車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以根據(jù)車輛推進(jìn)系統(tǒng)遇到的工況使用各種不同的運(yùn)行模式。這些模式中的一些可以使發(fā)動機(jī)110保持在關(guān)閉狀態(tài)(如,設(shè)置為停用狀態(tài)),其中發(fā)動機(jī)的燃料消耗是中斷的。例如,在選定工況下,當(dāng)發(fā)動機(jī)110停用時,馬達(dá)120可以如箭頭122所指示的那樣經(jīng)由驅(qū)動輪130推動車輛。
在其它工況期間,發(fā)動機(jī)110可以設(shè)置為停用狀態(tài)(如上所述),同時可運(yùn)行馬達(dá)120以為能量存儲裝置150充電。例如,馬達(dá)120可以如箭頭122所指示的那樣接收來自驅(qū)動輪130的車輪扭矩,其中馬達(dá)可以將車輛的動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芤匀缂^124所指示的那樣將其存儲到能量存儲裝置150處。這種運(yùn)行可以被稱為車輛的再生制動和/或再生式制動。從而,在某些實施例中,馬達(dá)120能夠提供發(fā)電機(jī)功能。但是,在其它實施例中,發(fā)電機(jī)160可以替代地接收來自驅(qū)動輪130的車輪扭矩,其中發(fā)電動馬達(dá)可以如箭頭162所指示的那樣將車輛的動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芤源鎯Φ侥芰看鎯ρb置150處。
仍然是在其它工況期間,發(fā)動機(jī)110可以如箭頭142所指示那樣通過燃燒接收自燃料系統(tǒng)140的燃料運(yùn)行。例如,發(fā)動機(jī)110可以如箭頭120所指示的那樣運(yùn)行以經(jīng)由驅(qū)動輪130推進(jìn)車輛,而馬達(dá)120停用。在其它工況期間,發(fā)動機(jī)110和馬達(dá)120二者均如箭頭112和箭頭122分別所指示的那樣運(yùn)行以經(jīng)由驅(qū)動輪130推進(jìn)車輛。發(fā)動機(jī)和馬達(dá)二者可以有選擇地推進(jìn)車輛的配置被稱為并聯(lián)車輛推進(jìn)系統(tǒng)。注意,在一些實施例中,馬達(dá)120可以經(jīng)由第一組驅(qū)動輪推進(jìn)車輛,且發(fā)動機(jī)110可以經(jīng)由第二組驅(qū)動輪推進(jìn)車輛。
在其它實施例中,車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以配置為串聯(lián)車輛推進(jìn)系統(tǒng),從而發(fā)動機(jī)不直接推進(jìn)驅(qū)動輪。而是,發(fā)動機(jī)110運(yùn)行以為馬達(dá)120提供動力,其進(jìn)而可以如箭頭122所指示的那樣經(jīng)由驅(qū)動輪130推進(jìn)車輛。例如,在選擇的工況期間,發(fā)動機(jī)110可以如箭頭116所指示的那樣驅(qū)動發(fā)電機(jī)160,其可以進(jìn)而如箭頭114所指示的那樣將電能供應(yīng)到一個或多個馬達(dá)120或者如箭頭162所指示的那樣將電能供應(yīng)到能量存儲裝置150。作為另一個示例,發(fā)動機(jī)110可以運(yùn)行以驅(qū)動馬達(dá)120,馬達(dá)120進(jìn)而可以提供發(fā)電機(jī)功能以將發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,其中電能可以被存儲到能量存儲裝置150中以供馬達(dá)稍后使用。
燃料系統(tǒng)140可以包括一個或多個燃料存儲箱144以存儲車輛上的燃料,例如,燃料箱144可以存儲一種或多種液體燃料,包括但不限于:汽油、柴油和醇類燃料。在一些示例中,燃料可以被車載存儲為兩種或多種不同燃料的共混物。例如,燃料箱144可以被配置存儲汽油和乙醇的共混物(如,E10、E85等),或者汽油和甲醇的共混物(如M10、M85等),從而這些燃料或燃料的共混物可以如箭頭142所指示的那樣被遞送到發(fā)動機(jī)110。其它適合的燃料或燃料共混物仍然可以被供應(yīng)到發(fā)動機(jī)110,其中它們可以在發(fā)動機(jī)處燃燒以產(chǎn)生發(fā)動機(jī)輸出。發(fā)動機(jī)輸出可以被用于如箭頭112所指示的那樣推進(jìn)車輛或者經(jīng)由馬達(dá)120或發(fā)電機(jī)160為能量存儲裝置150再充電。
在一些實施例中,能量存儲裝置150可以被配置為存儲可以供應(yīng)至駐留在車輛(不同于馬達(dá))上的其它電氣負(fù)載的電能,這些電氣負(fù)載包括客艙加熱和空氣調(diào)節(jié)、發(fā)動機(jī)起動、頭燈、客艙音響和視頻系統(tǒng)等。作為非限制性示例,能量存儲裝置150可以包括一個或多個電池和/或電容器。
控制系統(tǒng)190可以與發(fā)動機(jī)110、馬達(dá)120、燃料系統(tǒng)140、能量存儲裝置150和發(fā)電動機(jī)160中的一個或多個通信。控制系統(tǒng)190可以接收來自發(fā)動機(jī)110、馬達(dá)120、燃料系統(tǒng)140、能量存儲裝置150和發(fā)電機(jī)160中的一個或多個的傳感反饋信息。此外,響應(yīng)于傳感反饋,控制系統(tǒng)190可以發(fā)送控制信號到發(fā)動機(jī)110、馬達(dá)120、燃料系統(tǒng)140、能量存儲裝置150和發(fā)電機(jī)160中的一個或多個??刂葡到y(tǒng)190可以從車輛駕駛員102接收車輛推進(jìn)系統(tǒng)的駕駛員請求扭矩的指示。例如,控制系統(tǒng)190可以接收來自與踏板192通信的踏板位置傳感器194的傳感反饋。踏板192可以示意性地指制動踏板和/或加速器踏板??刂葡到y(tǒng)190基本上與圖1的控制單元23相同。
能量存儲裝置150可以定期地如箭頭184所指示的那樣接收位于車輛外部(如,不是車輛的一部分)的電源180的電能。作為非限制性示例,車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以被配置為插電式混合動力電動車輛(HEV),由此,可以將電能經(jīng)由電能傳輸電纜182從電源180供應(yīng)至能量存儲裝置150。在從電源180為能量存儲裝置150再充電期間,電傳輸電纜182可以電聯(lián)接能量存儲裝置150和電源180。當(dāng)運(yùn)行車輛推進(jìn)系統(tǒng)以推進(jìn)車輛時,電傳輸電纜182可以在電源180和能量存儲裝置150之間斷開??刂葡到y(tǒng)190可以識別和/或控制存儲在能量存儲裝置處的電能的量,其可以被稱為荷電狀態(tài)(SOC)。
在其它實施例中,電傳輸電纜182可以省略,其中電能可以在存儲裝置150處從電源180被無線地接收。例如,能量存儲裝置150經(jīng)由電磁感應(yīng)、無線電波和電磁諧振中的一個或多個從電源180接收電能。如此,應(yīng)當(dāng)理解的是,任何適當(dāng)?shù)姆椒ň梢杂脕韽牟话ㄜ囕v一部分的電源為能量存儲裝置150再充電。以這種方式,馬達(dá)120可以利用發(fā)動機(jī)110利用的燃料之外的能源來推進(jìn)車輛。例如,能量存儲系統(tǒng)150可以接收來自第一吸能裝置302的電能。能量可以通過硬連線或者無線連接發(fā)送。這使得在車輛停止和移動運(yùn)行期間在能量存儲系統(tǒng)150和第一吸能裝置之間發(fā)生能量轉(zhuǎn)移。如下面將更詳細(xì)描述的,基于能量存儲系統(tǒng)150的能量存儲,能量可以在能量存儲系統(tǒng)150和第一吸能裝置302之間轉(zhuǎn)移。例如,如果能量存儲大于預(yù)先確定的限值(如,100%充電),則車輛處于能量過剩并且過量的能量從車輛流至第一吸能裝置302??商鎿Q地,如果能量存儲不足以推進(jìn)車輛到達(dá)由車輛駕駛員輸入到導(dǎo)航系統(tǒng)中的最終目的地,則能量可以從第一吸能裝置302流到能量存儲裝置150。第二吸能裝置304被示出為集成到路面并且與車輪130接觸。在一個示例中,第二吸能裝置304基本上與第一吸能裝置302一樣??商鎿Q地,這些裝置是不同的,且第二能裝置304作為連通媒介可通過與車輪130物理接觸而只與車輛通信。
在一個示例中,第一吸能裝置302和第二吸能裝置304位于車輛外部并且被配置為接收來自車輛的電能和將電能流向車輛。吸能裝置302和吸能裝置304包括在外部網(wǎng)絡(luò)中。該外部網(wǎng)絡(luò)是固定地基電能基礎(chǔ)設(shè)施的一部分,其中電能經(jīng)由一個吸能裝置流進(jìn)車輛中到能量存儲裝置??商鎿Q地,再充電站可以集成到吸能裝置中并且被配置為使電能流到車輛。同樣地,吸能裝置可以只接收電能,且充電站可以接收來自吸能裝置的電能并且使電能流至車輛。
無論如何,在不偏離本公開的范圍的情況下,吸能裝置可以通過多種方式。例如,吸能裝置可以是與位于車輛頂棚上的相應(yīng)的聯(lián)接器通信的架空軌道的一部分?;谲囕v的能量需求確定在吸能裝置和車輛之間的能量流動。如果車輛具有足夠的能量存儲,則能量可以不在兩者之間流動。如果車輛沒有足夠的能量存儲,則能量可以從吸能裝置流到車輛。最后,如果車輛具有多于足夠的能量存儲,則能量可以從車輛流至吸能裝置。
燃料系統(tǒng)140可以定期地的接收來自駐在車輛外部的燃料源的燃料。作為非限制性示例,通過如箭頭172所指示的那樣經(jīng)由燃料分配裝置170接收燃料,車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以補(bǔ)充燃料。在一些實施例中,燃料箱144可以被配置為存儲接收自燃料分配裝置170的燃料,直到將其供應(yīng)至發(fā)動機(jī)110用于燃燒。在一些實施例中,控制系統(tǒng)190可經(jīng)由燃料水平傳感器接收燃料箱144處存儲的燃料水平的指示。燃料箱144處存儲的燃料的水平(如,通過燃料水平傳感器指示的)可以被通信至車輛駕駛員,例如,經(jīng)由燃料表或者在車輛儀表板196中的指示。
車輛推進(jìn)系統(tǒng)100還可以包括環(huán)境溫度/濕度傳感器198、側(cè)傾穩(wěn)定控制傳感器,如(一個或多個)橫向和/或縱向和/或橫擺率傳感器199。車輛儀表板196可能包括(一個或多個)指示器燈和/或?qū)⑿畔⒄故窘o操作者的基于文本的顯示器。例如,如下面將要更詳細(xì)描述的,車輛儀表板196可以包括可指示打開的補(bǔ)充燃料門或者非功能補(bǔ)充燃料門開關(guān)的基于文本的顯示器。車輛儀表板196還可以包括各種輸入部分以接收操作者的輸入,如按鈕、觸屏、聲音輸入/識別等。
在可替換的實施例中,車輛儀表板196可以將音頻消息通信給操作者而不需要顯示器。而且,(一個或多個)傳感器199可以包括垂直加速表以指示路面的粗糙度。這些裝置可以被連接到控制系統(tǒng)190。在一個示例中,控制系統(tǒng)可以響應(yīng)于(一個或多個)傳感器199調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)輸出和/或車輪制動以增加車輛穩(wěn)定性。
在一個實施例中,車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以包括具有大的交流發(fā)電機(jī)和/發(fā)電機(jī)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其中發(fā)電機(jī)不與驅(qū)動輪130連接,而只是用于發(fā)電。該交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī)可以將電流供應(yīng)至輔助裝置和/或車輛上車載的其它電氣負(fù)載承載裝置。發(fā)動機(jī)可以在通過發(fā)動機(jī)運(yùn)行參數(shù)的一個范圍的中到高負(fù)載運(yùn)行。在發(fā)動機(jī)負(fù)載大于駕駛員要求的車輛條件下(如,怠速和/或低負(fù)載),發(fā)電機(jī)和/或交流發(fā)電機(jī)會對發(fā)動機(jī)產(chǎn)生附加載荷。如此,車輛消耗更多的能量,但是具備以較高的效率將增加的能量輸出遞送到第一吸能裝置302和第二吸能裝置304中的一個或多個的能力。
在一個示例中,車輛推進(jìn)系統(tǒng)包括控制單元,控制單元在非暫時性存儲器中存儲指令,該指令當(dāng)執(zhí)行時使控制單元能夠執(zhí)行一種方法,該方法包括:響應(yīng)于能量存儲裝置的荷電狀態(tài)等于閾值荷電狀態(tài),使來自車輛的電能流至包括多個吸能裝置的網(wǎng)絡(luò),響應(yīng)于能量存儲裝置荷電狀態(tài)不足以將車輛推進(jìn)到最終目的地,使電能從網(wǎng)絡(luò)流至車輛。當(dāng)電能在車輛和網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)移時,車輛是停止的或者移動的。車輛移動包括減速、穩(wěn)速和加速運(yùn)行?;诋?dāng)前位置和最終目的地之間的剩余距離、駕駛員行為和激活的輔助裝置中的一個或多個來估計能量的不足。閾值荷電狀態(tài)等于能量存儲裝置的最大荷電狀態(tài)且其中使電能流至網(wǎng)絡(luò)包括使由再生式的和發(fā)動機(jī)燃燒中的一個或多個產(chǎn)生的能量過剩流動。響應(yīng)于駕駛員選定燃料價格受益選項并且能量存儲裝置的荷電狀態(tài)大于閾值荷電狀態(tài),且其中燃料被消耗且發(fā)動機(jī)正在燃燒,則通過運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)動機(jī)使電能從車輛流至網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)單位燃料的價格低于單位電能的價格時,燃料價格受益選項將被呈現(xiàn)給駕駛員,其中單位燃料與單位電能提供相同的能量輸出。該方法還包括響應(yīng)于正在運(yùn)行發(fā)動機(jī),車輛駕駛員將電能供應(yīng)至網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)將從車輛中接收到的電能引導(dǎo)到位于不同位置中的一個或多個不同車輛。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4A和圖4B,它們示出了管理車輛和網(wǎng)絡(luò)之間的能量流的方法400。應(yīng)當(dāng)理解,在靜止和推動工況(如,減速、穩(wěn)定速度和/或加速)期間,可以應(yīng)用方法400。網(wǎng)絡(luò)在車輛的外面和外部。從而,網(wǎng)絡(luò)是外部網(wǎng)絡(luò)。實施方法400的指令可以由控制器(如圖1中的控制單元23或者圖3的控制器系統(tǒng)190)基于控制器的存儲器上存儲的指令以及與從發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的傳感器(如參考圖1的上述傳感器)接收的信號相結(jié)合而執(zhí)行。根據(jù)下面所述的方法,控制器可以使用發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)致動器調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)運(yùn)行。
方法400在402處開始,在402處方法400包括確定、估計和/或測量當(dāng)前發(fā)動機(jī)運(yùn)行參數(shù)。當(dāng)前發(fā)動機(jī)運(yùn)行參數(shù)可以包括但不限于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)負(fù)載、節(jié)氣門位置、環(huán)境濕度、歧管壓力、能量存儲裝置SOC和空燃比中的一個或多個。
在404處,方法400包括確定能量存儲裝置SOC是否等于閾值SOC。在一個示例中,電壓傳感器測量能量消耗裝置的電壓,其中SOC與電壓成比例相關(guān)聯(lián)。因此,SOC隨著電壓的增加而增加。在一個示例中,閾值SOC基本上等于上述的預(yù)先確定的限值,其對應(yīng)于能量存儲裝置的100%充滿。因此,在包括能量存儲裝置SOC等于閾值SOC使得再生的能量過剩不能被存儲在能量存儲裝置上的能量再生車輛運(yùn)行期間,可能發(fā)生能量過剩。如果SOC等于閾值SOC,則方法400進(jìn)行到下面所述的426??商鎿Q地,如果SOC小于閾值SOC,則方法400進(jìn)行到406。而且,當(dāng)其SOC小于閾值SOC時,能量存儲裝置能夠接收和存儲能量。
在406處,方法400包括確定能量存儲裝置SOC對于當(dāng)前的行程是否足夠。從比較中省略了燃料能量儲備量,且方法400確定車輛是否能夠只通過能量消耗裝置(如,電能)就能到達(dá)最終的目的地?;谲囕v駕駛員輸入到導(dǎo)航系統(tǒng)中的最終目的地確定當(dāng)前行程所需的能量,且經(jīng)由全球定位系統(tǒng)(GPS)確定的當(dāng)前位置和/或瞬時位置。在一個示例中,所需能量還包括考慮激活的輔助裝置,輔助裝置包括空調(diào)、加熱的座椅、移動裝置、窗戶加熱、雨刮片、燈和其它電驅(qū)動裝置中的一個或多個。如此,所需的能量是對推進(jìn)車輛到最終目的地所需要的電能的估計,包括剩余距離和輔助裝置動力消耗。另外,所需能量的計算還可以包括速度限制、交通流量和駕駛員行為中的一個或多個。在一個示例中,駕駛員行為包括監(jiān)測在多個不同的行駛條件中的駕駛員的行為以及基于過去對駕駛員行為測量對平均動力消耗建模。例如,在低交通流量、高交通流量、低速、高速、城市行駛、高速行駛等期間跟蹤駕駛員行為。因此,相關(guān)的行駛條件被應(yīng)用于所需能量的估計。如果能量消耗裝置SOC大于或等于當(dāng)前行程所需的能量的估計值,則方法400進(jìn)行到如圖4B所示的428。
如果能量消耗裝置SOC低到不能推進(jìn)車輛到達(dá)最終的目的地且SOC小于到達(dá)最終目的地所需的量,則方法400進(jìn)行到408以調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)運(yùn)行參數(shù),其可以包括調(diào)節(jié)路線410、停用輔助裝置412和提供輔導(dǎo)建議414中的一個或多個。在一個示例中,從當(dāng)前目的地到最終目的地的路線可以基于最短距離、最小交通流量和/或最短時間設(shè)置。但是,通過在410處調(diào)節(jié)路線,則路線可被改變?yōu)榘ㄒ粋€或多個充電站和/或吸能裝置以在目的地期間為車輛充電。當(dāng)經(jīng)由無線或接觸連接被驅(qū)動的同時,車輛可以被充電。如上所述,輪胎與包括能夠?qū)恿鲗?dǎo)到具有與路面接觸的一個或多個車輪的車輛的能量存儲裝置的吸能裝置和/或充電區(qū)域和/或動力轉(zhuǎn)移裝置的路面接觸。如此,車輛可以停止或移動并且從充電區(qū)域接收動力。可替換地,車輛可以與配置為為車輛充電的網(wǎng)絡(luò)的架空線連接。但是,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)被引入到道路時,架空線(和充電區(qū)域)可能起初并不存在于偏僻或低交通流量的地區(qū)。從而,改變路線可以包括將路線改變?yōu)榘ㄎ挥谌丝诟砻艿膮^(qū)域的道路。
在一個示例中,停用輔助裝置412包括停用所有輔助裝置??商鎿Q地,信息娛樂系統(tǒng)可以提供激活的輔助裝置和動力目標(biāo)的列表。動力目標(biāo)基于當(dāng)前SOC和到達(dá)最終目的地所需SOC(如,在404確定的所需能量)之間的差。車輛駕駛員可以選擇停用多個輔助裝置以滿足動力目標(biāo)。例如,該列表包括激活的輔助目標(biāo)和各裝置相應(yīng)的動力消耗。車輛駕駛員選擇哪個輔助裝置停用以及哪個裝置保持激活。如果車輛駕駛員沒有選擇足夠多的裝置停用并且未滿足動力目標(biāo),則路線可以被調(diào)整或者可開始輔導(dǎo)建議??商鎿Q地,方法可以就停用哪個輔助裝置提出建議。例如,如果A/C和加熱的座椅是激活的,則方法可以建議停用前者或后者。作為另一個示例,如果移動裝置高于閾值荷電(如,充電大于80%),則方法可以建議終止為移動裝置再充電以有助于滿足動力目標(biāo)。
輔助建議414可以包括通過車輛信息娛樂系統(tǒng)提供中繼到車輛駕駛員可見的和/或可聽見的指令,以減輕能量損耗(energy penalty)。指令可以包括逐步踩下加速器踏板、擴(kuò)大車輛的滑行、擴(kuò)大再生式制動條件、在閾值速度之下行駛(如,小于每小時65英里)。可替換地,方法可以包括侵入地(intrusively)應(yīng)用上述建議。例如,如果車輛駕駛員猛地踩下加速器踏板,則方法400可以監(jiān)測當(dāng)前車輛環(huán)境并且確定是否需要猛地踩下加速器踏板(如,事故避免、車道變更等)。如果不需要猛地踩下加速器踏板,則調(diào)整踩下加速器踏板以逐步從能量存儲裝置中接收動力,從而減少踩下加速器踏板的能量損耗。
在416處,方法400包括確定能量存儲裝置SOC是否足夠到達(dá)最終的目的地。如果SOC是足夠的,則車輛可以單獨(dú)通過電力到達(dá)最終的目的地,且方法400進(jìn)行到圖4B的426。如果SOC不足,則車輛不能結(jié)合上述調(diào)節(jié)通過當(dāng)前能量存儲裝置SOC到達(dá)最終的目的地。如此,方法400進(jìn)行到418,以確定能量存儲裝置SOC和燃料能量輸出的結(jié)合是否足夠推進(jìn)車輛到最終的目的地。
燃料能量輸出是基于經(jīng)由燃料箱中的燃料填充水平傳感器在燃料箱中感測的燃料的量。燃料能量輸出與燃料箱中的燃料的量成比例,使得燃料能量輸出隨著燃料的量的增加而增加。如果能量存儲裝置SOC與燃料能量輸出的結(jié)合足夠到達(dá)最終的目的地,則方法400進(jìn)行到420以維持當(dāng)前的運(yùn)行參數(shù)。還可以維持上述調(diào)節(jié)以減少在行程期間消耗的燃料量。以這種方式,車輛可以將電能消耗的優(yōu)選級排在燃料消耗之上。
如果能量存儲裝置SOC與燃料能量輸出的結(jié)合不夠推進(jìn)車輛到最終的目的地,則方法400進(jìn)行到422以將最終的目的地調(diào)節(jié)到再充電站或者加燃料站。在一個示例中,基于距離、時間或成本選擇最終的目的地。例如,路線可以選擇比較近的充電站或加燃料站??商鎿Q地,如果能量存儲裝置SOC和燃料能量輸出的結(jié)合足夠到達(dá)比較近的和比較便宜的這兩種站,則路線可以選擇比較便宜(花錢少的)的再充電站或加燃料站。以這種方式,選擇可以是經(jīng)濟(jì)上驅(qū)動的。
應(yīng)當(dāng)理解,對遍布于交通基礎(chǔ)設(shè)施和/道路中的網(wǎng)絡(luò)而言,可以省略上述方法。也就是說,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)安裝于當(dāng)前的交通基礎(chǔ)設(shè)置中時,無論其是通過路面還是與車輛連接的架空軌道,用于確定車輛是否有足夠的能量到達(dá)最終的目的地的方法都可以被省略。其可以經(jīng)由吸能裝置通過連續(xù)地為在路面上驅(qū)動的車輛再充電而實現(xiàn)。以這種方式,滿足車輛能量要求。
但是,方法400的上述部分可以有助于網(wǎng)絡(luò)缺乏和普遍之間的過渡。例如,網(wǎng)絡(luò)的安裝可以從交通基礎(chǔ)設(shè)置比較密集的地區(qū)開始。如此,偏僻的和密度小的和/或交通流量小的地區(qū)可以使用方法400的上述部分來管理車輛的能量存儲。另外或可替換地,延長的行駛行程(如,超過100英里(161公里)的道路行程)可以使用方法400的上述部分來管理車輛的能量存儲以使能量存儲維持在零以上。
返回方法到400的404,如果能量存儲裝置SOC大于閾值SOC,則方法400進(jìn)行到426,在426處,過剩的能量被提供到網(wǎng)絡(luò)。例如,能量存儲裝置SOC是100%并且在再生式制動和內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)行期間產(chǎn)生的能量不能為能量存儲裝置再充電。因此,來自再生式制動和燃燒發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的過剩的能量被提供至網(wǎng)絡(luò)。在一個示例中,能量過剩提供自與網(wǎng)絡(luò)連接的移動的或者停止的車輛。如上所述,車輛可以不斷地連接到泛在網(wǎng)絡(luò)。這可以通過道路與車輛或者與車輛連接的架空軌道之間的連接。如上所述,該連接可以是無線的、硬連線的或者直接接觸(如,觸摸)。
在某些實施例中,另外地或者可替換地,對于沿著道路間斷地設(shè)置的網(wǎng)絡(luò),方法400可以包括將過剩能量存儲在被配置為將存儲的過剩能量轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)的第二能量存儲裝置中。另外地或者可替換地,當(dāng)發(fā)生能量過剩時,導(dǎo)航系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)到最終的目的地的車輛路徑。與最初的路徑相比,調(diào)節(jié)后的路徑可以包括通過道路或者架空軌道的更多的網(wǎng)絡(luò)連接位置。
如上所述,在426或406之后,方法400進(jìn)行到428。在428處,方法400包括確定燃料箱填充是否大于閾值體積。在一個示例中,閾值體積基于燃料箱中的燃料體積大于半滿。如果燃料箱填充小于閾值體積,則方法400進(jìn)行到430,以繼續(xù)將能量從車輛提供到網(wǎng)絡(luò)并且不使用發(fā)動機(jī)燃燒來將能量提供到網(wǎng)絡(luò)。換言之,不會侵入地運(yùn)行發(fā)動機(jī)以將能量提供給網(wǎng)絡(luò)。車輛和網(wǎng)絡(luò)之間的能量轉(zhuǎn)移可以在靜止和/或移動運(yùn)行期間傳導(dǎo)。如上所述,從車輛轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)的能量的量可以基于能量存儲裝置SOC和能量過剩之間的差。例如,能量存儲裝置的能量存儲不會被使用或者用于轉(zhuǎn)移能量,并且只有車輛運(yùn)行產(chǎn)生的過剩能量才被轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)。
在一些實施例中,在穩(wěn)定狀態(tài)車輛工況中運(yùn)行發(fā)動機(jī),且在瞬時車輛工況(如,加速)期間運(yùn)行電動馬達(dá)。如果能量存儲裝置SOC等于閾值SOC,則只要能量存儲裝置的能量存儲不減,發(fā)動機(jī)燃燒就可以將電能提供到網(wǎng)絡(luò)。但是,在瞬時條件期間不運(yùn)行發(fā)動機(jī),且在瞬時條件期間發(fā)動機(jī)不把電能提供到網(wǎng)絡(luò)。因此,在燃料未被消耗時的條件期間,不侵入式地運(yùn)行發(fā)動機(jī)。
如果燃料箱填充大于閾值體積,則方法400進(jìn)行到432以確定是否選擇燃料價格受益。燃料價格受益是通過信息娛樂系統(tǒng)呈現(xiàn)給車輛駕駛員的一種選擇,其用來確定車輛駕駛員對通過消耗燃料向網(wǎng)絡(luò)提供電能而得到經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償?shù)男枨?。例如,如果單位燃料的價格比單位電能的價格便宜,其中單位燃料與單位電能提供相似的能量輸出,則在能量過剩過程期間燃燒化石燃料是有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的。如果未選擇燃料價格受益,則方法400進(jìn)行到上述的430。如此,發(fā)動機(jī)未侵入式運(yùn)行并且從發(fā)動機(jī)提供到網(wǎng)絡(luò)的能量是基于響應(yīng)于混合動力車輛運(yùn)行參數(shù)的發(fā)動機(jī)的激活。
如果選擇燃料價格受益,則方法400進(jìn)行到434,以通過發(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)的結(jié)合將能量從車輛提供到網(wǎng)絡(luò)。在一個示例中,發(fā)動機(jī)侵入式運(yùn)行以向網(wǎng)絡(luò)提供額外的能量。例如,在使用電動馬達(dá)和發(fā)動機(jī)的結(jié)合的正常的混合動力運(yùn)行參數(shù)期間,在加速期間主要的動力從電動馬達(dá)提供,且在穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行期間主要的動力從燃燒發(fā)動機(jī)提供。侵入式發(fā)動機(jī)運(yùn)行可以包括在加速事件以及通常地包括從電動馬達(dá)供應(yīng)的主要動力用以向網(wǎng)絡(luò)提供動力的其它事件期間利用發(fā)動機(jī)運(yùn)行。當(dāng)在這些事件期間用于推進(jìn)車輛的主要動力從電動馬達(dá)提供時,從發(fā)動機(jī)輸出的主要動力被用于將能量供給至網(wǎng)絡(luò)。
在某些實施例中,另外地或者可替換地,該方法包括從只經(jīng)由發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輪的車輛提供能量。由發(fā)動機(jī)和電池中的至少一個或多個驅(qū)動交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī),其中交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī)被配置為為輔助裝置(如,A/C系統(tǒng))和其它車輛部件提供動力。但是,交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī)不能驅(qū)動車輪。如上面關(guān)于圖3所述的,獨(dú)立于駕駛員需求在中到高負(fù)載之間運(yùn)行發(fā)動機(jī)。響應(yīng)于對應(yīng)低負(fù)載的駕駛員需求,發(fā)電機(jī)和/或交流發(fā)電機(jī)在發(fā)動機(jī)上產(chǎn)生對應(yīng)于發(fā)動機(jī)運(yùn)行負(fù)載和駕駛員需求之間的差的額外的負(fù)載。換言之,發(fā)動機(jī)動力輸出和駕駛員需求之間的能量差驅(qū)動交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī)并且將能量供給至網(wǎng)絡(luò)。因此,發(fā)動機(jī)的動力輸出被分為用來驅(qū)動車輪和轉(zhuǎn)動交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī)。一旦滿足了駕駛員的需求并且車輪具有足夠動力,則發(fā)動機(jī)動力輸出的剩余量被用于驅(qū)動交流發(fā)電機(jī)和/或發(fā)電機(jī),其中,發(fā)動機(jī)動力輸出的剩余量對應(yīng)于供給至網(wǎng)絡(luò)的動力的量。
在一個示例中,發(fā)動機(jī)可以具有220g/KWh的最佳制動燃料消耗率(BSFC)。在低負(fù)載和/或怠速時,BSFC值可以高到500-600g/KWh。如此,響應(yīng)于對應(yīng)于低負(fù)載的駕駛員需求,以250g/KWh的BSFC在1500rpm和3bar的制動平均有效壓力(BMEP)下運(yùn)行發(fā)動機(jī),相比其它方式的對應(yīng)于低負(fù)載在1500rpm和1bar BMEP上運(yùn)行發(fā)動機(jī),其可以甚至在總的質(zhì)量燃料上消耗更少。這使發(fā)動機(jī)能夠增加熱力學(xué)效率并且同時能夠減少在特定條件下的能量消耗。以這種方式,如果是內(nèi)燃機(jī)車輛、混合動力車輛和/或電動車輛,車輛就可以參與與網(wǎng)絡(luò)的動力轉(zhuǎn)移。
在436處,方法400包括監(jiān)測從車輛發(fā)動機(jī)提供到網(wǎng)絡(luò)的能量。所提供的能量可以基于具有單一輸入的查詢表中存儲的數(shù)據(jù)。例如,在還包括被選擇的燃料價格受益的行駛運(yùn)行的能量過剩期間由網(wǎng)絡(luò)從單個汽車中接收的能量可以與消耗的燃料的量相關(guān)聯(lián)。在方法中較早確定的燃料價格可以用于推測駕駛員的財政補(bǔ)償。在一個示例中,財政補(bǔ)償?shù)扔陔娔艿膯挝怀杀竞腿剂系膯挝怀杀局g的差的一半。
在438處,方法400包括向車輛駕駛員補(bǔ)償上述財政補(bǔ)償??商鎿Q地,車輛駕駛員可以接收信貸以再用于未來從網(wǎng)絡(luò)到車輛的能量轉(zhuǎn)移。在一個示例中,信貸的經(jīng)濟(jì)受益可以高于財政補(bǔ)償25%。例如,如果財政補(bǔ)償是$10,則信貸為值$12.50。這樣,財務(wù)激勵對于使車輛駕駛員減少能量消耗是可行的。
因此,該方法包括基于相對于閾值SOC的能量存儲裝置SOC使電能在車輛與外部網(wǎng)絡(luò)往返流動。如果能量存儲裝置SOC等于閾值SOC,則車輛可以使電能流至外部網(wǎng)絡(luò)??商鎿Q地,如果能量存儲裝置SOC小于閾值SOC,則外部網(wǎng)絡(luò)可以使電能流至車輛。外部網(wǎng)絡(luò)可以是具有配置為連接到移動的和/或靜止的車輛的軌道、接觸線或者其它連接元件的陸基網(wǎng)絡(luò)。如此,外部網(wǎng)絡(luò)可以獨(dú)立于其動作而保持與車輛連通。
以這種方式,包括跨過道路的吸能裝置和/或再充電站的網(wǎng)絡(luò)可以與位于其上的混合動力車輛連通。在一個示例中,能量在網(wǎng)絡(luò)和混合動力車輛之間轉(zhuǎn)移。在網(wǎng)絡(luò)和車輛之間轉(zhuǎn)移能量的技術(shù)效果是管理各個車輛中的能量存儲。通過這樣做,能量過剩的車輛可以使能量流至網(wǎng)絡(luò),并且網(wǎng)絡(luò)可以存儲能量或者使能量流至有能量需求的車輛。
一種用于運(yùn)行包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的車輛的方法的一個實施例包括:按照駕駛員和/或輔助系統(tǒng)的指令在行駛狀態(tài)運(yùn)行車輛;經(jīng)由存儲器監(jiān)測裝置確定車輛存儲器中存儲的電能的量;經(jīng)由控制單元對存儲的電能的確定的量與可預(yù)先確定的限值進(jìn)行比較;以及響應(yīng)于車輛中存儲的電能的量超過可預(yù)先確定的限值,將可選擇的量的電能從車輛供給至具有能量轉(zhuǎn)移裝置的外部吸能裝置中。該方法的第一示例還包括:經(jīng)由使用儀表來確定消耗的電能的量;以及在考慮消耗的電能的確定量的情況下,經(jīng)由控制單元調(diào)節(jié)供給到外部吸能裝置中的電能的量。本方法的第二示例,任選地包括第一示例,還包括:其中,存儲器監(jiān)測裝置確定車輛的另外的存儲器中存儲的能量的量,并且控制單元考慮存儲的能量的量。本方法的第三示例,任選地包括第一和/或第二示例,還包括:使用行駛狀態(tài)檢測裝置檢測車輛的行駛狀態(tài)并且產(chǎn)生相應(yīng)的行駛狀態(tài)信號;以及將行駛狀態(tài)信號供給至控制單元,當(dāng)改變可預(yù)先確定的限值和可選擇的量時,控制單元會考慮行駛狀態(tài)信號。本方法的第四示例,任選地包括第一到第三示例中的一個或多個,還包括:其中,追蹤消耗的電能的量和相對于可預(yù)先確定的時間的行駛狀態(tài)。本方法的第五示例,任選地包括第一到第四示例中的一個或多個,還包括:經(jīng)由導(dǎo)航系統(tǒng)檢測車輛的瞬時位置及計劃的目的地,產(chǎn)生相應(yīng)的位置和目的地信號;并且將位置和目的地信號供給至控制單元,當(dāng)改變可預(yù)先確定的限值和可選擇的量時,控制單元會考慮位置和目的地信號。本方法的第六示例,任選地包括第一到第五示例中的一個或多個,還包括:其中,車輛是還包括電動馬達(dá)的混合動力車輛,且其中,運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)以使能量損耗最小化。本方法的第七示例,任選地包括第一到第六示例中的一個或多個,還包括:其中,控制單元以這樣的方式控制導(dǎo)航系統(tǒng),即,根據(jù)消耗的電能的確定的量和存儲器中存儲的能量的量和/或在其它存儲器中存儲的能量的量,調(diào)節(jié)路線引導(dǎo)。
一種用于混合動力車輛的系統(tǒng),其包括:用于確定存儲在車輛的存儲器中的電能的量的存儲器監(jiān)測裝置,該車輛按照來自駕駛員和/或輔助系統(tǒng)的指令在行駛狀態(tài)運(yùn)行;連接到車輛的能量轉(zhuǎn)移裝置,其用于將可選擇的量的電能從車輛供給到外部吸能裝置中;以及控制單元,其用于對存儲的電能的確定的量與可預(yù)先確定的限值進(jìn)行比較,其中控制單元在非暫時性存儲器中存儲指令,當(dāng)執(zhí)行該指令時使控制單元能夠以這樣的方式運(yùn)行能量轉(zhuǎn)移裝置,即,響應(yīng)于車輛中存儲的電能的量超過可預(yù)先確定的限值,將可選擇的電能的量從車輛供給到外部的吸能裝置中。該系統(tǒng)的第一示例還包括:為混合動力車輛供應(yīng)電能的網(wǎng)絡(luò),所述網(wǎng)絡(luò)包括用于轉(zhuǎn)移電能的轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)、經(jīng)配置將電能轉(zhuǎn)移至混合動力車輛的多個吸能裝置、和多個能量交換裝置,并且其中電能能夠與由電能驅(qū)動的車輛交換。任選地包括第一示例的該系統(tǒng)的第二示例還包括:其中,所述網(wǎng)絡(luò)包括用于電能的一個或多個網(wǎng)絡(luò)存儲器,其中一個或多個網(wǎng)絡(luò)存儲器包括適于實施電力轉(zhuǎn)燃?xì)夥椒ɑ蛘唠娏D(zhuǎn)燃料方法的能量轉(zhuǎn)換裝置,或者被連接到這樣的能量轉(zhuǎn)移裝置以用于運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)動機(jī)從而將能量從車輛轉(zhuǎn)移到一個或多個網(wǎng)絡(luò)存儲器。
一種方法包括:響應(yīng)于相對于閾值荷電狀態(tài)的能量存儲裝置的荷電狀態(tài),使電能從車輛流至包括多個吸能裝置的外部網(wǎng)絡(luò);以及響應(yīng)于確定能量存儲裝置的荷電狀態(tài)不足以將車輛推進(jìn)到最終目的地,使電能從外部網(wǎng)絡(luò)流到車輛中。該方法的第一示例還包括:其中,當(dāng)響應(yīng)于能量存儲裝置的荷電狀態(tài)等于閾值荷電狀態(tài)而在車輛和網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)移電能時,車輛是停止或移動的,其中外部網(wǎng)絡(luò)是固定陸基電能基礎(chǔ)設(shè)施的一部分,其中電能經(jīng)由吸能裝置流到車輛中至能量存儲裝置。本方法的第二示例,任選包括第一示例,還包括:其中,基于當(dāng)前位置和最終目的地之間的剩余距離、駕駛員行為和激活的輔助裝置中的一個或多個來估計不足。本方法的第三示例,任選包括第一和/或第二示例,還包括:其中,閾值荷電狀態(tài)等于能量存儲裝置的最大荷電狀態(tài),并且其中使電能流至網(wǎng)絡(luò)包括使由再生式的和發(fā)動機(jī)燃燒中的一個或多個產(chǎn)生的過剩能量流動。本方法的第四示例,任選包括第一到第三示例中的一個或多個,還包括:其中,響應(yīng)于駕駛員選定燃料價格受益選項并且能量存儲裝置的荷電狀態(tài)大于閾值荷電狀態(tài),通過運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)動機(jī)使電能從車輛流至網(wǎng)絡(luò),且其中燃料被消耗且發(fā)動機(jī)正在燃燒。本方法的第五示例,任選包括第一到第四示例中的一個或多個,還包括:其中,當(dāng)單位燃料的價格低于單位電能的價格時燃料價格受益選項將被呈現(xiàn)至駕駛員,其中單位燃料與單位電能提供相同的能量輸出。本方法的第六示例,任選包括第一到第五示例中的一個或多個,還包括:響應(yīng)于運(yùn)行發(fā)動機(jī)將電能提供到網(wǎng)絡(luò),為車輛駕駛員補(bǔ)償。本方法的第七示例,任選地包括第一到第六示例中的一個或多個,還包括:其中,網(wǎng)絡(luò)將從車輛接收到的電能引導(dǎo)到位于不同地點的一輛或多輛不同的車輛。本方法的第八示例,任選地包括第一到第七示例中的一個或多個,還包括:使電能在車輛和網(wǎng)絡(luò)之間流動發(fā)生在靜止、減速、穩(wěn)定狀態(tài)和加速車輛工況期間。
要注意的是,本文包括的示例性控制和估計程序能夠與各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可以作為可執(zhí)行指令存儲在非暫時性存儲器中,并且可以由包括控制器的控制系統(tǒng)結(jié)合各種傳感器、致動器和其他發(fā)動機(jī)硬件來執(zhí)行。本文描述的特定程序可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一個或多個,諸如事件驅(qū)動,中斷驅(qū)動,多任務(wù),多線程等。因此,所示的各種動作、操作和/或功能可以按照所示的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行或在某些情況下省略。同樣,處理的次序不是為了實現(xiàn)本文所描述的示例實施例的特征和優(yōu)勢所必須要求的,而是為了便于說明和描述而提供。根據(jù)所使用的特定策略,可以重復(fù)地執(zhí)行所示出的動作、操作和/或功能中的一個或多個。此外,所描述的動作,操作和/或功能可以圖示地表示編程在發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非暫時存儲器中的代碼,其中可以通過執(zhí)行包括與電子控制器結(jié)合的各種發(fā)動機(jī)硬件部件的系統(tǒng)中的指令來實施所描述的動作。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本文公開的配置和程序在本質(zhì)上是示例性的,并且這些具體實施例不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的,因為許多變化是可能的。例如,上述技術(shù)能夠應(yīng)用于V-6、I-4、I-6、V-12、對置4缸和其它發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括本文公開的各種系統(tǒng)和配置以及其它特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎和非顯而易見的組合和子組合。
以下權(quán)利要求特別指出認(rèn)為是新穎和非顯而易見的某些組合和子組合。這些權(quán)利要求可以指“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這樣的權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)理解為包括一個或多個這種元件的結(jié)合,既不要求也不排除兩個或兩個以上這樣的元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他組合和子組合可以通過修改本權(quán)利要求或通過在本申請或相關(guān)申請中提出新的權(quán)利要求來要求保護(hù)。這樣的權(quán)利要求,無論是與原始權(quán)利要求在范圍上相比更寬、更窄、相等或不同,都被認(rèn)為包括在本公開的主題內(nèi)。