用于减少自主车辆的冷起动排放的系统和方法

文档序号:1403668 发布日期:2020-03-06 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 用于减少自主车辆的冷起动排放的系统和方法 (System and method for reducing cold start emissions of autonomous vehicles ) 是由 艾德·M·杜道尔 于 2019-08-26 设计创作,主要内容包括:本公开提供了“用于减少自主车辆的冷起动排放的系统和方法”。提供了用于减少参与汽车共享模型的车辆的排放并提高所述车辆的燃料经济性的方法和系统。在一个示例中,一种方法包括当车辆静止且发动机被停用时,主动地升高定位在所述发动机的排气系统中的排气催化剂的温度,以在请求对用于推进所述车辆的发动机扭矩的后续请求之前使所述排气催化剂的所述温度维持在阈值温度以上。以此方式,可以使参与汽车共享模型的车辆的发动机的冷起动发生得不那么频繁,并且因此可以减少向环境释放非期望的排放。(The present disclosure provides &#34;systems and methods for reducing cold start emissions of an autonomous vehicle. Methods and systems are provided for reducing emissions and improving fuel economy of vehicles participating in an automobile sharing model. In one example, a method includes actively increasing a temperature of an exhaust catalyst positioned in an exhaust system of an engine when the vehicle is stationary and the engine is deactivated to maintain the temperature of the exhaust catalyst above a threshold temperature before a subsequent request for engine torque for propelling the vehicle is requested. In this way, cold starts of the engine of vehicles participating in the automobile sharing model may be made to occur less frequently, and thus release of undesirable emissions to the environment may be reduced.)

用于减少自主车辆的冷起动排放的系统和方法

技术领域

本描述总体涉及用于控制车辆发动机以在操作车辆时的时间之间将排气催化剂的温度维持在阈值温度以上的方法和系统。

背景技术

现代车辆配备有排气催化剂,在所述排气催化剂处将碳氢化合物转化为污染更少的气体,例如水和二氧化碳。为了使催化剂高效,所述催化剂必须达到其操作温度,常常称为起燃温度。已经进行了许多尝试以在发动机冷起动时减少催化剂达到它们的起燃温度所需的时间。虽然这些尝试中有一些尝试已经成功并且已经减少了达到起燃温度所需的时间,但在排气催化剂温度低于其起燃温度的情况下的发动机的冷起动仍然占发动机的碳氢化合物的总排放的较大比例。因此,发动机的起动过程中的碳氢化合物的排放的显著减少将产生发动机的碳氢化合物的总排放的显著减少。

本文发明人已经认识到,对于例如自主车辆或参与汽车共享模型的其他车辆的一些车辆,上述问题可能会加剧。具体来说,自主车辆可以允许在不存在驾驶员的情况下通过控制转向、加速度、制动等将车辆导航到特定目的地,其中可以通过用于检测附近的车辆、行人和道路上或旁边的物体的一个或多个传感器或其他资源来实现此类控制。参与汽车共享模型的自主车辆和其他车辆预计在三年内累积超过250,000英里。此类车辆因此可能引发在操作之间的许多短暂静止周期,这因此可能导致增加数目的其中排气催化剂温度低于起燃温度的发动机启动事件。与不参与汽车共享模型的车辆相比,在排气催化剂低于其起燃温度时频繁起动此类车辆的发动机可能会随时间极大地增加冷起动排放,并且平均每年累积10K-15K英里左右。

美国专利No.6,938,410教导了具有可变排量发动机的车辆,所述可变排量发动机具有组配置,其中排气催化剂与每个组相关联,在当联接到一种特定排气催化剂的发动机气缸被停用时所述一种特定排气催化剂的温度下降到其起燃温度以下的状况下,启动被停用的发动机气缸中的一者或多者以升高所述排气催化剂的温度。

然而,本文发明人也已经认识到此类方法的潜在问题。首先,所述方法适用于处于操作中的车辆,其中利用发动机的一组推进车辆,同时另一组被停用。因此,US 6,938,410的方法不容易适用于以下状况:在当车辆处于切断状态时排气催化剂的温度下降到其起燃温度以下,例如这可能会频繁出现在参与汽车共享模型的自主车辆或其他车辆中。其次,US6,938,410教导了启动一个或多个被停用的发动机气缸,直到达到排气催化剂的预定阈值温度为止。然而,对于参与汽车共享模型的自主车辆,可以精确地知道预期何时发生下一个发动机起动事件。因此,对于自主车辆,可能需要依据将下一次操作自主车辆的时间来升高排气催化剂的温度。以此方式,可以节约燃料并且可以减少排放。

发明内容

发明人在本文已经进一步认识到上述问题,并且已经研究出用于至少部分解决所述问题的系统和方法。在一个示例中,一种方法包括当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时,主动地升高定位在发动机的排气系统中的排气催化剂的温度,以在请求对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求之前使所述排气催化剂的所述温度维持在阈值温度以上。以此方式,可以减少对大气的非期望的排放的释放,并且可以提高燃料经济性。

在一个示例中,其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况包括其中车辆未被占用的状况。在此示例中,所述车辆可以包括参与汽车共享模型的多个车辆中的一者,其中对用于推进所述车辆的发动机扭矩的后续请求与客户对车辆所安排的取用时间相关。主动地升高排气催化剂的温度可以包括以下之一:启动发动机以燃烧空气和燃料,或启动联接到排气催化剂的电加热器。当预测排气催化剂的温度将要在阈值温度的阈值度数内时,可以执行主动地升高排气催化剂的温度。预测排气催化剂的温度何时可能与阈值温度相隔阈值度数以内可以包括:当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时获得与排气催化剂的温度相对应的多个测量结果;以及使所述多个测量结果回归为指数衰减公式。在知道了预测排气催化剂的温度何时下降到阈值温度以下的情况下,并且进一步基于何时将发生所安排的取用时间,可以容易在所述所安排的取用时间之前使排气催化剂温度维持在阈值温度以上,因此减少了参与汽车共享模型的车队的排放并且提高了所述车队的燃料经济性。

根据以下详细描述并单独地或结合附图来理解,本描述的以上优势和其他优势以及特征将容易显而易见。

应理解,提供以上概要来以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征,所要求保护的主题的范围唯一地由在所述

具体实施方式

之后的权利要求书界定。此外,所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中所述的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示意性地示出示例性车辆推进系统。

图2示意性地示出具有燃料系统和蒸发排放系统的示例性发动机系统。

图3示意性地说明用于自主车辆的示例性系统的框图。

图4A通过图形说明用于随时间推测排气催化剂温度减小的方法。

图4B至图4C通过图形说明在操作车辆之前在切断状态期间如何使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上。

图5A至图5B示意性地说明用于与例如膝上型计算机或智能电话等电子装置一起使用的软件应用。

图6描绘了用于操作图5A至图5B的软件应用的高级示例性方法。

图7A至图7B描绘了用于结合图6的方法在发动机扭矩的后续请求之前使排气催化剂维持在起燃温度以上的高级示例性方法。

图8描绘了用于在所安排的车辆操作之间使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的示例性时间线。

具体实施方式

以下描述涉及用于协调参与汽车共享模型的车辆的环境友好的发动机启动事件的系统和方法。简言之,以下描述涉及用于在经由车辆的控制器接收到对涉及发动机的起动的发动机扭矩的后续请求之前使排气催化剂的温度维持在阈值温度(例如,起燃温度)以上的系统和方法。具体来说,所述后续请求可以与经由使用软件应用的客户所协调的对车辆所安排的取用时间相关,或者可以与在起动/停止(S/S)事件之后的对发动机扭矩的请求相关,在所述起动/停止事件中,当发动机动力的扭矩需求低于阈值时短暂地停用发动机。因此,在图1处描绘了配备有用于参与汽车共享模型和且用于S/S操作的构件的混合动力车辆。在图2处,描绘了车辆的发动机系统,所述发动机系统说明了定位在车辆的排气中的排气催化剂。所述车辆可以包括自主地操作的车辆,因此在图3处描绘了用于自主地操作车辆的系统。

为了使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上,可以确定发动机关闭事件中的排气催化剂的温度衰减速率,如在图4A处通过图形所说明。以此方式,可以推测出在发动机关闭事件之后排气催化剂的温度何时可能会下降到起燃温度以下。此外,为了使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上而将排气催化剂升高到的预定温度可以是可变的,这取决于(例如)当出现对发动机扭矩的后续请求时与在发动机关闭事件之后预测排气催化剂何时下降到起燃温度以下的时间之间的关系。

对于参与汽车共享模型的车辆,可以经由软件应用,例如在图5A至图5B处描绘的软件应用,在车辆的控制器处接收所安排的取用时间,并且在一些示例中接收用于协调环境友好的发动机启动事件的其他指令。图6描绘了用于操作图5A至图5B的软件应用的高级方法。图7A至图7B描绘了用于在经由控制器接收到对用于起动发动机的发动机扭矩的后续请求之前使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上的高级方法。在图8处描绘了用于在经由控制器接收到对发动机扭矩的后续请求之前使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上的示例性时间线。

图1说明示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括燃料燃烧发动机110和马达120。作为非限制性示例,发动机110包括内燃发动机并且马达120包括电动马达。马达120可以被配置成利用或消耗不同于发动机110的能量源。举例来说,发动机110可以消耗液态燃料(例如,汽油)以产生发动机输出,而马达120可以消耗电能以产生马达输出。因此,可以称具有推进系统100的车辆是混合动力电动车辆(HEV)。

车辆推进系统100可以依据车辆推进系统所遇到的工况而利用多种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可以使得发动机110能够维持在关闭状态(即,被设定为停用状态)中,在所述关闭状态中,发动机处的燃料的燃烧被中止。举例来说,在选定的工况下,在发动机110被停用时,马达120可以经由驱动轮130来推进车辆,如箭头122所指示。

在其他工况期间,可以将发动机110设定为停用状态(如上文描述),而可以操作马达120以对能量存储装置150进行充电。举例来说,马达120可以从驱动轮130接收轮转矩,如箭头122所指示,其中马达可以将车辆的动能转换为电能以便存储在能量存储装置150处,如箭头124所指示。此操作可以称为对车辆的再生制动。因此,在一些示例中,马达120可以提供发电机功能。然而,在其他示例中,发电机160可以替代地从驱动轮130接收轮转矩,其中发电机可以将车辆的动能转换为电能以便存储在能量存储装置150处,如箭头162所指示。在一些示例中,马达120和发电机160可以包括相同的马达/发电机。

在其他工况期间,可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料来操作发动机110,如箭头142所指示。举例来说,在马达120被停用时,可以操作发动机110以经由驱动轮130来推进车辆,如箭头112所指示。在其他工况期间,可以各自操作发动机110和马达120以经由驱动轮130来推进车辆,如分别由箭头112和122指示。其中发动机和马达可以选择性地推进车辆的配置可以称为并联类型车辆推进系统。应注意,在一些示例中,马达120可以经由第一组驱动轮来推进车辆,并且发动机110可以经由第二组驱动轮来推进车辆。

在其他示例中,车辆推进系统100可以被配置成串联类型车辆推进系统,借此,发动机不直接推进驱动轮。而是,可以操作发动机110以向马达120供应动力,所述马达继而可以经由驱动轮130来推进车辆,如箭头122所指示。举例来说,在选定的工况期间,发动机110可以如箭头116所指示来驱动发电机160,这继而可以如箭头114所指示向马达120中的一者或多者供应电能或者如箭头162所指示向能量存储装置150供应电能。作为另一示例,可以操作发动机110以驱动马达120,所述马达继而可以提供发电机功能以将发动机输出转换为电能,其中所述电能可以存储在能量存储装置150处以供稍后由马达使用。

在一些示例中,发动机110可以配置有通信地联接到控制系统190的启动/停止(S/S)特征183(在本文还被称为S/S系统),其中控制系统190可以在未接收到关闭发动机的操作输入的情况下在满足选定的怠速-停止状况或(换句话说)一组预定状况的情况下自动地使内燃发动机110关闭(怠速-停止)。这些可以包括(例如)扭矩需求小于阈值发动机扭矩、车辆速度低于阈值车辆速度(例如,5mph)、车载能量存储装置充满电、未接收到进行空气调节的请求等。同样地,可以响应于以下条件而自动地重新起动发动机:扭矩需求高于阈值;请求对电池(例如,车载能量存储装置)进行充电;请求操作空气调节压缩机等。在一个示例中,可以响应于在停止某一持续时间(例如,在交通信号处)之后操作者踩下加速踏板而重新起动发动机。可以经由联接到发动机的曲轴的马达(例如,120)或电机使发动机在未加注燃料的情况下转动起动,直到达到所要的发动机转速为止,其后,可以停用所述马达或电机并且可以重新开始发动机加注燃料。其后,发动机燃烧可以能够支持发动机转动。由于自动起动/停止,可以减少燃料消耗和排气排放。

燃料系统140可以包括用于在车辆上存储燃料的一个或多个燃料存储箱144。举例来说,燃料箱144可以存储一种或多种液态燃料,包括(但不限于):汽油、柴油和乙醇燃料。在一些示例中,可以在车辆上将燃料存储为两种或更多种不同燃料的混合物。举例来说,燃料箱144可以被配置成存储汽油和乙醇的混合物(例如,E10、E85等)或汽油和甲醇的混合物(例如,M10、M85等),借此,可以如箭头142所指示将这些燃料或燃料混合物输送到发动机110。可以将其他合适的燃料或燃料混合物供应给发动机110,其中它们可以在发动机处燃烧以产生发动机输出。可以利用所述发动机输出来推进车辆,如箭头112所指示,或者经由马达120或发电机160对能量存储装置150进行再充电。

在一些示例中,能量存储装置150可以被配置成存储电能,可以将所述电能供应给驻留在车辆上的其他电气负载(除了马达之外),包括车厢加热和空气调节、发动机起动、头灯、车厢音频和视频系统等。作为非限制性示例,能量存储装置150可以包括一个或多个蓄电池和/或电容器。

控制系统190可以与发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者通信。控制系统190可以从发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者接收传感反馈信息。此外,控制系统190可以响应于此传感反馈而将控制信号发送到发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者。控制系统190可以从车辆操作者102接收操作者所请求的车辆推进系统的输出的指示。举例来说,控制系统190可以从与踏板192通信的踏板位置传感器194接收传感反馈。踏板192可以示意性地是指制动踏板和/或加速踏板。此外,在一些示例中,控制系统190可以与远程发动机起动接收器195(或者收发器)通信,所述远程发动机起动接收器从具有远程起动按钮105的遥控钥匙104接收无线信号106。在其他示例(未示出)中,可以经由蜂窝电话或基于智能电话的系统起始远程发动机起动,其中用户的蜂窝电话将数据发送到服务器并且所述服务器与所述车辆通信以起动发动机。

能量存储装置150可以周期性地从驻留在车辆外部的电源180(例如,不是所述车辆的部分)接收电能,如箭头184所指示。作为非限制性示例,车辆推进系统100可以被配置成***式混合动力电动车辆(PHEV),借此,可以经由电能传输电缆182将电能从电源180供应给能量存储装置150。在从电源180对能量存储装置150进行再充电操作期间,电气传输电缆182可以将能量存储装置150和电源180电联接。在操作车辆推进系统以推进车辆时,可以使电气传输电缆182在电源180与能量存储装置150之间断开连接。控制系统190可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量,所述电能量可以称为充电状态(SOC)。

在其他示例中,可以省略电气传输电缆182,其中可以在能量存储装置150处从电源180无线地接收电能。举例来说,能量存储装置150可以经由电磁感应、无线电波和电磁谐振中的一者或多者从电源180接收电能。因此,应了解,可以使用任何合适的方法来用于从不构成车辆的部分的电源对能量存储装置150进行再充电。以此方式,马达120可以通过利用除了由发动机110利用的燃料之外的能量源来推进车辆。

燃料系统140可以周期性地从驻留在车辆外部的燃料源接收燃料。作为非限制性示例,可以通过经由燃料分发装置170接收燃料而给车辆推进系统100加注燃料,如箭头172所指示。在一些示例中,燃料箱144可以被配置成存储从燃料分发装置170接收的燃料,直到将所述燃料供应给发动机110用于燃烧为止。在一些示例中,控制系统190可以经由燃料水平传感器来接收存储在燃料箱144处的燃料的水平的指示。可以(例如)经由车辆仪表板196中的燃料计或指示将存储在燃料箱144处的燃料的水平(例如,由燃料水平传感器识别)传达给车辆操作者。

车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198和滚动稳定性控制传感器(例如,侧向和/或纵向和/或横摆率传感器199)。车辆仪表板196可以包括指示灯和/或基于文本的显示器,其中向操作者显示消息。车辆仪表板196还可以包括用于接收操作者输入的各种输入部分,例如按钮、触摸屏、语音输入/辨识等。举例来说,车辆仪表板196可以包括燃料加注按钮197,车辆操作者可以手动地致动或按压所述燃料加注按钮以起始加注燃料。举例来说,响应于车辆操作者致动燃料加注按钮197,可以将车辆中的燃料箱减压以使得可以执行加注燃料。在其中所述车辆包括自主车辆的示例中,可以在控制系统190的控制下起始加注燃料,其中可以在不对加注燃料按钮197进行人工致动的情况下起始加注燃料。

控制系统190可以使用在本领域中众所周知的适当的通信技术而通信地联接到其他车辆或基础设施。举例来说,控制系统190可以经由无线网络131而联接到其他车辆或基础设施,所述无线网络可以包括Wi-Fi、蓝牙、蜂窝服务类型、无线数据传递协议等。控制系统190可以经由车辆对车辆(V2V)、车辆对基础设施对车辆(V2I2V)和/或车辆对基础设施(V2I)技术来广播(和接收)关于车辆数据、车辆诊断、交通状况、车辆位置信息、车辆操作程序等的信息。在车辆之间交换的通信和信息可以是车辆之间直接的通信和信息或者可以是多跳的通信和信息。在一些示例中,可以使用较长范围的通信(例如,WiMax)来取代V2V或V2I2V或者与V2V或V2I2V联合以将覆盖区域扩展数英里。在其他示例中,车辆控制系统190可以经由在本领域中通常已知的无线网络131和互联网(例如,云)而通信地联接到其他车辆或基础设施。具体来说,控制系统190可以联接到无线通信装置(在图1处未示出,但参见图2处的284)以用于车辆系统100与无线网络131的直接通信。使用经由无线通信装置284与无线网络131的无线通信,车辆系统100在一些示例中可以从无线网络131从服务器检索与当前和/或即将到来的环境状况(例如,环境湿度、温度、压力、降水、风等)相关的数据。如将在下文详细论述,无线网络131可以允许控制系统190与向所述控制系统190提供指令的软件应用(参见图5A至图5B以及图6)之间的通信。关于本公开具体地,所述软件应用可以向控制系统190提供关于在驾驶循环之间何时操作发动机110以便使排气催化剂(参见图2)维持在起燃温度以上的指令。

车辆系统100还可以包括车辆的操作者可以与其交互的车载导航系统132(例如,全球定位系统)。导航系统132可以包括用于辅助估计车辆速度、车辆海拔、车辆定位/位置等的一个或多个位置传感器。此信息可以用于推测出发动机操作参数,例如本地气压。如上文所论述,控制系统190可以进一步被配置成经由互联网或其他通信网络来接收信息。从GPS接收的信息可以与可以经由互联网得到的信息交叉参考以确定本地天气状况、本地车辆法规、交通信息等。在一个示例中,可以结合路线学习方法来利用从GPS接收的信息,使得车辆控制系统190可以学习车辆通常行驶的路线。在一些示例中,可以另外或替代地结合车载导航系统来利用其他传感器133,例如激光器、雷达、声纳、声学传感器等,以执行对车辆通常行驶的路线的路线学习。作为一个示例,运送-学习方法可以包括与沿着所学习的驾驶例程的所学习的停止持续时间相关的信息,其中可以由于S/S特征而停止发动机,或者出于其他原因而停止发动机(例如,在参与汽车共享模型的自主车辆的驾驶循环之间)。在一些示例中,此类所学习的其中可以关闭发动机的停止持续时间可以包括经由控制系统无线地(例如,经由GPS和/或互联网、V2V、V2I2V等)获取的信息,其中此类信息可以包括交通灯状态(例如,特定交通灯要多长时间变绿)、与特定停止可能持续的时长相关的交通状况等。如将在下文详细论述,可以使用此类信息以便在操作发动机以推进车辆时的时间之间使排气催化剂温度维持在起燃温度以上,使得发动机重新起动更环境友好,这与在排气催化剂的温度低于其起燃温度的情况下的发动机的冷起动形成对比。此类示例可以包括S/S事件,不是其中停用发动机的S/S事件的特定车辆停止(例如,特定日的杂货店停止、日常工作相关停止等)的所学习的持续时间,和/或其中在为车辆取用所安排的时间之间使车辆发动机停止某一持续时间的示例,例如参与汽车共享模型的自主车辆或其他非自主操作的车辆可能会出现这种情况。通过避免在排气催化剂的温度低于其起燃温度的状况下频繁地重新起动车辆发动机,可以减少对大气的排放的非期望的释放。

在一些示例中,车辆系统100可以还包括专用于指示车辆的占用状态的传感器,例如,座椅测力传感器107、门感测技术108和车载摄像机109。

图2示出车辆系统206的示意性描绘。可以理解,车辆系统206可以包括与在图1处描绘的车辆系统100相同的车辆系统。车辆系统206包括联接到排放控制系统251和燃料系统140的发动机系统208。排放控制系统251包括可以用于捕获和存储燃料蒸气的燃料蒸气容器或滤罐222。

发动机系统208可以包括具有多个气缸230的发动机110。虽然未明确示出,但可以理解,每个气缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。发动机110包括发动机进气口223和发动机排气系统225。发动机进气口223包括经由进气通道242与发动机进气岐管244流体连通的节气门262。节气门262可以包括电子节气门,可以经由车辆控制器来控制所述电子节气门,所述车辆控制器发送信号以将所述节气门致动到所要的位置。在其中节气门是电子的此类示例中,用于控制节气门到达所要位置的电力可以来自车载能量存储装置(例如,150),例如电池。此外,发动机进气口223可以包括定位在节气门262上游的空气盒和过滤器215。发动机排气系统225包括通向排气通道235的排气岐管248,所述排气通道将排气运送到大气。发动机排气系统225可以包括可以被安装在排气口中的紧密联接位置的一个或多个排放控制装置或排气催化剂270。所述一个或多个排放控制装置可以包括三元催化剂、稀NOx捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。在一些示例中,所述一个或多个排放控制装置可以包括电加热器256,电加热器256被配置成将所述排放控制装置的温度升高到期望的操作温度(例如,起燃温度)。所述电加热器可以受到控制器212的控制,所述控制器可以将信号发送到电加热器致动器256a,从而致动电加热器开启或关闭。此外,排气催化剂温度传感器258可以被配置成向控制系统190指示排气催化剂温度。

将了解,可以在发动机中包括其他部件,例如多种阀和传感器。举例来说,可以在发动机进气口中包括气压传感器213。在一个示例中,气压传感器213可以是岐管空气压力(MAP)传感器并且可以在节气门262的下游联接到发动机进气口。气压传感器213可能部分依赖于节气门或全打开或广打开的节气门状况,例如,在节气门262的打开量大于阈值时,以便准确地确定BP。替代地,可以从例如由联接到进气岐管的MAF传感器210测得的质量空气流量(MAF)等替代性发动机工况来推测出MAP。

燃料系统140可以包括联接到燃料泵系统221的燃料箱144。燃料泵系统221可以包括用于对输送到发动机110的喷射器(例如,所示出的示例性喷射器266)的燃料进行增压的一个或多个泵。虽然仅示出单个喷射器266,但为每个气缸提供额外的喷射器。将了解,燃料系统140可以是无返回燃料系统、返回燃料系统或各种其他类型的燃料系统。燃料箱144可以保持多种燃料混合物,包括具有某一乙醇浓度范围的燃料,例如各种汽油-乙醇混合物,包括E10、E85、汽油等,和其组合。位于燃料箱144中的燃料水平传感器234可以向控制器212提供燃料水平的指示(“燃料水平输入”)。如所描绘,燃料水平传感器234可以包括连接到可变电阻器的浮子。替代地,可以使用其他类型的燃料水平传感器。

可以将在燃料系统140中产生的蒸气经由蒸气回收线231运送到包括燃料蒸气罐222的蒸发排放控制系统251,之后将所述蒸气冲洗到发动机进气口223。蒸气回收管线231可以经由一根或多根导管而联接到燃料箱144,并且可以包括用于在特定状况期间隔离燃料箱的一个或多个阀。举例来说,蒸气回收管线231可以经由导管271、273和275中的一者或多者或组合而联接到燃料箱144。

此外,在一些示例中,一个或多个燃料箱通风阀可以定位在导管271、273或275中。燃料箱放气阀可以尤其允许在不增加来自排放控制系统的燃料蒸气滤罐的燃料蒸发速率(这原本在降低燃料箱压力的情况下会出现)的情况下将所述滤罐维持在低压或真空下。举例来说,导管271可以包括分级通风阀(GVV)287,导管273可以包括充填极限通风阀(FLVV)285,并且导管275可以包括分级通风阀(GVV)283。此外,在一些示例中,回收管线231可以联接到燃料填充系统219。在一些示例中,燃料填充系统可以包括用于相对于大气来密封燃料填充系统的燃料箱盖205。燃料加注系统219经由燃料填充管或颈211而联接到燃料箱144。

此外,燃料加注系统219可以包括燃料加注锁245。在一些示例中,燃料加注锁245可以是燃料箱盖锁定机构。燃料箱盖锁定机构可以被配置成将燃料箱盖自动地锁在关闭位置,使得无法打开燃料箱盖。举例来说,在燃料箱中的压力或真空大于阈值时,可以经由燃料加注锁245使燃料箱盖205保持锁定。响应于加注燃料请求(例如,车辆操作者起始的请求),可以将燃料箱减压,并且在燃料箱中的压力或真空下降到阈值以下之后将燃料箱盖解锁。燃料箱盖锁定机构可以是闩锁或离合器,所述闩锁或离合器在啮合时会防止移除燃料箱盖。可以(例如)通过螺线管将所述闩锁或离合器电锁定,或者可以(例如)通过压力膜将所述闩锁或离合器机械地锁定。

在一些示例中,燃料加注锁245可以是位于燃料填充管211的嘴部处的填充管阀。在这些示例中,燃料加注锁245可以不防止移除燃料箱盖205。而是,燃料加注锁245可以防止将加注燃料泵***到燃料填充管中211。可以(例如)通过螺线管将所述填充管阀电锁定,或者(例如)通过压力膜将所述填充管阀机械地锁定。

在一些示例中,燃料加注锁245可以是燃料加注门锁,例如锁定位于车辆的车身板件中的燃料加注门的闩锁或离合器。可以(例如)通过螺线管将所述燃料加注门锁电锁定,或者(例如)通过压力膜将所述燃料加注门锁机械地锁定。

在其中使用电气机构锁定燃料加注锁245的示例中,例如,在燃料箱压力减小到压力阈值以下时,可以通过来自控制器212的命令将燃料加注锁245解锁。在其中使用机械机构锁定燃料加注锁245的示例中,例如,在燃料箱压力减小到大气压力时,可以经由压力梯度将燃料加注锁245解锁。

排放控制系统251可以包括一个或多个排放控制装置,例如填充有适当的吸附剂286b的一个或多个燃料蒸气滤罐222,所述滤罐被配置成临时地捕集在燃料箱重新填充操作期间的燃料蒸气(包括气化的碳氢化合物)和“运行损耗”(即,在车辆操作期间气化的燃料(假如在此类状况下燃料箱联接到所述滤罐))。在一个示例中,所使用的吸附剂286b是活性炭。排放控制系统251可以还包括滤罐通风路径或通风管线227,所述滤罐通风路径或通风管线可以在存储或捕集来自燃料系统140的燃料蒸气时将离开滤罐222的气体运送到大气。

滤罐222可以包括缓冲器222a(或者缓冲区),所述滤罐和所述缓冲器中的每一者包括吸附剂。如所示,缓冲器222a的体积可以小于滤罐222的体积(例如,是滤罐的体积的分数)。缓冲器222a中的吸附剂286a可以与滤罐中的吸附剂相同或不同(例如,两者可以包括木炭)。缓冲器222a可以定位在滤罐222内,使得在滤罐加载期间,燃料箱蒸气首先被吸收在缓冲器内,并且随后在所述缓冲器饱和时,其他燃料箱蒸气被吸收于滤罐中。相比之下,在滤罐冲洗期间,燃料蒸气首先从滤罐解吸(例如,达到阈值量),之后从缓冲器解吸。换句话说,缓冲器的加载和卸载不与滤罐的加载和卸载一致。因此,滤罐缓冲器的效果是抑制任何燃料蒸气峰从燃料箱流动到滤罐,进而减小任何燃料蒸气峰去往发动机的可能性。一个或多个温度传感器232可以联接到滤罐222和/或在所述滤罐内。在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂吸收时,产生热(吸收热)。同样地,在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时,消耗热。以此方式,可以基于滤罐内的温度变化来监测和估计滤罐对燃料蒸气的吸收和解吸。

当经由冲洗管线228和冲洗阀261将所存储的燃料蒸气从燃料系统140冲洗到发动机进气道223时,通风管线227还可以允许将新鲜空气抽吸到滤罐222中。举例来说,冲洗阀261可以常闭,但可以在某些状况期间打开,使得向燃料蒸气滤罐提供来自发动机进气岐管244的真空来用于冲洗。在一些示例中,通风管线227可以包括在滤罐222的上游设置在其中的空气过滤器259。

在一些示例中,可以通过在通风管线227内联接的滤罐通风阀297来调节在滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流量。当包括滤罐通风阀297时,所述滤罐通风阀可以是常开阀,使得燃料箱隔离阀252(FTIV)可以控制燃料箱144与大气的通风。FTIV 252可以定位在燃料箱与导管278内的燃料蒸气滤罐222之间。FTIV 252可以是常闭阀,当打开所述常闭阀时允许来自燃料箱144的燃料蒸气排放到燃料蒸气滤罐222。随后可以将燃料蒸气排放到大气,或者经由滤罐冲洗阀261将燃料蒸气冲洗到发动机进气系统223。如将在下文详细论述,在一些示例中,可以不包括FTIV,而在其他示例中,可以包括FTIV。

可以由控制器212通过选择性地调整各种阀和螺线管而以多个模式操作燃料系统140。举例来说,可以在燃料蒸气存储模式中操作燃料系统(例如,在燃料箱加注燃料操作期间并且在发动机不燃烧空气和燃料的情况下),其中控制器212可以在打开隔离阀252(当包括时)的同时关闭滤罐冲洗阀(CPV)261,以将加注燃料蒸气引导到滤罐222中,同时防止将燃料蒸气引导到进气岐管中。

作为另一示例,可以在加注燃料模式中操作燃料系统(例如,当车辆操作者请求燃料箱加注燃料时),其中控制器212可以在打开隔离阀252(当包括时)的同时维持滤罐冲洗阀261关闭,以将燃料箱减压,之后允许使得能够在其中添加燃料。因此,可以在加注燃料操作期间保持隔离阀252(当包括时)打开以允许将加注燃料蒸气存储在滤罐中。在完成加注燃料之后,可以关闭隔离阀。

作为另一示例,可以在滤罐冲洗模式中操作燃料系统(例如,在已经获得排放控制装置点火温度之后并且在发动机燃烧空气和燃料的情况下),其中控制器212可以在打开滤罐冲洗阀261的同时关闭隔离阀252(当包括时)。在本文,可以使用由操作的发动机的进气岐管产生的真空通过通风管线227并通过燃料蒸气滤罐222来抽吸新鲜空气以将所存储的燃料蒸气冲洗到进气岐管中244。在此模式中,来自滤罐的所冲洗的燃料蒸气在发动机中燃烧。所述冲洗可以持续到滤罐中的所存储的燃料蒸气量低于阈值为止。

控制器212可以构成控制系统190的一部分。控制系统190示出为从多个传感器216(在本文描述所述多个传感器的各种示例)接收信息并且将控制信号发送到多个致动器281(在本文描述所述多个致动器的各种示例)。作为一个示例,传感器216可以包括位于排放控制装置270的上游的排气传感器237、温度传感器233、压力传感器291、压力传感器282、滤罐温度传感器232、MAF传感器210、进气温度(IAT)传感器257和温度传感器258。其他传感器,例如压力传感器、温度传感器、空气/燃料比率传感器和成分传感器,可以联接到车辆系统206中的各个位置。作为另一示例,致动器可以包括节气门262、燃料箱隔离阀252、滤罐冲洗阀261、滤罐通风阀297、电加热器致动器256a。控制器可以从各种传感器接收输入数据,处理所述输入数据,并且响应于经过处理的输入数据基于在其中编程的对应于一个或多个例程的指令或代码来触发致动器。在本文关于图7A至图7B描述示例性控制例程。

在一些示例中,可以将控制器置于功率减小模式或休眠模式中,其中控制器仅维持必要的功能,并且以比在对应的清醒(awake)模式中更低的电池消耗进行操作。举例来说,在车辆熄火事件之后可以将控制器置于休眠模式中,以便在车辆熄火事件之后的一段持续时间执行诊断例程。控制器可以具有唤醒输入,所述唤醒输入允许控制器基于从一个或多个传感器接收的输入而返回到清醒模式。举例来说,打开车辆的门可以触发返回到清醒模式,或者远程起动事件可以触发返回到清醒模式。在一些示例中,唤醒能力可以使得电路能够唤醒控制器以便对发动机系统执行诊断,如将在下文更详细地论述。举例来说,可以设定定时器,所述定时器使得电路能够在所述定时器流逝之后唤醒控制器。

控制器212可以对燃料系统140和/或蒸发排放系统251间歇地执行非所要的蒸发排放检测例程以确认非所要的蒸发排放不存在于所述燃料系统和/或蒸发排放系统中。因此,可以在发动机关闭(发动机关闭测试)时使用发动机关闭自然真空(EONV)和/或从真空泵补充的真空来执行蒸发排放检测例程,所述发动机关闭自然真空是由于在发动机关机之后在燃料箱处的温度和压力的变化而产生。替代地,可以在发动机运行时通过操作真空泵和/或使用发动机进气岐管真空来执行蒸发排放检测例程。在一些配置中,滤罐通风阀(CVV)297可以在通风管线227内联接。CVV 297可以用于调整滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流量。CVV还可以用于诊断例程。当包括所述CVV时,可以在燃料蒸气存储操作期间(例如,在燃料箱加注燃料期间并且在发动机不在运行时)打开CVV,使得可以将在已经通过滤罐之后的被剥离了燃料蒸气的空气排出到大气。同样地,在冲洗操作期间(例如,在滤罐再生期间并且在发动机正在运行时),可以打开CVV以允许新鲜空气流除去存储在所述滤罐中的燃料蒸气。在一些示例中,CVV 297可以是电磁阀,其中经由致动滤罐通风螺线管来执行所述阀的打开或关闭。具体来说,滤罐通风阀可以是在致动滤罐通风螺线管时关闭的开口。在一些示例中,CVV 297可以被配置成可闩锁电磁阀。换句话说,当将阀置于关闭配置时,在不需要额外的电流或电压的情况下所述阀的闩锁关闭。举例来说,可以使用100ms脉冲关闭所述阀,并且随后在稍后的时间点使用另一100ms脉冲打开所述阀。以此方式,维持CVV关闭所需的电池电力的量得以减少。

进气岐管244穿过一系列进气门253而联接到燃烧室或气缸230。所述燃烧室进一步经由一系列排气门254而联接到排气岐管248。虽然在图2处仅描绘一个进气门和一个排气门,但可以理解,每个燃烧室或气缸可以包括进气门和排气门。在所描绘的实施方案中,示出单个排气岐管248。然而,在其他实施方案中,排气岐管可以包括多个排气岐管区段。具有多个排气岐管区段的配置可以使得来自不同燃烧室的流出物能够被引导到发动机系统中的不同位置。

在一个实施方案中,可以电子地致动或控制排气门和进气门中的每一者。在另一实施方案中,可以凸轮致动或控制排气门和进气门中的每一者。无论电子致动还是凸轮致动,可以在需要时针对所要的燃烧和排放控制性能来调整排气门和进气门打开和关闭的正时。虽然在此示例性说明中未说明凸轮轴,但在车辆推进系统中可以包括一个或多个凸轮轴传感器(未示出)。此外,曲轴274可以包括曲轴传感器249。在一些示例中,可以利用曲轴传感器249和/或凸轮轴传感器(未示出)中的一者或两者来推测出联接到发动机气缸230的一个或多个活塞的位置。

在一些示例中,车辆系统206可以是具有可用于一个或多个车辆轮子130的多个扭矩源的混合动力车辆。在所示出的示例中,车辆系统206包括发动机110和电机241。电机241可以是马达(例如,与120相同)或马达/发电机。当接合一个或多个离合器246时,发动机110的曲轴274以及电机241经由变速器243而连接到车辆车轮130。在所描绘的示例中,在曲轴274与电机241之间提供第一离合器,并且在电机241与变速器243之间提供第二离合器。控制器212可以将信号发送到每个离合器246的致动器(未示出)以接合或脱离所述离合器,以便使曲轴与电机241和与所述电机连接的部件连接或断开连接,且/或使电机241与传动装置243和与所述传动装置连接的部件连接或断开连接。变速器243可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。可以通过各种方式配置动力传动系统,包括配置为并联、串联或串联-并联混合动力车辆,如上文在图1处所论述。

电机241从牵引电池247(例如,与150相同)接收电力以将转矩提供给车辆车轮130。电机241还可以例如在制动操作期间操作为发电机以提供电力来对牵引电池247进行充电。

控制器212可以联接到无线通信装置284,以便使用无线网络131与控制系统190和车辆系统206直接通信,如上文所论述。

此外,如本文论述,所述方法和系统可以适用于自主车辆。因此,现在转向图3,其描绘了可以操作(例如)上文在图1处描述的车辆系统100的示例性自主驾驶系统300的框图。在本文,将把车辆系统100简称为“车辆”。如所示,自主驾驶系统300包括用户界面装置310、导航系统315(例如,与132相同)、至少一个自主驱动传感器320、自主模式控制器325和车辆子系统330。

用户界面装置310可以被配置成在其中可能存在车辆占用者的状况下向车辆占用者呈现信息。然而,可以理解,可以在某些状况下在不存在车辆占用者的情况下自主地操作车辆。所呈现的信息可以包括可听信息或视觉信息。另外,用户界面装置310可以被配置成接收用户输入。因此,用户界面装置310可以位于车辆的乘客舱(未示出)中。在一些可能的方法中,用户界面装置310可以包括触敏显示屏幕。

导航系统315可以被配置成使用(例如)全球定位系统(GPS)接收器来确定车辆的当前位置,所述全球定位系统接收器被配置成相对于卫星或地基发射器塔对车辆的位置进行三角测量。导航系统315可以进一步被配置成形成从当前位置到选定目的地的路线,以及经由(例如)用户界面装置310显示地图并且呈现去往所述选定目的地的驾驶方向。

自主驱动传感器320可以包括被配置成产生有助于给车辆导航的信号的任何数目个装置。自主驱动传感器320的示例可以包括雷达传感器、激光雷达传感器、视觉传感器(例如,摄像机)、车辆对车辆基础设施网络等。自主驱动传感器320可以使得车辆能够“看到”道路和车辆周围环境,且/或在车辆100以自主模式操作时越过各种障碍物。自主驱动传感器320可以被配置成将传感器信号输出到(例如)自主模式控制器325。

自主模式控制器325可以被配置成在车辆以自主模式操作时控制一个或多个子系统330。可以由自主模式控制器325控制的子系统330的示例可以包括制动器子系统、悬架子系统、转向子系统和动力传动系统子系统。自主模式控制器325可以通过将信号输出到与子系统330相关联的控制单元来控制这些子系统330中的任何一者或多者。在一个示例中,制动器子系统可以包括防抱死制动子系统,所述防抱死制动子系统被配置成将制动力施加到车轮(例如,130)中的一者或多者。如本文论述,将制动力施加到车辆车轮中的一者或多者可以称为启动制动器。为了自主地控制车辆,自主模式控制器325可以将适当的命令输出到子系统330。所述命令可以致使子系统根据与选定的驱动模式相关联的驾驶特性进行操作。举例来说,驾驶特性可以包括车辆加速和减速的激进性、车辆离前面的车辆的空间的多少、自主车辆变道的频繁性等。

无论车辆是自主地操作、经由人类驾驶员操作还是以上两者的某一组合(例如,在一些情形下人类驾驶员操作而在其他情形下自主地操作),上文描述的车辆系统可以参与汽车共享模型。本文论述的汽车共享模型包括汽车租赁模型,其中人在较短时间周期内租用车辆。在一些示例中,客户可以按小时、依据所行驶的英里数等来支付此类车辆的使用。如上文所论述,此类车辆与不参与汽车共享的车辆相比可能会在较短时间周期内累积多得多的里程数。因此,此类车辆可能会具有许多短暂静止周期,并且因此每天具有许多切断事件(例如,其中车辆(包括发动机)被停用或关闭)和用于重新起动发动机的转动起动事件。如果所述用于重新起动发动机的转动起动事件发生于在排气催化剂(例如,270)已经冷却至低于其起燃温度的温度时的时间,那么预期发动机起动事件没有在排气催化剂温度高于起燃温度的情况下的发动机起动那么环境友好(例如,增加不合意量的排气尾管排放)。因此,本文论述使得此类车辆能够在操作此类车辆的时间之间使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的系统和方法。以此方式,可以减少于在汽车共享模型中操作车辆的每天的时间里对大气的非期望的排气尾管排放的释放。类似方法可以另外或替代地适用于具有S/S能力的车辆。

为了达成此类结果,本文论述的系统和方法利用以下事实:客户提前安排对此类车辆的取用,和/或可以经由此类车辆的控制器获得交通信息、所学习的驾驶习惯、所学习的路线信息等。因此,在先前知晓何时将请求不处于操作中的车辆恢复涉及对用于起动发动机的发动机扭矩的请求的操作的情况下,所述控制系统可以采用以下方法:在其中停止使发动机燃烧空气和燃料的短静止周期之间使排气催化剂温度维持在起燃温度以上,这在下文更详细地论述。此外,如所论述,此类方法不限于参与汽车共享模型的车辆。具体来说,对于配备有路线学习方法和/或V2V/V2I/V2I2V技术的能力的车辆,可能存在预测何时将请求重新起动车辆发动机的机会,从而实现所述在发动机操作状况之间使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的方法。

为了在操作此类车辆时的时间之间使排气催化剂温度维持在起燃温度以上,可以理解,本文论述的方法包括以下之一:启动联接到排气催化剂的电加热器(例如,256),或操作所述发动机以燃烧空气和燃料以便增加排气催化剂的温度。在一些示例中,可以经由控制器(例如,212)基于用于升高排气催化剂温度所招致的燃料经济性损失而确定是利用电加热器升高所述温度还是启动发动机以燃烧空气和燃料来升高排气催化剂温度。在其他示例中,可以从软件应用检索此类指令(参见图5A至图6)。在任一情况下,在一些情况下,与启动发动机以燃烧空气和燃料相比,通过使用存储在车载能量存储装置处的能量来升高排气催化剂温度可能没那么耗能。在其他情形下,通过启动发动机以燃烧空气和燃料来升高排气催化剂温度可能没那么耗能。此外,于在期望升高排气催化剂温度时的时间车辆未被占用的情况下,在启动发动机时升高排气催化剂温度的策略可以包括向比可用的气缸的最大数目小的数目个气缸加注燃料(例如,向四个气缸中的一个气缸加注燃料)。虽然此类策略可能会引起与噪声、振动和声振粗糙度(NVH)相关的问题,但因为车辆未被占用,所以此类问题因此可以被忽视。此外,无论为了升高排气催化剂温度而加注燃料的气缸的数目小于可用的最大数目还是所有气缸都可用,可以控制火花正时进行延迟以便尽可能快地升高排气催化剂温度。

为了实施此类方法,可以理解,在当操作车辆以燃烧空气和燃料以便推进车辆时的时间之间的持续时间期间可以请求准确地了解排气催化剂温度。换句话说,如果控制器将依据预测或安排何时将要再次操作车辆而采用升高排气催化剂温度的策略,那么此类策略可以依赖于准确地了解排气催化剂温度以便依据何时将再次操作车辆来确定何时需要升高排气催化剂温度以及升高多少。

因此,转向图4A,通过图形将用于在车辆不处于操作中时或至少在车辆发动机已经被停用了一定时间周期(例如,在S/S情形下)时的时间期间确定排气催化剂温度的方法描绘为时间线400。在y轴上描绘排气催化剂温度,并且在x轴上描绘时间。排气催化剂温度可以随时间增加(+)或减小(-)。

虽然未明确说明,但在时间t0处,可以理解,已经停用了车辆发动机(例如,对发动机的燃料喷射和火花已停止),并且车辆处于切断状况。可以进一步理解,在时间t0处,控制器处于休眠操作模式。换句话说,在已经停用了车辆之后,控制器进入休眠操作模式。空心圆420描绘排气催化剂温度的测量结果。指示五个此类空心圆。对于描绘排气催化剂温度的测量结果的每个圆420,可以理解,控制器被从休眠模式唤醒,经由控制器记录排气催化剂温度并且存储所述排气催化剂温度,并且随后使所述控制器返回到休眠模式。虽然在时间t0和t1之间仅描绘了五个此类测量结果,但可以理解,可以取得更多的测量结果,例如10个测量结果。所述测量结果可以允许使用(例如)最小二乘曲线拟合使所述测量结果回归为指数衰减公式。此类公式可以呈以下形式:温度衰减=a*e(-t/tc),其中a是开始的排气催化剂温度,t是时间,并且tc是时间常数。

以此方式,所述控制器可以对排气催化剂的指数温度衰减进行建模,其中此类建模是基于靠经验记录的测量结果。在图4A处,通过线425表示此类建模的温度衰减。

关于图4A所描述的用于获得排气催化剂的建模的温度衰减的方法表示用于获得此类信息的可行的选项,因为在没有经验数据的情况下预测此类衰减等式会由于大量影响排气催化剂的温度衰减的因素而具挑战性,所述因素包括(但不限于)风、环境温度、泊车场地、相对于前一驾驶循环的来自发动机的排热等。然而,在其中基于靠经验记录的数据对排气催化剂的温度衰减进行建模的一些示例中,可以基于当前的天气状况和预报的天气状况进一步细化所述建模。具体来说,指数衰减速率可以进一步基于当前的天气状况和预报的天气状况,包括(但不限于)环境温度、降水、湿度、风、昼夜循环等。可以经由车辆的控制系统(例如,190)与互联网之间的无线通信从一个或多个服务器检索此信息。

通过以此方式对排气催化剂的温度衰减速率进行建模,可以预测排气催化剂的温度在什么时间可能会下降到起燃温度以下。在图4A处,由虚线426表示起燃温度。因此,基于由线425表示的排气催化剂的建模的温度衰减,预测恰在时间t1之后排气催化剂温度将下降到起燃温度以下。因此,如果在时间t0和t1之间的时间安排车辆的取用,那么预测排气催化剂温度高于起燃温度,并且可以不采取缓解动作来升高排气催化剂温度。然而,如果车辆的下一个所安排的取用时间是在时间t1之后,或者如果对用于起动发动机的发动机扭矩的下一个所推测的请求(例如,在S/S事件的情况下)是在时间t1之后,那么可以在时间t1之前采取缓解动作,例如起动发动机或启动联接到排气催化剂的电加热器,以便在下一个所请求的发动机起动事件之前使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上。

然而,在下一个安排的事件之前可能存在以下情形:预测在下一个车辆取用事件之前排气催化剂的温度将衰减至与环境温度相隔阈值度数以内,其中由图4A处的线428表示环境温度。所述阈值度数可以是30摄氏度或更小、20摄氏度或更小、10摄氏度或更小、5摄氏度或更小等。在此情况下,如果预测排气催化剂的温度将衰减至与环境温度相隔阈值度数以内,那么可以不采取缓解动作来维持排气催化剂的温度,并且下一个发动机起动事件可以包括冷起动事件。

于在预测排气催化剂的温度将低于起燃温度之后的时间时安排取用车辆的情形下,或者如果推测出在预测排气催化剂的温度将低于起燃温度之后将发生下一个发动机起动事件,那么当预测排气催化剂的温度将与起燃温度相隔阈值度数以内时可以采取缓解动作来升高排气催化剂的温度。与起燃温度相隔的阈值度数可以包括30摄氏度或更小、20摄氏度或更小、10摄氏度或更小、5摄氏度或更小等。换句话说,在当预测/建模排气催化剂将下降到起燃温度以下时的时间附近(例如,恰在所述时间之前)采取缓解动作来升高排气催化剂的温度可以是合意的。依据下一个所安排的车辆取用事件的时间,可以将排气催化剂的温度升高的量可以是可变的,下文关于图4B至图4C进行论述。

现在转向图4B,描绘了示例性时间线440,其说明在车辆的下一个所安排的取用时间基本上在预测/建模排气催化剂的温度将下降到起燃温度以下的时间之后的情形下可以如何升高排气催化剂的温度。出于说明的目的,在此示例性时间线中“基本上在……之后”可以理解为是指车辆的下一个所安排的取用时间是在预测排气催化剂将下降到起燃温度以下之后约30分钟。示例性时间线440还可以适用于以下情形:已经学习了车辆路线,并且推测出特定发动机关闭停止事件与所学习的停止相对应,其中在预测排气催化剂将下降到起燃温度以下之后的约30分钟,车辆操作者通常在再次请求重新起动发动机之前的地方花费特定量的时间。此类示例打算是说明性示例。

因此,虚线442表示排气催化剂的建模的温度衰减。换句话说,可以理解为已经在时间t0之前获得关于排气催化剂温度的测量结果,并且如上文关于图4A所描述,已经对数据建模以产生由线442表示的温度衰减。与上文在图4A处一样,在y轴上描绘排气催化剂温度,并且在x轴上描绘时间。由虚线443描绘起燃温度,并且将环境温度描绘为虚线444。

预测/建模排气催化剂的温度恰在时间t1之后下降到起燃温度以下。然而,如在上文提及以及由线445描绘,车辆的下一个所安排的取用时间或其他所推测的发动机起动请求是在预测排气催化剂下降到起燃温度以下之后的30分钟。因此,在时间t1处,虽然未明确说明,但可以理解,在将燃料喷射和火花提供到发动机的情况下启动发动机,其中将火花延迟以便对催化剂快速加温。在时间t1和t2之间,排气催化剂的实际温度(由线452表示)上升到由虚线447表示的预定阈值温度。在时间t2处,在催化剂的温度已经达到由线447表示的阈值温度的情况下,停用发动机。

可以经由车辆控制器依据恰在启动发动机之前的排气催化剂的温度衰减速率来确定由线447表示的阈值温度,换句话说,由线442表示所述温度衰减速率。可以理解为在车辆的下一个安排的取用时间(在时间t3处由实心圆449表示)时基于排气催化剂温度高于由线443表示的起燃温度来选择所述阈值温度447。换句话说,可以启动发动机以升高排气催化剂的温度,使得温度的后续衰减将不在下一个安排的车辆取用事件(在这里表示为449)时导致排气催化剂的温度低于起燃温度。换句话说,启动发动机的时间量以及排气催化剂的阈值温度447可以随恰在启动发动机之前排气催化剂温度下降的速率而变,并且进一步随下一个所安排的取用时间或其他所推测的对用于起动发动机的发动机扭矩的后续请求而变。以此方式,可以使可以在下一个所安排的取用时间之前为了使排气催化剂温度维持在起燃温度以上而启动发动机的时间量最少化。举例来说,可能是合意的是,在可能的情况下在下一个所安排的取用时间之前仅启动一次发动机以便使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。然而,本文认识到,可能存在以下一些情形:所述下一个所安排的取用时间是使得在下一个所安排的取用时间之前可能需要启动一次以上发动机以使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。举例来说,在下一个所安排的取用时间是在起初已经停用发动机之后的1.5小时至2小时左右的情形下,可能会执行一个以上排气催化剂温度升高操作。然而,可以理解,使执行排气催化剂温度升高操作的次数最小化是合意的。

此外,虽然将排气催化剂升高到的阈值温度(例如,447)可以随恰在执行排气催化剂温度升高操作之前的排气催化剂的衰减速率而变,但状况可能会改变,使得后续的温度衰减速率(例如,450)不同于之前的温度衰减速率(例如,442)。举例来说,来自发动机的排热量可能会不同,环境天气状况,例如降水量、风量、在昼夜循环日时环境温度等,可能会不同。因此,可以理解,一旦将排气催化剂的温度升高到阈值温度447,上文在图4A处论述的方法再次可以用于对温度衰减速率进行建模。如果靠经验确定的温度衰减速率基本上不同于基于之前的衰减速率(例如,442)而预期的温度衰减速率,那么可能存在以下情形:可能会在下一个所安排的取用时间之前再次执行排气催化剂温度升高操作以便使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上。

因此,在时间t2处,响应于发动机被停用,可以理解,可以使控制器休眠,并且以(例如)5分钟的间隔被重新唤醒以测量排气催化剂温度(其中在测量之间使控制器休眠,如上文描述)。在图4B处将此类测量结果描绘为空心圆448。基于所述测量结果,如上文关于图4A所论述,可以经由控制器对排气催化剂的温度衰减速率进行建模。于在图4B处描绘的此示例性时间线中,由线450表示排气催化剂的第二建模的温度衰减。将排气催化剂温度的建模的衰减速率说明为在包括下一个安排的车辆取用事件449的时间t3处高于由虚线443表示的起燃温度。因此,在时间t2和t3之间不安排其他排气催化剂温度升高操作,并且在时间t3处,经由客户取用车辆。

可以进一步理解,在客户取用车辆时排气催化剂温度与起燃温度相隔阈值度数以内可以是合意的。所述阈值度数可以包括在30摄氏度或更小、20摄氏度或更小、10摄氏度或更小、5摄氏度或更小等以内。在图4B处,将阈值度数描绘为451。以此方式,可以将启动发动机以升高排气催化剂的温度的时间量理解为包括关于在下一个后续的发动机起动请求之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的最佳时间量。换句话说,不会启动发动机以将排气催化剂的温度升高到使得排气催化剂温度比起燃温度高得多的水平(例如,在取用时比起燃温度高50摄氏度或更大),因为所述温度比起燃温度高任何量都足以减少在发动机起动事件时释放到大气的非期望的排放。以此方式,可以使由于执行排气催化剂温度升高操作而引起的燃料经济性影响最少化。

现在转向图4C,描绘了另一示例性时间线460,其说明以下情形:由实心圆469表示的所安排的取用时间(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)是在预测/建模排气催化剂温度将下降到起燃温度以下之后的较短量的时间(例如,12分钟)。可以理解,图4C的较短量的时间是相对于在图4B处描绘的较长量的时间(例如,30分钟)。此较短量的时间在图4C处被描绘为465(与图4B处的445进行比较)。如同图4A至图4B,在y轴上描绘排气催化剂温度,并且在x轴上描绘时间。由虚线463表示起燃温度,并且由虚线464表示环境温度。

在时间t0处,可以理解,车辆处于切断模式,其中发动机被停用。虽然未明确说明,但可以理解,已经执行了如上文关于图4A所论述的用于对排气催化剂温度的衰减速率进行建模的方法,并且因此虚线462表示排气催化剂的建模的温度衰减速率。因此预测/建模排气催化剂的温度恰在时间t1之后将下降到由虚线463表示的起燃温度以下。因此,在时间t1处,虽然未明确说明,但可以理解,启动发动机以燃烧空气和燃料,其中将提供到发动机气缸的火花延迟以便对排气催化剂快速加温。因此,在时间t1和t2之间,排气催化剂的温度上升到由虚线467表示的阈值温度。如上文所论述,阈值温度467(由线472表示)可以随排气催化剂温度恰在启动发动机之前下降的速率(例如,462)而变、随由实心圆469表示的下一个所安排的取用时间(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)而变,并且随排气催化剂的温度在下一个安排的车辆取用时处于起燃温度的阈值度数以内而变,所述阈值度数由461表示。如在图4B处所论述,所述阈值度数可以包括30摄氏度或更小、20摄氏度或更小、10摄氏度或更小、5摄氏度或更小等。因为取用时间包括与在图4B处的取用时间相比之下的图4C处的较短量的时间,所以可以理解,阈值温度467低于(小于)在图4C处描绘的阈值温度(例如,447)。换句话说,在图4C处将排气催化剂温度升高的量低于在图4B处描绘的量,同时仍然确保在下一个安排的车辆取用事件469时排气催化剂温度高于起燃阈值(以及在起燃温度的阈值度数以内)。

因此,在已经获得阈值温度的情况下,在时间t2处,可以理解,停用发动机。在时间t2和t3之间,再次执行在图4A处描绘且进一步在图4B处论述的方法以便对排气催化剂的温度衰减速率准确地进行建模。具体来说,在时间t2和t3之间,通过唤醒控制器以获得排气催化剂温度的测量结果并且在获得此类测量结果之间使控制器休眠,经由控制器获得由空心圆448表示的若干所述测量结果。以此方式,再次对排气催化剂的温度衰减速率进行建模,这由线470表示。

在建模的温度衰减速率指示预期在时间t3处的由实心圆469表示的下一个所安排的取用时间时排气催化剂的温度将要大于起燃温度,在时间t2和t3之间不执行或安排额外的排气催化剂温度加热操作。在时间t3处,客户取用车辆。

虽然关于图4A至图4C的以上描述包括了在车辆不处于操作中时启动发动机以便将排气催化剂温度升高到阈值温度,但可以理解,在其他示例中,可以替代地经由启动联接到排气催化剂的电加热器(例如,256)来升高排气催化剂的温度。可以在此类加热器联接到排气催化剂(换句话说,在车辆配备有此类加热器的情况下)的状况下选择用于加热排气催化剂的此类手段,并且所述手段可以进一步随以下各者中的一者或多者而变:车载能量存储装置和燃料经济性、在预测/建模排气催化剂温度将下降到起燃温度以下时与在经由客户安排的车辆取用时间之间的时间量等。举例来说,在一些示例中,控制器可以基于哪种方法将对燃料经济性和车载能量存储装置具有最少影响来选择是经由启动电加热器还是经由启动发动机来升高排气的温度。在一些示例中,可以经由软件应用(参见图5A至图6)将此类确定作为指令提供给车辆的控制器,如将在下文阐述。

如上文所论述,可以经由存储在例如计算机、膝上型计算机、智能电话、平板计算机等计算装置上的软件应用来协调车辆取用的位置和时间。因此,转向图5A至图5B,将描述此类软件应用。在图5A处,图解500包括计算装置505。在此示例性图解500中,可以将计算装置505理解为包括与无线网络131和互联网可通信地联接507(例如,经由无线通信)的智能电话。计算装置505可以包括显示器510以及用于与计算装置505联合使用的任何数目的软件应用515(描绘为矩形框)。计算装置505可以将指令存储在非暂时性存储器522中。在图5A处,将用于协调参与汽车共享模型的车辆的车辆取用时间的软件应用描绘为软件应用520。客户可以选择软件应用520,所述软件应用随后可以用于协调车辆取用的时间和位置的安排。举例来说,客户可以通过用手指触摸软件应用520的图标来选择软件应用520。在此示例中,可以将显示器510理解为包括触摸屏。在其他示例(例如,膝上型计算机、计算机等)中,可以使用计算机鼠标来选择软件应用520。在一些示例中,计算装置505可以包括摄像机521。

因此,转向图5B,描绘了另一图解,其示出软件应用520的框架内的其他选择选项545(描绘为圆)。可以理解,每个选择选项可以导致在显示屏幕510上显示具有其他选择选项的新的屏幕。不会描绘每一个屏幕显示以及每个特定屏幕显示下的每一个选择选项,将在下文论述软件应用520的框架内的选择选项545的通用概念。

选择选项550可以包括与客户想要取用的车辆的品牌/型号相关的信息,并且选择选项553可以包括期望的取用位置。软件应用520可以与参与汽车共享模型的任何数目的车辆进行电子通信。基于期望的取用位置,软件应用可以向用户呈现对车辆品牌/型号的若干不同选项。在一些示例中,所述期望的取用位置可以包括非常特定的取用位置,例如两条特定相交街道之间的特定街道、物理地址、可以经由GPS坐标识别的位置等。在其他示例中,所述期望的取用位置可以包括大体附近,例如在特定位置的特定半径内的任何车辆。

选择选项556可以包括用于选择期望的取用时间/日期的选项。举例来说,车辆客户可以选择在特定年的7月15日星期二下午5:00取用车辆。在一些示例中,应用520可以使得客户能够保存特定的选择选项,使得他们可以定期地检索车辆而不必每次使用所述应用来预约车辆。举例来说,客户可以选择在每个星期二的上午7:00在特定位置取用期望的品牌/型号的车辆。

选择选项559可以向客户提供将关于期望的目的地的信息提供到所述应用的能力。在自主车辆的情况下,此类信息可以使得车辆的控制器能够在车辆客户取用所述车辆之后导航到特定的期望的目的地。在车辆不包括自主车辆而是包括参与汽车共享模型(其中由客户驾驶车辆)的车辆的情况下,可以经由软件应用利用所述期望的目的地来协调特定车辆的未来安排的事件。举例来说,如果将要在特定位置在特定时间取用车辆并且随后驾驶车辆至期望的目的地,那么所述软件应用可以能够推测出预期车辆到达所述期望的目的地的近似时间,因此使得能够协调/安排未来的取用事件。举例来说,在一些示例中,所述软件应用可以在取用车辆之后与车辆的控制器通信,以确定经由车辆行驶的路线(例如,基于GPS)、当前交通信息等。在一个示例中,车辆控制器可以经由V2V/V2I/V2I2V通信获得当前交通信息,并且可以将此类信息中继到软件应用520。在另一示例中,可以经由从一个或多个互联网网站等获得此类信息的软件应用获得当前交通信息。在一些示例中,在取用车辆之后,客户可以使用车辆仪表板(例如,196)和/或车载导航系统132来输入到达期望的目的地的期望的路线,可以将所述路线传送到软件应用520,以便使得所述软件应用能够推测出车辆将到达其期望的目的地的近似时间。

选择选项562可以向客户提供以下能力:输入除了预约车辆的特定客户之外的特定车辆取用事件的乘客的数目。举例来说,特定客户可能具有妻子和两个孩子,并且可能想要让全家在特定位置和时间/日期取用特定车辆以便到达特定目的地。可以经由软件应用利用此类信息来用于安排。

选择选项565可以向客户提供用于支付的手段/方法。举例来说,在选择选项565处,客户可以输入***信息、银行信息等中的一者或多者,以便支付汽车共享服务。选择选项565可以包括以下能力:选择邮寄到相关账户的支付日期、选择保存所存储的***/银行信息以供未来交易的选项等。

选择选项568可以提供用于输入与特定客户的账户相关的信息的入口/手段,所述信息例如为个人信息(例如,家庭住址、全名、电话号码、工作地点)、用户偏好、登录/登出选项、用户名选项等。

选择选项571可以包括让客户选择参与汽车共享模型的环境友好的模式的选项。具体来说,通过选择环境友好模式,每当可能时,客户可以同意在取用时间取用排气催化剂温度大于那种特定催化剂的起燃温度的车辆。在没有此类车辆处于期望的附近(例如,期望的取用位置,如上文所论述)的情况下,那么可以使所述客户与排气催化剂温度低于起燃温度的车辆配对。在其中无法使客户与期望的附近内的车辆配对的一些示例中,可以向所述客户提供以下选项:与在期望的附近之外(例如,在期望的附近的另一阈值半径以内,例如在0.25英里或更小、0.5英里或更小、1英里或更小、1.5英里或更小以内)的车辆配对,使得在特定取用事件中与客户配对的车辆包括在安排的取用时排气催化剂温度高于起燃温度的车辆。在一些示例中,环境友好模式可以包括软件应用的默认操作模式。

因此,可以理解,客户可以利用在图5A至图5B处描绘的软件应用以便在期望的位置和时间/日期安排特定车辆的取用。所述软件应用继而可以处理来自任何数目的客户的请求,以便通过使客户与可用于在期望的位置和期望的时间/日期取用的车辆配对来满足所述请求。在处理所述请求的过程中,所述软件应用可以进一步从参与汽车共享模型并且被确定为在所安排的取用时间左右在期望的位置附近处或之内的车辆的控制器获取信息。此类信息可以包括与排气催化剂温度相关的信息(例如,当预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下时),使得可以使客户与在车辆取用时排气催化剂温度高于起燃温度的车辆配对。

可以理解,可能存在存储于如上文描述的参与汽车共享模型的车辆的控制器(例如,212)处的指令,其中此类指令可以包括用于以下操作的指令:假如在距切断事件的阈值时间量内安排车辆取用事件,那么使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。换句话说,上文关于图5A至图5B描述的软件应用可以将安排信息发送到参与汽车共享模型的特定车辆,可以在特定车辆的控制器处接收所述安排信息,因此如果所安排的取用时间在自从切断事件以来的阈值时间量以内,那么可以在取用事件之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。所述阈值时间量可以包括(例如)2小时,然而,在不脱离本公开的范围的情况下,所述阈值时间量可以大于2小时或小于2小时。所述阈值时间量可以包括使排气催化剂温度维持在起燃温度以上可能出于燃料经济性和/或排放原因而并不有效的时间量(在所安排或另外所推测的对发动机重新起动的后续请求大于所述阈值时间量的情况下)。换句话说,如果所安排的取用时间(或另外所推测的后续的发动机重新起动事件)大于切断事件之后的阈值时间量,那么与在所安排的取用时间时的发动机的冷起动相比,在所述切断事件的持续时间内使排气催化剂温度维持在起燃温度以上可能在燃料经济性和/或排放方面并没有实质性益处。

在一些示例中可以基于从一个或多个客户接收的信息来更新在图5A至图5B处描绘的软件应用。作为一个示例,客户可能已经安排了特定时间的车辆取用,并且因此被安排取用的特定车辆可以处于使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的过程中。然而,客户可能会在此时间期间提交想要在稍后时间取用车辆的请求。在此示例中,所述软件应用可以查询多个车辆的多个时间表,以便确定存在另一车辆将在稍后时间可用的可能或可能性,其中从燃料经济性和排放角度来看,使所述客户与另一车辆配对会更有意义。举例来说,可以安排另一车辆在稍后安排的取用时间的五分钟内到达取用位置。在此示例中,让软件应用将指令发送到初始车辆的控制器从而指示所述车辆停止排气催化剂加热操作并且让排气催化剂的温度衰减至环境温度可能会有更好的燃料效率和/或对排放更好。所述软件应用随后可以与客户协调,以使所述客户与在稍后时间到达的车辆配对。以此方式,可以使所述客户与不必执行排气催化剂温度升高操作的车辆配对。此外,通过中止初始车辆的排气催化剂温度升高操作,与在起初安排的取用之前使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上相比,可以提高燃料经济性。

换句话说,试图最小化对燃料经济性的影响、最大化非期望的排放的减少并且满足客户请求的所述软件应用在一些示例中可以指示车辆的控制器停止用于使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的例程。在另一示例中,响应于来自客户的安排改变请求,所述软件应用可以将对特定车辆所安排的取用时间更新至稍后的时间(或更早的时间),并且将此类已更新的信息发送到被安排取用的特定车辆的车辆控制器。所述车辆的控制器随后可以调适排气催化剂温度升高操作的参数以便遵照从软件应用接收的已更新的信息。举例来说,在客户请求比起初请求的取用时间晚的取用时间的情形下,控制器可以在适当时将发动机启动更长的时间周期,以将排气催化剂的温度升高到比起初确定的水平更高的水平。在一些示例中,软件应用自身可以向控制器提供启动发动机(或电加热器)的时长的指令。以此方式,可以在稍后的取用时间之前使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上,同时还使在稍后的取用时间之前的排气催化剂加热操作的数目最小化。在客户请求更早的取用时间的另一示例中,可以在适当时(例如,在车辆的控制器处的指令下,或者经由从车辆的控制器处的软件应用接收的指令)将发动机启动更短的时间周期,以将排气催化剂的温度升高到比起初确定的水平更低的水平。以此方式,可以在所述更早的取用时间之前使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上,而不将发动机(或电加热器)启动比所需的时间周期更长的时间周期。在客户请求更早的取用时间的另一示例中,可以确定按照所述更早的取用时间可以不执行排气催化剂温度升高操作,预测在取用车辆时预期排气催化剂温度将不会下降到起燃温度以下。

现在转向图6,示出了用于操作在图5A至图5B处描绘的软件应用的若干方面的示例性方法600。可以理解,可以将方法600作为可执行指令存储在运行软件应用的特定计算装置(例如,膝上型计算机、智能电话等)的非暂时性存储器中。

在步骤605处,方法600可以包括从用户或客户接收对车辆取用的请求。具体来说,客户可以将信息输入到软件应用中,所述软件应用包括与期望的取用位置、期望的时间、期望的日期、所请求的车辆的品牌/型号等相关的信息。一旦已经经由软件应用接收此类请求,方法600可以前进到610。在610处,方法600可以包括软件应用查询构成汽车共享模型的车队中的车辆的所存储的时间表。如上文在图5A至图5B处所论述,输入到软件应用中的信息可以包括特定车辆的期望的目的地、特定车辆的期望的到达特定位置的时间。因此,通过查询所存储的安排信息,有可能确定一个或多个车辆中的哪些车辆可用于满足客户的请求。在一些示例中,可以理解,可能在很长时间(例如,一天或更多、两天或更多、三天或更多等)之前便接收到所述请求。在此示例中,可能不可能精确地预测特定车辆在所请求的时间和位置是否将可用,但可以基于与车队中的车辆的安排相关的信息来确定此类车辆是否可能有可能可用。

前进到615,方法600可以包括安排一个或多个车辆的占位符,基于对时间表信息的查询,所述占位符可能能够满足客户的请求或预测所述占位符将能够满足客户的请求。换句话说,可以更新用于协调车辆取用/下车的当前时间表以包括从客户新接收的信息。举例来说,可以从用于满足客户的请求的选项中排除车队中的特定车辆,而可以包括其他车辆作为用于满足客户的请求的选项。在一些示例中,可以随时间学习客户驾驶习惯并且将所述客户驾驶习惯提供给软件应用,所述软件应用可以辅助预测特定车辆是否可以是用于满足客户的特定请求的选项。对于所包括的作为用于满足客户的请求的选项的车辆,可能存在指派给此类车辆的各种优先级值。举例来说,可以将特定车辆指派给高优先级组,其中此组包括基于当前的安排信息而高度可能能够满足客户的请求的车辆。可以将其他车辆指派给中等优先级组,其中此组包括基于当前的安排信息没有高优先级组中的那些车辆那么有可能能够满足客户的请求的车辆。可以将其他车辆指派给低优先级组,其中此组包括基于当前的安排信息没有中等优先级组中的那些车辆那么有可能能够满足客户的请求的车辆。

继续到620,响应于可能能够满足来自客户的请求的指示,软件应用可以向客户提供所述客户可能预期在期望的时间/日期和位置取用车辆的确认。可以经由软件应用自身、到客户的电话的文本消息、电子邮件等中的一者或多者提供所述确认。然而,依据接收到所述请求的日期/时间的提前程度,620处的确认可能不包括特定取用位置。举例来说,如果车辆不包括自主车辆,而是包括由客户取用和驾驶的车辆,那么可能在接近请求车辆的时间之前不会准确地知道特定取用位置。替代地,在自主车辆的情况下,可以理解,可以提前计划更精确的位置,这是因为所述车辆具有自主地行驶到所请求的位置的能力。

前进到625,软件应用可以从已经发送占位符的一个或多个车辆定期地接收状态更新。所述状态更新可以包括与车辆行踪相关的信息(例如,经由一个或多个车辆的控制器传送的GPS坐标)、沿着一个或多个车辆行驶的路线的当前交通信息、特定一个或多个车辆的任何安排的更新(例如,另一客户已经请求了特定车辆达比起初请求的时间周期更长的时间周期等的通知)、与车辆是否已经具有涉及车辆出于维修原因而不能使用的问题相关的信息等。

一个或多个车辆的状态更新可以还包括与排气催化剂温度相关的信息、预期/预测的排气温度衰减速率、当排气催化剂温度可能会下降到起燃温度以下时的预期/预测的时间等。此信息在一些示例中可以包括(例如)与在客户潜在地取用车辆之前的驾驶循环内的驾驶循环激进性相关的信息。因此,前进到630,方法600可以包括经由与一个或多个车辆的通信来协调环境友好的取用。举例来说,可能存在以下情形:三个车辆在取用时间和位置、品牌/型号等方面满足特定客户的要求。软件应用可以在所述三个车辆之间协调哪个车辆与客户配对以便实现最环境友好的取用事件。具体来说,依据所述三个车辆,可以将用于取用的车辆选择为以下车辆:使必须启动发动机或必须启动联接到排气催化剂的电加热器以使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的时间量最少化。这可以与其他客户的未来的取用安排进行协调,使得可以减少参与合乘计划的整个车队的整体燃料经济性和排放。

前进到635,可以将状态更新周期性地提供给客户,直到最终确定确切的取用车辆为止。如果尚未最终确定确切的取用车辆,那么在640处,方法600可以返回到625,其中可以继续从一个或多个车辆检索状态更新,使得可以与客户协调环境友好的取用。

响应于在640处最终确定取用状态,换句话说,响应于客户与特定车辆配对,可以在645处向客户提供用于识别和使用特定车辆的手段。举例来说,可以将车牌提供给客户,可以提供紧密接近车辆的地址等。在一些示例中,软件应用可以包括可以由客户使用以精确地定位车辆的例如地图等手段。举例来说,可以经由填图服务产生地图。

在645处,用于解锁车辆的手段可以包括软件应用询问客户扫描快速响应(QR)码、条形码或与将要取用的车辆相关联的其他标识符。举例来说,客户可以使用例如移动电话等计算装置的相机扫描置于车辆上的条形码或QR码。软件应用随后可以将QR码或条形码传输到远程服务器以核实所述客户已经预约了特定车辆。如果得到确认,那么可以在计算装置上显现确认,并且远程服务器可以经由在无线网络上与控制器通信来命令车辆解锁车辆。客户随后可以进入车辆,并且使用里面具有的钥匙来驾驶车辆。替代地,在自主车辆的情况下,车辆可以不包括钥匙。

在另一示例中,特定车辆的控制器可能具有射频识别(RFID)读取器,所述射频识别读取器可以检测计算装置并且将计算装置的ID发送到远程服务器,远程服务器随后继而可以确认取用并且解锁门。

可以理解,经由使用在图6处描绘的软件应用方法,在取用时,特定车辆的排气催化剂可以高于起燃温度,使得接着发生的发动机起动请求在减少的排放下出现。替代地,于在取用时间之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上在燃料经济性和/或排放方面不是有利的一些示例中,于是下一个接着发生的发动机起动可以包括冷起动事件。然而,通过每当可能时协调环境友好的取用事件,可以减少与参与汽车共享模型的车辆的冷起动事件相关的总排放。

因此,上文描述的系统可以实现用于参与汽车共享模型的车辆的系统。此类系统可以包括定位在车辆的发动机的排气口中的排气催化剂和联接到所述排气催化剂的用于监控排气催化剂的温度的温度传感器,以及具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器。在被执行时,所述指令可以致使所述控制器响应于发动机关闭事件而获得与排气催化剂的温度相关的多个测量结果,以便在发动机关闭事件期间推测出排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的时间。所述控制器可以存储用于以下操作的其他指令:基于来自使用软件应用的客户的请求,经由与所述控制器无线地通信的软件应用接收对车辆所安排的取用时间。响应于所述所安排的取用时间与发动机关闭事件相隔阈值持续时间以内,并且进一步响应于所述所安排的取用时间是在排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的时间之后,所述控制器可以存储用于以下操作的指令:主动地升高排气催化剂的温度,以便在对车辆所安排的取用时间之前使排气催化剂的温度维持在阈值温度以上。

在所述系统的一个示例中,所述控制器可以存储用于以下操作的其他指令:启动发动机以燃烧空气和燃料以便主动地升高排气催化剂的温度。在另一示例中,所述系统可以还包括联接到排气催化剂的电加热器,其中所述控制器可以存储用于以下操作的其他指令:选择是利用发动机来主动地升高排气催化剂的温度还是使用电加热器来主动地升高排气催化剂的温度。

在此系统中,所述控制器可以存储用于以下操作的其他指令:将所述温度主动地升高到预定水平,所述预定水平随排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的时间与所安排的取用时间之间的时间差而变。

现在转向图7A,示出了用于在切断事件时确定当排气催化剂温度将衰减到起燃温度以下时的预期时间的方法700。更具体来说,如上文关于图4A所论述,可以执行控制器的一系列休眠/唤醒循环,其中在所述唤醒循环期间,所述控制器检索与排气催化剂温度相关的信息。可以根据此类数据对排气催化剂的温度衰减进行建模,以便预测排气催化剂的温度预期在何时下降到起燃温度以下。

将参考在本文描述并且在图1至图3中示出的系统来描述方法700,但应理解,可以在不脱离本公开的范围的情况下将类似方法应用于其他系统。方法700可以由控制器,例如图2中的控制器212执行,并且可以作为可执行指令存储在所述控制器处的非暂时性存储器中。用于实行方法700和本文包括的方法的其余部分的指令可以由控制器基于存储在所述控制器的存储器上的指令并且结合从发动机系统的传感器接收到的信号来执行,所述传感器例如为上文参考图1至图3所描述的传感器。控制器可以根据在下文描绘的方法来采用致动器,例如燃料喷射器(例如,266)电加热器致动器(例如,256a)等,以更改物理世界中的装置的状态。

方法700开始于705处,并且包括估计和/或测量车辆工况。可以估计、测量和/或推测工况,并且所述工况可以包括:一个或多个车辆状况,例如车辆速度、车辆位置等;各种发动机状况,例如发动机状态、发动机负荷、发动机转速、A/F比率、岐管空气压力等;各种燃料系统状况,例如燃料水平、燃料类型、燃料温度等;各种蒸发排放系统状况,例如燃料蒸气滤罐负荷、燃料箱压力等;以及各种环境状况,例如环境温度、湿度、气压等。

前进到710,方法700可以包括指示经由控制器是否检测到包括发动机关闭状况的车辆熄火状况。如果未指示此类状况,那么方法700可以前进到715。在715处,方法700可以包括维持当前车辆工况。举例来说,如果所述发动机正在燃烧空气和燃料,那么可以维持此类操作。方法700随后可以结束。

返回到710,响应于指示其中发动机被关闭或停用的车辆熄火状况,方法700可以前进到720。在720处,方法700可以记录排气催化剂的温度。举例来说,排气催化剂温度传感器(例如,258)可以将排气催化剂温度传送到控制器(例如,212)。可以将对排气催化剂温度的此初始记录理解为在使控制器休眠之前执行,并且可以将读数存储在控制器处。因此,响应于已经在720处记录了排气催化剂温度,方法700可以前进到725,并且可以包括使控制器休眠预定时间量。所述预定时间量可以包括3分钟、5分钟等。控制器可以设定定时器,使得可以在所述预定时间量流逝之后唤醒控制器。

因此,前进到730,方法700可以包括响应于所述预定时间量流逝而唤醒控制器。在控制器清醒的情况下,方法700可以前进到735,其中与上文在720处一样再次记录排气催化剂温度,并且将读数存储在控制器处。前进到740,方法700可以包括指示排气催化剂温度记录的数目是否等于预定阈值数目(例如,5条记录)。如果否,那么方法700可以返回到725,其中可以再次使控制器休眠预定时间量,之后进行唤醒以便在735处检索其他温度记录。

响应于已经在740处检索到阈值数目个排气催化剂温度记录,方法700可以前进到745。可以理解,在S/S事件的情况下,控制器可以不经过相同的休眠/唤醒循环,因为可以在S/S事件的持续时间期间使控制器维持清醒。在745处,方法700可以包括推算出排气催化剂将下降阈值温度以下的预期时间,所述阈值温度(例如)包括起燃温度。如上文关于图4A所论述,排气催化剂温度衰减读数可以允许(例如)使用最小二乘拟合使测量结果回归为指数衰减公式。以此方式,可以基于靠经验记录的测量结果对指数温度衰减进行建模,以便可靠地预测排气催化剂温度何时将下降到起燃温度以下。此外,虽然未明确示出,但可以基于(例如)经由控制器从一个或多个服务器检索到的当前和预报的天气状况来进一步细化模型,如上文关于图4A所论述。

前进到750,方法700可以包括控制器经由无线通信与上文关于图5A至图5B和图6所论述的软件应用(例如,520)进行通信。控制器可以传送在745处确定的与预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下的预期时间相关的信息。

前进到图7B,方法700在755处继续。在755处,方法700可以包括从软件应用检索与是否以及如何执行排气催化剂加热操作相关的信息。更具体来说,如上文关于方法600所论述,软件应用可以每当可能时基于至少期望取用的时间和位置、期望的品牌/型号,并且进一步基于在取用时排气催化剂高于起燃温度来选择用于取用的特定车辆。因此,在了解了预测最近停用的车辆的排气催化剂温度何时将下降到起燃温度以下的情况下,软件应用可以经由已经请求取用的客户来确定是否可以安排特定车辆来用于此类取用,并且如果是,那么确定从燃料效率角度和排放角度来看,在所安排的取用之前使那个特定车辆的排气催化剂维持在起燃温度以上是否为经济的。因此,如所论述,在755处,方法700可以从软件应用检索关于是否请求执行排气催化剂加热操作的信息。在一些示例中,所请求的取用时间(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)可能会在预测/预期排气催化剂温度将下降到起燃温度以下的时间之前。在此情况下,可以理解,可以不安排排气催化剂加热操作。在另一示例中,所请求的取用时间(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)可能会大于自从车辆熄火事件以来的阈值时间量。如上文所论述,例如,所述阈值时间量可以包括2小时。在其中对车辆的所请求的取用时间(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)大于阈值时间量的此类示例中,随后可以不安排排气催化剂加热操作,并且可以理解,其中启动发动机以燃烧空气和燃料的下一个发动机重新起动请求可以包括冷起动事件。在此示例中,可以理解,在所请求的取用时间之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的燃料经济益处和/或排放益处可能并不足以使得排气催化剂加热操作合理化,这与在下一个所请求的车辆取用时间时的单个发动机冷起动事件形成对比。

然而,在其他示例中,特定客户的所请求的取用时间(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)可能小于自从切断事件以来的阈值时间量,但在预期/预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下的时间之后。因此,在此示例中,软件应用可以与车辆的控制器通信以请求执行排气催化剂加热操作。

如关于图4B至图4C所论述,执行排气催化剂加热操作的时间量以及因此在排气催化剂加热操作期间将排气催化剂升高到的阈值温度可以随在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下之后多久请求车辆的取用(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)而变。执行排气催化剂加热操作的时间量以及因此在排气催化剂加热操作期间将排气催化剂升高到的阈值温度可以进一步随在745处确定的排气催化剂温度的衰减速率而变。举例来说,745处的衰减速率可以近似在执行排气催化剂加热操作之后可能会导致的衰减速率。然而,可以理解,此类相关性可能仅近似。举例来说,因为在车辆已经完成驾驶循环之后来自发动机的排热可能与在已经执行排气催化剂加热操作之后相比很是不同,所以衰减速率可能不同。然而,在745处确定的初始车辆熄火事件时的衰减速率可以至少提供排气催化剂衰减速率的近似,可以使用所述近似依据在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下之后客户何时请求车辆取用来确定将排气催化剂温度升高到什么温度。换句话说,由于与在驾驶循环之后的来自发动机的排热相比来自发动机的总排热较少,所以排气催化剂温度的衰减速率在执行排气催化剂加热操作之后可能更快。因此,在一些示例中,软件应用可以通过假设或考虑以下事实来补偿此差异:与初始的衰减速率相比,所述衰减速率在执行排气催化剂加热操作之后可能会更快。以此方式,在排气催化剂加热操作期间将排气催化剂升高到的阈值温度可以足以确保在所安排的取用之前排气催化剂的温度不会再次处于下降到起燃温度以下的风险。

因此,软件应用可以确定在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下之后请求车辆取用的时长,并且可以因此请求执行排气催化剂加热操作以使得在所述排气催化剂加热操作期间达到阈值温度,所述阈值温度如上文所论述来确定。在其他示例中,可以另外或替代地将此类指令存储在车辆的控制器处。可以理解,在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下之后请求取用车辆(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)的时间越短,请求将排气催化剂升高到的预定阈值温度将越低。替代地,在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下之后请求取用车辆(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)的时间越长,所述阈值温度将越大。如上文关于图4B至图4C所论述,可以进一步选择将排气催化剂升高到的预定阈值温度,使得排气催化剂温度在客户取用车辆(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)时与起燃温度相隔阈值度数以内。

因此,在755处,假如基于在请求取用车辆时以及在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下时请求排气催化剂加热操作,软件应用可以提供关于在排气催化剂加热操作期间将排气催化剂升高到的预定阈值温度的信息。如所论述,替代地,可以将此类指令存储在车辆的控制器处,使得响应于所安排的取用时间或另外所推测的后续的发动机重新起动请求,车辆控制器可以确定将排气催化剂升高到的预定阈值温度。

此外,在755处,软件应用可以另外向控制器提供与利用电加热器(例如,256)来执行排气催化剂加热操作还是通过启动发动机以燃烧空气和燃料来使用所述发动机相关的指令。替代地,可以将用于作出此类确定的此类指令存储在控制器处。所述确定可以随软件应用已经请求将排气催化剂升高到的阈值温度而变,并且可以进一步随在启动发动机或使用电加热器中的每一者的情况下的车载能量存储水平、燃料水平和燃料经济性损失中的一者或多者而变。举例来说,如果如果车载能量存储水平低于其中使用车载能量存储装置向电加热器供应电力可能会不利地影响依赖于所述车载车载能量存储装置的下游操作的阈值,那么可以选择发动机来用于排气催化剂加热操作。如果与发动机相比,使用电加热器将排气催化剂温度升高到阈值温度的燃料经济性损失更大,那么可以选择发动机。替代地,如果与发动机相比,在使用电加热器时将排气催化剂温度升高到阈值温度的燃料经济性损失更小,那么可以选择电加热器。在其中车辆不配备有用于升高排气催化剂温度的电加热器的示例中,随后可以选择发动机。其中与发动机相比可能会选择电加热器的示例可以包括以下情形:在取用车辆之前请求向排气催化剂仅添加小量热。在此情况下,仅仅启动电加热器而不是启动发动机以燃烧空气和燃料可能会能量更高效,启动发动机可能比仅仅启动电加热器效率更低。

前进到760,方法700可以包括使控制器休眠(除了S/S事件的情况之外)。可以设定定时器,使得可以在指定时间唤醒控制器以便执行排气催化剂加热操作。在S/S事件的情况下,可以设定定时器以便触发排气催化剂加热操作,但可以使控制器维持清醒。所述指定时间可以包括在预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下时的1分钟或更少以内的时间。在其他示例中,所述指定时间可以包括2分钟或更少、3分钟或更少等。

前进到765,如果在755处尚未请求排气催化剂加热操作,那么方法700可以结束。替代地,如果已经请求排气催化剂加热操作,那么在770处,如果定时器尚未到期,那么可以在定时器到期之前使控制器维持休眠(或在S/S事件的情况下维持清醒)。响应于在770处定时器到期,方法700可以前进到775。在775处,方法700可以包括将控制器从休眠模式唤醒(在适用时)。在780处,方法700可以包括执行排气催化剂加热操作。

在执行排气催化剂加热操作的请求包括启动电加热器的情况下,可以在780处采用以下方法。具体来说,控制器可以将信号发送到电加热器的致动器(例如,256a),从而通过经由车载能量存储装置(例如,150)提供的能量来致动所述电加热器以升高排气催化剂的温度。替代地,如果执行排气催化剂加热操作的请求包括启动发动机以燃烧空气和燃料,那么可以在向任何数目个气缸加注燃料的情况下启动发动机。举例来说,可以向最大数目个可用气缸加注燃料,或者可以向不到最大数目个可用气缸加注燃料。此外,可以控制火花正时以进行延迟,使得可以尽可能快地升高排气催化剂的温度。

无论是通过启动电加热器还是通过启动发动机以燃烧空气和燃料来执行排气催化剂加热操作,方法700都可以前进到785,其中可以(例如)经由排气催化剂温度传感器(例如,258)监测排气催化剂温度。继续到788,方法700可以包括指示排气催化剂温度是否已经达到在方法700的755处指定的预定阈值温度。如果否,那么方法700可以返回到780,其中加热操作可以如所论述继续。替代地,响应于排气催化剂温度已经达到阈值温度,方法700可以前进到790。在790处,方法700可以包括停止执行排气催化剂加热操作。具体来说,如果采用电加热器来执行加热操作,那么控制器可以将信号发送到电加热器的致动器,从而致动电加热器关闭。如果启动发动机以燃烧空气和燃料,那么控制器可以控制发动机停止将燃料喷射到被启动的气缸,并且可以中断提供给被启动的气缸的火花。

响应于在790处已经结束加热操作,方法700可以前进到793。在793处,方法700可以包括返回到图7A处的步骤720。为此,可以再次执行与在起初停用车辆之后所执行的程序相同的程序,以便基于靠经验确定的测量结果来断定预测在所请求的取用事件时之前是否使排气催化剂保持在起燃温度以上。更具体来说,如上文所论述,对在排气催化剂加热操作期间将排气催化剂升高到的阈值温度进行设定,以便确保在取用车辆时排气催化剂温度高于起燃温度。然而,如另外论述,可能存在可能会导致实际温度衰减不同于预期温度衰减的若干因素,例如天气状况的改变、与在执行了排气催化剂加热操作之后相比的在第一初始衰减的情况下的来自发动机的排热的差异等。在此情况下,通过再次基于靠经验确定的测量结果对排气催化剂温度衰减速率进行建模,可以确定在客户取用车辆(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)之前预测实际的排气催化剂温度可能实际上再次下降到起燃温度以下。在此情况下,可以在取用车辆之前再次执行排气催化剂加热操作,以便在客户取用车辆时使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。

虽然在图7A至图7B中未明确说明,但可以理解,响应于客户请求取用车辆或响应于另一发动机起动请求(例如,在S/S事件的情况下)而中止所述方法。因此,客户在执行方法700期间的任何时刻取用车辆,随后可以中止方法700。

因此,通过以上论述可以理解,存在用于在下一个发动机重新起动请求时执行排气催化剂加热操作以使排气催化剂的温度维持在起燃温度以上的若干机会。一个示例包括所安排的车辆取用事件,其中经由软件应用协调车辆取用,使得可以在与取用车辆相关联的发动机重新起动请求之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。另一示例包括基于特定所学习的客户驾驶习惯的所学习的停止事件。举例来说,可以随时间学习参与汽车共享计划的客户的特定驾驶习惯,并且因此车辆控制器可以推测出其中发动机被停用的特定停止可能会持续多长时间。以此方式,可以基于此所学习的信息来推测后续的发动机重新起动请求,使得可以在接收到后续的发动机重新起动请求之前使排气催化剂维持在起燃温度以上。另一示例包括S/S事件,其中在(例如)交通灯、火车交叉口等处停用发动机。对于特定S/S事件,可能存在以下情形:在发动机重新起动请求之前排气催化剂温度可能会下降到起燃温度以下。在此类情形下,可以基于例如经由与相关的交通基础设施的V2I2V通信而与车辆的控制器和一个或多个基础设施和/或服务器进行的无线通信来推测发动机重新起动请求的时间。举例来说,如果特定停止是基于火车交叉口,那么车辆的控制器可以确定所述特定停止可能会持续10分钟。如果还使用本文论述的方法确定预测在所推测的后续的发动机重新起动请求之前排气催化剂温度将下降到起燃温度以下,那么可以于在控制器处接收到后续的发动机重新起动请求之前使排气催化剂温度主动地维持在起燃温度以上。

因此,上文描述的方法可以实现一种方法,所述方法包括当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时,主动地升高定位在发动机的排气系统中的排气催化剂的温度,以在请求对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求之前使所述排气催化剂的所述温度维持在阈值温度以上。在一个示例中,其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况还包括车辆未被占用。所述车辆可以是参与汽车共享模型的多个车辆中的一者,其中对用于推进所述车辆的发动机扭矩的后续请求与客户对车辆所安排的取用时间相关。

在另一示例中,其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况可以包括其中发动机被停用且其中车辆被占用的起动/停止事件。

在此类方法中,主动地升高排气催化剂的温度可以包括启动发动机以燃烧空气和燃料。然而,在另一示例中,主动地升高排气催化剂的温度可以包括启动联接到排气催化剂的电加热器。

此方法可以还包括在推测出对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求与命令发动机停止燃烧空气和燃料的时间相隔阈值持续时间以内的状况下,主动地升高排气催化剂的温度以使排气催化剂的温度维持在阈值温度以上。

此方法可以还包括当预测排气催化剂的温度处于阈值温度的阈值度数以内时,主动地升高定位在排气系统中的排气催化剂的温度。所述方法可以还包括当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时获得与排气催化剂的温度相对应的多个测量结果,并且使多个测量结果回归为指数衰减公式,以便预测排气催化剂的温度何时将处于阈值温度的阈值度数以内。

一种方法的另一示例可以包括在车辆的发动机关闭事件时,经由控制器获得排气催化剂的一系列温度,并且推算出在发动机关闭事件之后预期排气催化剂的温度将下降到阈值温度以下的预测时间。响应于对用于推进车辆的发动机扭矩的所安排的后续请求是在所述预测时间之后并且处于发动机关闭事件的阈值持续时间以内,所述方法可以包括在所安排的后续请求时主动地升高排气催化剂的温度以使所述温度维持在阈值温度以上。所述车辆可以参与汽车共享模型。对用于推进车辆的发动机扭矩的所安排的后续请求可以与经由客户对车辆所安排的取用时间相关,其中经由车辆的控制器通过所述控制器与软件应用之间的无线通信来接收所安排的取用时间,所述软件应用响应于来自客户的请求来协调车辆的取用时间和位置。

在此类方法中,将温度主动地升高的量可以是可以依据以下两者之间的关系而变的:在发动机关闭事件之后预期所述温度将下降到阈值温度以下的预测时间,和对发动机扭矩的所安排的后续请求。举例来说,当预测时间与所安排的后续请求之间的差增加时,可以增加将温度主动地升高的量。替代地,当预测时间与所安排的后续请求之间的差减小时,可以减小将温度主动地升高的量。

在此类方法中,获得排气催化剂的所述一系列温度可以还包括在控制器清醒时获得排气催化剂的温度测量结果,并且随后使控制器休眠预定时间,之后唤醒控制器以获得与排气催化剂的温度相关的另一温度测量结果。所述一系列温度可以包括用于在发动机关闭事件之后推算出预期排气催化剂的温度将下降到阈值温度以下的预测时间的预定数目个温度测量结果。

在此类方法中,主动地升高排气催化剂的温度可以包括以下之一:启动发动机以燃烧空气和燃料,或启动联接到排气催化剂的电加热器。可以经由启动发动机或经由启动电加热器来升高排气催化剂的温度。选择是经由启动发动机还是经由启动电加热器来升高温度可以基于哪种主动地升高排气催化剂的温度的方法在燃料经济性和排放方面更有益。

现在转向图8,示出了示例性时间线800,其描绘了针对被安排在特定时间和位置取用的车辆执行排气催化剂加热操作,经由客户使用移动计算装置上的软件应用,例如上文关于图5A至图6描述的软件应用,来安排所述时间和位置。时间线800包括描绘随时间的发动机状态的曲线图805,其中发动机状态是开启或关闭。时间线800还包括描绘随时间的联接到排气催化剂(例如,270)的电加热器(例如,256)的状态的曲线图810,其中所述电加热器可以开启并且向排气催化剂提供热,或关闭。时间线800还包括箭头815,所述箭头指示如上文所论述已经由客户布置的对车辆所安排的取用时间。时间线800还包括指示实际的排气催化剂温度的曲线图820,所述实际的排气催化剂温度例如由排气催化剂温度传感器(例如,258)指示。时间线800还包括指示车辆控制器(例如,212)的状态的曲线图830。所述控制器可以随时间清醒或休眠。时间线800还包括随时间指示是否已经经由客户使用车辆((是)或(否))的曲线图835。

在时间t0处,发动机开启(曲线图805),并且因此可以理解,所述发动机正在燃烧空气和燃料。第一客户已经使用车辆(曲线图835),并且控制器清醒(曲线图830),因此可以理解,所述车辆处于操作中,其中客户处于车辆中并且将所述车辆驾驶到期望的位置。在此示例性时间线中,虽然未明确说明,但可以理解,所述车辆包括自主地驾驶车辆的自主车辆,但在其他示例中,在不脱离本公开的范围的情况下,所述车辆可以包括由特定客户驾驶的车辆。电加热器关闭(曲线图810),并且催化剂温度(曲线图820)高于起燃温度,由虚线823表示起燃温度。第二客户已经经由软件应用请求了由箭头815表示的取用时间(和位置)。

在时间t0和t1之间,车辆将第一客户载到期望的位置。在时间t1处,到达期望的目的地,并且停用发动机(曲线图805)。虽然未具体说明,但可以理解,发动机关闭状态表示车辆熄火状况。在停用发动机时,控制器保持清醒以记录在时间t1处表示为空心圆的排气催化剂温度的初始测量结果。因此,通过空心圆表示并且通过数字826参考排气催化剂温度的测量结果。

在时间t1处停用发动机之后不久,第一客户退出车辆(曲线图835)。在时间t1和t2之间,控制器经过一系列的唤醒/休眠循环,其中每当控制器清醒时,记录排气催化剂温度(空心圆826),并且将测量结果存储在控制器处。控制器在唤醒循环之间休眠的时间周期可以包括5分钟、3分钟、2分钟等。在此示例性时间线中,可以理解,所述时间周期包括5分钟。通过在时间t1和t2之间获得排气催化剂温度的经验测量结果,控制器对排气催化剂温度的指数衰减曲线进行建模。因此通过虚线821表示第一建模的温度衰减。以此方式,控制器确定预测排气催化剂温度何时将下降到起燃温度以下,通过虚线823参考起燃温度。在此示例性时间线中,经由所述模型预测排气催化剂温度将恰在时间t3之后下降到起燃温度以下,如图示。

通过获得预测特定车辆的排气催化剂温度何时下降到起燃温度以下的指示,可以将所述指示传送到软件应用,以便协调环境友好的车辆取用事件,其中在排气催化剂温度高于起燃温度时取用车辆。在此示例性时间线中,可以理解,所述软件应用确定在燃料经济性和排放减少方面的最佳配对是在时间线800处描绘的第二客户与车辆的配对。具体来说,所述软件应用确定从燃料效率角度且从排放角度来看,使所述车辆的排气催化剂保持在起燃温度以上以便在所安排的取用时使所述排气催化剂高于起燃温度是经济的。可以理解,可能存在由第二客户取用的车辆的其他选项,然而,从燃料经济性和排放角度来看,其他选项可能并不理想。举例来说,其他选项中的一者可以是将必须在所安排的取用时间时执行发动机的冷起动的车辆,例如,在熄火了比所安排的取用时间之前的阈值持续时间大的时间的车辆(例如,大于之前2小时)。通过使第二客户与可以在所安排的取用之前使排气催化剂温度在起燃温度以上的车辆配对(在时间线800处描绘),可以减少对环境的非期望的排放的释放,并且提高了燃料经济性。在无法在所请求的时间时使特定客户与排气催化剂温度高于起燃温度的车辆配对的情形下,于是可以使所述客户与在取用时排气催化剂温度低于起燃温度的车辆配对。因此,可以理解,所述软件应用可以考虑到与参与汽车共享模型的车辆的状态相关的所有信息,以及与期望的取用位置和时间相关的时间表,以便在可能时协调车辆的环境友好的取用。以此方式,对于参与汽车共享模型的整个车队,可以减少与冷起动排放相关的总排放,并且提高了总的燃料经济性。

此外,所述软件应用可以从车辆控制器检索其他相关参数,例如车载能量存储装置的状态或电荷电平、燃料水平、所推测的来自发动机的排热量(其可以基于随时间求和的前一驾驶循环的质量空气流量)等。所述软件应用可以进一步从一个或多个服务器获取与当前和未来的天气状况相关的信息。基于第一建模的温度衰减(曲线图821)、所请求的取用时间(曲线图815)以及从控制器和从一个或多个服务器检索到的与天气状况相关的其他信息,所述软件应用可以确定可以如何执行排气催化剂加热操作。更具体来说,在此示例性时间线中,所述软件应用确定从燃料经济性和排放角度来看,在当预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下时的时间使用发动机来升高排气催化剂温度是最有利的。此外,基于第一建模的温度衰减(曲线图821)、所请求的取用时间以及从控制器和一个或多个服务器检索到的与天气状况相关的其他信息,所述软件应用可以确定将排气催化剂升高到的第一阈值温度。所述第一阈值温度在此示例性时间线800中因此由虚线824表示。可以理解,可以对所述第一阈值温度824进行选择以便:1)在可能的情况下,在不必执行另一排气催化剂加热操作的情况下在下一个所安排的取用时使排气温度维持在起燃温度以上;以及2)确保在所安排的取用时排气催化剂温度处于起燃温度的阈值以内(例如,在30摄氏度或更小、20摄氏度或更小、10摄氏度或更小、5摄氏度或更小等以内)。虽然在下一个所安排的取用之前仅执行一个加热操作可能是合意的,但可以理解,这样做并非始终可能,并且在一些情况下,在不脱离本公开的范围的情况下,可能会执行一个以上加热操作。此外,如将在下文详细描述,在一些示例中,甚至当尝试在取用车辆之前仅执行一个排气催化剂加热操作时,状况可能是执行此类另一加热操作以使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。

因此,所述软件应用可以与车辆的控制器通信,以便请求控制器在特定时间启动发动机,以将排气催化剂温度升高到第一阈值温度。可以将此信息存储在车辆的控制器处,并且可以设定定时器以在所述指定时间唤醒控制器。

虽然指示经由软件应用提供以上论述的指令,但在其他示例中,可以将除了协调车辆取用时间的安排之外的所有此类指令作为可执行指令存储在控制器处的非暂时性存储器中。举例来说,车辆的控制器可以经由软件应用接收所安排的请求,并且车辆的控制器可以确定是使用发动机还是电加热器、什么时间执行加热操作、将排气催化剂的温度升高到的预定阈值温度等,这类似于当经由软件应用提供指令时在上文描述的内容。

在时间t2和t3之间,实际的排气催化剂温度(曲线图820)与第一建模的排气催化剂温度衰减(曲线图821)一致地衰减。在时间t2和t3之间维持发动机关闭,并且维持控制器休眠。第二客户在时间t2和t3之间不使用车辆。虽然在时间t2和t3之间描绘了实际的排气催化剂温度衰减,但可以理解,这是出于说明的目的,并且因为控制器休眠,所以在时间t2和t3之间不监测实际的排气催化剂温度。

在时间t3处,可以理解,预测第一建模的排气催化剂温度处于由线823表示的起燃温度的阈值(未具体示出)内。虽然未具体说明,但可以将所述阈值理解为包括在30摄氏度或更小、20摄氏度或更小、10摄氏度或更小、5摄氏度或更小等以内。响应于所预测的排气催化剂处于起燃温度的阈值内,并且进一步响应于定时器流逝,唤醒控制器以便执行排气催化剂温度升高操作。因此,在时间t3处,通过启动发动机以燃烧空气和燃料来执行第一排气催化剂加热操作。虽然未明确说明,但可以理解,在此示例中,启动四个气缸中的仅一者以燃烧空气和燃料,并且将提供给一个气缸的火花延迟,以便将排气催化剂快速加温,如上文所论述。

在启动发动机的情况下,排气催化剂温度在时间t3和t4之间上升(曲线图820)。在时间t4处,排气催化剂温度达到第一阈值温度(曲线图824)。于在时间t4处已经达到在第一阈值温度的情况下,停用发动机(中断提供给气缸的燃料和火花),并且同样,再次获得排气催化剂温度的初始测量结果。在时间t4和t5之间,再次使控制器经过如上文描述的休眠/唤醒循环,以便再次对排气催化剂温度的指数衰减速率进行建模,从而获得由虚线822表示的第二建模的温度衰减。换句话说,可以理解,虽然对第一阈值温度(虚线824)进行选择以便在不必执行另一加热操作的情况下在取用时使排气催化剂温度高于起燃温度,但所述第一阈值温度仅基于第一建模的温度衰减和可能不表示在执行第一排气催化剂加热操作之后的实际的排气催化剂温度衰减的其他因素。因此,通过基于经验测量结果对排气催化剂温度的指数衰减再次进行建模,可以提供预期在所安排的取用时间时排气催化剂温度是否高于起燃温度的更准确的确定。

在此示例性时间线中,所述第二建模的温度衰减指示预期恰在被安排取用车辆的时间之前排气催化剂温度再次下降到起燃温度以下。将此类信息传送到软件应用,如上文所述,所述软件应用确定用于升高排气催化剂温度(以及将排气催化剂升高到什么温度)的最适当的方法,以便在下一个所安排的取用时将排气催化剂偏置于高于起燃温度的温度。如上文所述,确定使用什么方法可以基于以下各者的组合:第二建模的温度衰减(且在一些示例中还有第一建模的温度衰减)、当前和预报的天气状况,以及从车辆的控制器检索到的相关参数,例如车载能量存储装置的电荷电平、燃料水平等。同样,如上文所论述,在一些示例中,可以将用于确定用于升高排气催化剂温度、将排气催化剂升高到的预定阈值温度等的适当方法的指令存储在车辆的控制器处,而不是存储在软件应用处。

在此示例性时间线中,经由软件应用(或车辆的控制器)确定从燃料经济性和排放角度来看,使用电加热器来升高排气催化剂的温度是最合意的。此外,所述软件应用(或车辆的控制器)确定将排气催化剂升高到的第二阈值温度(由虚线825表示),使得有可能排气催化剂温度在所安排的取用时高于起燃温度。可以将此类信息传送到车辆的控制器(假如软件应用确定此类指令),在那里存储所述信息。可以经由车辆控制器设定定时器,以便在当预测排气催化剂温度将下降到起燃温度以下时的附近时间唤醒控制器。

因此,在时间t5和t6之间,使控制器休眠,并且排气催化剂温度下降。在时间t6处,定时器流逝,并且唤醒控制器以便执行第二排气催化剂加热操作。因此,在时间t6处,经由从控制器到电加热器致动器的命令将电加热器致动开启(曲线图810)。在启动所述电加热器的情况下,排气催化剂的温度在时间t6和t7之间增加,并且在时间t7获得第二阈值温度(曲线图825)。在已经获得第二阈值温度的情况下,在时间t7处关闭电加热器,并且再次使控制器休眠。虽然未明确说明,但可以理解,可以获得与排气催化剂温度相关的另一组测量结果,这类似于上文在时间t1和t2之间以及在时间t4和t5之间所论述。以此方式,可以获得第三建模的温度衰减(未示出),可以使用所述第三建模的温度衰减来确保在所安排的车辆取用时排气催化剂温度高于起燃温度。

在此示例性时间线中,在时间t7和t8之间,排气催化剂温度衰减。在时间t8处,第二客户取用车辆(曲线图835)。在已经在时间t8处使用车辆的情况下,将控制器触发到清醒模式(曲线图830)。在时间t9处,启动发动机,并且在时间t9和t10之间,驾驶车辆并且排气催化剂温度与发动机的操作一致地增加。因此,在此示例性时间线中,在取用时,在第二客户取回车辆之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上。因此,在排气催化剂温度高于起燃温度的状况下,在第二客户取用时启动发动机,因此与在冷起动状况下启动发动机的情形相比,减少了排放并提高了燃料经济性。

以此方式,可以在下一个所安排的车辆取用事件之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上,使得与冷起动事件相比,下一个所安排的取用事件时的发动机起动事件的污染更少且在燃料经济性方面更好。以此方式,可以减少参与汽车共享模型的车辆的排放。

技术效果是认识到,对于参与汽车共享模型的车辆,因为提前安排所请求的取用时间和位置,所以有可能通过环境友好的方式协调排气催化剂温度以在所请求的取用事件中高于起燃温度,所述环境友好的方式会减少参与汽车共享模型的车队的总排放。进一步认识到,通过学习客户驾驶习惯和/或经由V2I2V技术,可以推测出可能何时在车辆控制器处接收到后续的发动机重新起动请求。

因此,一个技术效果是认识到,为了准确地指示预测排气催化剂温度何时衰减到起燃温度以下,可以在发动机关闭事件之后获得排气催化剂温度的经验测量结果,可以使用所述经验测量结果对排气催化剂衰减速率进行建模。另一技术效果是认识到,特定排气催化剂加热操作将排气催化剂温度升高的量可以随车辆何时被接下来安排由客户取用(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)而变,以避免将排气催化剂温度增加到不一定有利于在下一个所请求的取用(或其他所推测的后续的发动机重新起动请求)时使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的水平(例如,将温度升高得太高或太低)。另一技术效果是认识到,在一些情况下使用发动机来升高排气催化剂温度可能在燃料经济性和排放方面存在优势,而在其他示例中,使用联接到排气催化剂的电加热器(在适用时)来升高排气催化剂温度可能存在优势。另一技术效果是认识到,在其中执行一个以上排气催化剂加热操作以便在下一个车辆取用事件之前使排气催化剂温度维持在起燃温度以上的一些示例中,使用发动机用于一个或多个排气催化剂温度升高操作以及使用电加热器用于另外的一个或多个排气催化剂温度升高操作可能是有利的。另一技术效果是认识到,经由使用软件应用,可以按常规安排和组织参与汽车共享模型的车辆的环境友好的车辆取用事件,以便减少此类车辆的总排放并且提高燃料经济性。

在另一表示中,一种方法可以包括:追踪多个车辆、每个车辆处的发动机关闭时间和相应的排气催化剂的温度;以及响应于减少排放的用户偏好而向未来的汽车共享操作者或客户提供车辆推荐。在一个示例中,追踪多个车辆可以经由软件应用,例如上文在图5A至图6处描绘的软件应用。发动机关闭时间可以涉及自从与多个车辆中的一者或多者相对应的发动机被停用以来的持续时间。未来的汽车共享操作者可以经由软件应用请求使用车辆,包括所述多个车辆中的一者。可能依赖排气催化剂的相应温度来预测排气催化剂温度预期何时下降到阈值温度(例如,起燃温度)以下。向未来的汽车共享操作者或客户推荐车辆可以包括在经由未来的汽车共享操作者取用车辆时排气催化剂温度高于阈值温度的车辆。

上文描述的系统和方法可以实现一种或多种系统和一种或多种方法。在一个示例中,一种方法包括当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时,主动地升高定位在发动机的排气系统中的排气催化剂的温度,以在请求对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求之前使所述排气催化剂的所述温度维持在阈值温度以上。在所述方法的第一示例中,所述方法可以包括其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况还包括车辆未被占用。所述方法的第二示例任选地包括所述第一示例,并且还包括其中所述车辆是参与汽车共享模型的多个车辆中的一者,并且其中对用于推进所述车辆的发动机扭矩的后续请求与客户对车辆所安排的取用时间相关。所述方法的第三示例任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况包括其中发动机被停用且其中车辆被占用的起动/停止事件。所述方法的第四示例任选地包括所述第一示例到所述第三示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中主动地升高排气催化剂的温度包括启动发动机以燃烧空气和燃料。所述方法的第五示例任选地包括所述第一示例到所述第四示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中主动地升高排气催化剂的温度包括启动联接到排气催化剂的电加热器。所述方法的第六示例任选地包括所述第一示例到所述第五示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括在推测出对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求与命令发动机停止燃烧空气和燃料的时间相隔阈值持续时间以内的状况下,主动地升高排气催化剂的温度以使排气催化剂的温度维持在阈值温度以上。所述方法的第七示例任选地包括所述第一示例到所述第六示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括当预测排气催化剂的温度处于阈值温度的阈值度数以内时,主动地升高定位在排气系统中的排气催化剂的温度。所述方法的第八示例任选地包括所述第一示例到所述第七示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时获得与排气催化剂的温度相对应的多个测量结果,并且使多个测量结果回归为指数衰减公式,以便预测排气催化剂的温度何时将处于阈值温度的阈值度数以内。

一种方法的另一示例包括:在车辆的发动机关闭事件时,经由控制器获得排气催化剂的一系列温度,并且在所述发动机关闭事件之后推算出预期排气催化剂的温度将下降到阈值温度以下的预测时间;以及响应于对用于推进车辆的发动机扭矩的所安排的后续请求是在所述预测时间之后并且处于发动机关闭事件的阈值持续时间以内,主动地升高排气催化剂的温度以在所安排的后续请求时使所述温度维持在阈值温度以上。在所述方法的第一示例中,所述方法还包括其中所述车辆参与汽车共享模型;并且其中对用于推进车辆的发动机扭矩的所安排的后续请求与经由客户对车辆所安排的取用时间相关,其中经由车辆的控制器通过所述控制器与软件应用之间的无线通信来接收所安排的取用时间,所述软件应用响应于来自客户的请求来协调车辆的取用时间和位置。所述方法的第二示例任选地包括所述第一示例,并且还包括其中将温度主动地升高的量可以依据以下两者之间的关系而变:在发动机关闭事件之后预期所述温度将下降到阈值温度以下的预测时间,和对发动机扭矩的所安排的后续请求。所述方法的第三示例任选地包括所述第一示例到所述第二示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中当预测时间与所安排的后续请求之间的差增加时,增加将温度主动地升高的量;并且其中当预测时间与所安排的后续请求之间的差减小时,减小将温度主动地升高的量。所述方法的第四示例任选地包括所述第一示例到所述第三示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中获得排气催化剂的所述一系列温度还包括:在控制器清醒时获得排气催化剂的温度测量结果,并且随后使控制器休眠预定时间,之后唤醒控制器以获得与排气催化剂的温度相关的另一温度测量结果;并且其中所述一系列温度包括用于在发动机关闭事件之后推算出预期排气催化剂的温度将下降到阈值温度以下的预测时间的预定数目个温度测量结果。所述方法的第五示例任选地包括所述第一示例到所述第四示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中主动地升高排气催化剂的温度包括以下之一:启动发动机以燃烧空气和燃料,或启动联接到排气催化剂的电加热器。所述方法的第六示例任选地包括所述第一示例到所述第五示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中是经由启动发动机还是经由启动电加热器来升高排气催化剂的温度是基于哪种主动地升高排气催化剂的温度的方法在燃料经济性和排放方面更有益。

一种用于参与汽车共享模型的车辆的系统的示例包括:定位在车辆的发动机的排气口中的排气催化剂和联接到所述排气催化剂的用于监控排气催化剂的温度的温度传感器;以及控制器,所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,所述计算机可读指令在被执行时致使所述控制器进行以下操作:响应于发动机关闭事件,获得与排气催化剂的温度相关的多个测量结果以便在所述发动机关闭事件期间推测出排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的时间;经由与所述控制器无线地通信的软件应用基于来自使用软件应用的客户的请求而接收对所述车辆所安排的取用时间;以及响应于所述所安排的取用时间与所述发动机关闭事件相隔阈值持续时间以内,并且进一步响应于所述所安排的取用时间是在排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的所述时间之后,主动地升高排气催化剂的温度,以便在对所述车辆所安排的取用时间之前使排气催化剂的温度维持在阈值温度以上。在所述系统的第一示例中,所述系统可以还包括其中所述控制器存储用于以下操作的其他指令:启动发动机以燃烧空气和燃料以便主动地升高排气催化剂的温度。所述系统的第二示例任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括联接到排气催化剂的电加热器;并且其中所述控制器存储用于以下操作的其他指令:选择是利用发动机来主动地升高排气催化剂的温度还是使用电加热器来主动地升高排气催化剂的温度。所述系统的第三示例任选地包括所述第一示例到所述第二示例中的任何一者或多者或每一者,并且还包括其中所述控制器存储用于以下操作的其他指令:将所述温度主动地升高到预定水平,所述预定水平随排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的所述时间与所安排的取用时间之间的时间差而变。

应注意,本文包括的示例性控制和估计例程可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括控制器与各种传感器、致动器和其他发动机硬件的组合的控制系统执行。本文描述的特定例程可以表示任何数目的处理策略中的一者或多者,所述处理策略例如为事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此,可以按照所说明的序列、并行地或者在一些情况下省略所说明的各种动作、操作和/或功能。同样地,不一定需要所述处理次序来实现本文描述的示例性实施方案的特征和优势,而是出于说明和描述的简易性而提供。可以依据所使用的特定策略来反复地执行所说明的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外,所描述的动作、操作和/或功能可以清晰地表示将要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码,其中通过在包括各种发动机硬件部件与电子控制器的组合的系统中执行指令来实施所描述的动作。

将了解,本文公开的配置和例程在本质上是示例性的,并且不应在限制意义上看待这些特定实施方案,因为众多变化是可能的。举例来说,以上技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置与其他特征、功能和/或性质的所有新颖和非明显的组合和子组合。

如本文所使用,术语“大致”应理解为是指范围的正负百分之五,除非另有指定。

所附权利要求特别指出被视为新颖和非明显的特定组合和子组合。这些权利要求可能提及“一”元件或“第一”元件或其等效物。应将此类权利要求理解为包括并入一个或多个此类元件,既不要求也不排除两个或更多个此类元件。通过修正本权利要求书或者通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求书来要求保护所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合。此类权利要求书,无论与原始权利要求书相比在范围上更广、更窄、相等或不同,也都被视为包括在本公开的主题内。

根据本发明,一种方法包括当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时,主动地升高定位在发动机的排气系统中的排气催化剂的温度,以在请求对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求之前使所述排气催化剂的所述温度维持在阈值温度以上。

根据实施方案,其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况还包括车辆未被占用。

根据实施方案,所述车辆是参与汽车共享模型的多个车辆中的一者,并且其中对用于推进所述车辆的发动机扭矩的后续请求与客户对车辆所安排的取用时间相关。

根据实施方案,其中车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料的状况包括其中发动机被停用且其中车辆被占用的起动/停止事件。

根据实施方案,主动地升高排气催化剂的温度包括启动发动机以燃烧空气和燃料。

根据实施方案,主动地升高排气催化剂的温度包括启动联接到排气催化剂的电加热器。

根据实施方案,本发明的特征还在于,在推测出对用于推进车辆的发动机扭矩的后续请求与命令发动机停止燃烧空气和燃料的时间相隔阈值持续时间以内的状况下,主动地升高排气催化剂的温度以使排气催化剂的温度维持在阈值温度以上。

根据实施方案,本发明的特征还在于,当预测排气催化剂的温度处于阈值温度的阈值度数以内时,主动地升高定位在排气系统中的排气催化剂的温度。

根据实施方案,本发明的特征还在于,当车辆静止且发动机不在燃烧空气和燃料时获得与排气催化剂的温度相对应的多个测量结果,并且使多个测量结果回归为指数衰减公式,以便预测排气催化剂的温度何时将处于阈值温度的阈值度数以内。

根据本发明,一种方法包括:在车辆的发动机关闭事件时,经由控制器获得排气催化剂的一系列温度,并且在所述发动机关闭事件之后推算出预期排气催化剂的温度将下降到阈值温度以下的预测时间;以及响应于对用于推进车辆的发动机扭矩的所安排的后续请求是在所述预测时间之后并且处于发动机关闭事件的阈值持续时间以内,主动地升高排气催化剂的温度以在所安排的后续请求时使所述温度维持在阈值温度以上。

根据实施方案,所述车辆参与汽车共享模型,并且其中对用于推进车辆的发动机扭矩的所安排的后续请求与经由客户对车辆所安排的取用时间相关,其中经由车辆的控制器通过所述控制器与软件应用之间的无线通信来接收所安排的取用时间,所述软件应用响应于来自客户的请求来协调车辆的取用时间和位置。

根据实施方案,将温度主动地升高的量可以依据以下两者之间的关系而变:在发动机关闭事件之后预期所述温度将下降到阈值温度以下的预测时间,和对发动机扭矩的所安排的后续请求。

根据实施方案,当预测时间与所安排的后续请求之间的差增加时,增加将温度主动地升高的量,并且其中当预测时间与所安排的后续请求之间的差减小时,减小将温度主动地升高的量。

根据实施方案,获得排气催化剂的所述一系列温度还包括:在控制器清醒时获得排气催化剂的温度测量结果,并且随后使控制器休眠预定时间,之后唤醒控制器以获得与排气催化剂的温度相关的另一温度测量结果,并且其中所述一系列温度包括用于在发动机关闭事件之后推算出预期排气催化剂的温度将下降到阈值温度以下的预测时间的预定数目个温度测量结果。

根据实施方案,主动地升高排气催化剂的温度包括以下之一:启动发动机以燃烧空气和燃料,或启动联接到排气催化剂的电加热器。

根据实施方案,经由启动发动机还是经由启动电加热器来升高排气催化剂的温度是基于哪种主动地升高排气催化剂的温度的方法在燃料经济性和排放方面更有益。

根据本发明,提供一种用于参与汽车共享模型的车辆的系统,所述系统具有:定位在车辆的发动机的排气口中的排气催化剂和联接到所述排气催化剂的用于监控排气催化剂的温度的温度传感器;以及控制器,所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,所述计算机可读指令在被执行时致使所述控制器进行以下操作:响应于发动机关闭事件,获得与排气催化剂的温度相关的多个测量结果以便在所述发动机关闭事件期间推测出排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的时间;经由与所述控制器无线地通信的软件应用基于来自使用软件应用的客户的请求而接收对所述车辆所安排的取用时间;以及响应于所述所安排的取用时间与所述发动机关闭事件相隔阈值持续时间以内,并且进一步响应于所述所安排的取用时间是在排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的所述时间之后,主动地升高排气催化剂的温度,以便在对所述车辆所安排的取用时间之前使排气催化剂的温度维持在阈值温度以上。

根据实施方案,所述控制器存储用于以下操作的其他指令:启动发动机以燃烧空气和燃料以便主动地升高排气催化剂的温度。

根据实施方案,本发明的特征还在于联接到排气催化剂的电加热器,并且其中所述控制器存储用于以下操作的其他指令:选择是利用发动机来主动地升高排气催化剂的温度还是使用电加热器来主动地升高排气催化剂的温度。

根据实施方案,所述控制器存储用于以下操作的其他指令:将所述温度主动地升高到预定水平,所述预定水平随排气催化剂的温度可能会下降到阈值温度以下的时间与所安排的取用时间之间的时间差而变。

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