本發(fā)明涉及用于加強(qiáng)燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能的引擎控制系統(tǒng)。更特別地，本發(fā)明涉及車輛控制器，以便用于基于最大車速、加速度、道路坡度和不同負(fù)載的車輛的駕駛性能調(diào)節(jié)和/或駕駛性能和/或其他道路條件或作為最大車輛速度、加速度、道路坡度和不同負(fù)載的車輛的駕駛性能調(diào)節(jié)和/或駕駛性能和/或其他道路條件的函數(shù)，能夠通過(guò)車輛的引擎控制單元明智選擇并進(jìn)一步在多種操作模式之間變換，從而獲得顯著的燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。

背景技術(shù)：

由于資源的耗盡和燃油價(jià)格的提升，車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)成為全球汽車工業(yè)中研究的主要區(qū)域。已經(jīng)注意到，車輛的駕駛員在道路條件和交通情況下使用高于必要水平的動(dòng)力。另一方面也期望基于與道路、負(fù)載和環(huán)境條件匹配的自動(dòng)優(yōu)化燃油消耗相關(guān)參數(shù)來(lái)駕駛車輛，以實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。

現(xiàn)有技術(shù)的一些例子已經(jīng)解決了這樣的問(wèn)題，但是成果有限。

JP H05 332236A公開了一種發(fā)明，其涉及通過(guò)控制燃油噴射定時(shí)映射圖和點(diǎn)火時(shí)間映射圖的開關(guān)來(lái)結(jié)合引擎動(dòng)力限制。應(yīng)該理解的是對(duì)于諸如汽油、液化石油氣和天然氣的火花點(diǎn)火引擎來(lái)說(shuō)點(diǎn)火時(shí)間是合適的，節(jié)流閥用于根據(jù)需求控制向引擎的空氣供應(yīng)。在特定情況下，JP H05 332236A的發(fā)明涉及兩個(gè)或更多個(gè)噴射定時(shí)和點(diǎn)火時(shí)間映射圖。JP H05 332236A的發(fā)明沒(méi)有提供操作模式的自動(dòng)選擇控制。并且它沒(méi)有提供來(lái)自道路坡度和負(fù)載的輸入，該道路坡度和負(fù)載對(duì)于正確操作模式的選擇是非常重要的，其影響駕駛性能和燃油消耗。該輸入響應(yīng)僅僅通過(guò)開關(guān)來(lái)控制，并且駕駛員的侵略性駕駛習(xí)慣和車輛的超速無(wú)法通過(guò)JP H05 332236A的系統(tǒng)得以限制。

DE 10 2009 008 872 A1公開了一種用于控制或限制車輛的加速度的方法。通過(guò)激活加速器，引擎的動(dòng)力通過(guò)引擎控制單元來(lái)控制。為了實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，不同的特性被儲(chǔ)存在引擎控制單元內(nèi)。引擎被機(jī)械地連接至由傳動(dòng)控制單元所控制的自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)，傳送控制單元連接至變速桿。齒輪傳動(dòng)的操作模式可以通過(guò)駕駛員來(lái)調(diào)整。另外，當(dāng)加速器被完全壓下時(shí)，位于加速器的限位處的減速開關(guān)被啟動(dòng)。特別地，DE 10 2009 008 872 A1涉及引擎動(dòng)力限制與自動(dòng)變速器換擋策略的結(jié)合。它沒(méi)有提供來(lái)自道路坡度和負(fù)載的輸入，動(dòng)力限制通過(guò)加速器的完全壓下來(lái)移除。這樣的系統(tǒng)具有無(wú)法控制侵略性駕駛習(xí)慣和車輛超速的局限。

EP 0110226 A2涉及根據(jù)從多種功能中所選擇的一種(A、B或C)得到的燃油需求信號(hào)，每種功能指定燃油需求信號(hào)的值、相應(yīng)的燃油流動(dòng)速率以及加速器踏板位移之間的相應(yīng)的預(yù)定關(guān)聯(lián)。這也確定了相應(yīng)的最佳空氣流動(dòng)速率，并控制節(jié)流閥的開口。各個(gè)功能的選擇提供了所期望的引擎相應(yīng)特性，各個(gè)功能限定了加速器踏板移動(dòng)的關(guān)系，以便由操作者或駕駛員通過(guò)選擇開關(guān)啟動(dòng)燃油流量需求。這允許在從正常到更快或更穩(wěn)妥范圍內(nèi)的引擎反應(yīng)的變化。本發(fā)明沒(méi)有提供選擇模式的自動(dòng)選擇控制以及來(lái)自噴射定時(shí)、軌壓、道路坡度的輸入，這些對(duì)于確定蒸汽的操作模式是很重要的，其影響車輛的駕駛性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。

JP03132370B2公開了一種具有目標(biāo)速度水平設(shè)置單元的裝置，該目標(biāo)速度水平設(shè)置單元基于從車輛速度檢測(cè)器和引擎負(fù)載檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)來(lái)設(shè)置所期望的速度水平。與車輛的重量和傾斜阻力相應(yīng)的車輛負(fù)載度通過(guò)車輛負(fù)載度計(jì)算器來(lái)檢測(cè)。引擎輔助制動(dòng)操作也通過(guò)另一個(gè)檢測(cè)器來(lái)確定。當(dāng)所計(jì)算的車輛負(fù)載度低于預(yù)定值并且當(dāng)操作引擎輔助制動(dòng)時(shí)，變速控制器控制變速桿將目標(biāo)速度水平變換至低一檔的速度水平。它達(dá)到了與駕駛員的意愿匹配的足夠的制動(dòng)力，尤其當(dāng)通過(guò)下坡道路時(shí)。因此，JP03132370B2涉及下坡時(shí)車輛的減速控制。它沒(méi)有提供多個(gè)操作模式。

US 7003394B2描述了一種引擎控制器，其利用車輛液位傳感器控制向引擎的氣缸提供的噴射量或進(jìn)氣口空氣流，并確定來(lái)自駕駛員的需求扭矩。非常復(fù)雜的算法被用于基于目標(biāo)加速度和車輛重量來(lái)獲得目標(biāo)加速度阻力?？諝庾枇托D(zhuǎn)阻力加上加速度阻力來(lái)確定在目標(biāo)加速度時(shí)使車輛加速或減速的行駛阻力。利用行駛阻力和基于有效的輪胎半徑的恒定值來(lái)確定驅(qū)動(dòng)輪扭矩。利用驅(qū)動(dòng)輪扭矩和基于最后傳動(dòng)比的恒定值來(lái)驅(qū)動(dòng)引擎輸出軸扭矩，即駕駛員的需求扭矩。它沒(méi)有提供多個(gè)映射圖操作模式的使用。

US 7967724B2主要涉及兩種惠勒類型應(yīng)用，其描述了多種換擋映射圖和控制器，換擋映射圖用于得到自動(dòng)變速器的換擋時(shí)間，控制器用于根據(jù)所述多個(gè)負(fù)載傳感器的輸出信號(hào)從所述的多種換擋映射圖中選擇一種換擋映射圖，并根據(jù)所選的換擋模式來(lái)控制自動(dòng)變速器的換擋時(shí)間。控制器基于負(fù)載傳感器所感應(yīng)到的負(fù)載重量與預(yù)定時(shí)間的總值從標(biāo)準(zhǔn)類型的換擋映射圖轉(zhuǎn)換到輸出強(qiáng)調(diào)類型的換擋映射圖。該系統(tǒng)沒(méi)有提供道路坡度的輸入，并且因此在確保加強(qiáng)的駕駛性能和燃油經(jīng)濟(jì)性上受到嚴(yán)重局限。

US 8311722B2描述了一種主動(dòng)驅(qū)動(dòng)器控制系統(tǒng)。另外，在多個(gè)例子實(shí)施例中，該技術(shù)提供了通過(guò)驅(qū)動(dòng)器控制下的輸入的主動(dòng)補(bǔ)償來(lái)優(yōu)化燃油經(jīng)濟(jì)性(或能量消耗)的方法。主動(dòng)補(bǔ)償功能用于對(duì)驅(qū)動(dòng)器所期望的性能進(jìn)行適度的“甜蜜點(diǎn)”車輛響應(yīng)。特別地，主動(dòng)補(bǔ)償功能可以用于使車輛響應(yīng)平緩并削減來(lái)自駕駛員輸入的不期望的頻率含量。該系統(tǒng)不是失效保護(hù)，在駕駛時(shí)沒(méi)有對(duì)驅(qū)動(dòng)器的主動(dòng)控制或自動(dòng)指令。并且，駕駛員可以忽視由“綠色驅(qū)動(dòng)指數(shù)”所提供的額定值并繼續(xù)超速。

US 20080006711A1涉及基于經(jīng)濟(jì)性或正常模式的需求模式的輔助引擎驅(qū)動(dòng)控制。其利用冷卻液溫度傳感器的輸入由具有多個(gè)鼓風(fēng)機(jī)速度控制映射圖的用于燃油經(jīng)濟(jì)性的需求開關(guān)來(lái)控制。當(dāng)經(jīng)濟(jì)性開關(guān)信號(hào)是on，指示燃油經(jīng)濟(jì)性應(yīng)該被給予優(yōu)先權(quán)時(shí)，利用用于燃油經(jīng)濟(jì)性的鼓風(fēng)機(jī)特性映射圖來(lái)操作空調(diào)裝置的鼓風(fēng)機(jī)，使得空調(diào)裝置的鼓風(fēng)機(jī)水平根據(jù)低流速下引擎冷卻液溫度的變化來(lái)變化。該系統(tǒng)沒(méi)有設(shè)置任何設(shè)備來(lái)控制ECU以根據(jù)引擎扭矩曲線、噴射量、時(shí)間以及軌壓來(lái)啟動(dòng)操作模式，這些對(duì)于駕駛性能和燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)的確定是很重要的。

PCT申請(qǐng)?zhí)朠CT/IN2013/000349描述了一種涉及配置有操作選擇模式的共軌電控車輛的發(fā)明，其中用戶可以根據(jù)道路和負(fù)載條件來(lái)選擇車輛操作的功耗模式或經(jīng)濟(jì)模式。該系統(tǒng)既沒(méi)有提供操作模式的自動(dòng)選擇控制，又沒(méi)有向ECU提供有關(guān)道路坡度和負(fù)載的輸入，這對(duì)于達(dá)到最佳燃油效率和駕駛性能而選擇合適操作模式來(lái)說(shuō)是重要的決定因素。輸入響應(yīng)通過(guò)開關(guān)來(lái)控制，駕駛員的侵略性駕駛習(xí)慣和車輛的超速無(wú)法通過(guò)該系統(tǒng)來(lái)限制。在所有模式中，該系統(tǒng)僅適用了一組軌壓、噴射量以及噴射定時(shí)參數(shù)。

依然無(wú)法滿足向車輛提供模式選擇開關(guān)控制的需求，其能夠基于供給車輛的被感應(yīng)到的負(fù)載和坡度輸入來(lái)優(yōu)化操作條件，以獲得最佳操作模式，這將導(dǎo)致加強(qiáng)的燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。

因此，問(wèn)題在于提歐關(guān)于引擎和車輛傳動(dòng)系構(gòu)造的具有最佳燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛性能的綜合系統(tǒng)，該系統(tǒng)將對(duì)多種應(yīng)用場(chǎng)合(如高功耗場(chǎng)合、負(fù)載場(chǎng)合、半邊空?qǐng)龊稀⑶份d場(chǎng)合、更好的周轉(zhuǎn)時(shí)間場(chǎng)合以及根據(jù)市場(chǎng)需求的這些場(chǎng)合的結(jié)合場(chǎng)合)是有效的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種車輛控制器系統(tǒng)，其使得電子控制單元(ECU)選擇特別的操作模式，該特別的操作模式基于車輛負(fù)載、駕駛調(diào)節(jié)和坡度而獲得，其中每種特別的操作模式與軌壓、燃油噴射量以及噴射定時(shí)的定義值對(duì)應(yīng)，以加強(qiáng)燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能，但與車輛的負(fù)載、道路和其他駕駛條件的多樣性和可變性無(wú)關(guān)。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于為具有多個(gè)相互獨(dú)立的最優(yōu)化操作模式的車輛提供多模式控制，每種模式由軌壓、噴射量和噴射定時(shí)的獨(dú)特結(jié)合來(lái)確定。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于為車輛提供多模式控制，其中模式選擇通過(guò)將負(fù)載和坡度的結(jié)合感應(yīng)作為輸入而選擇正確的操作模式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的又一目的在于為車輛提供多模式控制，其具有自動(dòng)啟動(dòng)或選擇以及具有指定邏輯或許可的手動(dòng)超馳控制。

本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式控制，其中在駕駛周期內(nèi)向具有內(nèi)嵌邏輯的車輛控制器提供的輸入選擇和控制操作的合適模式。

另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于為車輛提供多模式控制以阻止駕駛員對(duì)車輛的過(guò)度加速。

另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于為車輛提供基于來(lái)自車輛傳感器的輸入和車輛操作模式的當(dāng)前狀態(tài)的內(nèi)置邏輯的多模式控制，并提供自動(dòng)輸出以通知駕駛員使用合適的操作模式。

另外，本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式控制，其基于具有特定系統(tǒng)邏輯或許可的駕駛員輸入來(lái)實(shí)現(xiàn)模式的變換。

本發(fā)明的另一目的在于通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)的開關(guān)的處理實(shí)現(xiàn)模式之間的變換，以這樣的方式使得兩種模式之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間t’可以變化，使得轉(zhuǎn)換是無(wú)縫的或平滑的，以避免任何不連貫或顛簸。

另外，本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式控制，在點(diǎn)火鍵開-關(guān)循環(huán)后自動(dòng)選擇前種操作模式。

另外，本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式控制，具有各個(gè)有限的扭矩曲線的最優(yōu)化選項(xiàng)，以使燃油經(jīng)濟(jì)性最大化。

另外，本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式控制，對(duì)各種場(chǎng)合、使用概況、路線和地形均具有最小化車輛動(dòng)力總成變量。

另外，本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式開關(guān)控制，在傳感器故障或自動(dòng)選擇控制單元故障的情況下具有備用手動(dòng)選擇模式。

另外，本發(fā)明的另一目的在于為車輛提供多模式控制，以便為用戶通過(guò)友好的界面工具和操作模式。

因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明的車輛控制器系統(tǒng)使得電子控制單元(ECU)基于車輛負(fù)載、駕駛條件和坡度來(lái)選擇和進(jìn)一步開關(guān)或轉(zhuǎn)換(多個(gè))操作模式，其中每種特別的操作模式與軌壓、燃油噴射量和噴射定時(shí)的預(yù)定義有效或最優(yōu)化值相應(yīng)，以加強(qiáng)燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能，但與車輛的負(fù)載、道路和其他駕駛條件的多樣性和可變性無(wú)關(guān)。

另外，本發(fā)明的另一個(gè)方面中，車輛負(fù)載和坡度傳感器向車輛控制器提供輸入，車輛控制器具有針對(duì)選擇模式的內(nèi)嵌邏輯。車輛控制器觸發(fā)引擎的電子控制單元(ECU)以根據(jù)多個(gè)輸入選擇合適的操作模式。各種模式與駕駛條件、道路條件、坡度以及車輛上的負(fù)載中的一種或其結(jié)合相應(yīng)。

這樣，根據(jù)本發(fā)明，用于車輛的多模式控制系統(tǒng)包括車輛控制單元、一個(gè)或多個(gè)傳感器、音頻輸出裝置(80)以及ECU，車輛控制單元可操作地配置有手動(dòng)超馳開關(guān)(50)；車輛控制單元包括處理器，處理器配置有只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器以及可選通信引擎和硬盤驅(qū)動(dòng)器；其中車輛的引擎配置有ECU。

本發(fā)明的另一方面，車輛的多模式控制系統(tǒng)包括車輛控制單元，其操作性地配置有手動(dòng)超馳控制開關(guān)(50)、一個(gè)或多個(gè)傳感器、音頻輸出裝置(80)以及ECU，車輛控制單元包括處理器，處理器配置有只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器以及可選通信引擎和硬盤驅(qū)動(dòng)器；

其中，車輛控制單元的特征在于：

從一個(gè)或多個(gè)傳感器獲得與載荷、道路坡度、道路條件、車輛條件但不限于此的輸入信號(hào)；

處理輸入信號(hào)和數(shù)據(jù)，將其與預(yù)載性能映射圖關(guān)聯(lián)，并在車輛控制器中達(dá)到或選擇最有效的操作模式；

通過(guò)車輛控制單元來(lái)校核手動(dòng)超馳指令；

將被選定的最優(yōu)操作模式的輸出信號(hào)發(fā)送到ECU(20)，并通過(guò)車輛控制單元提供音頻輸出信號(hào)；

通過(guò)車輛控制單元接收ECU中與特定操作模式的選擇相關(guān)的信號(hào)；

啟動(dòng)ECU(20)內(nèi)的特定操作模式，ECU配置有車輛的引擎(10)，其中所述特定操作模式啟動(dòng)一個(gè)特定于操作模式的參數(shù)集合，諸如軌壓、噴射量和噴射定時(shí)。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將在下述的具體描述和參照附圖的優(yōu)選實(shí)施例中變得清楚。實(shí)施例通過(guò)實(shí)例的方式來(lái)闡述，但不限于附圖所圖示的方式。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的描述選擇開關(guān)控制系統(tǒng)的框圖(第1頁(yè))。

圖1a示出了車輛控制單元及其與其他元件的構(gòu)造的示意圖。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的描述選擇開關(guān)控制系統(tǒng)的工作框圖(第2頁(yè))。

圖2a和圖2b示出了系統(tǒng)的工作方法的邏輯(第4頁(yè)和第5頁(yè))

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的車輛的不同操作模式(第6頁(yè))。

術(shù)語(yǔ)的解釋：本發(fā)明的上下文中描述與一組參數(shù)相應(yīng)，諸如軌壓、噴射量、噴射定時(shí)、ET、FMTC(但不限于此)，其中模式是坡度、駕駛條件、車輛負(fù)載(但不限于此)的函數(shù)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的自動(dòng)系統(tǒng)包括具有內(nèi)嵌邏輯的車輛控制器或控制單元，其獲取來(lái)自負(fù)載和坡度傳感器的輸入。基于車輛操作條件，本發(fā)明的系統(tǒng)的車輛控制器自動(dòng)觸發(fā)電子控制單元(ECU)以在多個(gè)操作模式中變換或轉(zhuǎn)換。三組參數(shù)(即軌壓、噴射量和噴射定時(shí))被綜合到引擎的電子控制單元(ECU)中。每組所述參數(shù)對(duì)于每個(gè)單獨(dú)的操作模式來(lái)說(shuō)是特定的，并且合適操作模式的自動(dòng)選擇提供了最優(yōu)化的燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。

系統(tǒng)的示意圖顯示在圖1中。系統(tǒng)包括車輛的引擎(10)，引擎配置有ECU(20)。車輛控制器或控制單元(40)操作性地配置有手動(dòng)超馳控制開關(guān)(50)、坡度傳感器(60)、負(fù)載傳感器(70)、音頻輸出裝置(80)和ECU(20)。

如圖1a所描繪的，車輛控制單元(40)包括處理器，處理器配置有只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器以及可選通信引擎和硬盤驅(qū)動(dòng)器。所述車輛控制單元(40)配置有引擎控制單元(20)和手動(dòng)超馳開關(guān)(103)、模式選擇開關(guān)(104)以及一個(gè)或多個(gè)傳感器(105)。用于這種構(gòu)造的通信協(xié)議(100和101)為有線或無(wú)線連接形式。在其中一個(gè)實(shí)施例中，控制單元、手動(dòng)控制開關(guān)、模式選擇開關(guān)以及傳感器利用選自CAN、RFID、WAN、Wired、SENT、LIN、Flexray、Infrared、Bluetooth、RS 232、RS485、TCP/IP的通信協(xié)議來(lái)配置。

本發(fā)明的上下文中，通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)的開關(guān)的處理實(shí)現(xiàn)模式之間的變換，以這樣的方式使得轉(zhuǎn)換時(shí)間t’可以變化，使得轉(zhuǎn)換是無(wú)縫的或平滑的，以避免任何不連貫或顛簸。

系統(tǒng)按照如下步驟操作：

●車輛控制器或車輛控制單元(40)接收來(lái)自負(fù)載傳感器(70)、坡度傳感器(60)以及手動(dòng)超馳控制開關(guān)(50)的輸入；基于三個(gè)參數(shù)，即軌壓、噴射定時(shí)以及噴射量的最優(yōu)化，與ECU(20)通信以選擇用于最佳燃油效率和車輛性能的合適的操作模式；ECU(20)也控制和監(jiān)視對(duì)系統(tǒng)的功能必要的其他參數(shù)。

●通過(guò)所述ECU將選定的操作模式以及最優(yōu)參數(shù)(即軌壓、噴射定時(shí)以及噴射量，但不限于此)過(guò)渡到引擎(10)以按照所選的模式進(jìn)行操作；

●ECU提供輸入并控制引擎操作，以確保其在所選的模式下運(yùn)行。

車輛負(fù)載和坡度傳感器向車輛控制器(40)提供輸入，車輛控制器具有針對(duì)模式選擇的內(nèi)嵌邏輯。車輛控制器觸發(fā)引擎的電子控制單元(ECU)以根據(jù)多個(gè)輸入選擇合適的操作模式。來(lái)自其他傳感器、引擎速度、齒輪狀態(tài)、軌壓以及加速器踏板的輸入也被集合在一起作為特別的模式被啟動(dòng)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的系統(tǒng)適用于接收來(lái)自雨水傳感器、輪胎壓力、制動(dòng)位置、車輛速度、環(huán)境溫度、環(huán)境壓力、齒輪位置、燃油水平、燃油溫度、λ傳感器、NOx傳感器、冷卻液水平、油溫、油壓、減速器、增壓壓力、增壓溫度、引擎速度、GPS、軌壓、噴油器針閥升程以實(shí)現(xiàn)相同或相似的輸出。

每個(gè)操作模式依賴于獨(dú)立的參數(shù)(如軌壓、燃油的噴射量和噴射定時(shí))的數(shù)值組。這些數(shù)值組被集合到引擎的ECU中。這些參數(shù)(如軌壓、燃油的噴射量和噴射定時(shí))組特定于一個(gè)選擇模式，并提供最佳優(yōu)化燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。

車輛控制單元(40)被連接到開關(guān)(50)，在來(lái)自所述輸入失敗的情況下，所述開關(guān)超馳系統(tǒng)的自動(dòng)控制。并且，駕駛員可能遭遇車輛不應(yīng)該在自動(dòng)選擇模式下運(yùn)行的緊急情況，此時(shí)他可能超馳該系統(tǒng)。駕駛員被周期性地警告車輛在“超馳模式”下運(yùn)行，使得駕駛員能夠趨向于在合適的時(shí)候變換到自動(dòng)模式，其中該超馳干預(yù)被安全地登記在系統(tǒng)中，在常規(guī)檢測(cè)時(shí)系統(tǒng)可檢索到。圖2示出了處理包括如下步驟：

●啟動(dòng)點(diǎn)火，使所有傳感器、傳動(dòng)裝置和控制器發(fā)揮功能或進(jìn)行操作；

●通過(guò)車輛控制器(40)獲取來(lái)自負(fù)載傳感器(70)、坡度傳感器(60)以及其他傳感器的輸入信號(hào)；

●處理輸入信號(hào)和數(shù)據(jù)，將其與已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)或性能映射圖關(guān)聯(lián)，并在車輛控制器(40)中達(dá)到或選擇最有效的操作模式；

●通過(guò)車輛控制器校核手動(dòng)超馳指令；

●將最佳操作模式(即本說(shuō)明書中上下文的1、2或3。但是，也可能存在不限于僅僅3個(gè)的多個(gè)操作模式)的輸出信號(hào)發(fā)送到ECU，并通過(guò)車輛控制器提供音頻輸出信號(hào)；

●通過(guò)車輛控制單元(40)接收ECU中與特定操作模式的選擇相關(guān)的信號(hào)；

●啟動(dòng)ECU內(nèi)的特定操作模式(即1、2或3)；

●激活特定于操作模式1、2或3的特定參數(shù)組，諸如軌壓、噴射量和噴射定時(shí)；

○在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述特定的參數(shù)組包括圖2所述的ET和FMTC。

●基于自動(dòng)控制或超馳開關(guān)輸入形式的車輛需求選擇操作的模式；

●按照所述輸入在車輛控制器儀表板上以可視顯示的形式顯示指示；

●(按照模式選擇)處理ECU內(nèi)的參數(shù)以選擇預(yù)定義的燃油量、軌壓和噴射定時(shí)；

●過(guò)渡來(lái)自ECU的信號(hào)以促使引擎共軌管和噴射器在指定時(shí)間向引擎供應(yīng)具有指定壓力的所選的燃油量以按照所選的或所變換的模式進(jìn)行操作。

圖2a和圖2b圖示了工作或操作的方法的邏輯以開啟合適的模式選擇。如圖2b所示，處理的流程圖包括：

啟動(dòng)點(diǎn)火并選擇自動(dòng)或手動(dòng)開關(guān)位置；

使用手動(dòng)開關(guān)選擇(使用戶或操作員)從多種模式(即模式1、模式2、模式3、模式n)中的一種中進(jìn)行模式選擇；

自動(dòng)開關(guān)選擇開啟來(lái)自不同的傳感器的信號(hào)捕捉和利用所述車輛控制單元(40)對(duì)合適模式的選擇；

將來(lái)自所述車輛控制單元(40)的輸入提供給ECU(20)以相應(yīng)地操作引擎。

基于圖2b所述的流程圖，圖2c圖示了操作的邏輯。圖例中考慮了與車輛上的負(fù)載和坡度有關(guān)的輸入?yún)?shù)。但是值得注意的是本發(fā)明不限于該參數(shù)。可能存在多個(gè)其他輸入?yún)?shù)。如圖2C所示，存在手動(dòng)或自動(dòng)開關(guān)的判定。如果選擇了自動(dòng)開關(guān)，則來(lái)自(車輛上的)負(fù)載和坡度的信號(hào)在實(shí)時(shí)基礎(chǔ)上被監(jiān)控，以獲得合適模式的決定。例如，每60分鐘進(jìn)行一次負(fù)載監(jiān)控，每100毫秒進(jìn)行一次坡度的監(jiān)控，值得注意的是獲取這些參數(shù)的信號(hào)的時(shí)間間隔可以被獨(dú)立地預(yù)定義。從這三個(gè)模式中選出的合適模式是負(fù)載和坡度的函數(shù)，如表A所示。負(fù)載根據(jù)所定義的負(fù)載的值被分類為過(guò)載、額定負(fù)載和卸載。坡度的長(zhǎng)度也根據(jù)坡度的預(yù)定義值(X)。例如，如果負(fù)載小于或等于額定負(fù)載，并且坡度大于規(guī)定(X％)，即坡度是陡的，則選擇模式1。如果沒(méi)有坡度并且負(fù)載小于額定負(fù)載，則選擇模式3。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的所有操作模式1、2和3中的引擎輸出曲線(轉(zhuǎn)數(shù)/分-扭矩)及其相應(yīng)的操作模式1’、2’、3’，該相應(yīng)的操作模式特定于軌壓、噴射定時(shí)以及噴射量參數(shù)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，自動(dòng)輸入被提供給駕駛員以手動(dòng)旋轉(zhuǎn)由系統(tǒng)確定的合適的操作模式。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，車輛選自壓縮點(diǎn)火或電火花點(diǎn)火車輛。在實(shí)施例的又一變體中，通常地，車輛選自混合動(dòng)力車輛、氫燃油驅(qū)動(dòng)車輛。

在另一個(gè)實(shí)施例中，車輛從商用車、輕型商用車、包括運(yùn)動(dòng)多功能車在內(nèi)的客車及類似的分類中選擇。

在另一個(gè)實(shí)施例中，模式的自動(dòng)選擇下向車輛控制器的輸入是利用全球定位系統(tǒng)來(lái)提供的。

在另一個(gè)實(shí)施例中，模式的自動(dòng)選擇下向車輛控制器的輸入是由系統(tǒng)中儲(chǔ)存的路線和道路條件的預(yù)加載數(shù)據(jù)提供的。

在另一個(gè)實(shí)施例中，模式的自動(dòng)選擇下向車輛控制器的輸入是由駕駛員輸入的道路坡度和車輛所攜帶的負(fù)載提供的。

在另一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)具有所選擇的操作模式的10％的內(nèi)嵌操作公差。

顯然，車輛控制器(40)與獲取與負(fù)載、車輛駕駛條件和道路相關(guān)的各種輸入的傳感器以及進(jìn)一步與能夠選擇和轉(zhuǎn)換有效操作模式的ECU的協(xié)同集合和構(gòu)造提供了加強(qiáng)的燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。本發(fā)明的系統(tǒng)帶來(lái)如下的優(yōu)點(diǎn)：

●獨(dú)立于駕駛員的理解或反應(yīng)能力，該系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)ECU以便根據(jù)負(fù)載和道路條件在多個(gè)操作模式之間變換。

●受到駕駛員與駕駛員的差異影響的燃油經(jīng)濟(jì)性被最小化。

●燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)較常規(guī)系統(tǒng)高出6％至10％。

●通過(guò)控制軌壓、噴射量和噴射定時(shí)在每種模式的操作區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)更好的燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化。

●車輛可以在具有最佳駕駛性能的不同場(chǎng)合運(yùn)行。

●在不同的地形下靈活操作具有單個(gè)動(dòng)力總成方案且輪子上具有最優(yōu)扭矩(牽引力)的車輛

例子

下述例子證實(shí)了有效燃油經(jīng)濟(jì)性和加強(qiáng)的性能方面，通過(guò)預(yù)期和比較使用了本發(fā)明的系統(tǒng)和未使用本發(fā)明的系統(tǒng)。

考慮使用260hp驅(qū)動(dòng)的商用車型號(hào)25T GVW。

在具有不同坡度(即陡峭的、適中的和沒(méi)有坡度的)的不同的路線上執(zhí)行在被控制的駕駛條件(不同負(fù)載條件)下進(jìn)行比較試驗(yàn)。在使用了本發(fā)明的系統(tǒng)和未使用所述系統(tǒng)的情況下測(cè)量燃油消耗。

通過(guò)應(yīng)用本例子中的3中模式來(lái)獲得區(qū)別性性能。模式與負(fù)載條件和道路坡度相應(yīng)。顯示在表1中。可觀察到利用本發(fā)明的系統(tǒng)存在大約5％的燃油節(jié)省。

進(jìn)一步存在范圍來(lái)優(yōu)化模式以加強(qiáng)燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)(即≥10％)。

表1燃油經(jīng)濟(jì)性性能比較

測(cè)試了在3種模式下車輛在控制條件下處理不同級(jí)別(表達(dá)為％)的能力。結(jié)果顯示在表2中。

表2坡度處理性能

測(cè)試了在3種模式下車輛在控制條件下從0千米/小時(shí)的速度加速到60千米/小時(shí)所需時(shí)間(秒)的能力。結(jié)果顯示在表3中。

表3加速性能

測(cè)試了在3種模式下車輛在被控制的調(diào)節(jié)下達(dá)到最大速度(千米/小時(shí))的能力。結(jié)果顯示在表4中。

表4最大速度性能