改善車輛運(yùn)轉(zhuǎn)的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及改善車輛運(yùn)轉(zhuǎn)的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，車輛數(shù)據(jù)在車輛和云計(jì)算機(jī)之間傳輸。云計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)，并且車輛基于經(jīng)調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
【專利說明】改善車輛運(yùn)轉(zhuǎn)的方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說明書涉及在改變駕駛條件期間改善車輛運(yùn)轉(zhuǎn)的方法和系統(tǒng)。該方法可具體用于調(diào)節(jié)獨(dú)立的車輛系統(tǒng)的參數(shù)，該獨(dú)立的車輛系統(tǒng)分享公共反饋源，并且其不提供關(guān)于獨(dú)立的車輛系統(tǒng)的變項(xiàng)的直接信息。

【背景技術(shù)】
[0002]車輛可包括用于改善發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)可被分成若干個(gè)可密切相關(guān)或可不密切相關(guān)的子系統(tǒng)。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)可包括燃料輸送系統(tǒng)以及空氣充氣估算和調(diào)節(jié)系統(tǒng)。而且，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)還可包括點(diǎn)火系統(tǒng)、燃料蒸氣管理系統(tǒng)、排氣排放系統(tǒng)、排氣再循環(huán)(EGR )系統(tǒng)、氣門正時(shí)系統(tǒng)和其他此類系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，包括每個(gè)子系統(tǒng)，可基于試圖描述裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的傳遞函數(shù)以及開環(huán)和閉環(huán)命令而運(yùn)轉(zhuǎn)。開環(huán)命令可在發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試期間憑經(jīng)驗(yàn)確定，并儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中，以在選定的運(yùn)轉(zhuǎn)條件期間使用。閉環(huán)命令可基于在車輛運(yùn)轉(zhuǎn)期間被收集并反饋到發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
[0003]發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)還可適配選定的控制參數(shù)以補(bǔ)償可在裝置傳遞函數(shù)和/或開環(huán)命令中存在的誤差。在一些實(shí)施例中，控制參數(shù)不可以被直接觀察以確定控制參數(shù)是否收斂到期望(例如，最佳)值。而且，控制參數(shù)可響應(yīng)于目前的運(yùn)轉(zhuǎn)條件被適配，而不考慮先前的運(yùn)轉(zhuǎn)條件，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)具有受限的車輛數(shù)據(jù)儲(chǔ)存能力。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可包括空氣和燃料管理系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量可基于歧管絕對(duì)壓力(MAP)傳感器或空氣流量計(jì)來估算。發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量可根據(jù)燃料噴射脈沖寬度來估算。對(duì)空氣和燃料估算值的校正可基于氧傳感器的輸出，該輸出沒有直接區(qū)分空氣系統(tǒng)誤差和燃料系統(tǒng)誤差的能力。因此，空氣系統(tǒng)控制參數(shù)和燃料系統(tǒng)控制參數(shù)可以是空氣-燃料比誤差量的任意分配部分。因此，空氣系統(tǒng)和燃料系統(tǒng)的校正不可如預(yù)期地補(bǔ)償空氣系統(tǒng)和燃料系統(tǒng)誤差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本文
【發(fā)明者】已經(jīng)意識(shí)到上述缺點(diǎn)并已經(jīng)開發(fā)了用于車輛的方法，其包括:當(dāng)車輛在路上時(shí)在沒有駕駛員輸入的情況下，從與兩個(gè)被調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入相關(guān)聯(lián)的單個(gè)來源收集數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)車外地(在車輛之外，off-board)處理成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的控制調(diào)節(jié)；以及響應(yīng)于控制調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)車輛。
[0005]通過將車輛數(shù)據(jù)輸出到車外處理系統(tǒng)，可以改善控制參數(shù)諸如傳感器和致動(dòng)器傳遞函數(shù)的適配，從而可提高車輛性能。例如，可與發(fā)動(dòng)機(jī)空氣充氣控制系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)燃料控制系統(tǒng)相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣氧傳感器輸出數(shù)據(jù)。車輛數(shù)據(jù)，包括氧傳感器數(shù)據(jù)、空氣傳感器、和燃料噴射時(shí)間，可組成具體的運(yùn)轉(zhuǎn)分離的數(shù)據(jù)組(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)、發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)、和瞬態(tài)數(shù)據(jù))，這些數(shù)據(jù)組可被傳輸?shù)杰囕v遠(yuǎn)程的處理單元。遠(yuǎn)程處理單元可處理在改變運(yùn)轉(zhuǎn)條件期間獲得的大組數(shù)據(jù)，以基于該大組數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器傳遞函數(shù)。大組數(shù)據(jù)可允許處理單元確定觀察到的數(shù)據(jù)中的具體誤差是否可歸因于燃料系統(tǒng)或空氣充氣系統(tǒng)。根據(jù)歸因于燃料輸送系統(tǒng)的誤差調(diào)節(jié)燃料輸送系統(tǒng)控制變量。根據(jù)歸因于發(fā)動(dòng)機(jī)空氣充氣系統(tǒng)的誤差調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)空氣充氣系統(tǒng)控制變量。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施方式中，用于車輛的方法包括:在車輛控制器中收集空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、空氣量數(shù)據(jù)；將空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、空氣量數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)響應(yīng)于空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)控制參數(shù)，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)處理來自多個(gè)車輛的數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于控制參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)車輛。
[0007]在另一個(gè)實(shí)施方式中,控制參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量控制參數(shù)。
[0008]在另一個(gè)實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量參數(shù)是空氣量傳感器傳遞函數(shù)。
[0009]在另一個(gè)實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率相關(guān)傳遞函數(shù)。
[0010]在另一個(gè)實(shí)施方式中，空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射器數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)被分成穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和瞬態(tài)數(shù)據(jù)。
[0011]在另一個(gè)實(shí)施方式中，空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射器數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)被分成發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)和發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施方式中，提供車輛性能提升系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括:包括發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛；車輛之外的數(shù)據(jù)處理單元；以及控制器，其包括儲(chǔ)存在非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中的可執(zhí)行指令，以傳輸來自與兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置相關(guān)聯(lián)的單個(gè)來源的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)被傳輸?shù)剿鲕囕v之外的數(shù)據(jù)處理單元，其還包括另外的可執(zhí)行指令，用于接收經(jīng)修正的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器傳遞函數(shù)。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施方式中，車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括另外的可執(zhí)行指令，用于接收經(jīng)修正的發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器傳遞函數(shù)，且其中發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置包括燃料噴射器和空氣質(zhì)量傳感器。
[0014]在另一個(gè)實(shí)施方式中，車輛由私方(private party)擁有而不是車輛制造商,且其中車輛之外的數(shù)據(jù)處理單元由車輛制造商擁有。
[0015]在另一個(gè)實(shí)施方式中，車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括另外的可執(zhí)行指令，用于分離來自單個(gè)來源的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和瞬態(tài)數(shù)據(jù)，且其中單個(gè)來源是排氣傳感器。
[0016]在另一個(gè)實(shí)施方式中，車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括另外的可執(zhí)行指令，用于分離來自單個(gè)來源的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)和發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)，且其中單個(gè)來源是排氣傳感器。
[0017]在另一個(gè)實(shí)施方式中，車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括車輛內(nèi)的傳輸器和接收器。
[0018]本文描述可提供若干優(yōu)點(diǎn)。具體而言，該方法可允許發(fā)動(dòng)機(jī)更加有效地運(yùn)轉(zhuǎn)。此夕卜，該方法可減小發(fā)動(dòng)機(jī)排放。此外，該方法還可說明在一段時(shí)間內(nèi)形成的系統(tǒng)誤差。
[0019]本文描述的以上優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)以及特征將在單獨(dú)閱讀或結(jié)合附圖來閱讀以下詳細(xì)描述時(shí)顯而易見。
[0020]應(yīng)當(dāng)理解，提供以上概述是為了以簡(jiǎn)化的形式介紹在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的構(gòu)思的選擇。這并不意味著確定要求保護(hù)主題的關(guān)鍵或必要特征，其范圍由所附權(quán)利要求來唯一地限定。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決上面提到的或在本公開的任何部分中提到的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]本文描述的優(yōu)點(diǎn)將通過單獨(dú)或參照附圖來閱讀實(shí)施方式的實(shí)施例，在本文中被稱為【具體實(shí)施方式】，被更充分地理解。
[0022]圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖；
[0023]圖2是圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的車輛系統(tǒng)的示意圖；
[0024]圖3是車輛數(shù)據(jù)收集編組的示例圖；以及
[0025]圖4是改善車輛運(yùn)轉(zhuǎn)的方法的示例流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]本描述涉及改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)并用更新的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)車輛。在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)可如圖1所示配置。發(fā)動(dòng)機(jī)可以是如圖2所示的車輛的部分。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩?cái)?shù)據(jù)可通過車輛控制器被車載地處理，同時(shí)，相同的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)通過云計(jì)算系統(tǒng)被車外地處理。車外處理可包括大量約束和/或參數(shù)，并因此可比車載(on-board)處理更具計(jì)算密集性。車輛控制器可經(jīng)配置以執(zhí)行車載地處理發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)和確定斜率(slope)和/或偏移修飾因子(offset modifier)的程序，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩?cái)?shù)據(jù)組的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)通過該斜率和/或偏移修飾因子來調(diào)節(jié)。同時(shí)，控制器可將數(shù)據(jù)上傳到車外控制器，該車外控制器確定發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩?cái)?shù)據(jù)組中一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的獨(dú)立調(diào)節(jié)(adjustment)。獨(dú)立調(diào)節(jié)可以通過車輛控制器下載并用于進(jìn)一步更新發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩?cái)?shù)據(jù)組。然后發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可以基于更新的數(shù)據(jù)組被調(diào)節(jié)。以這種方式，通過車載地執(zhí)行一些處理和在車外執(zhí)行另外的處理，可以改善扭矩控制的精確度。圖3示出可如何安排獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)用于處理的方框圖。圖4示出用于改進(jìn)傳感器、致動(dòng)器、和建模參數(shù)的示例方法。
[0027]參照?qǐng)D1，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10——包括多個(gè)汽缸，其中一個(gè)汽缸在圖1中示出——由電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12控制。發(fā)動(dòng)機(jī)10包括燃燒室30和汽缸壁32，活塞36定位在其中并連接到曲軸40。示出燃燒室30，通過各自的進(jìn)氣門52和排氣門54與進(jìn)氣歧管46和排氣歧管48連通。每個(gè)進(jìn)氣門和排氣門可通過進(jìn)氣凸輪51和排氣凸輪53運(yùn)轉(zhuǎn)。可選地，可通過機(jī)電控制的氣門線圈和電樞總成，操作進(jìn)氣門和排氣門中的一個(gè)或多個(gè)。進(jìn)氣凸輪51的位置可由進(jìn)氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可由排氣凸輪傳感器57確定。
[0028]示出燃料噴射器66，其被布置以將燃料直接噴射至汽缸30，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知其被稱為直接噴射。可選地，燃料可被噴射至進(jìn)氣端口，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知其被稱為進(jìn)氣道噴射(port inject1n)。燃料噴射器66輸送與來自控制器12的信號(hào)的脈沖寬度FPW成比例的液態(tài)燃料。通過包括燃料箱、燃料泵以及燃料軌(未示出)的燃料系統(tǒng)(未示出)，燃料被輸送至燃料噴射器66。燃料噴射器66被供應(yīng)以來自響應(yīng)于控制器12的驅(qū)動(dòng)器68的運(yùn)轉(zhuǎn)電流。經(jīng)過燃料噴射器66的燃料流量可通過按時(shí)調(diào)節(jié)燃料壓力和燃料噴射器的控制器12來調(diào)節(jié)。
[0029]示出進(jìn)氣歧管46，其與任選的電子節(jié)氣門62連通，電子節(jié)氣門62調(diào)節(jié)節(jié)流板64的位置以控制來自進(jìn)氣增壓室44的空氣流。經(jīng)過節(jié)流板64的空氣流可通過調(diào)節(jié)節(jié)流板64位置的控制器12來調(diào)節(jié)。壓縮機(jī)162自進(jìn)氣口 42吸取空氣以供應(yīng)進(jìn)氣增壓室44。排氣使耦合到壓縮機(jī)162的渦輪機(jī)164旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用低壓直接噴射系統(tǒng)，其中燃料壓力可增加至約20-30bar?？蛇x地，可使用高壓雙級(jí)燃料系統(tǒng)來產(chǎn)生較高的燃料壓力。
[0030]響應(yīng)于控制器12，無分電器點(diǎn)火系統(tǒng)88通過火花塞92向燃燒室30提供點(diǎn)火火花。示出通用排氣氧(UEGO)傳感器126耦合至渦輪增壓器壓縮機(jī)164和催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣歧管48。可選地,可用雙態(tài)排氣氧傳感器代替UEGO傳感器126。氧傳感器126是與兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器(例如，燃料噴射器和節(jié)氣門)相關(guān)聯(lián)的單個(gè)傳感器源。
[0031]在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)化器70可包括多個(gè)催化劑磚。在另一個(gè)實(shí)施例中，可使用多個(gè)排放控制裝置，其中的每個(gè)都具有多個(gè)催化劑磚。在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)化器70可以是三元型催化劑。
[0032]燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150包括活性碳或其他已知的介質(zhì)以暫時(shí)儲(chǔ)存燃料蒸氣。燃料蒸氣可以來自燃料箱73、進(jìn)氣歧管或燃料系統(tǒng)中的其他位點(diǎn)。氣門149控制從燃料箱73至燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150的燃料蒸氣的流動(dòng)。濾罐吹掃控制閥152控制從燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150至進(jìn)氣歧管46的燃料蒸氣的流動(dòng)。此外，通道153通過通道155被供應(yīng)固定密度的環(huán)境空氣，并且穿過氣門152和通道153的質(zhì)量流在小于0.528的壓力比下變得堵塞或變成音速的(sonic)。因此，經(jīng)過氣門152和通道153的壓力比被限制成大于0.528，因?yàn)檩^低的壓力比不提供高流速。新鮮空氣可通過通風(fēng)道155被吸取到燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150中。在一些實(shí)施例中，氣門可以沿通風(fēng)道155設(shè)置，以控制進(jìn)入燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150的新鮮空氣的流量。烴傳感器159提供儲(chǔ)存于燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150中的烴量的指示。
[0033]燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150還可以通過文氏管173將燃料蒸氣吹掃到進(jìn)氣口 42。當(dāng)壓縮機(jī)162在增壓室44中產(chǎn)生正壓時(shí)，文氏管控制氣門157可以被部分地或完全地打開或調(diào)整，以允許空氣從增壓室44流動(dòng)通過文氏管173并進(jìn)入進(jìn)氣口 42。當(dāng)空氣從壓縮機(jī)162流動(dòng)通過文氏管173時(shí)，壓降發(fā)生在文氏管173中，產(chǎn)生了低壓區(qū)域。當(dāng)濾罐文氏管控制氣門154至少部分地打開時(shí)，文氏管173處的較低壓力導(dǎo)致從燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150到文氏管173的流。文氏管173處的壓降與文氏管的設(shè)計(jì)和通過文氏管的空氣流速相關(guān)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)需要從燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150到進(jìn)氣口 42的流時(shí)，氣門154和157被設(shè)置為打開狀態(tài)。小于0.528的橫跨文氏管173或氣門157的壓力比可提供穿過文氏管173和氣門62的音速空氣。在一個(gè)實(shí)施例中，橫跨文氏管173或氣門157的壓力比限制成大于0.528，因?yàn)檩^低的壓力比可在增壓室44內(nèi)的密度增加時(shí)提供較小的質(zhì)量流速增加。
[0034]濾罐真空控制閥152可以被打開，使得存在從燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150到進(jìn)氣歧管46和進(jìn)氣口 42的流，同時(shí)存在或不存在從燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150到文氏管173的流。例如，當(dāng)進(jìn)氣歧管壓力略低于大氣壓時(shí)，可以產(chǎn)生到進(jìn)氣歧管46的少量流。同時(shí)，文氏管173可以從燃料蒸氣儲(chǔ)存濾罐150吸取流。
[0035]控制器12在圖1中被示為常規(guī)的微型計(jì)算機(jī)，其包括:微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲(chǔ)器106、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器108、?；畲鎯?chǔ)器110和常規(guī)的數(shù)據(jù)總線?？刂破?2被示為接受來自耦合至發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào)，除了之前討論的那些信號(hào)之外，還包括:來自耦合至冷卻套114的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT);耦合至加速器踏板130用于感測(cè)由腳132施加的力的位置傳感器134 ;來自耦合至進(jìn)氣歧管46的壓力傳感器122的發(fā)動(dòng)機(jī)歧管絕對(duì)壓力(MAP)的測(cè)量；來自壓力傳感器123的增壓測(cè)量；來自傳感器120的進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量的測(cè)量；以及來自傳感器5的節(jié)氣門位置的測(cè)量。還可以感測(cè)大氣壓力(傳感器未示出)，用于控制器12的處理。在本說明書的優(yōu)選方面，發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器118在曲軸每轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等距脈沖，據(jù)此可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)。
[0036]在一些實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以稱合至混合動(dòng)力車輛的電動(dòng)馬達(dá)/電池系統(tǒng)?；旌蟿?dòng)力車輛具有并聯(lián)(parallel)配置、串聯(lián)(series)配置或其變型或組合。此外，在一些實(shí)施方式中，可以采用其他發(fā)動(dòng)機(jī)配置，例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0037]在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的每個(gè)汽缸通常經(jīng)歷四沖程循環(huán):該循環(huán)包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。在進(jìn)氣沖程期間，通常，排氣門54關(guān)閉并且進(jìn)氣門52打開?？諝馔ㄟ^進(jìn)氣歧管46被引入燃燒室30，并且活塞36移向汽缸底部以便增加燃燒室30內(nèi)的容積?；钊?6靠近汽缸的底部并且處于其沖程末期(例如，當(dāng)燃燒室30處于其最大容積時(shí))的位置，通常被本領(lǐng)域的技術(shù)人員稱為下止點(diǎn)(BDC)。在壓縮沖程期間，進(jìn)氣門52和排氣門54關(guān)閉?；钊?6向汽缸蓋移動(dòng)以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣?；钊?6處于其沖程末期并且最靠近汽缸蓋(例如，當(dāng)燃燒室30處于其最小容積時(shí))的位置，通常被本領(lǐng)域的技術(shù)人員稱為上止點(diǎn)(TDC)。在下文中被稱為噴射的過程中，燃料被引入燃燒室。在下文中被稱為點(diǎn)火的過程中，噴射的燃料通過已知的點(diǎn)火裝置如火花塞92點(diǎn)火，引起燃燒。在膨脹沖程期間，膨脹的氣體推動(dòng)活塞36回至BDC。曲軸40將活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最后，在排氣沖程期間，排氣門54打開以釋放燃燒的空氣-燃料混合物至排氣歧管48，并且活塞返回TDC。注意，以上僅被示為示例，并且進(jìn)氣門和排氣門的打開正時(shí)和/或關(guān)閉正時(shí)可以改變，諸如以提供正的或負(fù)的氣門重疊、延遲的進(jìn)氣門關(guān)閉、或各種其他示例。
[0038]圖1中示出的每個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器可包括描述傳感器或致動(dòng)器運(yùn)轉(zhuǎn)的傳遞函數(shù)。例如，燃料噴射器包括這樣的傳遞函數(shù):其基于燃料壓力和燃料噴射器按時(shí)描述穿過燃料噴射器的燃料流量?？諝饬髁坑?jì)包括這樣的傳遞函數(shù):其使穿過空氣流量計(jì)的空氣流量與來自空氣流量計(jì)的電壓輸出關(guān)聯(lián)起來。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率和發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量可通過模型和/或儲(chǔ)存在控制器存儲(chǔ)器中的傳遞函數(shù)來描述。
[0039]圖2示出用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)控制變量的示例系統(tǒng)的示意圖。該系統(tǒng)包括車輛202，其中可布置發(fā)動(dòng)機(jī)10和控制器12。車輛202可通過天線209從傳感器、致動(dòng)器、控制模型向車外處理單元213傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可傳輸?shù)叫l(wèi)星215或基礎(chǔ)設(shè)施219 (例如，塔)。
[0040]在所示實(shí)施例中，車外控制單元213是云計(jì)算系統(tǒng)，其可通信地耦合至車載車輛控制系統(tǒng)。例如，控制系統(tǒng)可通過無線通信250耦合，該無線通信250可以是W1-F1、藍(lán)牙、任意類型的蜂窩服務(wù)(cellular service)或者任何通用無線數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。這樣，車輛數(shù)據(jù)所上傳到的連通(也被稱為“云”)，可以是諸如“Airbiquity Service”的服務(wù)、可替代的商業(yè)服務(wù)或者私人服務(wù)器，其中存儲(chǔ)并隨后通過優(yōu)化算法處理數(shù)據(jù)。算法可以處理來自單個(gè)車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)群、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)群或其組合的數(shù)據(jù)。算法可進(jìn)一步考慮系統(tǒng)限制、產(chǎn)生適當(dāng)約束的空氣-燃料傳遞函數(shù)修飾因子，并將它們發(fā)送回其所適用的車輛。
[0041]通過在處理單元231處理數(shù)據(jù)而確定的控制參數(shù)可通過衛(wèi)星215或基礎(chǔ)設(shè)施219傳輸?shù)杰囕v202。數(shù)據(jù)可在車輛202和處理單元213之間雙向地傳輸。另外，車外處理器213可由車輛制造商擁有和操作，但車輛202可由私方擁有和操作，而非車輛制造商。此外，車外處理器213可處理屬于多個(gè)不同所有者的多個(gè)車輛的數(shù)據(jù)。
[0042]其中，車輛控制系統(tǒng)12可利用計(jì)算模型共同調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料數(shù)據(jù)組，該計(jì)算模型確定應(yīng)用于空氣-燃料數(shù)據(jù)組中的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的扭矩調(diào)節(jié)斜率和/或偏移修飾因子。例如，數(shù)據(jù)組的各個(gè)和每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)可用相同的修飾因子以相同的方式調(diào)節(jié)。并列地，來自多個(gè)傳感器的輸入以及車載扭矩調(diào)節(jié)可以被上傳至車外處理器，諸如通信地耦合至車載控制系統(tǒng)的云計(jì)算系統(tǒng)，其中可以利用具有更大數(shù)量的約束和參數(shù)的計(jì)算模型以更具計(jì)算密集性的方式來分析發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料數(shù)據(jù)。車外處理器可獨(dú)立地調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。例如，可以僅調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)組中的一些數(shù)據(jù)點(diǎn)，且受影響的數(shù)據(jù)點(diǎn)的調(diào)節(jié)可互不相同和相互獨(dú)立。
[0043]因此，圖1和2的系統(tǒng)提供車輛性能提升系統(tǒng)，包括:包括發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛；車輛外的數(shù)據(jù)處理單元；以及控制器，其包括可執(zhí)行指令，該可執(zhí)行指令儲(chǔ)存在非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中以傳輸來自與兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置相關(guān)聯(lián)的單個(gè)來源的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)被傳輸?shù)剿鲕囕v外的數(shù)據(jù)處理單元，以及其包括用于接收經(jīng)修正的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器傳遞函數(shù)的另外的可執(zhí)行指令。
[0044]在一些實(shí)施例中，車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于接收經(jīng)修正的發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器傳遞函數(shù)的另外的可執(zhí)行指令。車輛性能提升系統(tǒng)包括，其中車輛由私方擁有而不是車輛制造商，且其中車輛外的數(shù)據(jù)處理單元由車輛制造商擁有。車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于解析(parsing)來自單個(gè)來源的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和瞬態(tài)數(shù)據(jù)的另外的可執(zhí)行指令，且其中單個(gè)來源是排氣傳感器。車輛性能提升系統(tǒng)還進(jìn)一步包括用于分離來自單個(gè)來源的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)和發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)的另外的可執(zhí)行指令，且其中單個(gè)來源是排氣傳感器。車輛性能提升系統(tǒng)進(jìn)一步包括車輛內(nèi)的傳輸器和接收器。
[0045]現(xiàn)在參考圖3，示出編組車輛數(shù)據(jù)用于遠(yuǎn)程處理的一種方式的框圖。在圖3的框圖中示出的方法和功能可作為可執(zhí)行指令儲(chǔ)存在控制器12的非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中?？驁D300包括傳感器301和致動(dòng)器303。傳感器301可包括圖1中示出的任何傳感器以及其他傳感器(例如，燃料壓力傳感器、車輛速度傳感器等)。致動(dòng)器303可包括圖1中示出的任何致動(dòng)器以及其他致動(dòng)器(例如，燃料泵、真空泵等)。來自傳感器301和致動(dòng)器303的數(shù)據(jù)可被輸入到模型302和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器304。模型302可包括發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率模型、傳遞函數(shù)(例如，燃料噴射器燃料流量傳遞函數(shù))、瞬態(tài)燃料模型、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩估算模型、燃料蒸氣儲(chǔ)存模型、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度模型、排氣再循環(huán)(EGR)模型、和其他發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)模型。可獲取與每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的空氣-燃料比偏差的車載測(cè)量(測(cè)量的)、控制器校正(命令的)以及傳感器和致動(dòng)器信號(hào)和條件(溫度、壓力)并將其儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中。在涉及多個(gè)噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)中，關(guān)于每個(gè)燃料系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包括由每個(gè)噴射系統(tǒng)輸送的燃料部分。可獲得影響空氣和燃料傳感器及致動(dòng)器的傳遞函數(shù)的任何變量和自適應(yīng)參數(shù)的值，并將其儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中用于隨后上傳到云。
[0046]實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器304可儲(chǔ)存預(yù)定數(shù)目的取樣事件的傳感器、致動(dòng)器、和模型數(shù)據(jù)。例如，存儲(chǔ)器304可包括代表50個(gè)傳感器、致動(dòng)器、和/或模型變量的數(shù)據(jù)組的500個(gè)樣品。多個(gè)傳感器、致動(dòng)器、和模型變量可同時(shí)通過采樣和保存電路(sample and holdcircuitry)取樣。樣品一秒儲(chǔ)存一次,從而來自50個(gè)傳感器、致動(dòng)器、和模型變量的10秒數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在500個(gè)樣品中。當(dāng)然，其他取樣間隔、樣品數(shù)目、傳感器、致動(dòng)器、和變量數(shù)目也是可能的。在一個(gè)實(shí)施例中，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩存304是先入先出(first in - first out)數(shù)據(jù)緩存。
[0047]可安排數(shù)據(jù)緩存來保存預(yù)定數(shù)目的樣品組，其中每個(gè)樣品組由來自選定的傳感器、致動(dòng)器、和模型變量的樣品組成。當(dāng)新的樣品組進(jìn)入數(shù)據(jù)緩存時(shí)，其他樣品組被朝向數(shù)據(jù)緩存的端部推進(jìn)，且最后一個(gè)樣品組被覆蓋并從數(shù)據(jù)緩存去除。以這種方式，連續(xù)的數(shù)據(jù)流可被保存在控制器存儲(chǔ)器中。
[0048]數(shù)據(jù)可基于選定的條件從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩存導(dǎo)向存儲(chǔ)器的其他區(qū)域。具體而言，數(shù)據(jù)可在存儲(chǔ)器308處被儲(chǔ)存在這樣的存儲(chǔ)器部分中:被分配給獲取超過閾值誤差量的誤差條件的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器部分。例如，在由排氣氧傳感器估算的、基于排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比超過由期望的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比得到的閾值空氣-燃料比時(shí)，可儲(chǔ)存選定的變量(例如，燃料脈沖寬度、燃料壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、MAP傳感器)。儲(chǔ)存誤差數(shù)據(jù)的其他實(shí)例可包括但不限于燃料蒸氣儲(chǔ)存量估算值、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣充氣估算值、EGR誤差、點(diǎn)火正時(shí)誤差、和噴射燃料量或質(zhì)量。儲(chǔ)存的誤差數(shù)據(jù)可包括在多種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件中于誤差條件期間獲取的數(shù)據(jù)組。例如，儲(chǔ)存的誤差數(shù)據(jù)可包括在0.3負(fù)荷和1500RPM下獲取的穩(wěn)態(tài)(例如，恒定發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷)數(shù)據(jù)和在2500RPM和0.3-0.5負(fù)荷下獲取的瞬態(tài)數(shù)據(jù)。發(fā)動(dòng)機(jī)誤差數(shù)據(jù)分組到具體存儲(chǔ)器部分中允許控制器12僅傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)誤差數(shù)據(jù)——如需，從而可減少數(shù)據(jù)處理時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。此外，數(shù)據(jù)處理的目的可在于如下運(yùn)轉(zhuǎn)條件:可提供最小處理和傳輸時(shí)間量的最大效益。
[0049]在發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)期間獲得的選定數(shù)據(jù)可儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器310中。發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)的實(shí)例可包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)位置、燃料壓力、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、和發(fā)動(dòng)機(jī)速度。發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)分組到具體存儲(chǔ)器部分中允許控制器12僅傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)——如需，從而可減少數(shù)據(jù)處理時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
[0050]在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間獲得的選定數(shù)據(jù)可儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器312中。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)的實(shí)例可包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間、燃料壓力、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、和發(fā)動(dòng)機(jī)速度。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)分組到具體存儲(chǔ)器部分中允許控制器12僅傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)——如需，從而可減少數(shù)據(jù)處理時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
[0051]在選定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件(例如，具體的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷條件)期間獲得的選定數(shù)據(jù)可儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器314中。發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)的實(shí)例可包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、燃料壓力、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、和發(fā)動(dòng)機(jī)速度。來自具體發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)分組到具體存儲(chǔ)器部分中允許控制器12僅傳輸在選定的運(yùn)轉(zhuǎn)條件期間獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)——如需，從而可減少數(shù)據(jù)處理時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
[0052]在根據(jù)預(yù)期的傳感器/致動(dòng)器性能可預(yù)期傳感器/致動(dòng)器數(shù)據(jù)誤差為最小或最大的選定條件期間，獲得選定數(shù)據(jù)。例如，可在預(yù)期MAP傳感器誤差小于閥值誤差量時(shí)，將來自選定傳感器、致動(dòng)器和模型的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器316中。通過響應(yīng)于傳感器和致動(dòng)器誤差將發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)分組，可以獲取比其他條件期間更精確的數(shù)據(jù)，從而可以更高的精確度更新傳遞函數(shù)和模型參數(shù)。
[0053]儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)可通過數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度器306傳輸?shù)杰囃馓幚砥?13。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)誤差數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器308時(shí)，傳輸調(diào)度可將數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰囃馓幚砥?13。數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度器306還可以預(yù)定的間隔(例如，每10，000英里或每100個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí))將數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰囃馓幚砥?13。數(shù)據(jù)調(diào)度器306還可被車外處理器213命令，以在具體時(shí)間和/或條件下獲得數(shù)據(jù)。
[0054]以這種方式，從車輛傳輸?shù)杰囃馓幚砥?13的數(shù)據(jù)可被編組，以保存處理資源。此夕卜，數(shù)據(jù)采集資源可被保存用于選定條件，從而可進(jìn)行其他運(yùn)轉(zhuǎn)而無延遲。
[0055]現(xiàn)在參照?qǐng)D4，示出調(diào)節(jié)車輛系統(tǒng)參數(shù)的方法的流程圖。圖4的方法可存儲(chǔ)為圖1所示系統(tǒng)中的非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中的可執(zhí)行指令。當(dāng)車輛行駛在路上時(shí)，可在沒有來自車輛駕駛員的輸入的情況下執(zhí)行圖4的方法。
[0056]在402處，方法400判斷是否存在收集車輛數(shù)據(jù)用于車外(例如，車輛外)處理的條件。條件可包括但不限于選定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件(例如，具體發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、大氣壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷等)。此外，條件可包括傳感器和數(shù)據(jù)具有高信噪比的運(yùn)轉(zhuǎn)條件。在一個(gè)實(shí)施例中，圖1的控制器12識(shí)別近穩(wěn)態(tài)速度、扭矩、和負(fù)荷條件?？刂破骺稍诒蛔R(shí)別的條件下進(jìn)行創(chuàng)建數(shù)據(jù)和參數(shù)快照，以存儲(chǔ)于可隨后上傳到云的信息包中。如果方法400判定存在收集車輛數(shù)據(jù)的條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到404。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行到退出。
[0057]在404處，方法400判斷是否存在選定穩(wěn)態(tài)條件以獲取車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)數(shù)據(jù)。穩(wěn)態(tài)條件可包括車輛條件(例如，基本恒定的車輛速度(+3KPH))、發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如，基本恒定的發(fā)動(dòng)速度(+100RPM)、基本恒定的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷(+0.05負(fù)荷)、基本恒定的節(jié)氣門位置(+3度))、或燃料系統(tǒng)條件(例如，基本恒定的燃料壓力(例如，+20KPA)。如果方法400判定存在選定的穩(wěn)態(tài)條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到406。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行到408。
[0058]在406處，方法400以選定的采樣間隔安排并獲得(例如，儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器)選定的數(shù)據(jù)。例如，將由發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量或質(zhì)量、EGR量、燃料蒸氣流量、點(diǎn)火正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃料量或質(zhì)量、MAP、發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、以及燃料壓力組成的樣品數(shù)據(jù)組每50ms儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。預(yù)定數(shù)目的數(shù)據(jù)樣品組可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中(例如，500個(gè)樣品組)。在數(shù)據(jù)組采樣已被安排后，方法400進(jìn)行到408。
[0059]在408處，方法400判斷是否存在選定的瞬態(tài)條件以存儲(chǔ)車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)數(shù)據(jù)。瞬態(tài)條件可包括車輛條件(例如，大于閾值車輛速度的車輛速度變化(+5KPH/sec))、發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)速度的變化(+lOORPM/sec)、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化(+0.1/sec負(fù)荷)、節(jié)氣門位置的變化(+10度/sec))、或燃料系統(tǒng)條件(例如，燃料壓力的變化(例如，+20KPA/Sec)。如果方法400判斷存在選定的瞬態(tài)條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到410。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行至IJ 412。
[0060]在410處，方法400以選定的采樣間隔獲得(例如，儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器)選定的數(shù)據(jù)。例如，將由發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃料量、MAP、發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、以及燃料壓力組成的樣品數(shù)據(jù)組每Ims儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。預(yù)定數(shù)目的數(shù)據(jù)樣品組可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中(例如，5000個(gè)樣品組)。在一個(gè)實(shí)施例中，車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到如圖3所述的數(shù)據(jù)緩存，從而在瞬態(tài)條件前和瞬態(tài)條件后產(chǎn)生的預(yù)定數(shù)目的樣品數(shù)據(jù)組可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。以這種方式，導(dǎo)致往瞬態(tài)事件或瞬態(tài)事件之后的條件可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。在已經(jīng)安排數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器之后，方法400進(jìn)行到412。
[0061]在412處，方法400判斷是否存在選定的誤差條件以儲(chǔ)存車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)數(shù)據(jù)。誤差條件可包括車輛誤差條件(例如，車輛速度偏離期望車輛速度(例如，大于+2KPH的車輛速度誤差))、發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如，期望發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比和實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比之間的誤差大于閾值誤差量(例如，+0.06空氣-燃料比)、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和期望發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷之間的誤差(例如，+0.06負(fù)荷)、節(jié)氣門位置和期望節(jié)氣門位置之間的誤差(例如，+5度))、或燃料系統(tǒng)誤差條件(例如，燃料壓力和期望燃料壓力之間的誤差(例如，+10KPA))。如果方法400判斷存在選定的誤差條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到414。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行到416。
[0062]在414處，方法400以選定的采樣間隔獲得(例如，儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器)選定的數(shù)據(jù)。例如，將由發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃料量、MAP、發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比誤差、以及燃料壓力組成的樣品數(shù)據(jù)組每Ims儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。預(yù)定數(shù)目的數(shù)據(jù)樣品組可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中(例如，5000個(gè)樣品組)。在一個(gè)實(shí)施例中，車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到如圖3所述的數(shù)據(jù)緩存，從而在誤差條件前和誤差條件后產(chǎn)生的預(yù)定數(shù)目的樣品數(shù)據(jù)組可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。這樣，導(dǎo)致誤差事件或其之后的條件可儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。在已經(jīng)安排數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器后，方法400進(jìn)行到416。
[0063]在416處，方法400判斷是否存在選定的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)條件以儲(chǔ)存車輛數(shù)據(jù)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)條件可包括但不限于自發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)后的時(shí)間、自發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的時(shí)間、MAP的變化、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、以及其他指示發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的條件。如果方法400判斷存在選定的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到418。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行到420。
[0064]在418處，方法400以選定的采樣間隔獲得(例如，儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器)選定的數(shù)據(jù)。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間每Ims將由發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃料量、MAP、發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、以及燃料壓力組成的樣品數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。在已經(jīng)安排數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器后，方法400進(jìn)行到420。
[0065]在420處，方法400判斷是否存在選定的發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)條件以儲(chǔ)存車輛數(shù)據(jù)。發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)條件可包括自發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)請(qǐng)求后的時(shí)間、小于閥值發(fā)動(dòng)機(jī)速度的發(fā)動(dòng)機(jī)速度、MAP的變化、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、或其他指示發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)的條件。如果方法400判斷存在選定的發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到422。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行到424。
[0066]在422處，方法400以選定的采樣間隔獲得(例如，儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器)選定的數(shù)據(jù)。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)期間每Ims將由發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃料量、MAP、發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、以及燃料壓力組成的樣品數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。在已經(jīng)安排數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器后，方法400進(jìn)行到424。
[0067]在424處，方法400判斷是否存在選定的傳感器和/或致動(dòng)器條件以儲(chǔ)存車輛數(shù)據(jù)。傳感器和/或致動(dòng)器條件可包括但不限于基于傳感器和/或致動(dòng)器規(guī)格預(yù)期傳感器和/或致動(dòng)器數(shù)據(jù)包括小于閾值誤差量的條件。如果方法400判斷存在選定的傳感器和/或致動(dòng)器條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到426。否則，答案為“否”，且方法400進(jìn)行到428。
[0068]在426處，方法400以選定的采樣間隔獲得(例如，儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器)選定的數(shù)據(jù)。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間每Ims將由發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃料量、MAP、發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率、由氧傳感器所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣-燃料比、點(diǎn)火正時(shí)、EGR量、燃料蒸氣流量、以及燃料壓力組成的樣品數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器中。在已經(jīng)安排數(shù)據(jù)組儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器后，方法400進(jìn)行到428。
[0069]在428處，如圖3所述的數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度器判斷是否將數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰囃馓幚砥鳌?shù)據(jù)調(diào)度器可響應(yīng)于預(yù)定的條件或響應(yīng)于具體的事件來傳輸數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)調(diào)度器可在行駛預(yù)定英里數(shù)后、自新車后的預(yù)定時(shí)間、響應(yīng)于誤差條件或響應(yīng)于來自車外處理器的請(qǐng)求來傳輸數(shù)據(jù)。如果方法400判斷存在傳輸數(shù)據(jù)的條件，則答案為“是”，且方法400進(jìn)行到430。否則，答案為“否”，且方法400退出。
[0070]在430處，方法400處理來自車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)的傳感器、致動(dòng)器、和模型數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，方法400處理數(shù)據(jù)以響應(yīng)于氧傳感器校正燃料系統(tǒng)和空氣充氣系統(tǒng)誤差，該氧傳感器輸出可響應(yīng)于燃料輸送系統(tǒng)和空氣充氣系統(tǒng)兩者的數(shù)據(jù)。具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)的靜態(tài)模型包括與編程到車輛中的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相匹配的基礎(chǔ)校準(zhǔn)(base calibrat1n)。修正的校準(zhǔn)通過計(jì)算車輛數(shù)據(jù)的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的預(yù)期空氣-燃料比誤差而確定。例如，車輛數(shù)據(jù)被輸入到車外處理器中的靜態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)模型，且車外處理器輸出建模的空氣-燃料誤差。靜態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)模型中的空氣燃料比誤差通過比較由車外處理器確定的預(yù)期空氣-燃料誤差與由車輛報(bào)告的空氣-燃料誤差而確定。例如，從建模的空氣-燃料誤差減去車輛空氣-燃料誤差來確定靜態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)模型中的誤差。然后，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)模型校準(zhǔn)參數(shù)，以減少建模誤差。修正的車輛校準(zhǔn)基于經(jīng)調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)模型校準(zhǔn)。車輛校準(zhǔn)參數(shù)的調(diào)節(jié)可包括基于車輛數(shù)據(jù)的密度(例如，數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)目)而差異性地加權(quán)(weighing)不同運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的空氣-燃料誤差，以降低存在較大量數(shù)據(jù)點(diǎn)的過擬合車輛運(yùn)轉(zhuǎn)條件的可能性。此外，車輛校準(zhǔn)參數(shù)的調(diào)節(jié)可包括使用先驗(yàn)信息而相比其他發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件更多地加權(quán)選定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件。在處理車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)數(shù)據(jù)之后，方法400進(jìn)行到432。
[0071]在432處，方法400響應(yīng)于在430處處理的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)致動(dòng)器參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于處理的數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)致動(dòng)器傳遞函數(shù)。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量小于指定節(jié)門位置處的預(yù)期量，則可調(diào)節(jié)節(jié)氣門位置傳遞函數(shù)，使得在特定節(jié)氣門位置處穿過節(jié)氣門的空氣流量的估算值降低。圖1所述的任何致動(dòng)器的傳遞函數(shù)可以相似的方式調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)致動(dòng)器參數(shù)之后，方法400進(jìn)行到434。
[0072]在434處，方法400響應(yīng)于在430處處理的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)傳感器參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于處理的數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)傳感器傳遞函數(shù)。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)空氣燃料比大于在指定空氣流量計(jì)輸出值處的預(yù)期值，則可調(diào)節(jié)空氣流量計(jì)傳遞函數(shù)，使得穿過空氣流量計(jì)的空氣流量的估算值大于在特定空氣流量計(jì)輸出處先前由空氣流量計(jì)傳遞函數(shù)指示的值。圖1所述的任何傳感器的傳遞函數(shù)可以相似的方式調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)傳感器參數(shù)之后，方法400進(jìn)行到436。
[0073]在436處，方法400響應(yīng)于在430處處理的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)模型參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于處理的數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)引入的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量模型參數(shù)。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)空氣燃料比大于指定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的預(yù)期值，則可調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量模型傳遞函數(shù)，使得穿過發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量的估算值大于在特定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下先前由發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量模型指示的值。具有可適配的參數(shù)的模型包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量模型、排氣溫度模型、瞬態(tài)燃料模型、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩模型、發(fā)動(dòng)機(jī)排放模型、和其他車輛和發(fā)動(dòng)機(jī)模型。在調(diào)節(jié)傳感器參數(shù)之后，方法400進(jìn)行到438。
[0074]在438處，方法400將調(diào)節(jié)的參數(shù)從車外處理器傳輸?shù)杰囕v控制器。車外處理器可通過衛(wèi)星和基礎(chǔ)設(shè)施傳輸更新的參數(shù)。在車輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、和燃料系統(tǒng)參數(shù)被傳輸?shù)杰囕v控制器之后，方法400進(jìn)行到440。
[0075]在440處，方法400響應(yīng)于更新的參數(shù)來運(yùn)轉(zhuǎn)車輛。例如，如果通過車外處理器調(diào)節(jié)燃料噴射器傳遞函數(shù)，則響應(yīng)于修正的傳遞函數(shù)來調(diào)節(jié)燃料噴射器激活時(shí)間。相似地，利用修正的參數(shù)解譯和使用模型和傳感器，以便更新模型和傳感器輸出值。在響應(yīng)于更新的參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)車輛之后，方法400進(jìn)行到退出。
[0076]因此，圖4的方法提供用于車輛的方法，其包括:當(dāng)車輛在路上時(shí)，在沒有駕駛員輸入的情況下，從與兩個(gè)被調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入相關(guān)聯(lián)的單個(gè)來源收集數(shù)據(jù)；在車輛外將數(shù)據(jù)處理成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的控制調(diào)節(jié)；以及響應(yīng)于控制調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)車輛。該方法包括，其中單個(gè)來源為排氣氧傳感器。該方法還包括，其中兩個(gè)被調(diào)節(jié)的輸入中的第一個(gè)是燃料質(zhì)量數(shù)，且其中兩個(gè)被調(diào)節(jié)的輸入中的第二個(gè)是空氣質(zhì)量數(shù)。
[0077]在一些實(shí)施例中，該方法包括，其中控制調(diào)節(jié)包括對(duì)兩個(gè)致動(dòng)器的兩個(gè)傳遞函數(shù)的調(diào)節(jié)。該方法還包括，其中兩個(gè)致動(dòng)器中的第一致動(dòng)器是節(jié)氣門，且其中第二致動(dòng)器是燃料噴射器。該方法包括，其中控制調(diào)節(jié)包括對(duì)加速器踏板位置傳遞函數(shù)和空氣傳感器的調(diào)節(jié)。該方法包括，其中數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中被處理，該計(jì)算機(jī)處理來自行駛在路上的多個(gè)車輛的數(shù)據(jù)，且其中車輛不由車輛制造商所有。
[0078]圖4的方法還提供用于車輛的方法，其包括:在車輛控制器中收集空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、空氣量數(shù)據(jù)；將空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、空氣量數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)響應(yīng)于空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)控制參數(shù)，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)處理來自多個(gè)車輛的數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于控制參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)車輛。
[0079]在一些實(shí)施例中，該方法包括,其中控制參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量控制參數(shù)。該方法包括，其中發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量參數(shù)是節(jié)氣門傳遞函數(shù)。該方法包括，其中發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量參數(shù)是空氣量傳感器傳遞函數(shù)。該方法包括，其中發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率相關(guān)傳遞函數(shù)。該方法包括，其中將空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射器數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)分成穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和瞬態(tài)數(shù)據(jù)。該方法包括，其中將空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射器數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)分成發(fā)動(dòng)機(jī)停動(dòng)數(shù)據(jù)和發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0080]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，圖4所述的程序可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一種或多種，諸如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。這樣，所示的各種步驟或功能可以按所示的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行，或在一些情況下略去。類似地，處理的順序不是實(shí)現(xiàn)本文所述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，而是為便于演示和說明而提供。雖未詳細(xì)描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，取決于所使用的具體策略，可以重復(fù)執(zhí)行所示步驟或功能中的一個(gè)或多個(gè)。
[0081]本段結(jié)束說明書。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過閱讀說明書，將會(huì)想到多種變更和修改，而不脫離本說明書的精神和范圍。例如，以天然氣、汽油、柴油、或替代燃料配置運(yùn)轉(zhuǎn)的13、
14、15、V6、V8、V10、以及V12發(fā)動(dòng)機(jī)可利用本文說明而獲利。
【權(quán)利要求】
1.用于車輛的方法，其包括: 當(dāng)所述車輛在路上時(shí)，在沒有駕駛員輸入的情況下，從與兩個(gè)被調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入相關(guān)聯(lián)的單個(gè)來源收集數(shù)據(jù)； 在車輛外將所述數(shù)據(jù)處理成所述兩個(gè)被調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的控制調(diào)節(jié)；以及 響應(yīng)于所述控制調(diào)節(jié)，運(yùn)轉(zhuǎn)所述車輛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述單個(gè)來源為排氣氧傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述兩個(gè)被調(diào)節(jié)的輸入中的第一個(gè)是燃料質(zhì)量數(shù)，且其中所述兩個(gè)被調(diào)節(jié)的輸入中的第二個(gè)是空氣質(zhì)量數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述控制調(diào)節(jié)包括對(duì)兩個(gè)致動(dòng)器的兩個(gè)傳遞函數(shù)的調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述兩個(gè)致動(dòng)器中的第一致動(dòng)器是節(jié)氣門，且其中所述第二致動(dòng)器是燃料噴射器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述控制調(diào)節(jié)包括對(duì)加速器踏板位置傳遞函數(shù)和空氣傳感器的調(diào)節(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中被處理，所述計(jì)算機(jī)處理來自行駛在所述路上的多個(gè)車輛的數(shù)據(jù)，且其中所述車輛不由車輛制造商所有。
8.用于車輛的方法，其包括: 在車輛控制器中收集空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、空氣量數(shù)據(jù)； 將所述空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、空氣量數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，所述遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)響應(yīng)于所述空氣-燃料數(shù)據(jù)、燃料噴射數(shù)據(jù)、和空氣量數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)控制參數(shù)，所述遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)處理來自多個(gè)車輛的數(shù)據(jù)；以及 響應(yīng)于所述控制參數(shù)，運(yùn)轉(zhuǎn)所述車輛。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述控制參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量控制參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量參數(shù)是節(jié)氣門傳遞函數(shù)。
【文檔編號(hào)】F02D43/00GK104074619SQ201410116375
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】J·F·斯坦克, J·A·多林, T·洛克伍, S·哈希米 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司