KR102142834B1 - 고도로 하이브리드화되는 하이브리드 차량용 설계 시스템 및 방법 - Google Patents

고도로 하이브리드화되는 하이브리드 차량용 설계 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

하이브리드 차량 설계 회로는 수집된 운전 사이클/경로에 따라 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 하이브리드 차량 설계의 효용/비효용 변수들을 값들을 정량화 한다. 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나를 포함한다: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리. 하이브리드 차량 설계 회로는 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들을 계산한다.

Description

고도로 하이브리드화되는 하이브리드 차량용 설계 시스템 및 방법{DESIGN SYSTEMS AND METHODS FOR HYBRID VEHICLES WITH A HIGH DEGREE OF HYBRIDIZATION}
본 발명은 하이브리드 차량 및 하이브리드 차량 설계 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일부 실시태양들은 하이브리드 차량 설계 시스템을 포함한다. 시스템은 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하는 입력회로를 포함한다. 하이브리드 차량 설계 회로는 수집된 적어도 하나의 운전 사이클 (drive cycles) 및 경로 (routes) (운전 사이클/경로)에 대한 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 입력값들에 기초하여 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 효용/비효용 변수들에 대한 하나 이상의 값들을 정량화한다. 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나를 포함한다: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리. 하이브리드 차량 설계 회로는 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들을 계산한다.
일부 실시태양들은 특정 지역에 대한 하이브리드 차량 설계 시스템에 관한 것이다. 시스템은 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하는 입력회로를 포함한다. 하이브리드 차량 설계 회로는 수집된 적어도 하나의 운전 사이클 및 경로 (운전 사이클/경로)에 대한 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 입력값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계 효용/비효용 변수들에 대한 값들을 정량화한다. 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나를 포함한다: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리. 하이브리드 차량 설계 회로는 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 사양들을 계산한다. 사양들은 특정 지역에 대한 특정 범위 내에서의 성능을 제공한다.
일부 실시태양들에서, 하이브리드 차량 설계 방법은 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들 수신 단계를 포함한다. 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 효용/비효용 변수들에 대한 하나 이상의 값들은 입력값들에 기초하여 정량화된다. 효용/비효용 변수들 정량화 단계는 수집된 적어도 하나의 운전 사이클 및 경로 (운전 사이클/경로)에 걸쳐 하이브리드 차량 모델을 평가하는 단계를 포함한다. 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나를 포함한다: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리. 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들이 효용/비효용 값들에 기초하여 계산된다.
일부 실시태양들에 의하면, 방법은 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 제1 입력값들을 수신하는 단계를 포함한다. 제1 입력값들은 제1 세트의 운전자-특정 성능 선호도를 포함한다. 재구성가능한 (reconfigurable) 하이브리드 차량 설계 차량의 제1 사양들은 제1 세트의 운전자 성능 선호도에 기초하여 처리기에 의해 계산된다. 하이브리드 차량은 제1 사양들에 기초하여 구성된다. 제2 세트의 운전자-특정 성능 선호도를 포함한 제2 세트의 입력값들이 수신된 후, 처리기를 이용하여 제2 세트의 운전자 성능 선호도에 기초하여 재구성가능한 하이브리드 차량 설계의 제2 사양들을 계산한다. 하이브리드 차량은 제2 사양들에 기초하여 재구성된다.
일부 실시태양들은 적어도 하나의 재구성가능한 요소를 포함한 하이브리드 차량에 관한 것이다. 하이브리드 차량은 연료 소비 엔진 및 하이브리드 차량 내에 배치되는 에너지 저장 장치를 포함한다. 연료 소비 엔진 및 에너지 저장 장치는 하이브리드 차량 구동 동력을 공급한다. 제어기는 하이브리드 차량 구동 동력을 공급하도록 자동으로 엔진 및 에너지 저장 장치로부터 출력 흐름 (power flow)을 제어한다. 통신 회로는 하이브리드 차량에 대한 재구성 명령 및 재구성 값들을 포함한 신호를 수신한다. 재구성 제어기는 신호에 대한 응답으로 재구성가능한 요소를 재구성한다.
일부 실시태양들 재구성가능한 요소, 예를들면, 재구성가능한 플라이휠을 가지는 하이브리드 차량에 관한 것이다. 하이브리드 차량은 하이브리드 차량 구동 동력을 공급하는 연료 소비 엔진을 포함한다. 플라이휠은 하이브리드 차량 내부에 배치되고 하이브리드 차량 구동 동력 공급에 이용되는 운동에너지를 저장한다. 플라이휠은 위치 조정이 가능한 지점에 하나 이상의 매스 (mass)를 포함한다. 하이브리드 차량은 하이브리드 차량 구동 동력을 제공하도록 자동으로 엔진 및 플라이휠로부터 출력 흐름을 제어하는 제어기를 포함한다.
도 1은 본원의 방법으로 결정될 수 있는 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 사양들을 도시한 것이다;
도 2는 일부 실시태양들에 의한 하이브리드 차량 설계 시스템을 나타내는 블록도이다;
도 3은 일부 실시태양들에 의한 차량 사양들 계산 과정 흐름도이다;
도 4는 효용/비효용 값들 조합으로 구성되는 평가 단위 (evaluation metric)를 이용한 차량 사양들 계산 과정 흐름도이다;
도 5는 비용함수를 이용한 차량 사양들 계산 과정 흐름도이다;
도 6은 차량 사양들 계산을 위한 다중-루프 반복 과정 흐름도이다 ;
도 7은 복합 단위 (composite metric) 결정 과정을 보이는 흐름도이다;
도 8은 운전 사이클로서 거리 프로파일에 걸쳐 속도를 이용한 차량 모듈 평가 과정 흐름도이다;
도 9는 모델에 의해 표기되는 실제 속도에 기초하여 효용/비효용 값을 계산하는 과정을 보이는 흐름도이다;
도 10은 하이브리드 차량 설계 최적화 과정을 보이는 흐름도이다;
도 11은 하이브리드 차량 재구성 과정을 보인다;
도 12는 재구성가능한 하이브리드 차량 블록도이다;
도 13은 하이브리드 차량의 재구성가능한 요소를 도시한 것이다.
하기 설명에서 첨부 도면들이 참조되며 이는 명세서의 일부를 구성하고 여러 특정 실시태양들을 도시한 것이다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 다른 실시태양들이 고려될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 하기 설명들은 따라서 제한적인 것이 아니다.
본 발명은 하이브리드 차량, 특히 “고도로 하이브리드화”되는 하이브리드 차량 (이하 “고도 DoH 차량”)에 관한 것이다. 고도 DoH 차량은 연료 소비 엔진 및 에너지 저장 장치에 연결되는 차량에 동력을 공급하는 적어도 하나의 다른 수단을 포함하고, 엔진 자체는 전형적 사용에서 차량이 요구하는 최대 동력을 전달할 수 없고, 전형적 사용이란 차량에 예상되거나 사용되도록 설계되는 경로 프로파일 및 운전자 거동의 집합이다. 연료 소비 엔진의 출력을 제한함으로써, 엔진은 더욱 양호하게 하나 이상의 운전자-지향적 (예를들면, 사용자-특정된) 변수들 예컨대 연비 및 배기를 제공하도록 작동된다.
일부 실시태양들에서, 연료 소비 엔진은 차량 작동에 필요한 최대 동력일 필요는 없는 평균 동력 이상을 제공한다. 소정의 실시태양들에서, 연료 소비 엔진은 차량의 피크 요구 동력을 제공할 수 없다. 일부 실시태양들에서, 연료 소비 엔진은 차량 작동에 필요한 피크 동력 이하의적어도 평균 동력을 제공한다. 소정의 실시태양들에서, 연료 소비 엔진은 상대적으로 평탄 도로에서 적당한 속도를 유지하고, 저속으로 언덕을 오르고, 비교적 저속으로 가속할 수 있는 충분한 동력을 제공할 수 있다.
고도 DoH 차량에서 연료 소비 엔진은 차량의 작동 요구량에 비하여 저-성능이므로, 본원에 개시되는 고도 DoH 차량의 실시태양들은 하나 이상의 에너지 저장 요소들을 포함한다. 소정의 실시태양들에서, 하나 이상의 에너지 저장 요소들은더욱 빠른 가속 및 더욱 고속으로 언덕 오르기에 필요한 동력을 제공할 수 있는 상대적으로 고-성능의 전기 또는 기계적 요소, 예를들면, 배터리에 연결되는 전동기 및/또는 플라이휠에 연결되는 기어 및 클러치를 포함한다. 전동기 작동에 필요한 동력은 하나 이상의 에너지 저장 요소들 예컨대 기계적 저장 요소, 예를들면, 플라이휠, 또는 전기적 에너지 저장 요소, 예를들면, 울트라-캐퍼시터(들) (슈퍼-캐퍼시터(들)라고도 함)에 의해 제공된다. 일부 실시태양들에서, 전기화학적 배터리 팩(들)이 플라이휠 또는 울트라-캐퍼시터 대신 사용될 수 있다.
플라이휠 및 울트라-캐퍼시터는 배터리보다 상대적으로 더 높은 출력밀도를 가지므로 배터리보다 더 작은 및/또는 더욱 저렴한 에너지 저장 요소들로 동일한 출력을 얻을 수 있다. 예를들면, 플라이휠과 동일한 출력을 달성하기 위하여, 배터리 팩은 상대적으로 더 크고, 더욱 무겁고 더욱 고가일 필요가 있다. 그러나, 플라이휠 및 울트라-캐퍼시터가 더욱 높은 출력 밀도를 가지지만, 예를들면 배터리보다 더욱 낮은 에너지 밀도를 가진다. 이는 차량이 효과적으로 가속되고, 속도를 높이고 언덕을 올라가고 또는 고속을 유지하기에 충분한 출력을 차량에 제공할 수 있지만, 예를들면 배터리에 의해 제공되는 지속시간과 비교할 때 지속 시간이 제한적이라는 것이다. 예를들면, 전 출력에서, 울트라캐퍼시터는 전형적으로 수 초 내에 방전되고 플라이휠은 전형적으로 수십 초 또는 수 분 내에 방출된다. 에너지 저장 요소가 고갈되었을 때 운전자가 가속하려고 하면, 가용 출력은 연료 소비 엔진 출력에 국한되고, 이는 상기된 바와 같이 출력이 낮으므로 충분하지 않다. 전형적으로, 더 작은 연료 소비 엔진 및 에너지 저장 요소로 더욱 경량이고 동력 이용 비용이 감소되어 저렴한 차량을 제조할 수 있다.
일반적으로, 본 발명은 연료 소비 엔진 및 에너지 저장 요소들, 차량 성능 및 운전원할성, 및 연비 및/또는 배기를 포함한 차량 운전 간의 균형 (tradeoff)을 추구하는 최적화 루틴을 가지는 설계 도구 (tool)를 포함한 시스템에 관한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 차량 설계 출력 (output)은 차량 사양 변수들에 대한 세트 값들인 차량 사양이다. 예를들면, 사양들은 하나 이상의 다음 특성들을 포함한다: 연료-소비 엔진, 에너지 저장 장치, 플라이휠, 배터리, 울트라캐퍼시터, 변속기 (예컨대 변속기 타입), 및 동력전달장치, 예를들면, 직렬 또는 병렬 구성.
도 1에서, 차량 사양 변수들은 편의상 성능 변수들 및 기계적/전기적 변수들로 분류된다. 성능 변수들은, 제한되지는 않지만, 변수들 예컨대 가속, 연비, 배기, 및 최대 달성 속도, 운전자 경험, 기타 등을 포함한다. 기계적/전기적 변수들은, 제한되지는 않지만, 변수들 예컨대 엔진 크기, 기계적/전기적/전기기계적 에너지 저장 용량, 저항력, 중량, 주행저항, 동력전달장치 구성, 기타 등을 포함한다. 차량 설계는 하나 이상의 입력 성능 변수들 및/또는 하나 이상의 입력 기계적/전기적 변수들에 대한 특정 값들로 시작되고 나머지 차량 사양 변수들에 대한 값들을 계산한다. 일부 실시태양들에서, 다른 성능 변수들 외에 또는 조합되어, 특정 정도의 운전자 경험 획일성 (uniformity)을 제공하도록 구성된다. 예를들면, 운전자는 유사한 운전 상황에서 가속 페달이 눌리면 동일 방식으로 차량이 운전된다고 예상할 수 있다. 이력 데이터 또는 구속 세트를 이용하여, 차량 설계에서 차량에 예측 견인력 을 전달하기 위하여 전 가용 동력을 전달하지 않는 운전자 경험을 고려한다 . 차량 설계가 미국특허출원번호 14/255,091에 개시된 선진 제어 시스템을 포함할 때 특정 수준의 운전자 경험에 대한 설계는 특히 유용하다.
도 2는 일부 실시태양들에 의한 하이브리드 차량 설계 시스템 (200)을 도시한 것이다. 도 3은 시스템 (200)을 이용한 하이브리드 차량 설계 방법의 흐름도이다. 하이브리드 차량 설계 회로 (210)는 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하도록 구성된다 (310). 예를들면, 설계 회로는 성능 입력값들 (220) 및 기계적/전기적 입력값들 (230)을 수신한다. 설계 회로 (210)는 입력값들을 포함한 모델을 평가하고 (320), 모델 (250)은 수집된 하나 이상의 운전 사이클 (240), 예를들면, 시간에 대한 차량 속도, 및/또는 운전자가 취할 또는 과거에 취한 실제 경로를 포함한 하나 이상의 경로를 나타내는 한 세트의 데이터 점들을 포함하는 테스트 시나리오에 걸쳐 운전된다. 경로는 예를들면 지리 및/또는 교통 정보를 포함한다. 운전 사이클/경로에 걸쳐 모델 (250)을 평가하여 하나 이상의 효용 및 비효용 변수들을 정량화한다 (330). 설계 회로 (210)는 적어도 부분적으로 효용/비효용 값들에 기초하여 차량 사양들 (270)을 계산하기 위한 (340) 설계 처리기 (260)를 포함한다.
효용 및 비효용 변수들은 적어도 다음 하나를 포함한다;
하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간,
하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및
운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리.
추가로 또는 대안으로, 효용/비효용 변수들은 하나 이상의 다음을 포함한다:
> 엔진 소비 및 출력 예컨대
- 연비
- 에너지 소비
- 배기 출력
> 순간 성능:
- 제1 특정 속도에서 제2 특정 속도로 가속하는 시간, 예를들면 0에서 시간 당 60 마일 (mph)
- 레벨 도로에서 달성 가능한 속도
> 통행-기반 (Trip-based) 성능:
- 주어진 속도 (예를들면, 제한속도)에서 횡단할 수 있는 주어진 세트의 일부 로드 (예를들면 특정 도시 또는 지역에서)
- 다음에 기초하여 완료할 수 있는 세트의 일부 운전 사이클:
* 표준 둥력계 운전 스케쥴 및/또는 총 또는 평균 동력, 동력 스펙트럼 밀도, 기타 등을 유지하는 확률적 변형을 포함한 이의 변형.
* 카테고리에 있는 경로 세트 (예를들면 도심 운전, 통근)
- 운전 사이클을 완료하기 위하여 필요한 추가 시간, 또는 운전 사이클을 완료하기 위한 가장 빠른 시간 (특정된 바와 같이 완료될 수 있는지에 따라 달라짐)
도 4의 흐름도에 도시된 바와 같이 일부 실시태양들에서, 설계 회로는 하나의 또는 조합적 효용/비효용 값들에 기초하여 평가 단위 (evaluation metric)를 계산하도록 구성된다. 설계 회로는 일부 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신한다 (410). 하이브리드 차량 모델을 운전 사이클/경로 세트 (420)에 걸쳐 평가하여 (430) 하나 이상의 효용/비효용 값들을 정량화한다 (440). 하나 이상의 효용/비효용 값들 정량화에 사용되는 운전 사이클/경로는 하나 이상의 표준 경로 및/또는 하나 이상의 연방 규정에 의한 경로일 수 있다. 일부 실시태양들에서, 선택된 운전 사이클/경로를 결정하기 위하여 효용/비효용 단위가 사용될 수 있다. 예를들면: 0에서 60 mph로의 가속이 단위라면, 적합한 전-스로틀 운전 사이클이 선택될 수 있다. 합류성능 (30-60 mph)이 우선시될 필요가 있다면 연방 규정 고속도로 운전 사이클 또는 도심 동력계 운전 스케쥴 (UDDS)이 선택될 수 있다. 배기는 최악의 경우 도시 프로파일 또는 New York City Cycle (NYCC)에 대하여 계산될 수 있다.
일부 실시태양들에서, 설계 회로는 효용/비효용 값들의 조합에 기초하여 전체 평가 단위를 계산하도록 구성된다 (450). 평가 단위는 다른 설계와 비교할 수 있는 전체 이득지수로서 기능한다. 평가 단위는 상이한 효용/비효용 변수들에 걸쳐 점수들을 조합할 수 있다. 일부 구현예들에서, 효용/비효용 변수들의 상이한 가중치가 평가 단위에 도입될 수 있다. 예를들면, 도달 시간 및 연료 경제에 대한 가중치가 있을 수 있고; 이들 두 변수들 간에 균형을 맞출 수 있는 구성 범위들이 있을 수 있다. 가중치에 기초하여, 중간 설계가 선택된다. 평가 단위를 이용하여 차량 사양들이 계산된다 (460). 예를들면, 순간 성능을 나타내는 일부 효용 및 비효용 변수들을 평가하기 위하여, 단위에 특정된 시나리오에 따라 모델을 평가한다. 일부 실시태양들에서, 적어도 하나의 효용/비효용 값들을 표준 차량 모델과 관련된 기준값과 비교하여 하이브리드 차량 설계를 평가한다. 비교를 통해서 상대 단위가 전개된다.
일부 실시태양들에서, 설계 회로는 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하고, 이들은 성능 변수들에 대한 값들, 예를들면, 소정의 조건들에서의 연비, 소정의 조건들에서의 가속, 기타 등, 또는 기계적/전기적 변수들 값들, 예컨대 중량, 저항 계수 (drag coefficient), 연료 소비 엔진 크기, 및 에너지 저장 요소의 최대 동력 및 에너지, 또는 일부 성능 변수들 및 일부 기계적/전기적 변수들에 대한 양자의 입력값들일 수 있다. 설계 회로는 입력값들을 모델의 일부로 사용한다. 소정의 실시태양들에서, 차량 모델은 엔진 작동점과 브레이크-특정 연비 (BSFC)을 연관시키는 엔진 맵, 엔진에 의해 어느 정도의 연료가 사용되는지에 대한 순간 측정치, 또는 배기, 예컨대 주어진 시간 간격에 방출되는 이산화탄소 정도를 포함하여, 이들이 계산된다. BSFC는 연비를 출력으로 나눈 비율로 계산되고 또한 출력 -특정 연비로 고려될 수 있다. BSFC는 상이한 엔진들의 연료 효율을 비교할 수 있는 단위를 제공한다.
도 5의 흐름도에 도시된 바와 같이, 일부 실시태양들에서, 차량 설계가 수행되고, 예를들면, 비용함수를 이용하여 최적화된다. 전기된 바와 같이, 일부 하이브리드 차량 변수들에 대한 입력값들이 예를들면 데이터베이스로부터 또는 사용자 입력에 의해 수신되고 (510), 모델 일부로 사용된다. 선택적으로, 예를들면 메모리로부터 또는 사용자 입력에 의해 효용/비효용 값들에 대한 가중치가 수신된다 (520). 모델이 운전 사이클 및/또는 경로를 포함한 테스트 시나리오에 걸쳐 평가되고 (520) 하나 이상의 효용/비효용 변수들을 정량화 한다 (530). 하이브리드 차량에 대한 사양들이 계산되고 (550), 예를들면, 비용함수를 이용하여 최적화 된다. 비용함수는 가중 효용/비효용 값들에 기초하여 FOM을 유도하기 위한 식 또는 공식이다. 예를들면, 가중 효용/비효용 값들을 포함하는 비용함수는 다음의 형태를 가진다:
Figure 112015032923997-pat00001
식 중 a 및 b는 가중치이고, Ui는 효용 함수들, Di는 비효용 함수, N은 효용 및 비효용 함수들의 총 개수이고, x는 차량 성능 값들의 벡터이다.
일부 실시태양들은 다중 반복 루프를 포함하고, 예를들면, 내부 및 외부 반복 루프를 포함하고, 일부 하이브리드 차량 변수들의 값들이 외부 루프 반복에서 반복적으로 변하고 모델이 내부 프루 반복에서 수집된 운전 사이클/경로를 포함한 테스트 시나리오에 걸쳐 재-평가된다. 도 6은 수집된 운전 사이클/경로에 걸쳐 차량 모델을 평가하는 내부 루프 (601) 및 일부 하이브리드 차량 변수들에 대한 값들, 예를들면 엔진 크기, 엔진 맵, 에너지 저장 용량이 반복적으로 변하는 외부 루프 (602)를 도시한 것이다. 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 초기 값들이 수신되고 (610) 모델에서 사용된다. 내부 루프 (601)에서 설계 회로는 반복적으로 모델을 평가하고 (620) 하나 이상의 효용/비효용 값들을 정량화 하기 위하여 (625) 다수의 운전 사이클/경로에 대하여 모델을 평가한다 (630). 각각의 외부 루프 (602) 반보에서, 설계 회로는 내부 루프 모델을 평가하고, 각각의 외부 루프 반복 (640) 전에 하이브리드 차량 설계 변수의 적어도 하나의 값을 변경시킨다 (650). 변경된 하나 이상의 차량 설계 변수들의다중 반복에 걸쳐 정량화된 효용/비효용 값들에 기초하여 차량 사양들이 계산된다 (660).
도 7은 도 6에 기재된 내부 루프 (601)를 더욱 상세히 도시한 것이다. 내부 루프 (601)는 테스트 시나리오의 각각의 수집된 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 모델을 평가한다 (710). 각각의 운전 사이클/경로 (730)에 대하여, 하나 이상의 효용/비효용 변수들의 값들이 결정된다 (710). 예를들면, 하나 이상의 효용/비효용 값들 결정 단계는 하나 이상의 다음을 결정하는 것을 포함한다: 1) 목표 속도로 횡단되는 경로에 걸쳐 변동될 수 있는 운전 사이클 또는 경로 일부, 2)차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클 또는 경로 일부,3)차량 설계가 운전 사이클 또는 경로를 완료 또는 완료하지 못하였는가, 4) 운전 사이클 또는 경로를 완료하기에 필요한 추가 시간, 차량 설계가 경로를 완료하지 못한 시간 (또는 거리), 및 5) 운전 사이클 또는 경로를 완료하기 위한 시간. 하이브리드 차량 설계 모델이 수집된 모든 운전 사이클/경로에 대하여 평가된 후, 설계 회로는 반복 분석 과정에서 결정된 모든 효용/비효용 값들에 기초하여 복합 단위를 결정한다 (740).
도 8은 일부 실시태양들에 따라 운전 사이클에 걸쳐 하이브리드 차량 설계 실제 속도에 기초하여 효용/비효용 값을 정량화하는 상세한 과정을 보이는 흐름도이다. 시간이 독립 변수로 사용되고 (810) 모델은 거리 프로파일에 걸쳐 속도를 포함하는 운전 사이클에 따라 평가된다 (820). 특정 거리 및 동력에서 목표 속도를 달성하기 위한 견인력이 계산된다 (830). 전달 동력에 해당되는 실제 속도가 계산된다 (840). 실제 속도가 하나의 샘플 지점에서 계산된 후, 마지막 간극 (즉, 최종 2 샘플 지점들 사이)에 걸쳐 실제 속도를 적분하여 거리를 결정한다 (850). 이후 거리를 이용하여 프로파일로부터 다음 샘플 지점에서 속도를 획득한다(852). 과정은 운전 사이클의 각각의 샘플 지점에 대하여 계속된다 (854).
본 실시예에서, 효용/비효용 값은 차량이 목표 속도를 달성하지 못한 시간 또는 거리 측정값이고 효용/비효용 값은 실제 및 목표 속도를 비교하여 계산된다 (856). 일반적으로, 효용/비효용 값이 정량화 되는 방식은 정량화가 필요한 특정 효용/비효용 변수에 따라 다르다.
일부 구현예들에서, 효용/비효용 값을 계산하는 것은 실제 속도를 실제 속도가 목표 속도 이하인 모든 간극들에 대하여 적분하여 목표가 달성되지 못한 총 경로 거리를 획득하는 것을 포함한다. 추가로 또는 대안으로, 실제 속도 역수는 실제 속도가 목표 속도 이하인 모든 간극들에 대하여 적분되어 운전 사이클에 대하여 필요한 총 추가 시간을 얻을 수 있다.
도 9는 일부 실시태양들에 따라 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일에 걸친 속도 계산을 포함한 효용/비효용 값의 상세한 정량화 과정에 대한 흐름도이다. 여러 방법으로 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일에 걸쳐 속도가 계산된다 (900). 일부 방법 (901)은 적분 및 리샘플링을 이용하여 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일에 걸쳐 속도를 계산한다. 이러한 방식에 의하면, 거리는 시간에 대하여 속도를 적분하면 계산된다. 실제로, 이는 속도를 합산하고 본래 샘플링 시간 간격으로 곱하는 것이다. 거리 프로파일은 예를들면 본래 샘플 지점들 사이에서 선형으로 보간함으로써 더 짧은 시간 간격에서 리샘플링된다.
대안 또는 추가로, 일부 방법 (905)은 거리 프로파일에서 목표속도로서 시간 프로파일에서의 각각의 속도를 이용하여 시간 스텝 시뮬레이션을 진행하는 것이다. 목표 속도를 이용하여 명령 가속이 계산된다 (906). 거리 프로파일에서 속도로 사용되는 속도는 명령 가속으로부터 계산된다 (907). 이러한 방법의 실시예로서, 시간 프로파일에서 속도 일부가 하기 표 1에서와 같이 주어진다고 가정한다. 임의의 두 연속 시간 사이 명령 가속은 연속 속도 차이를 시간 간격으로 나누어 계산된다: 시간 101에서 시간 102로의 가속은 (20-10)/(102-101)=10 m/s2이다. 유사하게, 시간 102에서 시간 103으로 가속은 0 m/s2 이고 시간 103에서 시간 104로의 가속은 -10 m/s2이다. 시간 101에서 거리가 1000 m이면, 거리 1001 m에서 속도는 다음 공식으로 계산된다. 거리 d 가 달성될 것이라고 예상되는 시간 t 는 다음 공식으로 주어진다 t=(n)+
Figure 112015032923997-pat00002
, 식 중 t(n), a(n), 및 d(n) 는 샘플 n에서 시간, 가속 및 거리이고, 바람직하게는 샘플은 목표 거리 전에 최종 공지 거리에 있다. 거리 d 에서 목표 속도는
Figure 112015032923997-pat00003
로 주어진다. 본 실시예에서,
Figure 112015032923997-pat00004
s 이고
Figure 112015032923997-pat00005
m/s이다. 따라서 지점 (d,v)=(1001,2.5)은 거리 프로파일에 따른 속도에 있을 수 있다.
시간 (들) 목표 속도 (m/s)
… …
101 10
102 20
103 20
104 10
… …
임의의 방법, 예를들면 상기된 방법들 중 하나를 이용하여 결정되는 거리 프로파일에서의 속도는, 독립 변수로서 시간을 가지는 모델에 대한 입력으로 사용된다. 특정 동력에서 목표 속도 및 거리를 달성하기 위한 견인력이 계산된다 (920). 동력계 부하식 (load equation) 역전시켜 (inverted) 전달 동력에 해당하는 실제 속도를 계산한다 (930). 효용/비효용 값이 실제 속도에 기초하여 계산된다 (940).동력계 부하식은 가속 함수로서 순간 요구 동력을 제시한다. 동력계 부하식 역전으로 동력 함수로서 가속을 제시한다. 가용 동력이 주어지면, 역의 식을 이용하여 최대 차량 가속을 계산한다. 하나의 시간 (샘플)에서 속도가 주어지면, 가속이 일정하고 제1 샘플 시간에서 최대 가속과 동일하게 가정하여 연속 시간 (샘플)에서의 속도가 계산된다.
일부 예시적 실시태양들에서, 모델은 미국특허출원번호 14/255,091에서와 같이 선진 제어 시스템에 기초한다. 소정의 실시태양들에서, 평가는 단순 제어 시스템에 기초한다 (예컨대 회생제동 시스템으로부터 그러나 엔진으로부터는 유래하지 않는 에너지 저장 요소의 최대 충전). 제어 시스템 그 자체는 설계 과정 일부로서 변경될 수 있다. 설계 회로 출력은 모델에 의해 정량화된 효용/비효용 값들의 일부 조합에 기초한 설계 사양들 세트이다.
본원에 기재된 하이브리드 차량 설계 회로의 일부 방법은 운전 사이클 또는 경로를 완료하지 못하는 것과 연관된 효용/비효용 변수의 정량화를 포함한다. 예를들면, 효용/비효용 변수 정량화는 운전 사이클/경로 완료를 위한 추가 시간, 차량이 원하는 가속/속도를 달성하지 못한 경로 비율, 차량 설계가 원하는 가속/속도를 달성하지 못한 운전 사이클 또는 경로의 시간 또는 거리 비율을 포함한다. 운전 사이클에 있어서, 일부 이들 효용/비효용 정량화 방법(예를들면, 추가 시간)은 시간-속도 운전 사이클 데이터를 거리-속도 또는 거리-동력 데이터로 전환할 필요가 있다. 이러한 효용/비효용 값들은 차량 설계 과정에서 기타 효용/비효용 변수들의 값들과 조합될 수 있다. 이러한 방법에 따라서, 운전 사이클/경로가 완료되지 않아도 예를들면, 차량 설계는 명령된 바와 같이 운전 사이클/경로를 완료할 수 없어도 모델은 효용/비효용 단위 값을 결정하도록 작동된다.
일부 실시태양들에서, 사용자는 비용함수 계산에 사용된 효용/비효용 값들을 선택하고 가중치를 정한다. 일부 실시태양들에서, 외부 루프를 진행시켜 엔진 및 에너지 저장 요소의 크기를 변경시키고 효용/비효용 값들을 정량화한다.
도 10 흐름도에 도시된 바와 같이 일부 방법은 외부 루프 최적화 과정의 일부로서 엔진 성능 자체 (예를들면 엔진 맵)를 변경시키는 (1010) 설계 회로를 포함한다. 차량 사용 방법을 나타내는 운전 사이클/경로 세트가 사용된다 (1025). 예를들면, 설계가 도시 운전 (또는 특정 도시)에 최적화되면 도시 운전 또는 특정 도시에서의 운전을 나타내는 운전 사이클/경로가 사용된다. 차량 파라미터들에 대한 운전 사이클/경로에 기초하여 효용/비효용 값들이 결정된다 (1020). 전기된 바와 같이 획득된 효용/비효용 값들에 기초하여 비용함수가 계산된다 (1030). 선택적으로, 효용/비효용 값들에 대한 가중치들이 들어가고 (1035) 가중 효용/비효용 값들을 이용하여 비용함수가 계산된다 (1030). 최적화 과정은 차량 변수들을 다시 변경시키고 내부 루프 (1020 - 1030)를 반복하여 외부 루프를 따라 계속된다 (1051). 최적화 완료까지 과정은 계속되고 (1040) 차량 사양들이 결정된다 (1050).
일부 방법에 의하면, 모델은 예컨대 플러그-인 구성의 사전 충전된 에너지 저장 요소를 포함한다. 일부 방법에서, 운전 사이클/경로에 대한 정보가 들어간다; 예를들면, 경로는 실제 도로에서 차량 설계 성능을 평가하기 위하여 지형 및/또는 교통 정보, 또는 이들에 대한 통계적 추정치를 포함한다. 일부 실시태양들에서, 설계 회로는 성능 최소 수준에 충족되도록 차량 설계가 계획되는 지리적 구역 맵을 제공한다. 일부 구현예들에서, 설계 회로는 대표적인 대량 세트의 실제 운전 사이클/경로이고 일부 또는 모든 운전 사이클/경로에 대하여 차량 설계를 시험하여 운전자가 비효용을 경험하는 거리 비율을 결정한다. 동력 요구량을 예측하기 위한 실제 속도 / 지형 프로파일이 가용 불가하면, 지형 및 도로 유형이 감안되는 모의 속도 프로파일로 맵에 의해 생성되는 무작위 경로가 이용될 수 있다. 대형 세트의 무작위 또는 실제 프로파일은 변경될 수 있어 자동차 목표 시장과 연관된 예를들면 산악 지역 또는 평탄 도시 주행과 같은 상이한 지형들을 시험할 수 있고 통상의 운전자가 상이한 상황들에서 비효용을 경험하는 정도를 측정할 수 있다. 차량 설계는 에너지 저장 요소, 예를들면, 플라이휠 및/또는 내연 엔진 크기의 조정을 포함한다.
본원에 기재된 바와 같이, 설계 회로는 차량 모델 및 설계 시뮬레이션, 예를들면, , 주어진 엔진 및/또는 에너지 저장 크기에 대한 최적화에 기반하여 고도로 하이브리드화된 차량을 설계하도록 구성된다. 차량 설계는 효용/비효용 변수들, 예컨대 본원에 나열된 효용/비효용 변수들의 값들 조합에 기반할 수 있다.
일부 방법은 속도- 거리 프로파일에 기반한 차량 모델을 사용할 수 있다. 선택적으로, 속도-시간 프로파일 (예를들면, 표준체에 의해 사용)이 주어지면, 속도-거리 프로파일이 계산된다. 시간-스텝 운전 시뮬레이션이 수행되고, 거리를 추적, 속도 거리 프로파일로부터 목표 속도로서 속도를 참조하여 시뮬레이터에서 명령 가속을 결정한다. 이에 따라 차량이 프로파일에서 요구하는 속도를 언제나 충족할 수 없는 곳에서 실제 속도 프로파일 시뮬레이션 (위치 기반)이 가능하다.
본원에서 설계되는 하이브리드 차량 설계 회로는 대리점 설계/ 차량 맞춤형에 적합한 차량 맞춤형 (car-by-car) 설계를 제공하도록 사용된다. 차량 맞춤형 설계는 특정 운전자 필요성 및/또는 선호도 (통근 연료 경제, 비용, 등)에 기초하여 차량 설계를 제공한다. 일부 실시태양들에서, 하이브리드 차량은 재구성가능한 요소들, 예를들면, 재구성 가능한 플라이휠 (동력/에너지 충전용 반경 방향 작동 매스) 및/또는 (상이한 동력 밴드를 위한 다른 실린더 헤드를 가지는) 가변 엔진을 포함한다. 따라서, 차량은 상이한 용도 예를들면 주말 통근 대 휴일 로드 주행 대 성능 행사)에 따라 재구성될 수 있다. 재구성은 지리적 재배치를 위한 것일 수 있다. 재구성가능한 설계는 특정 현장, 예를들면 샌프란시스코, 피닉스에 대한 것일 수 있고 및/또는 지형/도로 유형 - 예를들면 언덕, 평지, 도로, 고속도로를 위한 것일 수 있고 및/또는 운전 경로 집합체를 위한 설계일 수 있다. 운전 경로 집합체는 특정 지역에서의 통근 또는 일반적으로, 갱신 운전자 이력 (이전 차량/장치에 의해 수집된다고 가정)을 포함하고 및/또는 대리점 설계 일부일 수 있다.
도 11은 일부 실시태양들에 의한 재구성가능한 차량 설계를 보이는 흐름도이다. 시간의 제1 시점에서, 제1 운전자 특정 성능 값들을 포함한 입력값들이 설계 회로에 수신된다 (1110). 예를들면, 정량화 효용/비효용 값들과 연관되어 상기된 바와 같이 제1 세트의 하이브리드 차량 사양들이 계산된다 (1120). 차량을 제1 세트의 사양들에 따라 구성한다 (1130).
시간의 제2 시점에서, 제2 운전자 특정 성능 값들을 포함한 입력값들이 수신된다 (1140). 제2 세트의 하이브리드 차량 사양들이 계산된다 (1150). 차량을 제2 세트의 사양들에 따라 재구성한다 (1160).
일부 실시태양들에서, 차량의 소프트웨어 (예를들면, 펌웨어)가 재구성될 수 있다. 소프트웨어 재구성은 원격일 수 있어 예를들면, 재구성 소프트웨어는 원격지에서 차량 제어기에 다운로드되고, 운전자는 재구성을 위하여 대리점으로 돌아갈 필요는 없다. 일부 실시태양들에서, 예를들면, 차량의 하드웨어 요소들을 물리적으로 교체 및/또는 조정함으로써 차량의 하드웨어가 재구성될 수 있다. 일부 실시태양들에서, 하드웨어 요소들에 대한 조정은 원격으로 이루어질 수 있다. 일부 실시태양들에서, 플라이휠에 배치되는 매스는 위치 재조정되거나 및/또는 엔진 실린더는 사용 가능 또는 금지시킬 수 있다.
도 12는 하이브리드 차량 구동 트레인 (1224) 및 휠들(1228, 1228)에 연결되어 하이브리드 차량에 동력을 제공하는 연료 소비 엔진 (1214) 및 에너지 저장 장치 (1218)를 포함하는 하이브리드 차량을 도시한 것이다. 엔진 (1214) 및/또는 에너지 저장 장치 (1218)로부터의 출력 흐름은 차량 출력 흐름 제어 시스템 (1220)에 의해 제어된다. 하이브리드 차량은 선택적으로 적어도 하나의 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하고 이들은 적어도 부분적으로 자동으로 재구성가능하다. 예를들면, 재구성가능한 하드웨어 및/또는 소프트웨어는 하이브리드 차량 통신 회로 (1230)에 의해 수신되고 하이브리드 차량 하드웨어 재구성 제어기 (1231) 및/또는 하이브리드 차량 소프트웨어 재구성 제어기 (1232)에 의해 구현되는 명령에 따라 재구성되고, 통신 회로 (1230) 및 재구성 제어기 (1231, 1232)는 하이브리드 차량에 배치된다. 통신 회로 (1230)는 하나 이상의 재구성 지시를 수신하고, 예를들면, 지시는 유선 통신 링크를 통해 또는 원격지에서 무선 통신 링크를 통해 대리점 통신 회로로 전달된다. 재구성 지시는 명령부 및 데이터부를 포함하고, 상기 명령부는 재구성 발생 여부 및 재구성 대상의 하이브리드 차량 요소를 표기한다. 데이터부는 재구성 대상 요소들을 위한 특정 값 또는 값 범위를 제공한다.
도 13은 일부 실시태양들에 의한 자동차 하드웨어 재구성의 예를 도시한 것이다. 본 실시예에서, 하이브리드 차량은 재구성가능한 에너지 저장 장치, 예를들면, 위치 조정 가능한 매스 (1310)를 가지는 플라이휠 (1300)을 포함한다. 매스 (1310)는 직동 작동기 (1320)에 의한 전자적 제어로 x 및/또는 y 축들을 따라 위치가 조정된다. 직동 작동기는 도 12에 도시된 하드웨어 재구성 처리기에 의해 제공되는 제어 신호에 대하여 응답한다. 플라이휠 (1300)의 재구성은 명령부 및 데이터부를 가지는 재구성 지시에 대한 응답으로 구현되고, 지시의 명령부는 재구성 대상 플라이휠을 나타내고 데이터부는 매수의 반경 반향 위치를 나타낸다.
본 발명에서 논의된 항목들은 다음을 포함한다:
항목 1. 시스템에 있어서,
하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하는 입력회로;
수집된 적어도 하나의 운전 사이클 (drive cycles) 및 경로 (routes) (운전 사이클/경로)에 대한 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 입력값들에 기초하여 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 효용/비효용 변수들에 대한 하나 이상의 값들을 정량화하는 하이브리드 차량 설계 회로, 상기 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나를 포함하고: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리;로 구성되고,
상기 하이브리드 차량 설계 회로는 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들을 계산하는, 시스템.
항목 2. 항목 1에서, 효용/비효용 값들은 엔진 소비 값 및 엔진 출력 값 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
항목 3. 항목 2에서, 엔진 소비 값은 연비 값을 포함하고 엔진 출력 값은 환경 유해 배기 관련 값을 포함하는, 시스템.
항목 4. 항목 1 내지 항목 3 중 어느 하나의 항목에서, 효용/비효용 값들은 적어도 하나의 순간 성능 값을 포함하는, 시스템.
항목 5. 항목 4에서, 순간 성능 값은 제1 예정 속도에서 제2 예정 속도로 가속되는 시간 및 레벨 도로에서 최대 달성 속도 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
항목 6. 항목 1 내지 항목 6 중 어느 하나의 항목에서, 효용/비효용 값들은 통행-기반 성능 값 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
항목 7. 항목 6에서, 통행 기반 성능 값은 다음의 하나 이상을 포함하는, 시스템.
목표 속도로 횡단 가능한 운전 사이클/경로의 일부;
하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성할 수 없는 운전 사이클/경로의 일부;
하이브리드 차량 설계가 완료할 수 있는 운전 사이클/경로의 일부;
하이브리드 차량 설계가 완료할 수 없는 운전 사이클/경로의 일부;
운전 사이클/경로를 완료하기 위하여 하이브리드 차량 설계가 필요한 추가 시간;
운전 사이클/경로에서 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성할 수 없는 시간 또는 거리량; 및
각각의 운전 사이클/경로을 완료하기 위한 시간.
항목 8. 항목 7에서,
운전 사이클은 표준 미국환경보건국 (EPA) 운전 사이클의 변형을 포함하고;
변형은 총 또는 평균 동력 및 동력 스펙트럼 밀도를 유지하는 적어도 하나의 확률적 변형을 포함하는, 시스템.
항목 9. 항목 1 내지 항목 8 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 정량화되는 효용/비효용 변수들에 따라 선택되는, 시스템.
항목 10. 항목 1 내지 항목 9 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 하나 이상의 지형 및 교통 정보를 포함하는, 시스템.
항목 11. 항목 1 내지 항목 10 중 어느 하나의 항목에서, 하이브리드 차량 설계 회로는 비용함수를 이용하여 사양들을 계산하고 효용/비효용 값들은 비용함수에 대한 수치적 입력인, 시스템.
항목 12. 항목 11에서, 효용/비효용 값들은 사용자-선택 가중치 계수로 가중되는, 시스템.
항목 13. 항목 1 내지 항목 12 중 어느 하나의 항목에서,
모델은 독립 변수로서 시간으로 동작되고 거리 프로파일에서 속도를 입력으로 이용하고;
설계 회로는 특정 거리 및 전달 동력에서 목표 속도를 달성하기 위하여 견인력을 게산하는, 시스템.
항목 14. 항목 13에서, 목표 속도를 달성하기 위한 견인력이 전달 동력 이하이면, 설계 회로는 전달 동력에 상응하는 실제 속도를 계산하는, 시스템.
항목 15. 항목 14에서, 설계 회로는 시뮬레이션 시간 스텝에 따라 선형화 가속으로 동력계 부하식을 역전시킴으로써 실제 속도를 계산하는, 시스템.
항목 16. 항목 14에서, 설계 회로는 실제 속도에 기초하여 주행 거리를 계산하는, 시스템.
항목 17. 항목 16에서, 주행 거리는 거리 프로파일에서 속도와 함게 사용되어 목표 속도를 계산하는, 시스템.
항목 18. 항목 13내지 항목17 중 어느 하나의 항목에서, 설계 회로는 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는, 시스템.
항목 19. 항목 18에서, 설계 회로는 적분 및 리샘플링을 이용하여 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는, 시스템.
항목 20. 항목 18에서, 설계 회로는 거리 프로파일의 속도에 대하여 속도 시간 프로파일의 각각의 속도를 목표 속도로서 이용하고 명령 가속을 계산하는 시간 스텝 시뮬레이션을 작동시켜 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는, 시스템.
항목 21.항목 1 내지 항목20 중 어느 하나의 항목에서, 하이브리드 차량 설계 회로는 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계 사양들에 대한 최적 값들을 결정하는, 시스템.
항목 22. 항목 21에서, 최적 사양들은 최적 가속을 포함하는, 시스템.
항목 23. 항목 21에서, 최적 사양들은 운전자 경험의 획일성 정도를 포함하는, 시스템.
항목 24. 항목 1 내지 항목23 중 어느 하나의 항목에서, 모델은 하나 이상의 차량 특정 값들을 변경시키고 차량 특정 값들을 이용하여 하이브리드 차량 사양들을 계산하는, 시스템.
항목 25. 항목 24에서, 변경되는 하나 이상의 차량 특정 값들은 엔진 크기 및 에너지 저장 요소 크기 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
항목 26. 항목 24에서, 변경되는 차량 특정 값들은 에너지 저장 요소의 충전 상태를 포함하는, 시스템.
항목 27. 항목 24에서, 설계 회로는 하나 이상의 엔진 성능 값들을 변경시키고 엔진 성능 값들을 이용하여 하이브리드 차량 사양들을 계산하는, 시스템.
항목 28. 항목 1 내지 항목27 중 어느 하나의 항목에서, 설계 회로는 계산된 하이브리드 차량 설계 사양들을 가지는 하이브리드 차량이 특정 수준의 성능을 충족하도록 기획되는 지리적 영역의 맵을 제공하는, 시스템.
항목 29. 항목 1 내지 항목 28 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 속도 및 지형 정보를 포함한 실재 경로를 포함하는, 시스템.
항목 30. 항목 1 내지 항목 28 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 지형 및 도로 유형에 기초한 모의 속도 프로파일을 포함하는, 시스템.
항목31. 시스템에 있어서,
하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하는 입력회로;
수집된 적어도 하나의 운전 사이클 (drive cycles) 및 경로 (routes) (운전 사이클/경로)에 대한 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 입력값들에 기초하여 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 효용/비효용 변수들에 대한 하나 이상의 값들을 정량화하는 하이브리드 차량 설계 회로, 상기 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나를 포함하고: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리;로 구성되고,
하이브리드 차량 설계 회로는 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들을 계산하고, 설계 회로는 특정 지역에 대한 특정 범위 내의 성능을 제공하는 사양들을 계산하는, 시스템.
항목 32. 항목 31에서, 모델은 하나 이상의 차량 특정 변수들 및 하나 이상의 운전자 특정 변수들에 대한 값들을 포함하는, 시스템.
항목 33. 항목 32에서, 적어도 하나의 차량 특정 값들 및 운전자 특정 값들은 운전자에 의해 가중되는, 시스템.
항목 34. 항목 31 내지 항목 33 중 어느 하나의 항목에서, 차량 특정 값들은 하이브리드 차량 설계의 적어도 하나의 전기적 또는 기계적 변수의 값들을 포함하는, 시스템.
항목 35. 항목 31 내지 항목 34 중 어느 하나의 항목에서, 사양들은 하나 이상의 재구성가능한 차량 요소들에 대한 사양들을 포함하는, 시스템.
항목 36. 항목 35에서, 재구성가능한 차량 요소들은 에너지 저장 요소, 엔진, 및 하이브리드 차량 제어 시스템을 포함하는, 시스템.
항목 37. 하이브리드 차량 설계 방법에 있어서,
하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들 수신 단계;
하나 이상의 하이브리드 차량 설계 효용/비효용 변수들에 대한 하나 이상의 값들을 입력값들에 기초하여 정량화하는 단계, 이때 효용/비효용 변수들 정량화 단계는 수집된 적어도 하나의 운전 사이클 및 경로 (운전 사이클/경로)에 걸쳐 하이브리드 차량 모델을 평가하는 단계를 포함하고, 상기 효용/비효용 값들은 적어도 다음의 하나: 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클/경로 완료에 필요한 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간, 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클/경로 비율 또는 회수, 및 운전 사이클/경로에 걸쳐 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리를 포함하고;
효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들을 계산하는 단계로 구성되는, 하이브리드 차량 설계 방법.
항목 38. 항목 37에서, 효용/비효용 값들은 적어도 하나의 엔진 소비 관련 값 및 적어도 하나의 엔진 출력 관련 값을 포함하는, 방법.
항목 39.항목 38에서, 엔진 소비 값은 연비 값을 포함하고 엔진 출력 값은 환경 유해 배기량을 포함하는, 방법.
항목 40. 항목 37에서, 효용/비효용 값들은 하이브리드 차량 설계의 적어도 하나의 순간 성능 관련 값을 포함하는, 방법.
항목 41. 항목 40에서, 순간 성능 값은 제1 예정 속도에서 제2 예정 속도로 가속되는 시간 및 레벨 도로에서 최대 달성 속도 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
항목 42. 항목 37에서, 효용/비효용 값들은 통행-기반 성능 값 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
항목 43. 항목 42에서, 통행 기반 성능 값은 다음의 하나 이상을 포함하는, 방법.
목표 속도로 횡단 가능한 운전 사이클/경로의 일부;
하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성할 수 없는 운전 사이클/경로의 일부;
하이브리드 차량 설계가 완료할 수 있는 운전 사이클/경로의 일부;
하이브리드 차량 설계가 완료할 수 없는 운전 사이클/경로의 일부;
운전 사이클/경로를 완료하기 위하여 하이브리드 차량 설계가 필요한 추가 시간;
운전 사이클/경로에서 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성할 수 없는 시간 또는 거리량; 및
특정 운전 사이클/경로을 완료하기 위한 가장 빠른 시간.
항목 44. 항목 43에서,
운전 사이클은 표준 EPA 운전 사이클의 변형을 포함하고;
변형은 총 또는 평균 동력 및 동력 스펙트럼 밀도를 유지하는 적어도 하나의 확률적 변형을 포함하는, 방법.
항목 45. 항목 37 내지 항목 44 중 어느 하나의 항목에서, 정량화되는 효용/비효용 변수들에 따라 운전 사이클/경로를 선택하는 것을 더욱 포함하는, 방법.
항목 46. 항목 37 내지 항목 45 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 하나 이상의 지형 및 교통 정보를 포함하는, 방법.
항목 47. 항목 37 내지 항목 46 중 어느 하나의 항목에서, 사양들을 계산하는 단계는 비용함수를 이용하는 것을 포함하고, 효용/비효용 값들은 비용함수에 대한 수치적 입력인, 방법.
항목 48. 항목 47에서, 사용자-선택 가중치 계수로 효용/비효용 값들을 가중화하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 49. 항목 37 내지 항목 48 중 어느 하나의 항목에서, 모델 평가 단계는,
모델에 대한 독립 변수로서 시간을 이용하고;
모델에 대한 입력으로서 거리 프로파일의 속도를 이용하고; 및
특정 거리 및 전달 동력에서 목표 속도를 달성하기 위한 견인력을 계산하는, 방법.
항목 50. 항목 49에서, 전달 동력. 목표 속도를 달성하기 위한 견인력이 전달 동력 이하이면, 전달 동력에 상응하는 실제 속도를 계산하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 51. 항목 50에서, 실제 속도를 계산하는 단계는 시뮬레이션 시간 스텝에 따라 선형화 가속으로 동력계 부하식을 역전시키는, 방법.
항목 52. 항목 50에서, 실제 속도에 기초하여 주행 거리를 계산하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 53. 항목 52에서, 주행 거리는 거리 프로파일에서 속도와 함게 사용되어 목표 속도를 계산하는, 방법.
항목 54. 항목 49에서, 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 55. 항목 54에서, 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는 것은 적분 및 리샘플링을 이용하여 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는, 방법.
항목 56. 항목 54에서, 속도 시간 프로파일로부터 거리 프로파일의 속도를 계산하는 것은 거리 프로파일의 속도에 대하여 속도 시간 프로파일의 각각의 속도를 목표 속도로서 이용하는 시간 스텝 시뮬레이션을 작동시키고; 명령 가속을 계산하는, 방법.
항목 57. 항목 37 내지 항목 56 중 어느 하나의 항목에서, 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 사양들을 계산하는 단계는 적어도 하나의 지리적 구역에 대한 최적 성능 사양들을 계산하는 것을 포함하는, 방법.
항목 58. 항목 37 내지 항목 57 중 어느 하나의 항목에서, 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 사양들을 계산하는 단계는 적어도 하나의 경로 타입에 대하여 최적 성능 사양들을 계산하는 것을 포함하는, 방법.
항목 59. 항목 37 내지 항목 58 중 어느 하나의 항목에서, 하나 이상의 하이브리드 차량 설계 사양들을 계산하는 단계는 운전자 경험의 획일정 정도를 계산하는 것을 포함하는,
항목 60. 항목 37 내지 항목 59 중 어느 하나의 항목에서, 모델 작동 단계는,
적어도 하나의 차량 특정 파라미터의 값을 변경시키고;
차량 특정 파라미터 값을 이용하여 모델을 평가하는, 방법.
항목 61. 항목 60에서, 차량 특정 파라미터 값은 엔진 크기 및 에너지 저장 요소 크기 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
항목 62. 항목 60에서, 차량 특정 파라미터는 엔진 성능을 포함하는, 방법.
항목 63. 항목 60에서, 차량 특정 파라미터는 에너지 저장 요소의 충전 상태를 포함하는, 방법.
항목 64. 항목 37 내지 항목 63 중 어느 하나의 항목에서, 계산된 하이브리드 차량 설계 사양들을 가지는 하이브리드 차량이 특정 수준의 성능을 충족하도록 기획되는 지리적 영역의 맵을 더욱 제공하는, 방법.
항목 65. 항목 37 내지 항목 64 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 속도 및 지형 정보를 포함한 실재 경로를 포함하는, 방법.
항목 66. 항목 37 내지 항목 65 중 어느 하나의 항목에서, 운전 사이클/경로는 지형 및 도로 유형에 기초한 모의 속도 프로파일을 포함하는, 방법.
항목 67. 방법에 있어서,
하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 제1 입력값들을 입력 유닛에서 수신하는 단계, 상기 제1 입력값들은 제1 세트의 운전자-특정 성능 선호도를 포함하고;
제1 세트의 운전자 성능 선호도에 기초하여 재구성가능한 (reconfigurable) 하이브리드 차량 설계 차량의 제1 사양들을 처리기를 이용하여 계산하는 단계;
제1 사양들에 기초하여 하이브리드 차량을 구성하는 단계;
제2 세트의 운전자-특정 성능 선호도를 포함한 제2 입력값들이 입력 유닛에서 수신하는 단계;
제2 세트의 운전자 성능 선호도에 기초하여 재구성가능한 하이브리드 차량 설계의 제2 사양들을 처리기를 이용하여 계산하는 단계;
제2 사양들에 기초하여 하이브리드 차량을 재구성하는 단계를 포함하는, 방법.
항목 68. 항목 67에서, 제1 및 제2 세트의 운전자-특정 성능 선호도 중 적어도 하나는 하나 이상의 통근 연료 경제, 지리적 위치, 지형 타입, 운전 경로, 운전자 이력, 차량 용도의 집합체에 기초하는, 방법.
항목 69. 항목 67 내지 항목 68 중 어느 하나의 항목에서, 제1 사양들은 제1 플라이휠 구성을 포함하고 제2 사양들은 제2 플라이휠 구성을 포함하는, 방법.
항목 70. 항목 69에서, 제1 플라이휠 사양은 플라이휠 중심에서 제1 반경 거리의 플라이휠 매스 위치를 포함하고 제2 플라이휠 사양은 플라이휠 중심에서 제2 반경 거리의 플라이휠 매스 위치를 포함하는, 방법.
항목 71. 항목 67 내지 항목 70 중 어느 하나의 항목에서, 제1 사양들은 엔진 실린더의 제1 구성을 포함하고 및 제2 사양들은 엔진 실린더의 제2 구성을 포함하는, 방법.
항목 72. 항목 71에서, 엔진 실린더의 제1 구성은 제1 엔진 출력을 제공하고 엔진 실린더의 제2 구성은 제2 엔진 출력을 제공하는, 방법.
항목 73. 항목 72에서, 제1 구성에서 실린더의 제1 서브세트는 사용 가능 (enabled)이고 제2 구성에서 실린더의 제2 서브세트는 사용 가능인, 방법.
항목 74. 항목 67 내지 항목 73 중 어느 하나의 항목에서, 재구성은 수동적 재구성을 포함하는, 방법.
항목 75. 항목 67 내지 항목 74 중 어느 하나의 항목에서, 재구성은 전자적 재구성을 포함하는, 방법.
항목 76. 항목 67에서, 재구성 단계는,
하이브리드 차량에 재구성 명령 및 재구성 값들을 포함한 신호를 전송하는 단계;
하이브리드 차량에서 신호를 수신하는 단계; 및
신호에 응답하여 하이브리드 차량를 재구성하는 단계를 포함하는, 방법.
항목 77. 항목 76에서, 신호 전송 단계는 하이브리드 차량으로부터 원격지에서 신호를 무선 전송하는 것을 포함하는, 방법.
항목 78. 적어도 하나의 재구성가능한 요소를 포함한 하이브리드 차량에 있어서,
하이브리드 차량 구동 동력을 공급하는 연료 소비 엔진;
하이브리드 차량 내에 배치되고, 하이브리드 차량 구동 동력을 공급하는 에너지 저장 장치;
하이브리드 차량 구동 동력을 제공하도록 엔진 및 에너지 저장 장치로부터 자동으로 출력 흐름을 제어하는 제어기;
하이브리드 차량 재구성 명령 및 재구성 값들을 포함하는 신호를 수신하는 통신 회로;
신호에 응답하여 재구성 가능한 요소를 재구성하는 재구성 제어기를 포함하는, 하이브리드 차량.
항목 79. 하이브리드 차량에 있어서,
하이브리드 차량 구동 동력을 공급하는 연료 소비 엔진;
하이브리드 차량 내부에 배치되어 운동에너지를 저장하고 하이브리드 차량 구동 동력을 공급하며 반경 축을 따라 위치 조정이 가능한 지점에 하나 이상의 매스 (mass)를 포함하는 플라이휠;
하이브리드 차량 구동 동력을 제공하도록 자동으로 엔진 및 플라이휠로부터 출력 흐름을 제어하는 제어기를 포함하는, 하이브리드 차량.
항목 80. 항목 79에서, 매스 위치는 수동으로 조정되는, 하이브리드 차량.
항목 81. 항목 80에서, 매스 위치는 자동으로 조정되는, 하이브리드 차량.

Claims (16)

  1. 시스템에 있어서,
    하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하도록 구성된 입력회로, 및
    수집된 적어도 하나의 운전 사이클들 및 경로들(drive cycles/routes)을 통해 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 상기 입력값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 효용/비효용 변수들(utility/disutility variables)에 대한 하나 이상의 값들을 정량화하도록 구성되는 하이브리드 차량 설계 회로로서, 상기 모델은 독립 변수로서 시간과 함께 동작되고 입력으로서 거리 프로파일에 따른 속도를 사용하는, 상기 하이브리드 차량 설계 회로를 포함하고,
    상기 효용/비효용 값들은:
    상기 운전 사이클들/경로들을 완료하기 위해 상기 하이브리드 차량 설계가 필요로 하는 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간;
    상기 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 사이클들/경로들의 비율 또는 횟수; 및
    상기 사이클들/경로들에 걸쳐 상기 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리량;
    중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 하이브리드 차량 설계 회로는 또한 상기 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들(specifications)을 계산하도록 구성되고, 상기 하나 이상의 사양들은 특정 거리 및 전달된 특정된 동력에서 목표 속도를 달성하기 위한 견인력(traction power)을 포함하는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 목표 속도는 상기 운전 사이클들/경로들에 따라 변경되는, 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하이브리드 차량 설계를 평가하는 것은 적어도 하나의 상기 효용/비효용 값들을 표준 차량 모델과 연관되는 기준값(benchmark)과 비교하는 것을 포함하는, 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 사양들은:
    연료-소비 엔진;
    에너지 저장 장치;
    플라이휠;
    배터리;
    울트라캐퍼시터(ultracapacitor);
    변속기; 및
    동력 전달장치;
    중 하나 이상의 특성들을 포함하는, 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 효용/비효용 값들은 에너지 소비 값 및 엔진 배기 값 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 효용/비효용 값들은 순간 성능 값 및 통행-기반 성능 값 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 통행 기반 성능 값은:
    상기 목표 속도로 횡단 가능한 운전 사이클들/경로들의 일부;
    상기 하이브리드 차량 설계가 상기 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클들/경로들의 일부;
    상기 하이브리드 차량 설계가 완료할 수 있는 운전 사이클들/경로들의 일부;
    상기 하이브리드 차량 설계가 완료하지 못하는 운전 사이클들/경로들의 일부;
    상기 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클들/경로들을 완료하는데 필요한 추가 시간;
    상기 하이브리드 차량 설계가 운전 사이클들/경로들을 통해 상기 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리량; 및
    각각의 운전 사이클/경로를 완료하기 위한 시간;
    중 하나 이상을 포함하는, 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 운전 사이클/경로는 하나 이상의 지리 및 교통 정보를 포함하는, 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 하이브리드 차량 설계 회로는 비용 함수를 이용하여 상기 사양들을 계산하도록 구성되고, 상기 효용/비효용 값들은 상기 비용 함수에 대한 수치적 입력들인, 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 효용/비효용 값들은 사용자-선택 가중치 계수들로 가중되는, 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 상기 사양들은 운전자 경험의 획일성 정도를 포함하는, 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 하이브리드 차량 설계 회로는 또한, 목표 속도를 달성하기 위한 견인력이 전달 동력 이하이면, 상기 전달 동력에 상응하는 실제 속도를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 하이브리드 차량 설계 회로는 시뮬레이션 시간 스텝에 따라 선형화 가속으로 동력계 부하식을 역전시킴으로써 상기 실제 속도를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  14. 시스템에 있어서,
    하나 이상의 하이브리드 차량 설계 변수들에 대한 입력값들을 수신하도록 구성된 입력회로, 및
    수집된 적어도 하나의 운전 사이클들 및 경로들(drive cycles/routes)을 통해 하이브리드 차량 모델을 평가함으로써 상기 입력값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 효용/비효용 변수들에 대한 하나 이상의 값들을 정량화하도록 구성되는 하이브리드 차량 설계 회로로서, 상기 모델은 독립 변수로서 시간과 함께 동작되고 입력으로서 거리 프로파일에 따른 속도를 사용하는, 상기 하이브리드 차량 설계 회로를 포함하고,
    상기 효용/비효용 값들은:
    상기 운전 사이클들/경로들을 완료하기 위해 상기 하이브리드 차량 설계가 필요로 하는 총 시간 또는 기준 시간 이상의 추가 시간;
    상기 하이브리드 차량 설계가 목표 속도를 달성하지 못하는 운전 사이클들/경로들의 비율 또는 횟수; 및
    상기 운전 사이클들/경로들에 걸쳐 상기 하이브리드 차량 설계가 목표 가속 또는 목표 속도를 달성하지 못하는 시간 또는 거리량;
    중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 하이브리드 차량 설계 회로는 상기 효용/비효용 값들에 기초하여 하이브리드 차량 설계의 하나 이상의 사양들을 계산하도록 구성되고, 상기 설계 회로는 특정 지리적 구역에 대한 특정된 범위 내의 성능을 제공하는 사양들을 계산하도록 구성되고, 상기 하나 이상의 사양들은 특정 거리 및 전달된 특정된 동력에서 목표 속도를 달성하기 위한 견인력을 포함하는, 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 모델은 하나 이상의 차량 특정 변수들 및 하나 이상의 운전자 특정 변수들에 대한 값들을 포함하는, 시스템.
  16. 제14항에 있어서, 상기 사양들은 재구성가능한 차량 구성요소들에 대한 사양들을 포함하는, 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9751521B2 (en) 2014-04-17 2017-09-05 Palo Alto Research Center Incorporated Control system for hybrid vehicles with high degree of hybridization
JP5972951B2 (ja) * 2014-10-28 2016-08-17 三菱重工業株式会社 補機制御装置、制御システム、過給機、制御方法及びプログラム
US9533640B2 (en) 2014-12-15 2017-01-03 Toyota Infotechnology Center Usa, Inc. User profile synchronization for a vehicle
SE539427C2 (en) * 2015-12-15 2017-09-19 Greater Than S A Method and system for assessing the trip performance of a driver
CN105501216B (zh) * 2016-01-25 2017-11-07 合肥工业大学 基于车联网的混合动力汽车的分层能量管理控制方法
DE102016217893A1 (de) * 2016-09-19 2018-03-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges
JP6618455B2 (ja) * 2016-11-28 2019-12-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置、車載システム、および電源制御方法
WO2018106575A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-14 Cummins Inc. Multi-vehicle load delivery management systems and methods
WO2019034233A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-21 Toyota Motor Europe SYSTEM AND METHOD FOR VEHICLE MODELING AND SIMULATION
AT520320B1 (de) * 2017-09-26 2019-03-15 Avl List Gmbh Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dynamischen Geschwindigkeitsprofils eines Kraftfahrzeugs
DE102018203975A1 (de) * 2018-03-15 2019-09-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrerassistenzverfahren für ein Fahrzeug, Fahrerassistenzsystem und Fahrzeug mit einem derartigen Fahrerassistenzsystem
KR102463470B1 (ko) * 2018-03-26 2022-11-04 현대자동차주식회사 파워 트레인의 통합 제어 방법 및 통합 제어기
DE102018213931A1 (de) 2018-08-17 2020-02-20 Robert Bosch Gmbh Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug, Steuereinheit, Fahrassistenzsystem und Fahrzeug
CN110125939B (zh) * 2019-06-03 2020-10-20 湖南工学院 一种机器人虚拟可视化控制的方法
CN111674269A (zh) * 2020-05-21 2020-09-18 杭州电子科技大学 一种电动汽车复合电源系统参数匹配方法
CN112498361B (zh) * 2020-11-04 2022-01-11 江苏大学 一种车辆悬架自检系统及自检方法
EP4191462A1 (en) * 2021-12-02 2023-06-07 Aptiv Technologies Limited Method and system for quantifying vehicle requirement

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002054159A1 (fr) 2000-12-28 2002-07-11 Renault S.A.S. Procede de generation d'un processus de commande d'un groupe motopropulseur electromecanique pour vehicule hybride
JP2010540303A (ja) 2007-09-14 2010-12-24 イー・アー・フアウ・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・インゲニオールゲゼルシヤフト・アウト・ウント・フエルケール 自動車の開発中の駆動部プランの走行特性をシミュレーションする方法及び装置
US20130046526A1 (en) 2011-08-18 2013-02-21 Sermet Yücel Selecting a Vehicle to Optimize Fuel Efficiency for a Given Route and a Given Driver
JP2013119295A (ja) 2011-12-07 2013-06-17 Jfe Steel Corp ハイブリッド自動車用モータの性能解析方法
US20140046595A1 (en) 2012-08-09 2014-02-13 Honda Motor Co., Ltd. Route planning device

Family Cites Families (96)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2153961A1 (de) 1971-10-29 1973-05-03 Volkswagenwerk Ag Hybrid-antrieb
US3870116A (en) 1973-08-15 1975-03-11 Joseph Seliber Low pollution and fuel consumption flywheel drive system for motor vehicles
US4309620A (en) 1979-12-03 1982-01-05 Calspan Corporation Flywheel electric transmission apparatus
US4423794A (en) 1981-03-12 1984-01-03 The Garrett Corporation Flywheel assisted electro-mechanical drive system
US4625823A (en) 1984-09-17 1986-12-02 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Control system and method for a flywheel type power delivery system
JPS6251729A (ja) 1985-08-30 1987-03-06 Isuzu Motors Ltd 内燃機関のタ−ボチヤ−ジヤの制御装置
JPH0211822A (ja) 1988-06-29 1990-01-16 Isuzu Motors Ltd 回転電機付ターボチャージャの駆動装置
JPH02223627A (ja) 1989-02-27 1990-09-06 Isuzu Motors Ltd 車両のエネルギー回収装置
GB9318591D0 (en) 1993-09-08 1993-10-27 Ellis Christopher W H Kinetic energy storage system
US5427194A (en) 1994-02-04 1995-06-27 Miller; Edward L. Electrohydraulic vehicle with battery flywheel
US6443125B1 (en) 1995-05-17 2002-09-03 Charles Mendler High efficiency vehicle and engine
US5636509A (en) 1995-10-20 1997-06-10 Abell; Irwin R. Flywheel engine improvements
US5713426A (en) 1996-03-19 1998-02-03 Jeol Ltd. Hybrid vehicle
JP3861321B2 (ja) 1996-05-02 2006-12-20 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車
US6018694A (en) 1996-07-30 2000-01-25 Denso Corporation Controller for hybrid vehicle
US5877414A (en) 1997-07-11 1999-03-02 Ford Motor Company Vehicle road load simulation using effective road profile
JP3216082B2 (ja) 1997-09-17 2001-10-09 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JPH11125328A (ja) 1997-10-27 1999-05-11 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両
JP3447937B2 (ja) 1997-11-18 2003-09-16 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両
JP3456624B2 (ja) 1997-11-28 2003-10-14 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP3847438B2 (ja) 1998-02-03 2006-11-22 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US6205379B1 (en) 1998-09-04 2001-03-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for hybrid vehicle wherein one and the other of front and rear wheels are respectively driven by engine and electric motor
US6554088B2 (en) 1998-09-14 2003-04-29 Paice Corporation Hybrid vehicles
US6242873B1 (en) 2000-01-31 2001-06-05 Azure Dynamics Inc. Method and apparatus for adaptive hybrid vehicle control
JP3909641B2 (ja) 2000-04-05 2007-04-25 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE10022113A1 (de) 2000-05-06 2001-11-15 Daimler Chrysler Ag Hybridantrieb für Kraftfahrzeuge
US6500089B2 (en) 2000-10-31 2002-12-31 Ford Global Technologies, Inc. Method and arrangement in a hybrid vehicle for maximizing efficiency by operating the engine at sub-optimum conditions
IL160823A0 (en) 2001-09-13 2004-08-31 Lewis B Sibley Flywheel energy storage systems
EP1300562A1 (en) 2001-10-04 2003-04-09 Visteon Global Technologies, Inc. Control system for an internal combustion engine boosted with an electronically controlled compressor
EP1357275A1 (en) 2002-04-26 2003-10-29 Visteon Global Technologies, Inc. Modelling of the thermal behaviour of a switched reluctance motor driving a supercharger of an internal combustion engine
JP4104406B2 (ja) 2002-09-20 2008-06-18 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両
JP3866202B2 (ja) 2003-01-22 2007-01-10 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US6962223B2 (en) 2003-06-26 2005-11-08 George Edmond Berbari Flywheel-driven vehicle
US6931850B2 (en) 2003-09-10 2005-08-23 The Regents Of The Univesity Of California Exhaust gas driven generation of electric power and altitude compensation in vehicles including hybrid electric vehicles
US7870802B2 (en) 2004-10-29 2011-01-18 Lass Stanley E Rotary start stop mechanism
US20070144175A1 (en) 2005-03-31 2007-06-28 Sopko Thomas M Jr Turbocharger system
US7076954B1 (en) 2005-03-31 2006-07-18 Caterpillar Inc. Turbocharger system
WO2006110576A2 (en) 2005-04-08 2006-10-19 Ricardo, Inc. Vehicle chassis and powertrain set up tool for track trajectory and speed optimization
US20070012493A1 (en) 2005-06-21 2007-01-18 Jones Steven M Dual hybrid propulsion system
US8972161B1 (en) 2005-11-17 2015-03-03 Invent.Ly, Llc Power management systems and devices
US20070150174A1 (en) 2005-12-08 2007-06-28 Seymour Shafer B Predictive navigation
US7654355B1 (en) 2006-01-17 2010-02-02 Williams Kevin R Flywheel system for use with electric wheels in a hybrid vehicle
DE102006019031A1 (de) 2006-04-25 2007-10-31 Volkswagen Ag Verfahren zur Momentensteuerung einer Hybridantriebseinheit sowie Hybridantriebseinheit
US20080022686A1 (en) 2006-07-31 2008-01-31 Caterpillar Inc. Powertrain and method including HCCI engine
ATE528494T1 (de) 2006-08-23 2011-10-15 Timken Co Superverdichter mit variabler geschwindigkeit und erzeugung elektrischer energie
CA2676834A1 (en) 2007-01-31 2008-08-07 Arnold W. Kwong Generation and management of mass air flow
US7454285B2 (en) 2007-03-13 2008-11-18 Ricardo, Inc. Optimized flex fuel powertrain
GB0707280D0 (en) 2007-04-16 2007-05-23 Ricardo Uk Ltd Flywheel arrangement for vehicles
US8050856B2 (en) 2007-04-18 2011-11-01 Chrysler Group Llc Methods and systems for powertrain optimization and improved fuel economy
US8265813B2 (en) 2007-09-11 2012-09-11 GM Global Technology Operations LLC Method and control architecture for optimization of engine fuel-cutoff selection and engine input torque for a hybrid powertrain system
US8043194B2 (en) 2007-10-05 2011-10-25 Ford Global Technologies, Llc Vehicle creep control in a hybrid electric vehicle
US8095254B2 (en) 2007-10-29 2012-01-10 GM Global Technology Operations LLC Method for determining a power constraint for controlling a powertrain system
US8897975B2 (en) 2007-11-04 2014-11-25 GM Global Technology Operations LLC Method for controlling a powertrain system based on penalty costs
US8195349B2 (en) 2007-11-07 2012-06-05 GM Global Technology Operations LLC Method for predicting a speed output of a hybrid powertrain system
FR2923438B1 (fr) * 2007-11-12 2010-03-12 Renault Sas Procede et systeme de gestion du fonctionnement d'un vehicule automobile en fonction de conditions de roulage
US7691027B2 (en) 2007-11-29 2010-04-06 Ford Global Technologies, Llc Idle speed control of a hybrid electric vehicle
US8478466B2 (en) 2007-12-27 2013-07-02 Byd Co. Ltd. Hybrid vehicle having multi-mode controller
JP4697247B2 (ja) 2008-03-03 2011-06-08 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両
US8374781B2 (en) 2008-07-09 2013-02-12 Chrysler Group Llc Method for vehicle route planning
DE102008036284B4 (de) 2008-08-04 2013-09-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
GB2466429B8 (en) 2008-12-16 2014-08-06 Ford Global Tech Llc A flywheel driveline and control arrangement
EP2387699B1 (en) 2009-01-16 2015-03-04 Tomtom Global Content B.V. Method for computing an energy efficient route
US9024550B2 (en) * 2009-01-16 2015-05-05 International Business Machines Corporation Dynamic reconfiguration-switching of windings in an electric motor used as a generator in an electric vehicle
US7931107B2 (en) 2009-02-02 2011-04-26 Jones Jr John Vehicle kinetic energy utilization transmission system
US8126684B2 (en) 2009-04-10 2012-02-28 Livermore Software Technology Corporation Topology optimization for designing engineering product
DE102009034510A1 (de) 2009-07-24 2011-04-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeug mit aufgeladenem Verbrennungsmotor sowie Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit aufgeladenem Verbrennungsmotor
US8142329B2 (en) 2009-09-18 2012-03-27 Ford Global Technologies, Llc Controlling torque in a flywheel powertrain
WO2011048141A1 (en) 2009-10-20 2011-04-28 Ricardo Uk Limited Energy control
US20110100735A1 (en) 2009-11-05 2011-05-05 Ise Corporation Propulsion Energy Storage Control System and Method of Control
EP2504663A1 (en) 2009-11-24 2012-10-03 Telogis, Inc. Vehicle route selection based on energy usage
US7996344B1 (en) 2010-03-08 2011-08-09 Livermore Software Technology Corporation Multi-objective evolutionary algorithm based engineering design optimization
US20110295433A1 (en) 2010-06-01 2011-12-01 Caterpillar, Inc. System and method for providing power to a hydraulic system
JP5589076B2 (ja) 2010-06-15 2014-09-10 本田技研工業株式会社 自動車用駆動システムおよび自動車用駆動システムの制御方法
US8942919B2 (en) 2010-10-27 2015-01-27 Honda Motor Co., Ltd. BEV routing system and method
US8930123B2 (en) 2010-11-19 2015-01-06 International Business Machines Corporation Systems and methods for determining traffic intensity using information obtained through crowdsourcing
EP2463496A1 (en) 2010-12-10 2012-06-13 Perkins Engines Company Limited Multiple turbocharger control
CN117048579A (zh) 2011-01-13 2023-11-14 卡明斯公司 用于控制混合动力传动系中的功率输出分布的系统、方法和装置
US9028362B2 (en) 2011-02-01 2015-05-12 Jing He Powertrain and method for a kinetic hybrid vehicle
US9048765B2 (en) 2011-03-29 2015-06-02 Innovus Power, Inc. Engine powered generator
US9108528B2 (en) 2011-04-06 2015-08-18 Gm Global Technoogy Operations Llc Open modular electric powertrain and control architecture
US8990005B2 (en) 2011-04-22 2015-03-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft System and method for providing georeferenced predictive information to motor vehicles
US8386091B2 (en) 2011-05-09 2013-02-26 Ford Global Technologies, Llc Methods and apparatus for dynamic powertrain management
US20120290149A1 (en) 2011-05-09 2012-11-15 Ford Global Technologies, Llc Methods and Apparatus for Selective Power Enablement with Predictive Capability
BR112013029569B1 (pt) * 2011-05-16 2020-07-28 Volvo Lastvagnar Ab sistema de gerenciamento de energia de um veículo
US20130024179A1 (en) 2011-07-22 2013-01-24 General Electric Company Model-based approach for personalized equipment degradation forecasting
JP2013071551A (ja) 2011-09-27 2013-04-22 Aisin Seiki Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
DE102013203042A1 (de) 2012-04-17 2013-10-17 Ford Global Technologies, Llc Turbolader für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zum Betreiben eines turbogeladenen Verbrennungsmotors
US8562484B1 (en) 2012-05-07 2013-10-22 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for starting a turbocharged engine in a hybrid vehicle
US8615336B1 (en) 2012-05-31 2013-12-24 Rockwell Collins, Inc. System and method for controlling power in a hybrid vehicle using cost analysis
GB2506532B (en) * 2012-10-01 2015-09-30 Romax Technology Ltd Driveline Modeller
KR20140044686A (ko) 2012-10-05 2014-04-15 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 하이브리드 자동차의 구동 제어 방법
JP5811107B2 (ja) 2013-01-16 2015-11-11 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置およびそれを備えるハイブリッド車両、ならびにハイブリッド車両の制御方法
JP5646003B2 (ja) 2013-05-23 2014-12-24 三菱電機株式会社 車両の電源供給装置
US9587954B2 (en) 2013-07-10 2017-03-07 Ford Global Technologies, Llc System and method for vehicle routing using stochastic optimization
US9789756B2 (en) 2014-02-12 2017-10-17 Palo Alto Research Center Incorporated Hybrid vehicle with power boost
US9751521B2 (en) 2014-04-17 2017-09-05 Palo Alto Research Center Incorporated Control system for hybrid vehicles with high degree of hybridization

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002054159A1 (fr) 2000-12-28 2002-07-11 Renault S.A.S. Procede de generation d'un processus de commande d'un groupe motopropulseur electromecanique pour vehicule hybride
JP2010540303A (ja) 2007-09-14 2010-12-24 イー・アー・フアウ・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・インゲニオールゲゼルシヤフト・アウト・ウント・フエルケール 自動車の開発中の駆動部プランの走行特性をシミュレーションする方法及び装置
US20130046526A1 (en) 2011-08-18 2013-02-21 Sermet Yücel Selecting a Vehicle to Optimize Fuel Efficiency for a Given Route and a Given Driver
JP2013119295A (ja) 2011-12-07 2013-06-17 Jfe Steel Corp ハイブリッド自動車用モータの性能解析方法
US20140046595A1 (en) 2012-08-09 2014-02-13 Honda Motor Co., Ltd. Route planning device

Also Published As

Publication number Publication date
CN104999901A (zh) 2015-10-28
US9676382B2 (en) 2017-06-13
JP6447326B2 (ja) 2019-01-09
JP2015205683A (ja) 2015-11-19
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EP2933741A1 (en) 2015-10-21

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US20220363238A1 (en) Method and system for controlling a powertrain in a hybrid vehicle
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Ribar et al. Road slope introduction in vehicle route modelling
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Mohd Zulkefli et al. Hybrid powertrain optimization with real-time traffic information

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