增强型发动机和电池操作制造技术

接收车辆的路线上的多个位置的信息。至少部分基于该信息来识别路线的多个路段。至少部分基于该信息来确定针对每个路段的车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出。致动一个或多个车辆子系统来通过每个路段以将车辆电池的当前荷电状态变成指定荷电状态。

Enhanced engine and battery operation

Receives information from multiple locations on the route of a vehicle. At least part of the road is identified based on the information. At least in part, based on the information, the specified charging state of the vehicle battery for each section and the specified power output of the engine are determined. One or more vehicle subsystems are activated to pass the current charging state of the vehicle battery to a specified state of charge through each section.

【技术实现步骤摘要】
增强型发动机和电池操作
本专利技术大体上涉及自主车辆领域，尤其是涉及增强型发动机和电池操作。
技术介绍
车辆可利用电池和内燃发动机来驱动车辆部件(包括例如动力传动系统、转向齿条等)。当电池已耗尽其电荷时，内燃发动机增加输出来驱动部件，这消耗燃料。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种计算机，该计算机包括处理器，该处理器编程为：接收车辆的路线上的多个位置的信息；至少部分基于该信息来识别路线的多个路段；至少部分基于该信息来确定针对每个路段的车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出；以及致动一个或多个车辆子系统来通过每个路段以将车辆电池的当前荷电状态变成指定荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：至少部分基于该信息利用车辆电池和发动机的其中之一来选择性致动动力传动子系统以将车辆电池的当前荷电状态变成指定荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：至少部分基于该信息针对至少一个路段增加发动机的指定功率输出以提高车辆电池的当前荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：识别车辆电池的指定荷电状态将提高的一个或多个路段，以及在进入一个或多个路段之前致动一个或多个子系统以将车辆电池的当前荷电状态保持在电荷阈值之下。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：识别预测制动子系统通过再生制动提高电池的当前荷电状态所处的路段，以及在进入该路段之前致动一个或多个子系统以将车辆电池的当前荷电状态降低到电荷阈值之下。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：预测制动子系统在该路段中产生的再生荷电状态，以及在进入该路段之前降低发动机的功率输出以使电池的当前荷电状态在电荷阈值之下降低了处理器预测到的再生荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：识别一个或多个路段，在一个或多个路段，预测车速是高于速度阈值，并且当车辆处于一个或多个路段中时使发动机的功率输出增加。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：当车辆不在预测车速高于速度阈值的一个或多个路段中时利用车辆电池来致动一个或多个子系统。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：选择性致动子系统来降低电池的荷电状态以在路线结束的同时达到耗尽阈值。根据本专利技术的一个实施例，处理器进一步编程为：在车辆正在按照路线移动的同时接收关于该路段的新的信息，以及基于新的信息来针对即将到来的路段调整车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出。根据本专利技术，提供一种方法，该方法包括：接收车辆的路线上的多个位置的信息；至少部分基于该信息来识别路线的多个路段；至少部分基于该信息来确定针对每个路段的车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出；以及致动一个或多个车辆子系统来通过每个路段以将车辆电池的当前荷电状态变成指定荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：至少部分基于该信息利用车辆电池和发动机的其中之一来选择性致动动力传动子系统以将车辆电池的当前荷电状态变成指定荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：至少部分基于该信息针对至少一个路段增加发动机的指定功率输出以提高车辆电池的当前荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：识别车辆电池的指定荷电状态将提高的一个或多个路段，以及在进入一个或多个路段之前致动一个或多个子系统以将车辆电池的当前荷电状态保持在电荷阈值之下。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：识别预测制动子系统通过再生制动提高电池的当前荷电状态所处的路段，以及在进入该路段之前致动一个或多个子系统以将车辆电池的当前荷电状态降低到电荷阈值之下。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：预测制动子系统在该路段中产生的再生荷电状态，以及在进入该路段之前降低发动机的功率输出以使电池的当前荷电状态在电荷阈值之下降低了处理器预测到的再生荷电状态。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：识别一个或多个路段，在一个或多个路段，预测车速是高于速度阈值，并且当车辆处于一个或多个路段中时使发动机的功率输出增加。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：当车辆不在预测车速高于速度阈值的一个或多个路段中时利用车辆电池来致动一个或多个子系统。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：选择性致动子系统来降低电池的荷电状态以在路线结束的同时达到耗尽阈值。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括：在车辆正在按照路线移动的同时接收关于该路段的新的信息，以及基于新的信息来针对即将到来的路段调整车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出。附图说明图1示出了具有示例能量管理系统的车辆；图2为示例能量管理系统的框图；图3显示出车辆从起点行驶到目的地的示例路线；图4A至图4B示出了按照示例路线车辆电池的荷电状态和车辆发动机的功率输出；图5示出了按照示例路线车辆电池的另一种荷电状态；图6A至图6B示出了按照另一条示例路线车辆电池的另一种荷电状态；图7A至图7B示出了在示例路线的终点达到耗尽阈值的车辆电池的另一种荷电状态；图8为按照示例路线致动车辆电池和车辆发动机的示例过程的框图；图9为按照示例路线调整车辆电池的荷电状态以重新获得再生制动能量的示例过程的框图。具体实施方式自主车辆可利用收集到的关于预定路线的信息来按照该路线确定何时致动电池系统和发动机以减少燃料消耗。由于自主车辆在行驶在该路线上之前便得知该路线，因此自主车辆可利用关于该路线的信息来确定何时对电池进行充电以及何时对电池进行放电。此外，自主车辆可利用发动机给电池系统充电，这允许自主车辆协调该路线中电池操作可能更高效的路段和发动机操作可能更高效的路段。因此，自主车辆利用能量管理系统来协调部件的致动以减少燃料消耗。发动机轴能量可转换成电能，然后转换成电池中的化学能。当化学能之后转换回轴能量时，轴能量输出量会小于轴能量输入量，造成“转换损失”。当电池已达到低荷电状态或者可收集再生制动能量时，自主车辆会利用发动机来提高电池的荷电状态，这产生转换损失。然而，当自主车辆正在利用发动机运行时，增加发动机的输出来给电池充电可使效率提高，这是因为经常利用电池所节省的燃料可抵消转换损失。亦即，以较高的输出运转发动机来更快地给电池充电可使燃料节省高于转换损失。自主车辆能够预测到这样的燃料节省可能发生在路线的一个或多个路段，并且可更改电池和发动机的受支配的操作以在那些路段增加发动机输出。车辆电池可通过再生制动进行再充电。然而，当电池的荷电状态最大时，充电功率极限下降到零，并且电池不能从再生制动重新获得能量。自主车辆可提前得知将在哪里减速(因此可从再生制动重新获得能量)，然后车辆可确保在该路线的这些路段期间电池不处于最大荷电状态。亦即，自主车辆可在该路线的早期路段增加电池输出或者在该路线的早期路段减少电池充电以从再生制动重新获得所有能量。该路线可具有自主车辆高速运行的路段(例如，公路)以及自主车辆低速运行的路段(例如，城市)。自主车辆可提前得知该路线的这些路段的预测速度，并且可将高速路段的电池操作推迟到后面的低速路段。目的是在城市驾驶时更多地使用电池以避免频繁的发动机启/停操作，频繁的发动机启/停操作会降低效率/燃烧更多燃料。通过推迟在该路线的一个或多个路段的电池操作，自主车辆可将电池规划成在该路线的终点达到低荷电状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：接收车辆的路线上的多个位置的信息；至少部分基于所述信息来识别所述路线的多个路段；至少部分基于所述信息来确定针对每个所述路段的车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出；以及致动一个或多个车辆子系统来通过每个所述路段以将所述车辆电池的当前荷电状态变成所述指定荷电状态。

【技术特征摘要】
2016.12.13 US 15/377,2601.一种方法，包括：接收车辆的路线上的多个位置的信息；至少部分基于所述信息来识别所述路线的多个路段；至少部分基于所述信息来确定针对每个所述路段的车辆电池的指定荷电状态和发动机的指定功率输出；以及致动一个或多个车辆子系统来通过每个所述路段以将所述车辆电池的当前荷电状态变成所述指定荷电状态。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：至少部分基于所述信息利用所述车辆电池和所述发动机的其中之一来选择性致动动力传动子系统以将所述车辆电池的所述当前荷电状态变成所述指定荷电状态。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：至少部分基于所述信息针对至少一个所述路段增加所述发动机的所述指定功率输出以提高所述车辆电池的所述当前荷电状态。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：识别所述车辆电池的所述指定荷电状态将提高的一个或多个路段，以及在进入所述一个或多个路段之前致动一个或多个所述子系统以将所述车辆电池的所述当前荷电状态保持在电荷阈值之下。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：识别预测制动子系统通过再生制动提高所述电池的所述当前荷电状态所处的路段，以及在进入所述路段之前致动一个或多个所述子系统以将所述车辆电池的所述当前荷电状态降低到所述电荷阈值之下。6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：预测所述制动子系统在所述路段中产生的再生荷电状态，以及在进入所述路段之前降低所述发动机的功率输出以使所述电池的所述当前荷电状态在所述电荷阈值之下降低了处理器预测到的所述再生荷电状态。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：识别一个或多个路段，在所述一个或多个路段，预测车速是高于速度阈值，并且当所述车...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·保罗·珀金斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US