CN109927724B - 预测性巡航控制和怠速滑行管理控制的并行操作的优化 - Google Patents
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Abstract
一种动力系，包括原动机和可电子控制的离合器。所述动力系被结构化成可选择性地接合所述离合器以提供来自所述原动机的动力来驱动一个或多个地面接触车轮以及可选择性地与所述离合器脱离接合以与一个或多个地面接触车轮脱离耦接。电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地通信，并且在预测性巡航控制(PCC)控制器和所述怠速滑行管理(ICM)控制器的并行操作期间使用所述PCC控制器和所述ICM控制器来控制车辆速度。
Description
背景技术
本申请涉及预测性巡航控制和怠速滑行管理控制的并行操作的优化。预测性巡航控制(在本文中有时被称作“PCC”)大体上涉及被配置成基于当前或预计的车辆任务参数来提供巡航控制车辆速度设定点的变化以便减少燃料消耗或增加燃料经济性的一类控制。PCC控制部件可以驻留在嵌入于发动机控制系统、变速箱控制系统、其它车辆控制系统中的控制器中以及其组合。怠速滑行管理控制(在本文中有时被称作“ICM”)大体上涉及被配置成基于当前或预计的车辆任务参数来控制车辆车轮与车辆原动机(诸如发动机)的接合和脱离接合以便减少燃料消耗或增加燃料经济性的一类控制。ICM控制部件可以驻留在嵌入于发动机控制系统、变速箱控制系统、其它车辆控制系统中的控制器中以及其组合。已提出了许多控制系统和方法，所述控制系统和方法包括PCC部件和ICM部件，所述PCC部件和所述ICM部件可以并行地操作或尝试并行地操作。PCC与ICM控制部件均具有在车辆任务过程中减少燃料消耗的潜能。然而，实际上，PCC控制与ICM控制之间的相互作用以及其与其它动力系和车辆系统控制的相互作用的复杂性可能会惊人地有损任何燃料消耗好处并且实际上可能会增加燃料消耗。仍极其需要本文中公开的独特的设备、方法和系统。
说明性实施方案的公开
为了清楚地、简明地以及精确地描述本公开的说明性实施方案、制造和使用所述实施方案的方式和方法，以及为了使得能够实践、制造和使用所述实施方案，现在将参考某些示例性实施方案，包括图中所示的那些实施方案，并且将使用专门的语言来描述所述实施方案。然而，将理解，并未由此产生对本发明的范围的限制，并且本发明包括并且保护如本领域技术人员将想到的示例性实施方案的此类更改、修改和其它应用。
发明内容
一个实施方案是一种独特系统，所述独特系统包括预测性巡航控制和怠速滑行管理控制的并行操作的优化。从以下描述和图式中，其它实施方案、形式、目标、特征、优点、方面和好处将变得显而易见。
附图说明
图1是具有用于车辆的速度控制和滑行管理的预测性巡航控制系统和怠速滑行管理系统的车辆的示意图。
图2是例示速度模式查找表。
图3是用于确定车辆速度参考的例示程序的流程图。
图4A和图4B是示例性预测性巡航控制(PCC)控制的示意图。
图5A和图5B是绘示图4A和图4B中的控制的操作的某些方面的示意图。
图6A至图6D分别示出车辆路线上的道路坡度、智能滑行管理(ICM)控制状态、车辆速度分布以及车辆燃料加注分布的示意图。
图7是提供预测性巡航控制(PCC)控制器和ICM控制器的并行操作的优化的例示的示例性控制的流程图。
图8是车辆路线上的道路坡度、PCC速度参考以及所述路线上的对应车辆速度的示意图。
图9A和图9B是示出在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图。
图10A和图10B是示出在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图。
图11A和图11B是示出在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图。
图12A和图12B是示出在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图。
图13是示出示例性控制方法的流程图。
图14示出绘示高度对沿着车辆操作地平线的距离、车辆速度对沿着车辆操作地平线的距离以及预期的车辆速度曲线与ICM和PCC控制参数的相互作用的图。
图15示出绘示高度对沿着车辆操作地平线的距离、车辆速度对沿着车辆操作地平线的距离以及预期的车辆速度曲线与ICM和PCC控制参数的相互作用的图。
图16是示出示例性控制方法的流程图。
具体实施方式
参看图1，示出示例性车辆100的示意图，所述车辆包括合并在车辆100内的动力系102。在所示实施方案中，动力系102包括原动机104，诸如内燃机，所述原动机被结构化成产生车辆100的动力。动力系102还包括变速箱106，所述变速箱连接至原动机104以调整原动机104的输出扭矩并将所述输出扭矩传递至包括传动轴108的传动系107。在所示实施方案中，变速箱106可以经由离合器109可脱离接合地连接至发动机曲轴105。在其它实施方案中，变速箱106可以可脱离接合地连接至发动机曲轴105，并且接合和脱离接合可以是通过设于变速箱前面的主离合器的操作、通过变速箱将齿轮置于中立状态的操作或通过其它离合器和/或齿轮布置来实现。各种实施方案设想到变速箱106可以是自动变速箱、自动手动变速箱、手动变速箱或具有断开连接装置111的任何其它合适的变速箱，所述断开连接装置可操作以使发动机104与传动系107选择性地接合和脱离接合。
在针对车辆100所示的后轮驱动配置中，动力系102的传动系107包括末级传动装置110，所述末级传动装置具有将传动轴108连接至后桥114a、114b的后差速齿轮112。设想到，动力系102的部件可以位于车辆100中的不同位置。在具有前轮驱动配置的车辆100的一个非限制性实例中，变速箱106可以是变速驱动桥，并且末级传动装置110可以驻留在车辆100前面，经由变速驱动桥将前桥116a和116b连接至发动机104。还设想到，在一些实施方案中，车辆100处于四轮驱动配置。
在所示实施方案中，车辆100包括分别安装至前桥116a、116b的两个前轮122a、122b。车辆系统100还包括分别安装至后桥114a、114b的两个后轮126a、126b。设想到车辆100可以具有比图1中所示的更多或更少的车轮。车辆100还可以包括未示出的各种部件，仅举出几个实例，诸如包括燃料储槽的燃料系统、前差速齿轮、制动系统、悬挂系统、发动机进气系统和排气系统，所述排气系统可以包括尾气后处理系统。在某些实施方案中，车辆100可以包括电机和具有适当容量的电池以提供混合电力动力系。
车辆100包括电子或发动机控制单元(ECU) 130 (有时被称作电子或发动机控制模块(ECM))或其类似者，指示所述电子或发动机控制单元来调整和控制发动机104的操作。在车辆100中示出了变速箱控制单元(TCU) 140，指示所述变速箱控制单元来调整和控制变速箱106的操作。ECU 130和TCU 140各自与车辆100中的多个车辆传感器(未图示)操作性地通信以便接收和传输车辆100的操作条件，诸如，例如，温度条件、压力条件、速度条件、燃料条件、进出发动机的流量条件、地形条件、天气条件、全球定位系统(GPS)数据和车辆质量。设想到ECU 130和TCU 140可以分别集成在发动机104和变速箱106内。
车辆系统100还包括循环效率管理(CEM)控制器或控制单元150，所述循环效率管理控制器或控制单元可以是针对本文中描述的操作的控制和/或针对用于调整和控制车辆系统100中的动力系102的中间控制。在所示实施方案中，CEM控制单元具有预测性巡航控制(PCC)控制器142和怠速滑行管理(ICM)控制控制器152。在其它形式中，PCC控制器142与ICM控制器152中的一者或两者可以设于不同的控制单元(例如，ECU 140或TCU 150)中。在所示实施方案中，PCC控制器和ICM控制器设于共同的控制单元中。在其它形式中，PCC控制器和ICM控制器可以设于彼此操作性地通信的单独的控制单元中。
CEM控制单元150与ECU 130和TCU 140操作性地通信。在某些实施方案中，CEM控制单元150的一部分或全部可以集成在ECU 130或TCU 150或其它车辆控制单元内。在其它实施方案中，至少PCC控制器142经由通过有线或无线连接提供的数据链路151与ECU 130和/或CEM控制单元150通信，使得可以将独立于CEM控制单元150和/或ECU 130确定的PCC控制器142的输出提供到CEM控制单元150和/或ECU 130。
CEM控制单元150可以进一步与车辆100中的多个车辆传感器中的一者或多者操作性地通信以便接收和传输车辆100的条件，诸如，例如，温度和压力条件、路线条件、地形条件、速度条件和天气条件。设想到，除了所述多个车辆传感器之外或替代所述多个车辆传感器，还可以从ECU 130和/或TCU140和/或PCC控制器142接收由CEM控制单元150用于解译信号的条件和/或测量输入的至少一部分。此外，CEM控制单元150可以包括一个或多个处理器或控制器。在所示实施方案中，CEM控制单元150包括怠速滑行管理(ICM)控制控制器152。
CEM控制单元150和/或ECU 130和TCU 140包括所存储的数据值、常数和函数以及存储在(例如)计算机可读介质上的操作指令。本文中描述的示例性程序的任何操作可以至少部分由CEM控制单元150执行。在某些实施方案中，CEM控制单元150包括被结构化成在功能上执行控制器的操作的一个或多个控制器。在下文讨论控制器操作的某些示例性实施方案的其它细节。应理解所示的操作仅为示例性的，并且除非在本文中明确地相反地指示，否则操作可以进行组合或分割，以及添加或移除，以及整体地或部分地重新排序。
本文中描述的某些操作包括用于解译或确定一个或多个参数的操作。如本文中所利用，解译或确定包括通过任何方法来接收值，至少包括从数据链路或网络通信接收值、接收指示所述值的电子信号(例如，电压、频率、电流或脉宽调制(PWM)信号)、接收指示所述值的软件参数、从计算机可读介质上的存储器位置读取所述值、通过本领域中已知的任何手段将所述值当作运行时参数来接收、和/或通过接收可以用于计算所解译或所确定的参数的值、和/或通过引用被解译或确定为所述参数值的默认值。
PCC控制器142的一个示例性实施方案被配置成在车辆处于巡航控制操作模式时使用预测性巡航控制来动态地调整车辆速度分布。举例来说，PCC控制器142可以使用即将出现的地形数据来优化车辆速度分布以改善燃料经济性。本文中设想了任何预测性巡航控制操作方法。CEM控制单元150包括巡航控制管理器，所述巡航控制管理器与PCC控制器142介接并响应于来自PCC控制器142的输入而动态地修改巡航控制参考速度。在一个实施方案中，CEM控制单元150通过标准SAE通信协议与PCC控制器142介接。
CEM控制单元150的一个示例性实施方案从PCC控制器142接收PCC状态和PCC偏移，并且CEM控制单元150将PCC偏移状态、巡航控制(CC)速度以及CC设定速度提供给PCC控制器142。CC设定速度是操作人选定的设定速度，并且CC速度是目前正被巡航控制管理器用作车辆速度目标的速度。PCC偏移状态是所请求的PCC偏移目前是否包括在CC速度中的来自CEM控制单元150的指示，并且PCC状态是指示PCC装置的当前状态的来自PCC装置的值。最后，PCC偏移是由PCC控制器提供的所请求的车辆速度偏移，所述车辆速度偏移将应用于CC设定速度。
在另一个实施方案中，CEM控制单元150被配置成通过在路线条件有利于使发动机104与传动系107脱离接合时提供使发动机104与传动系107脱离接合的断开连接命令以提供怠速滑行管理(ICM)操作模式以便(例如)降低燃料消耗或管理后处理部件温度来提供车轮的智能怠速滑行管理。传动系脱离接合使发动机104与传动系107脱离接合并且因此减少能量损失并且增加车辆动量，如此延缓了返回到高燃料燃烧条件的过程。可以通过预计路线数据来增强对有利路线条件的确定。
CEM控制单元150可以包括ICM控制器152。用ICM控制方案来配置ICM控制器152，所述ICM控制方案在启用时在与巡航控制速度的传统较低降低相同的一般车辆速度范围中操作并且可以替换巡航控制较低降低。当ICM启用时，发动机致动器的表现与在ICM被停用时一样。如果启用了具有发动机制动器的巡航控制操作，那么在ICM启用和未启用的情况下，可以按相同的车辆速度来开启和关闭发动机制动器。另外，在巡航控制速度下降之后，ICM可以被停用一段可校准的时间。
从PCC控制器142接收到的输入由CEM控制单元150和ICM控制器152使用来增强ICM。控制预测性巡航控制操作的来自PCC控制器142的消息/输出独立于ICM控制器152，并且ICM控制器152无法预测来自PCC控制器142的各种输出。为了接收来自PCC控制器142的输出，CEM控制单元150和/或ICM控制器152可以与PCC控制器142连接以提供具有(例如)有线、无线、蓝牙或卫星连接的数据链路。
ECU 130、TCU 140、PCC控制器142、ICM控制器152和CEM控制单元150是基于集成电路的电子控制系统(ECS)的示例性部件，所述电子控制系统可以被配置成控制车辆100和动力系102的各种操作性方面，如本文中更详细地描述。根据本公开的ECS可以实现为许多形式并且可以包括许多不同的元件和元件配置。在某些优选形式中，ECS可以合并一个或多个基于微处理器或基于微控制器的电子控制单元，有时被称作电子控制模块。根据本公开的ECS可以提供为具有单个处理或计算部件的形式或提供为包括多个操作性地耦接的处理和计算部件的形式；并且可以包括数字电路、模拟电路或这些类型的数字电路和模拟电路的混合组合。ECS的集成电路和/或其构成处理器/控制器或其它部件中的任一者可以包括一个或多个信号调节器、调制器、解调器、算术逻辑单元(ALU)、中央处理单元(CPU)、限制器、振荡器、控制时钟、放大器、信号调节器、滤波器、格式转换器、通信端口、截波器、延迟装置、存储器装置、模/数(A/D)转换器、数/模(D/A)转换器和/或如本领域技术人员能想到的用于提供和执行本文中公开的通信和控制方面的不同的电路或功能部件。
图2示出随当前路段轴202和下一个路段轴204而变的例示速度模式查找表200。每个路段轴202、204包括用于基于当前路段和下一个路段来映射当前速度模式的每个表面类别。速度模式查找表200是可以与PCC控制结合使用以便确定用于与OCC功能性结合使用的操作模式值的控制逻辑的一个实例。速度模式查找表200还提供可以与ICM控制结合使用以便确定用于与ICM功能性结合使用的操作模式值的控制逻辑的一个实例。在某些优选形式中，胜于使用模式，ICM控制可以在不使用操作条件的类别或群组的情况下利用车辆速度的连续估计或预测。在当前的路段被分类为上坡表面并且下一个路段被分类为下坡表面时，当前的速度模式将被设定为预下坡减慢模式。在当前的路段被分类为平坦表面并且下一个路段被分类为下坡表面时，当前的速度模式将被设定为预下坡减慢模式。在当前的路段被分类为下坡表面并且下一个路段被分类为下坡表面时，当前的速度模式将被设定为下坡加速模式。
继续参看表200，在当前的路段被分类为上坡表面并且下一个路段被分类为平坦表面时，当前的速度模式将被设定为上坡减慢模式。在当前的路段被分类为平坦表面并且下一个路段被分类为平坦表面时，当前的速度模式将被设定为巡航模式。在当前的路段被分类为下坡表面并且下一个路段被分类为平坦表面时，当前的速度模式将被设定为下坡加速模式。
进一步参看表200，在当前的路段被分类为上坡表面并且下一个路段被分类为上坡表面时，当前的速度模式将被设定为上坡减慢模式。在当前的路段被分类为平坦表面并且下一个路段被分类为上坡表面时，当前的速度模式将被设定为预上坡加速模式。在当前的路段被分类为下坡表面并且下一个路段被分类为上坡表面时，当前的速度模式将被设定为预上坡加速模式。
设想到，可以使用许多种技术或此类技术的组合来确定当前路段轴线202的类别，所述技术包括(例如)来自坡度传感器(诸如倾角计或计算机模型)的信息，所述坡度传感器被结构化成根据地图或地理信息系统(GIS)数据集来确定或估计坡度信息，所述地图或地理信息系统数据集可以是在车辆上提供或经由传输从远处位置接收到。设想到，可以使用许多种技术或此类技术的组合来确定下一个路段轴线204的类别，所述技术包括计算机模型，所述计算机模型被结构化成根据将来的位置信息和地图或地理信息系统(GIS)数据集的组合来确定或估计预计或将来的坡度信息，所述地图或地理信息系统数据集可以是在车辆上提供或经由传输从远处位置接收到。结合图3来示出和描述用于确定道路坡度的程序的非限制性实例的其它细节。还设想到，除了图2中所示的表面类别和速度模式之外或替代图2中所示的表面类别和速度模式，可以使用不同的表面类别和/或速度模式，在此种情况中，可以修改速度模式查找表轴线802、804以反映所述不同的表面类别和/或速度模式。
参看图3，示出了用于确定车辆速度参考命令的例示程序300的流程图，所述车辆速度参考命令可以用于控制车辆速度。车辆速度参考可以是(例如)与PCC控制结合使用的巡航控制参考速度。与程序300类似的程序也可以与ICM控制结合使用，但是在某些优选形式中，胜于使用路段和路段的平均坡度，ICM控制可以利用车辆速度的连续估计或预测。在某些实施方案中，可以将车辆速度参考提供给车辆系统(诸如车辆系统100)以控制车辆的车辆速度，所述车辆是通过对PCC控制器140编程以用于在(例如)车辆系统100中使用而开始操作。在某些实施方案中，可以使用例示程序300来控制按PCC型巡航控制模式操作的车辆的车辆速度。除了将车辆速度参考提供给车辆系统来控制车辆速度之外或替代将车辆速度参考提供给车辆系统来控制车辆速度，还设想到，在某些实施方案中，可以将车辆速度参考提供给输出装置以显示所述车辆速度参考的指示。此类输出装置可以包括仪表盘装置、打印机、手持式或移动装置、公用数据链路、与公用数据链路操作性地通信的装置、专用数据链路、与专用数据链路操作性地通信的装置、非暂时性存储器存储位置、数据链路可访问的非暂时性存储器缓冲器、远程网络、与远程网络操作性地通信的装置和/或能够显示车辆速度参考的指示的类似装置。程序300以操作302开始，其中开始用于将道路坡度信号提供给PCC控制器140以确定车辆速度参考的控制例程。可以通过解译接通事件、完成循环、重新开始程序300或通过车辆操作人或技术人员开始来开始操作302。
程序300继续到操作304，其中基于道路坡度信号来确定道路坡度。设想到，在某些实施方案中，道路坡度可以是对于整个道路或道路的一部分来说的。还设想到，可以诸如通过(例如)低通滤波器来对道路坡度信号进行滤波。程序300从操作304继续到操作306，其中基于道路坡度信号和路段长度来确定路段。设想到，在某些实施方案中，路段长度可以是在道路的开头限定的静态长度和/或可以在整个道路中重新限定的动态长度。程序300继续到操作308，其中基于道路坡度和路段长度来确定平均坡度。在某些实施方案中，可以使用简单的求平均函数。设想到，在某些实施方案中，平均坡度函数可以仅使用道路坡度的一部分。
从操作308，程序300继续到程序310，其中根据在操作306时确定的路段来确定当前路段和下一个路段。程序300继续到操作312，其中将当前路段和下一个路段中的每一者分类为一表面类别。设想到，在某些实施方案中，可以使用阈值来减少/移除信号抖振或信号偏差以确定表面类别。在某些实施方案中，表面类别可以包括上坡表面、下坡表面和/或平坦表面中的一者。程序300从操作312继续到操作314，其中基于在操作312时确定的每个路段的表面类别来确定当前和下一个路段中的每一者的速度模式。可以使用查找表根据当前路段表面类别和下一个路段表面类别来确定每个路段的速度模式。在某些实施方案中，所述速度模式可以包括巡航模式、预上坡加速模式、上坡减慢模式、预下坡减慢模式和/或下坡加速模式。
从操作314，程序300继续到操作316，其中基于在操作314中确定的当前和下一个路段速度模式来确定当前路段的经调整的速度模式。程序300接着继续到操作318，其中确定车辆速度参考命令。在某些实施方案中，可以根据当前速度、平均速度模式和当前速度模式来确定车辆速度参考命令。程序300从操作318继续到操作320，其中基于在操作318时确定的车辆速度参考命令来控制车辆速度。在某些实施方案中，车辆速度参考命令可以包括发送给ECU 130、另一个控制器和/或直接发送给车辆系统100的一个或多个速度控制部件的一个或多个车辆速度参考命令。所述速度控制部件可以包括制动器致动器、油门致动器、燃料注射器、变速齿轮、末级传动装置、巡航控制系统和/或针对(例如)原动机104扭矩的原动机104请求。程序300完成并且结束于操作322，其中可以重新开始程序300，使得在下一个路段之后的路段变成下一个路段，并且之前的下一个路段变成当前路段。可以针对整个道路坡度信号重复程序300。
参看图4A，示出示例性控制400，可以在电子控制系统的一个或多个控制部件(诸如结合图1所描述的部件)中实现所述控制。控制400包括预测性巡航控制(PCC)块402。PCC块402接收预计坡度值404作为输入并且输出速度偏移值410。将速度偏移值410和驾驶员设定速度值406作为输入提供至操作408，所述操作将其输入相加并提供巡航参考速度值412作为输出。
参看图4B，示出PCC块402的示例性实现方式的其它细节。在所示形式中，PCC块402包括山坡传感器块426，所述山坡传感器块接收车辆巡航设定值(V巡航设定) 420、车辆配置值422和坡度值424作为输入，所述配置值包括以下一者或多者：车辆质量值、车轮半径、桥速比(例如，在后轮驱动车辆的情况中是后桥速比)、变速齿轮比、助推曲线值和扭矩曲线值。山坡传感器块426示出坡道功率值428、山坡值430和基础功率值432。将山坡值430作为输入提供给模式选择块433，所述模式选择块输出模式值434。将模式值434、坡道功率值428和基础功率值432作为输入提供给分段线性速度引用块436，所述分段线性速度引用块确定速度偏移值410的输出。如图4A中所示，将速度偏移值410和驾驶员设定速度值406作为输入提供至操作408，所述操作将其输入相加并提供巡航参考速度值412作为输出。
参看图5A和图5B，示出图500，该图绘示在车辆100的某个操作期间控制400的操作的某些方面。如图5A中所示，可以向在平坦路段501上行驶的车辆100提供关于将来的道路坡度的预计信息502。在所示实例中，预计或将来的道路坡度信息指示车辆100将在具有下坡道路坡度的路段504上面行驶并且随后将在具有平坦道路坡度的路段506上面行驶。响应于此预计信息，PCC块402可操作以调整巡航参考速度值，所述巡航参考速度值最初是基于驾驶员巡航设定速度值512来设定，所述驾驶员巡航设定速度值由车辆操作人设定。
通过PCC块402执行的调整允许在如由车辆速度值516的所示变化反映的上边界值510与下边界值514内调整巡航参考速度。基于指示车辆100将来将会在下坡路段504上面行驶的预计信息，可以调整巡航参考速度值以在预计到下坡加速时允许车辆速度值516减小到驾驶员巡航设定值512以下，一直往下降至下边界值514。在车辆100在路段504上面下坡行驶时，车辆加速，并且增加巡航参考速度值以准许车辆速度516一直往上增加到上边界值510。在车辆100在路段506上面行驶时，车辆减速，并且使巡航参考速度值减小到驾驶人巡航设定速度512以准许车辆速度516减小至驾驶人巡航设定速度512。
PCC块402调整巡航速度可以提供具有较高净制动热效率(BTE)的原动机的操作以及同时提供接近于在巡航参考速度值在整个道路上维持恒定于驾驶员巡航设定速度512时的平均道路速度和行程时间。同时，在下降上边界510与下降下边界514内调整巡航参考速度。
图6A至图6D绘示示出示例性ICM控制的操作的图600。图600示出一实施方案，其中ICM控制方案被结构化成减少原动机l04与传动系107的地面接触车轮126a、126b或其它地面接触车轮或受驱动部分的接合/脱离接合匹配频率，以便在巡航事件预计在公差带内期间发生暂时速度丢失时延长ICM滑行。图6A中示出具有中间上坡段的总体下坡道上的车辆100的示意图。图6B至图6D绘示此车辆的道路上的ICM控制的操作的若干方面并且提供与无ICM控制的车辆100的基线操作的比较。
在此类控制下，包括基线巡航控制的ICM活动方案、怠速滑行管理(ICM)控制方案(例如，标准ICM或简化ICM)以及具有地平线预计502的ICM控制方案(例如，具有地平线的ICM)。可以在CEM 150中实现ICM和具有地平线的ICM中的任一者。将在下文更详细地描述具有地平线的ICM控制方案，但具有地平线的ICM控制方案大体上包括预计和使用将来的道路条件/坡度来影响控制系统动作的能力。除非另外明确地相反地指示，否则如本文中所使用，下文在其它图中描述的其中描述提到了将来的道路坡度的各种实施方案可以同样地利用全部的预计道路信息而非仅限于道路坡度，诸如但不限于速度限制、道路危险等。在图6A至图6D中的此实施方案中，使用所述预计道路信息来影响接合/脱离接合频率的减少。在所述图中特别地绘示的具有地平线的ICM包括即时应用程序的实施方案，所述即时应用程序有助于减少接合/脱离接合频率并延长滑行事件。
图6B示出在车辆100在图6A中绘示的道路上行驶时的ICM的操作的一个实例。如由曲线602表示，在车辆沿着其道路的第一下坡道部分向下行驶时，ICM控制开启或激活，表示车辆100的原动机104与传动系107的地面接合车轮断开连接。当车辆遇到道路的中间平坦或上坡道部分时，ICM控制关闭或撤销激活，将原动机104与传动系107的地面接合车辆重新接合。当车辆遇到其道路的另一个下坡道部分时，ICM控制再次开启或变成激活，并且原动机104再次与传动系107脱离接合。
图6B用线603来绘示ICM的操作，其中巡航事件最初是开启的，巡航事件在中间的上坡路段期间暂时被关闭，并且接着在下坡巡航事件恢复之后再次被开启。在另一个实施方案中，ICM控制可以利用预计信息来进一步减少或消除曲线602从开启转变到关闭的中间区。在此类实施方案中，可以使用将来的道路坡度将返回到下坡的信息来进一步增加车辆速度以在上坡巡航期间放慢速度减小。另外地或另选地，在预计到丢失的速度将会在随后的下坡上重新获得时，在无需脱离接合或关闭ICM的情况下，可以容忍较低的速度阈值。
图6C示出由根据图6B的曲线602的ICM控制的操作产生的车辆速度分布曲线604以及由在不使用ICM控制的情况下的车辆操作产生的车辆速度分布曲线606。如曲线604从曲线606偏离所指示，当ICM控制激活时，由于缺少使下坡加速度变慢的发动机助推，在下坡道路段上原动机104与传动系107脱离接合允许车辆速度增加。在ICM控制利用预计信息的实施方案中，在预计随后会出现下坡道时，可以准许在所示的车辆道路的中间区上面大幅减小车辆速度。
图6D示出与在ICM控制下的操作和无ICM控制的基线车辆操作对应的燃料加注命令。燃料加注曲线608示出在基线操作期间的燃料加注。燃料加注曲线610示出在ICM控制下的燃料加注。如曲线610从曲线608偏离所指示，在ICM控制下的操作延迟和缩短在车辆遇到其道路的中间平坦或上坡部分时出现的燃料加注事件。此燃料加注延迟变成可能，是因为在车辆的先前下坡滑行部分期间的增加的车辆速度允许车辆速度在车辆道路中的之后一点之前都维持在最小阈值以上。此外，在ICM控制下的操作允许在所示下坡道路结束时返回到燃料加注的操作延迟。因此，相对于标称操作，在ICM控制下的操作中，总体的燃料加注减少。在ICM控制利用预计信息的实施方案中，可以进一步减少或完全消除在车辆道路的中间部分中返回到燃料加注的操作。
图7是示出提供PCC控制和ICM控制的并行操作的优化的示例性控制方法700的流程图。方法700从开始操作702开始并且前进到条件704，所述条件评估PCC控制是否正在操作以及ICM控制是否正在操作。如果条件704确定一个或两个条件不为真，那么所述条件将重复。如果条件704确定两个条件都为真，那么方法700前进到条件706。
条件706评估下坡滑行操作条件是否为真的。如果真条件706确定下坡滑行事件为真，那么方法700前进到操作710，所述操作将PCC巡航控制速度参考缓变率设定为非抑制缓变率。非抑制缓变率被配置用于通过限制PCC速度参考的变化率来优化PCC控制和ICM控制的并行操作以避免触发终止或中止并行地操作ICM控制。通过限制PCC的缓变率或增加速率，PCC速度参考的其它细节，可以避免无意中终止ICM控制操作。结合图8来描述此类操作的一个实例的其它细节。
如果操作706确定下坡滑行事件为假，那么方法700前进到条件708。方法700还从710前进到条件708。条件708评估ICM终止或中止事件是否为真。如果条件708评估ICM终止或中止事件不为真，那么方法700前进到条件704。如果条件708评估ICM终止或中止事件为真，那么方法700前进到操作712，所述操作将PCC速度参考设定为等于当前车辆速度。通过将PCC速度参考设定为等于当前车辆速度，可以避免在ICM操作结束时的无意的和不必要的加速事件，所述加速事件原本会由于在ICM操作期间可能发生的偏离PCC速度参考和实际车辆速度而发生。当ICM操作在某些条件下终止时，非所要的加速事件可以(例如)在下坡滑行结束时发生，其中PCC速度参考高于实际车辆速度并且可能高于操作人设定巡航控制速度，导致为了满足升高的速度参考而发生不必要的硬加速。方法700从操作712返回操作704。
参看图8，示出了图800和810。图800示出车辆100的行驶道路内的高度变化和道路坡度。图810示出在行驶道路内的多个参数的速度分布。曲线810绘示操作人巡航控制设定速度。曲线830绘示不受约束的PCC速度参考。曲线832绘示缓变率受限制的PCC速度参考。曲线812绘示作为对开始预下坡滑行的ICM命令的响应的车辆100的速度。曲线814绘示响应于不受约束的PCC速度参考830的车辆100的速度。曲线816绘示响应于缓变率受限制的PCC速度参考832的车辆100的速度。如可从在区850中曲线816偏离曲线814可以看出，限制PCC速度参考的缓变率避免了终止ICM控制和开始燃料加注，终止ICM控制和开始燃料加注原本会响应于不受约束的PCC速度参考830而发生。如可从在区860中曲线816偏离曲线814可以看出，限制PCC速度参考的缓变率还避免了在ICM操作终止之后的助推操作，所述助推操作原本会响应于不受约束的PCC速度参考830而发生。
图9A和图9B分别示出绘示在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图900。图900的垂直轴线指示车辆速度902。图900的水平轴线指示时间或沿着车辆操作地平线的距离。图900中所示的PCC和ICM控制参数由并行地操作的不同的ICM控制和PCC控制(诸如本文中公开的控制)使用。PCC控制使用PCC上限910和PCC下限920来限定车辆速度边界，在所述边界内准许PCC参考速度的变化，并且在所述边界外限制PCC参考速度的变化。因此，当PCC操作模式激活时，PCC控制允许PCC参考速度的变化，直到车辆速度遇到PCC上限910或PCC下限920为止。ICM控制使用ICM上限912和ICM下限922来限定车辆速度边界，在所述边界内准许ICM车辆滑行操作继续，并且在所述边界外将终止ICM车辆滑行操作。因此，一旦抑制ICM车辆滑行操作，ICM控制则将允许此操作继续，直到车辆速度遇到ICM上限910或ICM下限920为止。将了解，可以为PCC操作或ICM操作的启用或开始提供类似限制。在这种情况中，PCC上限和PCC下限限定在其间启用并且可以开始PCC操作的入边界，并且ICM上限和ICM下限限定在其间启用并且可以开始ICM操作的边界。
在图9A的控制状态下，将ICM上限912设定为比PCC上限910低的车辆速度。在这种控制状态下，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到ICM上限912时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作继续，直到车辆速度达到PCC上限910为止，车辆速度达到PCC上限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。此类操作条件可以提供机会来调整ICM上限912以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。ICM上限912的调整可以包括如由箭头904所指示增加ICM上限912，使得ICM上限912等于PCC上限910以实现图9B中所示的控制状态。在其它实施方案中，ICM上限912的调整可以包括使ICM上限912增加较小的量使得ICM上限912较接近于但仍小于PCC上限910，或使ICM上限912增加较大的量使得ICM上限912大于PCC上限910。
在图9A的控制状态下，将ICM下限922设定为比PCC下限920高的车辆速度。因此，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到ICM下限922时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作继续，直到车辆速度达到PCC下限920为止，车辆速度达到PCC下限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。此类操作条件可以提供机会来调整ICM下限922以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。ICM下限922的调整可以包括如由箭头906所指示减小ICM下限922，使得ICM下限922等于PCC下限920以实现图9B中所示的控制状态。在其它实施方案中，ICM下限922的调整可以包括使ICM下限922减小较小的量使得ICM下限922较接近于但仍大于PCC下限920，或使ICM下限922减小较大的量使得ICM下限922小于PCC下限910。
图10A和图10B分别示出绘示在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图1000。图1000的垂直轴线指示车辆速度1002。图1000的水平轴线指示时间或沿着车辆操作地平线的距离。图1000中所示的PCC和ICM控制参数由并行地操作的不同的ICM控制和PCC控制(诸如本文中公开的控制)使用。PCC控制使用PCC上限1010和PCC下限1020来限定车辆速度边界，在所述边界内准许PCC参考速度的变化，并且在所述边界外限制PCC参考速度的变化。因此，当PCC操作模式激活时，PCC控制允许PCC参考速度的变化，直到车辆速度遇到PCC上限1010或PCC下限1020为止。ICM控制使用ICM上限1012和ICM下限1022来限定车辆速度边界，在所述边界内准许ICM车辆滑行操作继续，并且在所述边界外将终止ICM车辆滑行操作。因此，一旦抑制ICM车辆滑行操作，ICM控制则将允许此操作继续，直到车辆速度遇到ICM上限1010或ICM下限1020为止。将了解，可以为PCC操作或ICM操作的启用或开始提供类似限制。在这种情况中，PCC上限和PCC下限限定在其间启用并且可以开始PCC操作的边界，并且ICM上限和ICM下限限定在其间启用并且可以开始ICM操作的边界。
在图10A的控制状态下，将PCC上限1010设定为比ICM上限1012低的车辆速度。在这种控制状态下，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到PCC上限1010时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作，直到车辆速度达到ICM上限1012为止，车辆速度达到ICM上限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。由于以下事实，此类操作条件可能会中止ICM操作：在一些形式中，PCC上限可以被配置成触发车辆制动并且因此使发动机与车辆连接，使得结束ICM操作。此类操作条件可以提供机会来调整PCC上限1010以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。PCC上限1010的调整可以包括如由箭头1004所指示增加PCC上限1010，使得PCC上限1010等于ICM上限1012以实现图10B中所示的控制状态。在其它实施方案中，PCC上限1010的调整可以包括使PCC上限1010增加较小的量使得PCC上限1010较接近于但仍小于ICM上限1012，或使PCC上限1010增加较大的量使得PCC上限1010大于ICM上限1012。
在图10A的控制状态下，将PCC下限1020设定为比ICM下限1022高的车辆速度。因此，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到PCC下限1020时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作继续，直到车辆速度达到ICM下限1022为止，车辆速度达到ICM下限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。由于以下事实，此类操作条件可能会中止ICM操作：PCC下限触发牵引动力需求并且因此使发动机与车轮连接，使得结束ICM操作。此类操作条件可以提供机会来调整PCC下限1020以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。PCC下限1020的调整可以包括如由箭头1006所指示减小PCC下限1020，使得PCC下限1020等于ICM下限1022以实现图10B中所示的控制状态。在其它实施方案中，PCC下限1020的调整可以包括使PCC下限1020减小较小的量使得PCC下限1020较接近于但仍大于ICM下限1022，或使PCC下限1020减小较大的量使得PCC下限1020小于ICM下限1022。
图11A和图11B分别示出绘示在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图1100。图1100的垂直轴线指示车辆速度1102。图1100的水平轴线指示时间或沿着车辆操作地平线的距离。图1100中所示的PCC和ICM控制参数由并行地操作的不同的ICM控制和PCC控制(诸如本文中公开的控制)使用。PCC控制使用PCC上限1110和PCC下限1120来限定车辆速度边界，在所述边界内准许PCC参考速度的变化，并且在所述边界外限制PCC参考速度的变化。因此，当PCC操作模式激活时，PCC控制允许PCC参考速度的变化，直到车辆速度遇到PCC上限1110或PCC下限1120为止。ICM控制使用ICM上限1112和ICM下限1122来限定车辆速度边界，在所述边界内准许ICM车辆滑行操作继续，并且在所述边界外将终止ICM车辆滑行操作。因此，一旦抑制ICM车辆滑行操作，ICM控制则将允许此操作继续，直到车辆速度遇到ICM上限1110或ICM下限1120为止。将了解，可以为PCC操作或ICM操作的启用或开始提供类似限制。在这种情况中，PCC上限和PCC下限限定在其间启用并且可以开始PCC操作的边界，并且ICM上限和ICM下限限定在其间启用并且可以开始ICM操作的边界。
在图11A的控制状态下，将ICM上限1112设定为比PCC上限1110低的车辆速度。在这种控制状态下，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到ICM上限1112时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作，直到车辆速度达到PCC上限1110为止，车辆速度达到PCC上限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。此类操作条件可以提供机会来调整ICM上限1112以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。ICM上限1112的调整可以包括如由箭头1104所指示增加ICM上限1112，使得ICM上限1112等于PCC上限1110以实现图11B中所示的控制状态。在其它实施方案中，ICM上限1112的调整可以包括使ICM上限1112增加较小的量使得ICM上限1112较接近于但仍小于PCC上限1110，或使ICM上限1112增加较大的量使得ICM上限1112大于PCC上限1110。
在图11A的控制状态下，将PCC下限1120设定为比ICM下限1122高的车辆速度。因此，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到PCC下限1120时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作继续，直到车辆速度达到ICM下限1122为止，车辆速度达到ICM下限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。此类操作条件可以提供机会来调整PCC下限1120以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。PCC下限1120的调整可以包括如由箭头1106所指示减小PCC下限1120，使得PCC下限1120等于ICM下限1122以实现图11B中所示的控制状态。在其它实施方案中，PCC下限1120的调整可以包括使PCC下限1120减小较小的量使得PCC下限1120较接近于但仍大于ICM下限1122，或使PCC下限1120减小较大的量使得PCC下限1120小于ICM下限1022。
应了解，在其它实施方案中，可以相对于图11A的控制状态来颠倒PCC上限1110和ICM上限1112的相对定位以及PCC下限1120和ICM下限1122控制的相对定位。在此类控制状态下，可以将PCC上限1110设定为比ICM上限1112低的车辆速度，并且可以将ICM下限1122设定为比PCC下限1120高的车辆速度。因此，PCC上限1110可以增加以靠近、等于或大于ICM上限1112，并且ICM下限1122可以减小以靠近、等于或小于PCC下限1120。
图12A和图12B分别示出绘示在第一和第二控制状态下的PCC和ICM控制参数的图1200。图1200的垂直轴线指示车辆速度1202。图1200的水平轴线指示时间或沿着车辆操作地平线的距离。图1200中所示的PCC和ICM控制参数由并行地操作的不同的ICM控制和PCC控制(诸如本文中公开的控制)使用。PCC控制使用PCC上限1210和PCC下限1220来限定车辆速度边界，在所述边界内准许PCC参考速度的变化，并且在所述边界外限制PCC参考速度的变化。因此，当PCC操作模式激活时，PCC控制允许PCC参考速度的变化，直到车辆速度遇到PCC上限1210或PCC下限1220为止。ICM控制使用ICM上限1212和ICM下限1222来限定车辆速度边界，在所述边界内准许ICM车辆滑行操作继续，并且在所述边界外将终止ICM车辆滑行操作。因此，一旦抑制ICM车辆滑行操作，ICM控制则将允许此操作继续，直到车辆速度遇到ICM上限1210或ICM下限1220为止。将了解，可以为PCC操作或ICM操作的启用或开始提供类似限制。在这种情况中，PCC上限和PCC下限限定在其间启用并且可以开始PCC操作的边界，并且ICM上限和ICM下限限定在其间启用并且可以开始ICM操作的边界。
在图12A的控制状态下，将ICM上限1212设定为比PCC上限1210低的车辆速度。在这种控制状态下，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到ICM上限1212时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作，直到车辆速度达到PCC上限1210为止，车辆速度达到PCC上限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。此类操作条件可以提供机会来调整ICM上限1212以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。ICM上限1212的调整可以包括如由箭头1204所指示增加ICM上限1212，使得ICM上限1212较接近于但仍小于PCC上限1210以实现图12B中所示的控制状态。
在图12A的控制状态下，将ICM下限1222设定为比PCC下限1220高的车辆速度。因此，可能存在多种车辆操作条件，在所述条件下，当车辆速度达到ICM下限1222时，中止或终止ICM滑行操作，但如果未达到则准许ICM滑行操作继续，直到车辆速度达到PCC下限1220为止，车辆速度达到PCC下限将会接着命令发动机与传动系接合，从而使ICM滑行操作中止或终止。此类操作条件可以提供机会来调整ICM下限1222以延长ICM滑行操作，由此减少燃料消耗。ICM下限1222的调整可以包括如由箭头1206所指示减小ICM下限1222，使得ICM下限1222较接近于但仍大于PCC下限1220以实现图12B中所示的控制状态。
图13是示例性控制方法1300的流程图，所述控制方法可以在电子控制系统的一个或多个部件(诸如本文中公开的电子控制系统和部件)中实现。控制方法1300可操作以确定PCC控制参数和/或ICM控制参数的变化，诸如结合图9A和图9B、图10A和图10B、图11A和图11B或图12A和图12B描述的变化。控制方法1300以开始操作1302开始并且前进到条件1302，所述条件评估PCC控制是否为启用与激活的以及ICM控制是否为启用与激活的。如果条件1302评估PCC控制不启用、不激活或既不启用也不激活或者评估ICM控制不启用、不激活或既不启用也不激活，那么方法1300前进到操作1306，所述操作使所有PCC和ICM控制参数的当前状态维持不变。从操作1306，方法1300返回到开始操作1302。
如果条件1302评估PCC控制是启用与激活的并且ICM控制是启用与激活的，那么方法1300前进到操作1308，所述操作评估是否有机会改变一个或多个PCC控制参数或ICM控制参数。在进行此评估时，操作1308利用在预计操作地平线上的预测的车辆速度。可以响应于预计的操作命令、预计的PCC命令、预计的道路坡度、预计的空气动力损失和/或其它预计的参数来确定所述预测的车辆速度，所述参数可以用于计算在预计的操作地平线上面利用的预计的车辆速度。
操作1308评估预计的操作地平线上面的预测的车辆速度以确定是否有机会调整一个或多个PCC控制参数或ICM控制参数以延长原本要终止的ICM操作。举例来说，可以相对于结合图9A和图9B、图10A和图10B、图11A和图11B或图12A和图12B描述的PCC上限、PCC下限、ICM上限和ICM下限参数来评估预测的车辆速度，以便识别可以通过修改这些参数中的一者或多者来延长ICM操作的情形。结合图14和图15来描述此类评估的两个实例的其它细节。由于此评估，可以确定对一个或多个PCC控制参数或ICM控制参数(例如，PCC上限、PCC下限、ICM上限和ICM下限参数)的调整。从操作1308，控制方法1300前进到操作1310，所述操作执行对一个或多个PCC控制参数或ICM控制参数的确定和调整。从操作1310，控制方法1300前进到结束操作1312并且可以在稍后时间重复。
图14示出图1400，该图绘示在其垂直轴线上的高度、在其水平轴线上的沿着车辆100操作地平线的距离以及指示在车辆操作地平线上的道路坡度的变化的曲线1490。图14还示出图1410，该图绘示在其垂直轴线上的车辆速度、在其水平轴线上的沿着车辆操作地平线的距离、包括PCC上限1412和PCC下限1414的PCC控制参数、包括ICM上限1416和ICM下限1418的ICM控制参数、操作人巡航控制设定速度1470、第一预期车辆速度曲线1420和第二预期车辆速度曲线1430。
预期车辆速度曲线1420保持于操作人巡航控制设定速度1470，一直到开始ICM滑行操作时的距离1401为止。从距离1401开始，由于车辆100在零道路坡度上滑行，因此预期车辆速度曲线1420减小，一直到车辆100开始在下坡道上滑行时的距离1402为止。从距离1402开始，由于车辆100在下坡道上滑行，因此预期车辆速度曲线1420增加，一直到预期车辆速度曲线1420达到ICM上限1416时的距离1403为止，预期车辆速度曲线达到ICM上限会中止或终止ICM滑行操作。从距离1403开始，车辆速度曲线1420由于发动机与传动系接合而以减小的速率增加并且在下坡道上减小加速度，一直到道路坡度为零时的距离1404为止。从距离1404开始，预期车辆速度曲线1420由于PCC控制的控制所命令的零燃料加注条件而减小，一直到距离1405为止，在所述距离处预期车辆速度曲线1420等于操作人巡航控制设定速度1470并且PCC控制已基于PCC参考速度相对于操作人巡航控制设定速度1470无变化是恰当的判断而恢复燃料加注。
预期车辆速度曲线1430指示如果ICM上限1416增加到或超过PCC上限1412的大小则有机会减少燃料消耗。在距离1403处，不再遇上ICM上限1416，并且预期车辆速度曲线1430在PCC上限1412的边界内在下坡滑行期间在ICM操作继续时继续增加。在距离1404处，由于道路坡度为零并且由PCC控制的控制命令零燃料加注条件，预期车辆速度曲线1430开始减小。在距离1406处，预期车辆速度曲线1420等于操作人巡航控制设定速度1470并且PCC控制已基于PCC参考速度相对于操作人巡航控制设定速度1470无变化是恰当的判断而恢复燃料加注。
图15示出图1500，该图绘示在其垂直轴线上的高度、在其水平轴线上的沿着车辆100的车辆操作地平线的距离以及指示在车辆操作地平线上的道路坡度的变化的曲线1590。图15还示出图1510，该图绘示在其垂直轴线上的车辆速度、在其水平轴线上的沿着车辆操作地平线的距离、包括PCC上限1512和PCC下限1514的PCC控制参数、包括ICM上限1516和ICM下限1518的ICM控制参数、操作人巡航控制设定速度1570、第一预期车辆速度曲线1520和第二预期车辆速度曲线1530。
预期车辆速度曲线1520保持于操作人巡航控制设定速度1570，一直到开始ICM滑行操作时的距离1501为止。从距离1501开始，由于车辆100在零道路坡度上滑行，因此预期车辆速度曲线1520减小，一直到车辆100开始在下坡道上滑行时的距离1502为止。从距离1502开始，由于车辆100在下坡道上滑行，因此预期车辆速度曲线1520增加，一直到距离1503，在所述距离处，由于下坡结束并且遇到上坡道路坡度，因此预期车辆速度曲线1520开始减小。在距离1504处，车辆速度曲线1520已减小到其达到ICM下限1518的程度，达到ICM下限会中止或终止ICM滑行操作。从距离1504开始，车辆速度曲线在PCC控制的控制下保持恒定，所述PCC控制已命令燃料加注以维持上坡速度，一直到距离1505为止，在距离1505处遇到下坡道并且预期车辆速度曲线1520在下坡加速期间增加，一直到距离1506为止，在距离1506处，预期车辆速度曲线1520等于操作人巡航控制设定速度1470并且PCC控制已基于PCC参考速度相对于操作人巡航控制设定速度1470无变化是恰当的判断而恢复燃料加注。
预期车辆速度曲线1530指示如果ICM下限1518减小到或低于PCC下限1514的大小则有机会减少燃料消耗。在距离1504处，不再遇上ICM下限1518，并且预期车辆速度曲线1530在PCC下限1514的边界内在上坡滑行期间在ICM操作继续时继续减小。在距离1505处，预期车辆速度曲线1530开始在ICM滑行操作在下坡道上面继续时增加。在距离1506处，预期车辆速度曲线1530等于操作人巡航控制设定速度1570并且PCC控制已基于PCC参考速度相对于操作人巡航控制设定速度1570无变化是恰当的判断而恢复燃料加注。
图16是提供PCC控制和ICM控制的并行操作的优化的示例性控制方法1600的流程图。方法1600以开始操作1602开始并且前进到条件1604，所述条件评估PCC模式是否等同于预下坡滑行。如果条件1604确定PCC模式等同于预下坡滑行为假，那么方法1600前进到开始操作1602。如果条件1604确定PCC模式等同于预下坡滑行为真，那么方法1600前进至操作1606，所述操作将ICM控制优先权设定为真的。方法1600前进至确定滑行开始的操作1608，方法1600前进至开始滑行的操作1610，方法1600前进至结束/重复操作1612。
现在将进一步描述多个示例性实施方案。第一示例性实施方案是一种车辆系统，所述车辆系统包括：动力系，所述动力系包括原动机和可电子控制的离合器，所述动力系被结构化成可选择性地接合所述离合器以提供来自所述原动机的动力来驱动一个或多个地面接触车轮以及可选择性地与所述离合器脱离接合以使所述一个或多个地面接触车轮与所述原动机脱离耦接；以及电子控制系统，所述电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地通信，所述电子控制系统包括：预测性巡航控制(PCC)控制器，所述PCC控制器被配置成提供受制于一个或多个PCC速度限制的巡航控制操作，所述巡航控制操作具有与操作人设定点不同的车辆速度；以及怠速滑行管理(ICM)控制器，所述ICM控制器被配置成提供受制于一个或多个ICM速度限制的所述车辆的怠速滑行操作；其中所述电子控制系统被配置成并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器并且进行以下至少一项：(a)识别所述车辆系统的第一操作条件，其中怠速滑行操作将会由于ICM速度限制而结束，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第一操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第一操作条件下继续怠速滑行操作，(b)识别所述车辆系统的第二操作条件，其中怠速滑行操作将会由于PCC速度限制而结束，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第二操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第二操作条件下继续怠速滑行操作，(c)识别所述车辆系统的第三操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于ICM速度限制而受到抑制，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第三操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第三操作条件下开始怠速滑行操作，以及(d)识别所述车辆系统的第四操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于PCC速度限制而受到抑制，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第四操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第四操作条件下开始怠速滑行操作。
在所述第一示例性实施方案的某些形式中，所述电子控制系统被配置成进行以下一项或两项操作：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第一操作条件和识别所述车辆系统的所述第二操作条件以预测所述怠速滑行操作将会结束。在某些形式中，所述电子控制系统被配置成利用所述预计信息来识别以下一项或两项：增大最大的容许车辆速度以在下坡道上延长怠速滑行操作的机会；以及减小最小的容许车辆速度以在上坡道上延长怠速滑行操作的机会。在某些形式中，所述电子控制系统被配置成进行以下一项或两项：通过将所述PCC速度限制设定为等于所述ICM速度限制来增大所述PCC速度限制的所述绝对值；以及通过将所述ICM速度限制设定为等于所述PCC速度限制来增大所述ICM速度限制的所述绝对值。在某些形式中，所述电子控制系统被配置成进行以下一项或两项：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第三操作条件和识别所述车辆系统的所述第四操作条件以确定可以开始所述怠速滑行操作。在某些形式中，所述电子控制系统被配置成利用所述预计信息来识别减小最小的容许车辆速度以开始原本将被抑制的怠速滑行操作的机会。
第二示例性实施方案是一种方法，所述方法包括：提供车辆系统，所述车辆系统包括：动力系，所述动力系包括原动机和可电子控制的离合器；以及电子控制系统，所述电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地通信并且包括预测性巡航控制(PCC)控制器，所述PCC控制器可操作以提供受制于一个或多个PCC速度限制的巡航控制操作，所述巡航控制操作具有与操作人设定点不同的车辆速度；以及怠速滑行管理(ICM)控制器，所述ICM控制器可操作以提供受制于一个或多个ICM速度限制的所述车辆的怠速滑行操作；并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器；以及在并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器的动作期间，操作所述电子控制系统以执行以下动作组中的至少一者：(a)识别所述车辆系统的第一操作条件，其中怠速滑行操作将会由于ICM速度限制而结束，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于识别所述第一操作条件的动作，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第一操作条件下继续怠速滑行操作，(b)识别所述车辆系统的第二操作条件，其中怠速滑行操作将会由于PCC速度限制而结束，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于识别所述第二操作条件的动作，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第二操作条件下继续怠速滑行操作，(c)识别所述车辆系统的第三操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于ICM速度限制而受到抑制，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于识别所述第三操作条件的操作，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第三操作条件下开始怠速滑行操作，以及(d)识别所述车辆系统的第四操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于PCC速度限制而受到抑制，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于识别所述第四操作条件的动作，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第四操作条件下开始怠速滑行操作。
在第二示例性实施方案的某些形式中，识别所述车辆系统的所述第一操作条件的动作和识别所述车辆系统的所述第二操作条件的动作中的一者或两者包括使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来预测所述怠速滑行操作将结束。在某些形式中，使用预计信息的动作还包括以下一项或两项：识别增大最大的容许车辆速度以在下坡道上延长怠速滑行操作的机会；以及识别减小最小的容许车辆速度以在上坡道上延长怠速滑行操作的机会。在某些形式中，增大所述PCC速度限制的所述绝对值的动作包括将所述PCC速度限制设定为等于或大于所述ICM速度限制。在某些形式中，增大所述ICM速度限制的所述绝对值的动作包括将所述ICM速度限制设定为等于或大于所述PCC速度限制。在某些形式中，识别所述车辆系统的所述第三操作条件的动作和识别所述车辆系统的所述第四操作条件的动作中的一者或两者包括使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来确定可以开始所述怠速滑行操作。在某些形式中，使用预计信息的动作还包括识别减小最小的容许车辆速度以开始原本将被抑制的怠速滑行操作的机会。
第三示例性实施方案是一种用于控制动力系的设备，所述动力系包括原动机和可电子控制的离合器，所述动力系被结构化成可选择性地接合所述离合器以提供来自所述原动机的动力来驱动一个或多个触地车轮以及可选择性地与所述离合器脱离接合以使所述一个或多个触地车轮与所述原动机脱离耦接，所述设备包括：电子控制系统，所述电子控制系统包括一个或多个电子控制单元，所述电子控制系统包括：预测性巡航控制(PCC)控制器，所述PCC控制器被结构化成提供受制于一个或多个PCC速度限制的巡航控制操作，所述巡航控制操作具有与操作人设定点不同的车辆速度；以及怠速滑行管理(ICM)控制器，所述ICM控制器被结构化成提供受制于一个或多个ICM速度限制的所述车辆的怠速滑行操作，其中所述电子控制系统被结构化成并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器并且进行以下至少一项：(a)识别所述车辆系统的第一操作条件，其中怠速滑行操作将会由于ICM速度限制而结束，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第一操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第一操作条件下继续怠速滑行操作，(b)识别所述车辆系统的第二操作条件，其中怠速滑行操作将会由于PCC速度限制而结束，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第二操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第二操作条件下继续怠速滑行操作，(c)识别所述车辆系统的第三操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于ICM速度限制而受到抑制，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第三操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第三操作条件下开始怠速滑行操作，以及(d)识别所述车辆系统的第四操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于PCC速度限制而受到抑制，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第四操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第四操作条件下开始怠速滑行操作。
在所述第三示例性实施方案的某些形式中，所述电子控制系统被结构化成进行以下一项或两项：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第一操作条件和识别所述车辆系统的所述第二操作条件以预测所述怠速滑行操作将会结束。在某些形式中，所述电子控制系统被结构化成利用所述预计信息来识别以下一项或两项：增大最大的容许车辆速度以在下坡道上延长怠速滑行操作的机会；以及减小最小的容许车辆速度以在上坡道上延长怠速滑行操作的机会。在某些形式中，所述电子控制系统被结构化成通过将所述PCC速度限制设定为等于所述ICM速度限制来增加所述PCC速度限制的所述绝对值以及通过将所述ICM速度限制设定为等于所述PCC速度限制来增大所述ICM速度限制的所述绝对值。在某些形式中，所述电子控制系统被结构化成进行以下一项或两项：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第三操作条件和识别所述车辆系统的所述第四操作条件以确定可以开始所述怠速滑行操作。在某些形式中，所述电子控制系统被结构化成利用所述预计信息来识别减小最小的容许车辆速度以开始原本将被抑制的怠速滑行操作的机会。在某些形式中，所述电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地耦接。
虽然已在图式和前文描述中详细地示出和描述了本公开的说明性实施方案，但是所述实施方案在性质上将被视为说明性而非限制性的，应理解，仅示出和描述某些示例性实施方案，并且希望保护属于要求权利保护的发明的精神内的所有改变和修改。将理解，虽然诸如在以上描述中用到的优选的、优选地、优选或更优选等词语的使用指示如此描述的特征可能是更想要的，不过所述特征可能不是必需的，并且缺少所述特征的实施方案可以被设想到是属于本发明的范围内，所述范围由以下权利要求限定。在阅读权利要求时，希望在使用诸如“一”、“一个”、“至少一个”或“至少一个部分”等词语时不欲将权利要求限制为仅一个物品，除非权利要求中明确地相反地指示。在使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时，除非明确地相反地指示，否则所述物品可以包括一部分和/或整个物品。
Claims (20)
1.一种车辆系统，所述车辆系统包括：
动力系，所述动力系包括原动机和可电子控制的离合器，所述动力系被结构化成可选择性地接合所述离合器以提供来自所述原动机的动力来驱动一个或多个地面接触车轮以及可选择性地与所述离合器脱离接合以使所述一个或多个地面接触车轮与所述原动机脱离耦接；以及
电子控制系统，所述电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地通信，所述电子控制系统包括：预测性巡航控制PCC控制器，所述PCC控制器被配置成提供受制于一个或多个PCC速度限制的巡航控制操作，所述巡航控制操作具有与操作人设定点不同的车辆速度；以及怠速滑行管理ICM控制器，所述ICM控制器被配置成提供受制于一个或多个ICM速度限制的所述车辆系统的怠速滑行操作；
其中所述电子控制系统被配置成并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器并且进行以下至少一项：
(a)识别所述车辆系统的第一操作条件，其中怠速滑行操作将会由于ICM速度限制而结束，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第一操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第一操作条件下继续怠速滑行操作，
(b)识别所述车辆系统的第二操作条件，其中怠速滑行操作将会由于PCC速度限制而结束，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第二操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第二操作条件下继续怠速滑行操作，
(c)识别所述车辆系统的第三操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于ICM速度限制而受到抑制，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第三操作条件的识别，增加所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第三操作条件下开始怠速滑行操作，以及
(d)识别所述车辆系统的第四操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于PCC速度限制而受到抑制，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第四操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第四操作条件下开始怠速滑行操作。
2.如权利要求1所述的车辆系统，其中所述电子控制系统被配置成进行以下一项或两项：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第一操作条件和识别所述车辆系统的所述第二操作条件以预测所述怠速滑行操作将会结束。
3.如权利要求2所述的车辆系统，其中所述电子控制系统被配置成利用所述预计信息来识别以下一项或两项：增大最大的容许车辆速度以在下坡道上延长怠速滑行操作的机会；以及
减小最小的容许车辆速度以在上坡道上延长怠速滑行操作的机会。
4.如权利要求1所述的车辆系统，其中所述电子控制系统被配置成进行以下一项或两项：通过将所述PCC速度限制设定为等于所述ICM速度限制来增大所述PCC速度限制的所述绝对值；以及通过将所述ICM速度限制设定为等于所述PCC速度限制来增大所述ICM速度限制的所述绝对值。
5.如权利要求1所述的车辆系统，其中所述电子控制系统被配置成进行以下一项或两项：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第三操作条件和识别所述车辆系统的所述第四操作条件以确定可以开始所述怠速滑行操作。
6.如权利要求5所述的车辆系统，其中所述电子控制系统被配置成利用所述预计信息来识别减小最小的容许车辆速度以开始原本将被抑制的怠速滑行操作的机会。
7.一种用于控制车辆系统的方法，所述方法包括：
提供车辆系统，所述车辆系统包括：动力系，所述动力系包括原动机和可电子控制的离合器；以及电子控制系统，所述电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地通信并且包括预测性巡航控制PCC控制器，所述PCC控制器可操作以提供受制于一个或多个PCC速度限制的巡航控制操作，所述巡航控制操作具有与操作人设定点不同的车辆速度；以及怠速滑行管理ICM控制器，所述ICM控制器可操作以提供受制于一个或多个ICM速度限制的所述车辆系统的怠速滑行操作；
并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器；以及
在并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器的动作期间，操作所述电子控制系统以执行以下动作组中的至少一者：
(a)识别所述车辆系统的第一操作条件，其中怠速滑行操作将会由于ICM速度限制而结束，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于识别所述第一操作条件的动作，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第一操作条件下继续怠速滑行操作，
(b)识别所述车辆系统的第二操作条件，其中怠速滑行操作将会由于PCC速度限制而结束，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于识别所述第二操作条件的动作，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第二操作条件下继续怠速滑行操作，
(c)识别所述车辆系统的第三操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于ICM速度限制而受到抑制，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于识别所述第三操作条件的操作，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第三操作条件下开始怠速滑行操作，以及
(d)识别所述车辆系统的第四操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于PCC速度限制而受到抑制，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于识别所述第四操作条件的动作，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第四操作条件下开始怠速滑行操作。
8.如权利要求7所述的方法，其中识别所述车辆系统的所述第一操作条件的动作和识别所述车辆系统的所述第二操作条件的动作中的一者或两者包括使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来预测所述怠速滑行操作将结束。
9.如权利要求8所述的方法，其中使用预计信息的动作还包括以下一项或两项：识别增加最大的容许车辆速度以在下坡道上延长怠速滑行操作的机会；以及识别减小最小的容许车辆速度以在上坡道上延长怠速滑行操作的机会。
10.如权利要求7所述的方法，其中增大所述PCC速度限制的所述绝对值的动作包括将所述PCC速度限制设定为等于或大于所述ICM速度限制。
11.如权利要求7所述的方法，其中增大所述ICM速度限制的所述绝对值的动作包括将所述ICM速度限制设定为等于或大于所述PCC速度限制。
12.如权利要求7所述的方法，其中识别所述车辆系统的所述第三操作条件的动作和识别所述车辆系统的所述第四操作条件的动作中的一者或两者包括使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来确定可以开始所述怠速滑行操作。
13.如权利要求12所述的方法，其中使用预计信息的动作还包括识别减小最小的容许车辆速度以开始原本将被抑制的怠速滑行操作的机会。
14.一种用于控制动力系的设备，所述动力系包括原动机和可电子控制的离合器，所述动力系被结构化成可选择性地接合所述离合器以提供来自所述原动机的动力来驱动一个或多个地面接触车轮以及可选择性地与所述离合器脱离接合以使所述一个或多个地面接触车轮与所述原动机脱离耦接，所述设备包括：
电子控制系统，所述电子控制系统包括一个或多个电子控制单元，所述电子控制系统包括：预测性巡航控制PCC控制器，所述PCC控制器被结构化成提供受制于一个或多个PCC速度限制的巡航控制操作，所述巡航控制操作具有与操作人设定点不同的车辆速度；以及怠速滑行管理ICM控制器，所述ICM控制器被结构化成提供受制于一个或多个ICM速度限制的车辆系统的怠速滑行操作，
其中所述电子控制系统被结构化成并行地操作所述PCC控制器和所述ICM控制器并且进行以下至少一项：
(a)识别所述车辆系统的第一操作条件，其中怠速滑行操作将会由于ICM速度限制而结束，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第一操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第一操作条件下继续怠速滑行操作，
(b)识别所述车辆系统的第二操作条件，其中怠速滑行操作将会由于PCC速度限制而结束，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第二操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第二操作条件下继续怠速滑行操作，
(c)识别所述车辆系统的第三操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于ICM速度限制而受到抑制，而对应的PCC速度限制具有比所述ICM速度限制大的绝对值，响应于对所述第三操作条件的识别，增大所述ICM速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第三操作条件下开始怠速滑行操作，以及
(d)识别所述车辆系统的第四操作条件，其中怠速滑行操作的开始将会由于PCC速度限制而受到抑制，而对应的ICM速度限制具有比所述PCC速度限制大的绝对值，响应于对所述第四操作条件的识别，增大所述PCC速度限制的所述绝对值，并且控制所述动力系来在所述第四操作条件下开始怠速滑行操作。
15.如权利要求14所述的设备，其中所述电子控制系统被结构化成进行以下一项或两项：使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第一操作条件和识别所述车辆系统的所述第二操作条件以预测所述怠速滑行操作将会结束。
16.如权利要求15所述的设备，其中所述电子控制系统被结构化成利用所述预计信息来识别以下一项或两项：增大最大的容许车辆速度以在下坡道上延长怠速滑行操作的机会；以及
减小最小的容许车辆速度以在上坡道上延长怠速滑行操作的机会。
17.如权利要求14所述的设备，其中所述电子控制系统被结构化成进行以下一项或两项：通过将所述PCC速度限制设定为等于所述ICM速度限制来增大所述PCC速度限制的所述绝对值；以及通过将所述ICM速度限制设定为等于所述PCC速度限制来增加所述ICM速度限制的所述绝对值。
18.如权利要求14所述的设备，其中所述电子控制系统被结构化成进行以下一项或两项：
使用包括将来的道路坡度和将来的车辆速度的预计信息来识别所述车辆系统的所述第三操作条件和识别所述车辆系统的所述第四操作条件以确定可以开始所述怠速滑行操作。
19.如权利要求18所述的设备，其中所述电子控制系统被结构化成利用所述预计信息来识别减小最小的容许车辆速度以开始原本将被抑制的怠速滑行操作的机会。
20.如权利要求14所述的设备，其中所述电子控制系统与所述原动机和所述可电子控制的离合器操作性地耦接。
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