用于在车辆起动期间的传感器初始化的方法技术

本申请涉及用于在车辆起动期间的传感器初始化的方法。提供了在传感器初始化期间用于环境温度估计和发动机控制的方法和系统。在一个示例中，在不活动的时间段之后的车辆起动时，在传感器初始化期间，环境条件可以使用远程获得的环境条件数据来估计。在传感器初始化期间，发动机致动器可以基于从车辆的远程确定的环境条件调整，并且在传感器初始化完成后，发动机致动器可以基于从传感器确定的环境条件调整。

Method for initializing sensors during vehicle starting

The present application relates to a method for initializing a sensor during a vehicle starting. Methods and systems are provided for environmental temperature estimation and engine control during sensor initialization. In one example, when the vehicle is started after an inactive period of time, the environmental conditions can be estimated using remotely acquired environmental condition data during sensor initialization. In the sensor during initialization, the actuator can be determined from the engine vehicle remote condition adjustment based on the sensor and the initialization is complete, the engine from the sensor actuator can be determined based on adjustment of environmental conditions.

【技术实现步骤摘要】

本说明书通常涉及用于在传感器初始化期间的发动机控制的方法和系统。
技术介绍
发动机系统包括用于测量诸如环境温度、压力、湿度等环境条件的各种传感器。基于该环境条件，可以调整一个或多个发动机操作参数，以优化发动机性能。例如，基于环境温度(例如，在所述发动机中接收的充气的温度)，可以调整诸如燃烧空燃比、火花正时、EGR和净化控制等参数。随着车辆在发动机不活动的持续很久的时间段之后起动，传感器要求一定的时间量，以在它们充分发挥功能并能够精确地测量环境条件之前初始化。用于发动机控制的一个示例参数是充气温度(ACT)，所述充气温度经由位于发动机进气通道中的进气温度(IAT)传感器估计。在发动机不活动的时间段之后，在车辆起动时，由于传感器在此时间段期间初始化，由该IAT进行的ACT估计可能不是立即可靠的。为了解决此问题，紧接在车辆起动之后，ACT的预设/默认值和/或该IAT传感器的滤除读数的函数可以用于发动机控制。然而，专利技术者已经认识，由于该预设值可能不接近在那个位置和在那个时间处的实际环境温度，从所述函数估计的ACT值可能不是精确的。因此，IAT传感器可能花费一定的时间量(初始化或响应时间)，以在由传感器输出的ACR值可以直接使用之前充分地初始化。同时，不精确预设值的使用可能导致劣化的发动机性能。由于不活动的时间段越长，在传感器软件中的实际温度值和默认温度值之间的差可能越高，因此当所述发动机在车辆不活动的长时间段之后重起动时问题可能加重。在车辆处最近测量的温度值可能显著地不同于当前实际温度。一旦传感器充分地初始化，能够在真实物理值的给定误差范围内估计环境条件。在由MacNeille等人在US20120158207中示出的替换方法中，当环境天气传感器在其能力方面受限制时，环境天气条件使用全球定位系统(GPS)坐标从远程服务器检索。从远程服务器接收的天气条件可以直接地用于调整发动机操作。然而，本专利技术者也已经认识到关于此方法的潜在问题。具体地，车辆的实际发动机条件可能不同于如从外部服务器接收的环境条件。作为示例，如果车辆停在车库，如从远程服务器接收的环境温度和湿度可能显著地不同于在车辆的发动机处经历的实际温度和湿度。在这里，如同预设值的使用，不精确的环境条件估计的使用可能导致劣化的发动机性能。因此，可以存在一个或多个其他车辆传感器，一个或多个其他车辆传感器的操作和控制受所估计的环境条件的精确性影响。作为示例，废气氧传感器(如UEGO传感器)的升温可以基于充气温度来推断。在UEGO传感器尚未升温(例如，当所估计的ACT低于阈值温度时)的阶段期间，发动机空气/燃料比可以以开环模式控制。因此延迟到发动机空气/燃料比的闭环控制的转换，直到UEGO确定为足够暖，例如从所估计的ACT高于阈值来推断的。因此，IAT传感器初始化的延迟和ACT估计的不精确性可以导致空气/燃料比控制到闭环模式的转换的延迟，从而引起燃料经济性的下降。
技术实现思路
专利技术者在此已经认识到可以至少部分地解决上述问题的方法。用于在传感器初始化期间调整发动机参数的一种示例方法包括：在从静止开始的车辆起动期间，在车辆传感器初始化时基于从车辆的远程确定的环境条件调整发动机致动器，以及基于从传感器确定的环境条件调整发动机致动器。以这种方式，在传感器初始化时使用的环境条件估计可以视为更精确。作为示例，响应于在车辆不活动的较长时间段之后从静止的发动机起动，在车辆传感器(例如，进气温度传感器、湿度传感器等)初始化时可以从车辆的远程获得环境条件(例如，环境温度、环境湿度等)。例如，环境条件可以从外部服务器检索。在车辆上的控制器可以包括导航系统，位置(例如，车辆的GPS坐标)可以经由该控制器通过网络传输至外部服务器。因此，用于该位置的当地环境条件可以从外部服务器检索。在另一示例中，车载车辆控制器可以通过无线网络通信地联接到室内(例如，车库、存储区域)温度传感器。在又一示例中，车载车辆控制器可以如使用车辆至车辆(V2V)通信技术通信地联接到一个或多个其他车辆的车载控制器。该一个或多个其他车辆可以包括在给定车辆的阈值半径内的其他车辆、具有相同构造(make)或模型的其他车辆、给定车辆所属的车队中的其他车辆等。在车辆起动之后，环境条件可以从一个或多个车辆检索。例如，从一个或多个车辆检索的值的统计或加权平均可以用于估计环境条件。在另一示例中，控制器可以使用从远程车辆检索的估计和从远程服务器检索的估计的加权平均。此外，加权平均值可以与车辆传感器的滤波的读数(filteredreading)或默认传感器值的滤波的读数连通使用，从而实现发动机工况的更精确的估计。当传感器初始化时，依赖于远程数据。因此，如果车辆在较短的不活动的时间段之后重起动，不是依赖于远程数据，可以应用环境条件的默认值直到传感器初始化。一旦传感器已经初始化，传感器输出就可以用于确定环境条件。以这种方式，关于诸如温度和湿度等车辆环境条件的数据可以在传感器初始化期间从在车辆外部的一个或多个可信赖源获得。与预设值相比，通过依赖于从外部服务器和/或远程车辆检索的环境条件数据，可以提供环境条件的更精确的估计。使用来自于外部源的环境条件数据的技术效果是，传感器初始化时间可以显著地减少。通过减少用于诸如IAT传感器等车辆传感器的初始化时间，诸如ACT估计等精确的环境条件估计可以在较短时间内获得，从而减少了将空气/燃料比控制从开环模式转换至闭环模式的延迟。总的来说，发动机性能和燃料经济性得到改进。应该理解，提供上述
技术实现思路
以便以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的所选概念。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，所述主题的范围由随附权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不限于解决上述或本公开任何部分提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1示出与外部网络和车辆队通信的包括导航系统的车辆系统的示例实施例。图2示出包括用于估计环境条件的一个或多个传感器的示例发动机系统。图3是说明可以在车辆起动时的传感器初始化期间实施的示例方法的流程图。图4是示出来自传感器初始化的两种方法的温度估计之间的差的示例曲线图。图5示出使用远程获得的环境条件的传感器初始化的示例。具体实施方式下列描述涉及用于车辆起动期间的传感器初始化和诸如的充气温度等发动机操作参数的调整的系统和方法。在车辆起动期间，环境条件可以使用导航系统从诸如外部服务器和/或其他类似车辆等外部源获得。在初始化期间，传感器可以提供固定在初始化值处的输出电压，和/或提供与所感测的值(例如，温度)完全不相关的输出电压。为了识别初始化，控制器可以具有用于每个传感器的已知/预期初始化时间的预定持续时间，和/或可以监视传感器输出电压以识别初始化的完成。图1示出与网络云和在某一半径内操作的车队中的其他车辆通信的车辆。充气温度使用进气传感器估计，进气传感器设置在如图2中所示的发动机系统的进气歧管上。发动机控制器可以经配置以在车辆起动期间执行例程(例如图3的示例例程)，以调整发动机操作条件并促进更快的传感器初始化。在车辆起动期间，温度估计可以基于传感器读数和预设值的函数或基于外部获得的环境条件来进行。图4是示出在传感器初始化期间来自两种方法的温度估计之间的差的示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，所述方法包括：在从静止开始的车辆起动期间，在车辆传感器初始化时基于从所述车辆的远程确定的环境条件调整发动机致动器，并且然后基于从所述传感器确定的所述环境条件调整所述发动机致动器。

【技术特征摘要】
2015.10.29 US 14/926,8311.一种方法，所述方法包括：在从静止开始的车辆起动期间，在车辆传感器初始化时基于从所述车辆的远程确定的环境条件调整发动机致动器，并且然后基于从所述传感器确定的所述环境条件调整所述发动机致动器。2.根据权利要求1所述的方法，其中从静止开始的所述车辆起动包括从比阈值持续时间长的所述发动机关闭情况下的静止开始的所述车辆起动。3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括在从比所述阈值持续时间短的静止开始的车辆起动期间，在所述传感器初始化时使用所述传感器的默认设置调整所述发动机致动器，并且然后基于从所述传感器确定的所述环境条件调整所述发动机致动器。4.根据权利要求3所述的方法，其中使用所述传感器的所述默认设置包括忽略从所述车辆的远程确定的所述环境条件和独立于从所述车辆的远程确定的所述环境条件调整所述发动机致动器。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述传感器的所述默认设置借助基于车辆传感器初始化所需要的时间的时间常数来滤波。6.根据权利要求1所述的方法，其中从所述车辆的远程确定的所述环境条件包括使用所述车辆的最后已知位置和当前位置中的一者来从所述车辆的远程检索环境条件估计。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述车辆包括通信地联接到车载控制器的导航系统，所述车载控制器经由网络通信地联接到远程的非车载控制器，并且其中所述环境条件经由所述网络在所述车载控制器处从所述非车载控制器检索。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述车辆的所述最后已知位置或当前位置在所述导航系统处确定并经由所述网络从所述车载控制器传输至所述远程的非车载控制器，并且其中从所述非车载控制器检索的所述环境条件基于所述传输的最后已知位置或当前位置。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述车辆包括车载控制器，所述车载控制器经由网络通信地联接到一个或多个远程车辆的车载控制器，并且其中所述环境条件从所述一个或多个远程车辆中的至少一个的所述车载控制器检索。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述一个或多个远程车辆包括在所述车辆的阈值半径内的车辆，所述一个或多个远程车辆中的每个包括车辆传感器，并且其中所述环境条件被确定为由所述一个或多个远程车辆中的每个的所述车辆传感器估计的所述环境条件的加权平均。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述车辆传感器包括进气温度传感器和湿度传感器中的一个，并且其中所述环境条件包括进气充气温度和环境湿度中的一个，并且其中所述发动机致动器包括进气节气门和汽缸燃料喷射器中的一个。12.一种用于车辆的方法，所述方法包括：在从发动机静止开始的第一发动机重起动期间，在车辆传感器初始化时基于从所述车辆的远程确定的环境条件调整发动机致动器；以及在从发动机静止开始的第二发动机重起动期间，在所述车辆传感器初始化时基于从所述传...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇华，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US