CN110481535A - 用于交通工具的智能功率管理 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及用于交通工具的智能功率管理。一种用于交通工具的智能功率管理的系统包括燃料效率传感器；测功机；噪声、振动和/或声振粗糙度(NVH)传感器；以及测量单元和图生成器。燃料效率传感器测量交通工具的燃料效率。测功机感测内燃机(ICE)的扭矩和每分钟转数(RPM)。NVH传感器测量交通工具的NVH水平，例如噪声和/或振动水平。测量单元和图生成器产生效率图，该效率图包括多个燃料效率等值线、多个NVH水平线和多个功率水平曲线。效率图包括至少一个交通工具操作点，该交通工具操作点对应于可接受的NVH水平和/或期望的燃料效率，并且表示ICE的期望扭矩和期望RPM。

Description

用于交通工具的智能功率管理
相关申请
本申请与2018年5月9日提交的代理人案卷号为0580121的题为“使用智能交通工具控制器的混合动力电动交通工具(Hybrid Electric Vehicle Using IntelligentVehicle Controller)”的美国专利申请序列No.15/975587相关。该相关申请中的公开内容通过引用全部并入本申请中。
背景技术
具有双功率源(诸如电池)和化学功率源(诸如内燃机(ICE))的混合动力电动交通工具越来越多地用于提高能源效率并且改善排放。许多汽车制造商现在制造至少一种型号的混合动力电动交通工具。此类混合动力电动交通工具可以包括能够改变ICE运行的扭矩或每分钟转数(RPM)的智能功率管理系统。然而，传统的智能功率管理系统通常对于混合动力电动交通工具的实际行为是反应性的而不是预测性的，并且除了以驾驶员要求的速度驱动混合动力电动交通工具之外，还不能容易地解决其他问题。
发明内容
本公开涉及基本上如附图中的至少一个所示和/或与其结合地描述以及如权利要求中所阐述的用于交通工具的智能功率管理。
附图说明
图1示出根据本申请的一个实施方式的交通工具中的示例性智能功率管理系统的一部分的图形。
图2A示出根据本申请的一个实施方式的测量的燃料效率的示例性表的一部分。
图2B示出根据本申请的一个实施方式的示例性燃料效率图(fuel efficiencymap)的一部分。
图3A示出根据本申请的一个实施方式的测量的声振粗糙度水平的示例性表的一部分。
图3B示出根据本申请的一个实施方式的示例性NVH水平效率图的一部分。
图4A示出根据本申请的一个实施方式的测量的功率水平的示例性表的一部分。
图4B示出根据本申请的一个实施方式的示例性功率水平效率图的一部分。
图5示出根据本申请的一个实施方式的示例性组合效率图的一部分。
图6A和图6B各自示出根据本申请的一个实施方式的示例性归一化燃料效率和NVH水平图的一部分。
图7A和图7B各自示出根据本申请的一个实施方式的示例性组合效率图的一部分。
具体实施方式
以下描述包含与本公开中的实施方式有关的特定信息。本申请中的附图及其伴随的详细描述仅针对示例性实施方式。除非另有说明，否则附图中的相同或相应的元件可以由相同或相应的附图标记表示。此外，本申请中的附图和图示通常不按比例绘制，并且不旨在对应于实际的相对尺寸。
图1示出根据本申请的一个实施方式的交通工具中的示例性智能功率管理系统的一部分的图形。如图1所示，智能功率管理系统100包括：燃料效率传感器102，其包括燃料流量计104和测功机(dynamometer)108；噪声、振动和/或声振粗糙度(NVH)传感器110，其包括(一个或多个)麦克风112和(一个或多个)加速度计114；以及测量单元和图生成器116。图1还示出具有内燃机(ICE)120和发电机122的交通工具118。
智能功率管理系统100测量操作中的交通工具118的各种特性。在一个实施方式中，通过运行ICE 120在测试台上操作交通工具118。同时，智能功率管理系统100的燃料效率传感器102进行燃料效率测量，并且NVH传感器110进行NVH水平测量。燃料效率传感器102和NVH传感器110将这些测量值传递给测量单元和图生成器116。测量单元和图生成器116产生效率图，该效率图表示测量的燃料效率和NVH水平以及其他特性。如下所述，效率图可以用于交通工具118的智能功率管理。在本实施方式中，交通工具118是混合动力电动汽车。然而，在其他实施方式中，交通工具118可以是任何其他类型的交通工具。
燃料效率传感器102可以使用燃料流量计104和测功机108测量交通工具118的燃料效率。在燃料效率传感器102内，燃料流量计104测量交通工具118的燃料消耗率。当ICE120正运行时，燃料流量计104在时间间隔期间测量交通工具118中的燃料量。在一个实施方式中，燃料流量计104测量交通工具118的燃料箱(未示出)中的燃料量。燃料流量计104可以包括例如，与数字计时器、软件计时器或任何其他类型的计时器集成的体积测量仪、重力测量仪或任何其他类型的测量仪。在另一个实施方式中，燃料流量计104可以包括不同的部件，每个部件联接到测量单元和图生成器116，并且测量单元和图生成器116可以将来自这些部件的测量值关联为燃料消耗率。在一个实施方式中，额外的流量计可以放置在ICE120本身中、其上或附近，以为ICE 120的燃料消耗率提供额外的测量点。在一个实施方式中，可以沿燃料管线放置额外的流量计，以解决燃料管线中的损失。
在燃料效率传感器102内，测功机108测量由交通工具118产生的功率。在本实施方式中，交通工具118具有串联混合动力传动系，并且发电机122联接到ICE 120。ICE 120产生机械功率，并且发电机122将机械功率转换成电功率，然后可以由交通工具118的电动轮电机或电池(未示出)使用该电功率。在本实施方式中，测功机108经配置为测量由发电机120产生的电功率和ICE 120产生的机械功率。
测功机108可以包括例如高功率额定万用表或探测器，以测量由发电机120产生的电功率。测功机108还可以包括例如电动测功机(AC电机或DC电机，其可以作为驱动被测试单元的电机或作为由被测试单元驱动的发电机而操作)、涡流测功机(移动穿过产生电阻的磁场的导电芯、轴或盘)或水制动测功机(用产生阻力的受控量的水排放和填充壳体)，以测量由ICE 120产生的机械功率。在一个实施方式中，交通工具118可以具有并联的混合动力传动系。在一个实施方式中，交通工具118可以具有纯机械动力传动系，并且省略发电机122。
燃料效率传感器102可以使用燃料流量计104和测功机108测量交通工具118的燃料效率。如图1所示，测功机108联接到测量单元和图生成器116。测量单元和图生成器116接收测量的产生的功率，并将其与燃料消耗率相关联作为燃料效率测量值。在本实施方式中，燃料效率测量值是制动燃料消耗率/制动比油耗(brake specific fuel consumption，BSFC)，即燃料消耗量除以产生的功率的比率。BSFC可以以克每千瓦时(g/kWh)来衡量。较低的BSFC值对应于ICE 120的较好的燃料经济性。
NVH传感器110可以使用(一个或多个)麦克风112和/或(一个或多个)加速度计114测量交通工具118的NVH水平。如在本申请中所使用的，NVH水平测量是指噪声测量和/或振动测量和/或任何其他声振粗糙度的主题测量的任意组合。例如，NVH水平测量可以是来自(一个或多个)麦克风112的噪声测量和来自(一个或多个)加速度计114的振动测量的加权乘积。NVH水平可以包括分贝(dB)测量。较低的NVH值可以对应于图1中的ICE 120的较低噪声水平。
(一个或多个)麦克风112在ICE 120正运行时测量噪声。(一个或多个)麦克风112例如可以是离散的麦克风或麦克风阵列。(一个或多个)麦克风112可以定位在交通工具118的任何引起噪声的部分上或其附近。在一个实施方式中，(一个或多个)麦克风112可以定位在交通工具118的客舱中，并且测量客舱中的噪声。在另一个实施方式中，(一个或多个)麦克风112可以定位在ICE 120上或附近，并且测量ICE 120上或附近的噪声。在又一实施方式中，(一个或多个)麦克风112可以定位在交通工具118的客舱中和ICE 120上或附近，并且测量客舱与ICE 120之间的噪声差。噪声差测量对于评估客舱的噪声衰减性能可能是有用的。
(一个或多个)加速度计114在ICE 120正运行时测量振动。(一个或多个)加速度计114例如可以是微机电系统(MEMS)加速度计，例如电容式加速度计、压阻式加速度计或压电加速度计。(一个或多个)加速度计114例如可以是离散的加速度计或加速度计阵列。(一个或多个)加速度计114可以定位在交通工具118的客舱中，在ICE 120上或附近，或者在交通工具118的引起振动的任何其他部分上或附近。
测量单元和图生成器116可以使用排放传感器124测量交通工具118的排放输出。如在本申请中使用的，排放输出是指来自交通工具118的任何颗粒的排放。例如，排放测量可以测量CO2排放输出(以克每千瓦时(g/kWh)为单位)。较低的值可以对应于图1中的ICE120的较低排放输出。
排放传感器124在ICE 120正运行时测量排放输出。排放传感器124可以包括例如氧传感器。排放传感器124可以定位在交通工具118的任何引起排放输出的部分上或其附近。在一个实施方式中，排放传感器124可以定位在交通工具118的排气室或排气管中。
在交通工具智能功率管理系统100中，燃料效率传感器102和NVH传感器110执行与ICE 120的扭矩和每分钟转数(RPM)的不同测试组合对应的多个测量。ICE 120可以以多种方式进行测试，以实现多种组合。在一个实施方式中，可以执行扫描测试，其中允许ICE 120从指定的起始RPM加速到指定的结束RPM。可以执行多个扫描测试，每个扫描测试具有不同的加速度。在另一实施方式中，可以执行稳态测试，其中ICE 120以指定的扭矩或RPM保持指定的时间段。可以进行多个稳态测试，每个稳态测试都具有不同的扭矩或RPM。可以执行瞬态或循环测试，其中ICE 120的速度针对各种施加的负载而变化。执行各种测试将在扭矩和RPM的多个组合下运行ICE 120。对于每个组合，燃料效率传感器102测量燃料效率，并且NVH传感器110测量交通工具118的NVH水平。对于每个组合，测功机108还测量ICE 120的相应的扭矩和相应的RPM。
各种测量值可以传递到测量单元和图生成器116并在进行测量时被存储。替代地，测量值可以存储在相应的传感器中并随后传递到测量单元和图生成器116。来自传感器的测量值可以是数字或模拟输出，并且可以无线地或通过有线连接传递。如下所述，测量单元和图生成器116产生效率图，该效率图表示测量的燃料效率和NVH水平以及其他测量值。可以使用计算机编程/模拟环境产生效率图。
图2A示出根据本申请的一个实施方式的测量的燃料效率的示例性表的一部分。在图2A中，表230示出扭矩和RPM的不同测试组合的示例性燃料效率。仅出于示例的目的，对应于RPM3和Trq3的燃料效率通过表230中的对应行由表条目BSFC2示出。作为另一示例，对应于RPM4和Trq4的燃料效率通过表230中的对应行由表条目BSFC1示出。作为又一示例，对应于RPM8和Trq5的燃料效率通过表230中的对应行由表条目BSFC3示出。测量单元和图生成器116使用燃料效率值来产生代表性的燃料效率等值线(contour)。
图2B示出根据本申请的一个实施方式的具有燃料效率等值线的示例性效率图的一部分。如图2B所示，示例性燃料效率图(fuel efficiency map)232包括燃料效率等值线234。除了由对应的BSFC值识别之外，每个燃料效率等值线的区域由唯一的交叉影线示出。
燃料效率等值线表示ICE 120的扭矩和RPM的组合，在此交通工具118具有相同或相似的燃料效率。测量单元和图生成器116从由燃料效率传感器102测量的燃料效率集中找到相同或相似的燃料效率，并找到由测功机108测量的对应扭矩和RPM，从而产生诸如图2A的表230中所示的那些条目，以及未在示例性表230中示出但用于产生效率图232中燃料效率等值线234所包围的区域的更多条目。也就是说，测量单元和图生成器116基于多个测量值产生效率图232中所示的燃料效率等值线234，为了简洁起见，在示例性表230中示出多个测量值的小样本。
图2B中的效率图232示出具有从BSFC1到BSFC8的燃料效率的燃料效率等值线234。图2B中所示的BSFC值仅仅是示例，并不旨在对应于实际的数值。在一些实施方式中，效率图232可以具有带有不同范围和增量的燃料效率等值线234。燃料效率等值线234的形状通常将在不同的交通工具之间变化。即使燃料效率等值线234的扭矩和RPM基于ICE 120，燃料效率等值线234的燃料效率也基于直接对应于ICE 120的扭矩和RPM的由发电机122产生的功率，因为在本实施方式中交通工具118具有串联混合动力传动系。因此，效率图232解释动力传动系配置中的损失。
图3A示出根据本申请的一个实施方式的测量的NVH水平的示例性表的一部分。在图3A中，表330示出扭矩和RPM的不同测试组合的示例性NVH水平。仅出于示例的目的，对应于RPM3和Trq3的NVH水平通过表330中的对应行由表条目NVH11示出。作为另一示例，对应于RPM4和Trq4的NVH水平通过表330中的对应行由表条目NVH13示出。作为又一示例，对应于RPM8和Trq5的NVH水平通过表330中的对应行由表条目NVH20示出。测量单元和图生成器116使用NVH水平值来产生代表性的NVH水平线。
图3B示出根据本申请的一个实施方式的具有NVH水平线的示例性效率图的一部分。如图3B所示，NVH水平效率图332包括NVH水平线334。NVH水平线表示ICE 120的扭矩和RPM的组合，在此交通工具118具有相同或相似的NVH水平。测量单元和图生成器116从由NVH传感器110测量的NVH水平集中找到相同或相似的NVH水平，并找到由测功机108测量的对应扭矩和RPM，从而产生诸如图3A的表330中所示的那些条目，以及未在示例性表330中示出但用于产生效率图332中所示的NVH水平线334的更多条目。也就是说，测量单元和图生成器116基于多个测量值产生效率图332中所示的NVH水平线334，为了简洁起见，在示例性表330中示出多个测量值的小样本。
图3B中的效率图332示出具有从NVH1到NVH18的NVH水平范围的NVH水平线334。图3B所示的NVH值仅仅是示例，并不旨在对应于实际数值。在一些实施方式中，效率图332可以具有带有不同范围和增量的NVH水平线334。NVH水平线334的形状通常将在不同的交通工具之间变化。即使NVH水平线334的扭矩和RPM基于ICE 120，NVH水平线334的NVH水平也可以基于交通工具118的客舱中的噪声和/或振动。因此，效率图332可以解释客舱的衰减特性。
图4A示出根据本申请的一个实施方式的测量功率水平的示例性表的一部分。在图4A中，表430示出扭矩和RPM的不同测试组合的示例性功率水平。仅出于示例的目的，对应于RPM3和Trq3的功率水平通过表430中的对应行由表条目水平4示出。作为另一示例，对应于RPM4和Trq4的功率水平通过表430中的对应行由表条目水平6示出。作为又一示例，对应于RPM8和Trq5的功率水平通过表430中的对应行由表条目水平12示出。测量单元和图生成器116可以基于由测功机108测量的扭矩和RPM根据下面的等式(1)来导出功率水平：
功率(kW)＝扭矩(Nm)x速度(RPM)÷9548.8(Nm x RPM/kW)等式(1)。
测量单元和图生成器116使用功率水平值以产生代表性的功率水平曲线。
图4B示出根据本申请的一个实施方式的具有功率水平曲线的示例性效率图的一部分。如图4B所示，功率水平效率图432包括功率水平曲线434。功率水平曲线表示ICE 120的扭矩和RPM的组合，在此ICE 120具有相同或相似的功率水平。当ICE 120正运行时，测量单元和图生成器116基于扭矩和RPM从由测功机108测量的功率水平集中找到相同或相似的功率水平，从而产生诸如图4A的表430中所示的那些条目，以及未在示例性表430中示出但用于产生效率图432中的功率水平曲线434的更多条目。也就是说，测量单元和图生成器116基于多个测量值产生效率图432中所示的功率水平曲线434，为了简洁起见，在示例性表430中示出多个测量值的小样本。图4B中的效率图432示出具有从水平1到水平16的功率水平范围的功率水平曲线434。图4B所示的功率水平值仅仅是示例，并不旨在对应于实际数值。在一些实施方式中，效率图432可以具有带有不同范围和增量的功率水平曲线434。因此，效率图332可以解释ICE 120在固定功率水平下的操作。
图5示出根据本申请的一个实施方式的示例性组合效率图的一部分。如图5所示，通过组合和合并燃料效率图232、NVH水平效率图332和功率水平效率图432，组合效率图532包括燃料效率等值线234、NVH水平线334和功率水平曲线434。效率图532还包括交通工具操作点，交通工具操作点由虚线连接，该交通工具操作点视觉上表示为正方形，诸如正方形或交通工具操作点582、584和586。如在本申请中所使用的，交通工具操作点是指ICE 120的特定扭矩和RPM，其对应于交通工具118的可接受的NVH水平和/或期望的燃料效率。交通工具118的可接受的NVH水平和期望的燃料效率通常是由测量单元和图生成器116根据给定的规则确定的最佳值。在一个实施方式中，测量单元和图生成器116确定交通工具118的期望燃料效率对应于沿给定功率水平曲线或沿给定NVH水平线具有最低BSFC的燃料效率等值线。在一个实施方式中，测量单元和图生成器116确定交通工具118的可接受的NVH水平对应于沿给定功率水平曲线或沿给定燃料效率等值线具有最低噪声的NVH水平线。
在本实施方式中，每个交通工具操作点对应于交通工具118的可接受的NVH水平和期望的燃料效率。参考图5中的组合效率图532，与沿该功率水平曲线具有最低BSFC的燃料效率等值线交叉的给定功率水平曲线的部分是交叉区域。测量单元和图生成器116确定交叉区域具有交通工具118的期望的燃料效率。接下来，测量单元和图生成器116确定交通工具118的可接受的噪声水平对应于沿交叉区域具有最低噪声的NVH水平线。测量单元和图生成器116确定该NVH水平线与交叉区域的交叉点对应于交通工具118的可接受的NVH水平和期望的燃料效率，因此，测量单元和图生成器116产生交叉点作为交通工具操作点，诸如效率图532中的交通工具操作点582、584和586中的任一个。
在其他实施方式中，交通工具操作点可以以另一种方式对应于交通工具118的可接受的NVH水平和期望的燃料效率。例如，测量单元和图生成器116可以确定交通工具118的可接受的NVH水平和期望的燃料效率对应于沿给定功率水平曲线的具有最低噪声的NVH水平线的交叉点，只要该交叉点在沿该功率水平曲线的三个最佳燃料效率等值线内(例如，图2B中的BSFC1、BSFC2和BSFC3)。在一个实施方式中，效率图532可以包括以类似于燃料效率等值线234的方式进行的排放测量，并且除了可接受的NVH水平和期望的燃料效率之外，交通工具操作点可以对应于期望的排放输出。在另一实施方式中，如下所述，测量单元和图生成器116可以将不同的加权因子分配给燃料效率等值线234和NVH水平线334。
效率图532的交通工具操作点表示ICE 120的期望扭矩和/或期望RPM。也就是说，当ICE 120在交通工具操作点处运行时，交通工具118将表现出可接受的NVH水平和/或期望的燃料效率。利用交通工具智能功率管理系统100和效率图532，交通工具118的智能功率管理系统可以使ICE 120根据功率水平和驾驶需求以期望的操作扭矩和RPM运行。因为效率图532包括燃料效率等值线和NVH水平线两者，所以交通工具智能功率管理系统100适应智能地管理ICE 120，以便以可接受的NVH水平和期望的燃料效率平衡功率水平和驾驶需求。
关于燃料效率和NVH两者智能地管理ICE 120特别适用于豪华混合动力交通工具，其中便利性和舒适性都是高度优先的。此外，因为测量单元和图生成器116可以基于给定的功率水平曲线来确定可接受的NVH水平和/或期望的燃料效率，所以交通工具智能功率管理系统100对于以离散功率水平运行ICE 120的智能功率管理系统是有用的。并且当ICE 120以连续的功率水平运行时，效率图532的相邻功率水平曲线和对应的相邻交通工具操作点可用于内插另一个可接受的交通工具操作点。另外，因为交通工具智能功率管理系统100产生效率图532，所以每当功率水平和驾驶需求改变时智能功率管理系统不需要计算期望的扭矩和/或期望的RPM。可以减少处理效力和处理时间。并且ICE 120可以更快地适应期望的扭矩和/或期望的RPM，并且在这样做时考虑NVH。
图6A和图6B各自示出根据本申请的一个实施方式的示例性归一化燃料效率和NVH水平图的一部分。如图6A所示，示例性归一化燃料效率和NVH水平图632a包括归一化燃料效率/NVH水平等值线634a。归一化燃料效率/NVH水平等值线表示燃料效率和NVH水平这两者。例如，归一化燃料效率/NVH水平等值线634a可以表示归一化后的图2B中的燃料效率等值线234和图3B中的NVH水平线334的乘积。同样，如图6B所示，示例性归一化燃料效率和NVH水平图632b包括归一化燃料效率/NVH水平等值线634b，并且归一化燃料效率/NVH水平等值线634b可以表示归一化后的图2B中的燃料效率等值线234和图3B中的NVH水平线334的乘积。归一化等值线值可以包括BSFC和dB的乘积。较低的值对应于图1中的ICE 120的更好的燃料经济性和较低的NVH水平。如上所述，测量单元和图生成器116基于多个测量值产生归一化燃料效率/NVH水平图632a和632b中所示的归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b。在图6A和图6B中，除了由对应的值识别之外，每个归一化燃料效率/NVH水平等值线的区域由唯一的交叉影线示出。
图6A和图6B中的归一化燃料效率和NVH水平图632a和632b示出从值1到值9的归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b。图6A和图6B中所示的值仅仅是示例，并不旨在对应于实际数值。在一些实施方式中，归一化燃料效率和NVH水平图632a和632b可以具有带有不同范围和增量的归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b。归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b的形状通常将在不同的交通工具和加权因子之间变化。在一个实施方式中，除了燃料效率和NVH水平这两者之外，归一化的等值线可以适于归一化并包括排放测量。
如图6A和图6B所示，使用通过将不同的加权因子分配给燃料效率和NVH水平而产生的归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b，从而产生测量单元和图生成器116。在图6A所示的实施方式中，测量单元和图生成器116对燃料效率分配70％的加权因子，并且对NVH水平分配30％的加权因子。在图6B所示的实施方式中，测量单元和图生成器116对燃料效率分配30％的加权因子，并且对NVH水平分配70％的加权因子。值得注意的是，在图6A和图6B的实施方式之间，每个归一化燃料效率/NVH水平等值线的区域是不同的。在各种实施方式中，可以使用不同于70％和30％的加权因子。在一个实施方式中，测量单元和图生成器116基于用户输入分配加权因子。在一个实施方式中，测量单元和图生成器116可以为每个加权因子分配增量加权因子并产生归一化燃料效率和NVH水平图。在一种实施方式中，除了分配给燃料效率和NVH水平这两者之外，还可以将加权因子分配给排放测量。
如下所述，通过将加权因子分配给归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b，测量单元和图生成器116基于所分配的加权因子产生具有图1中ICE 120的不同期望扭矩和/或期望RPM的效率图。因此，ICE 120可以有效地运行，同时允许在燃料效率、NVH水平、排放输出等方面的优先化或宽松化。
图7A和图7B各自示出根据本申请的一个实施方式的示例性组合效率图的一部分。如图7A所示，组合效率图732a通过组合和合并归一化燃料效率和NVH水平图632a和功率水平图432，包括归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和功率水平曲线434。同样，如图7B所示，组合效率图732b通过组合和合并归一化燃料效率和NVH水平图632b和功率水平图432，包括归一化燃料效率/NVH水平等值线634b和功率水平曲线434。效率图732a和732b还包括交通工具操作点，交通工具操作点视觉上表示为正方形，诸如正方形或分别由虚线连接的交通工具操作点782a、784a和786a以及782b、784b和786b。效率图732a和732b的交通工具操作点表示图1中ICE 120的期望扭矩和/或期望RPM。也就是说，当图1中的ICE 120在交通工具操作点处运行时，交通工具118将表现出可接受的NVH水平和/或期望的燃料效率。
与图5D所示的实施方式不同，在图7A和图7B所示的实施方式中，测量单元和图生成器116使用归一化燃料效率/NVH水平等值线和加权因子。否则，可以由测量单元和图生成器116根据上述任何方式来确定图1中的ICE 120的期望扭矩和期望RPM。
因此，ICE 120可以有效地运行，同时允许在燃料效率、NVH水平、排放输出等方面的优先化或宽松化。
通过将加权因子分配给归一化燃料效率/NVH水平等值线634a和634b，测量单元和图生成器116基于所分配的加权因子产生具有图1中ICE 120的不同期望扭矩和/或期望RPM的效率图732a和732b。例如，在图7A中，在对燃料效率分配70％的加权因子，而对NVH水平分配30％的加权因子的情况下，沿最低功率水平曲线的第一交通工具操作点大约位于RPM3且略低于Trq1。在图7B中，在对燃料效率分配30％的加权因子，而对NVH水平分配70％的加权因子的情况下，沿最低功率水平曲线的第一交通工具操作点与图7A相比向上移动，并且大约位于RPM2且大约位于Trq1。
因此，本申请的各种实施方式实现用于交通工具中的智能功率管理的系统，该系统通过产生包括燃料效率等值线、NVH水平线和交通工具操作点的效率图来克服现有技术中的不足。从以上描述可以明显看出，在不脱离这些概念的范围的情况下，可以使用各种技术来实现本申请中描述的概念。此外，虽然已经具体参考某些实施方式描述了这些概念，但是本领域普通技术人员将认识到，在不脱离这些概念的范围的情况下，可以在形式和细节上进行改变。因此，所描述的实施方式在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。还应当理解，本申请不限于上述特定实施方式，而是可以在不脱离本公开的范围的情况下，进行许多重新布置、修改和替换。

Claims (20)

1.一种用于交通工具中的智能功率管理的系统，所述系统包括：
测量所述交通工具的燃料效率的燃料效率传感器，所述燃料效率传感器包括感测内燃机即ICE的扭矩和每分钟转数即RPM的测功机；
噪声、振动和/或声振粗糙度传感器即NVH传感器，其测量所述交通工具的NVH水平；
测量单元和图生成器，其产生效率图，所述效率图包括表示所述交通工具的所述燃料效率的多个燃料效率等值线、表示所述交通工具的所述NVH水平的多个NVH水平线以及表示所述ICE的功率水平的多个功率水平曲线；
其中所述效率图包括对应于可接受的NVH水平和/或期望的燃料效率的至少一个交通工具操作点，其中所述至少一个交通工具操作点表示所述ICE的期望扭矩和/或期望RPM。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述效率图还包括多个排放等值线，并且所述至少一个交通工具操作点对应于期望的排放输出。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个燃料效率等值线被分配第一加权因子，并且所述多个NVH水平线被分配第二加权因子。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述NVH传感器测量所述交通工具的客舱中的所述NVH水平。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述ICE的所述功率水平基于所述感测的扭矩和RPM。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述NVH传感器包括麦克风阵列和加速度计。
7.一种用于交通工具中的智能功率管理的系统，所述系统包括：
测量所述交通工具的燃料效率的燃料效率传感器，所述燃料效率传感器包括感测内燃机即ICE的扭矩和每分钟转数即RPM的测功机；
噪声、振动和/或声振粗糙度传感器即NVH传感器，其测量所述交通工具的NVH水平；以及
测量单元和图生成器，其产生效率图，所述效率图包括表示所述交通工具的所述燃料效率的多个燃料效率等值线、表示所述交通工具的所述NVH水平的多个NVH水平线以及表示所述ICE的功率水平的多个功率水平曲线。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述效率图包括对应于所述多个燃料效率等值线中的一个的交叉区域，所述多个燃料效率等值线沿所述多个功率水平曲线中的一个具有期望的燃料效率。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述效率图包括至少一个交通工具操作点，所述至少一个交通工具操作点对应于沿所述交叉区域具有可接受的NVH水平的所述多个NVH水平线中的一个，所述至少一个交通工具操作点表示所述ICE的期望扭矩和/或期望RPM。
10.根据权利要求7所述的系统，其中所述效率图还包括多个排放等值线。
11.根据权利要求7所述的系统，其中所述多个燃料效率等值线被分配第一加权因子，并且所述多个NVH水平线被分配第二加权因子。
12.根据权利要求7所述的系统，其中所述NVH传感器测量所述交通工具的客舱中的所述NVH水平。
13.根据权利要求7所述的系统，其中所述ICE的所述功率水平基于所述感测的扭矩和RPM。
14.根据权利要求7所述的系统，其中所述NVH传感器包括麦克风阵列和加速度计。
15.一种用于交通工具中的智能功率管理的方法，所述方法包括：
感测内燃机即ICE的扭矩和每分钟转数即RPM；
测量所述交通工具的燃料效率；
测量所述交通工具的噪声、振动和/或声振粗糙度即NVH；
产生效率图，所述效率图包括表示所述交通工具的所述燃料效率的多个燃料效率等值线、表示所述交通工具的所述NVH水平的多个NVH水平线以及表示所述ICE的功率水平的多个功率水平曲线；
其中所述效率图包括对应于可接受的NVH水平和期望的燃料效率的至少一个交通工具操作点，其中所述至少一个交通工具操作点表示所述ICE的期望扭矩和/或期望RPM。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述效率图还包括多个排放等值线，并且所述至少一个交通工具操作点对应于期望的排放输出。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述多个燃料效率等值线被分配第一加权因子，并且所述多个NVH水平线被分配第二加权因子。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述效率图包括归一化后的所述多个燃料效率等值线和所述多个NVH水平线的乘积。
19.根据权利要求15所述的方法，其中在所述交通工具的客舱中测量所述NVH水平。
20.根据权利要求15所述的方法，其中所述ICE的所述功率水平基于所述感测的扭矩和RPM。
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