RU2763904C2 - Способ эксплуатации системы помощи водителю и транспортного средства - Google Patents
Способ эксплуатации системы помощи водителю и транспортного средства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763904C2 RU2763904C2 RU2018118212A RU2018118212A RU2763904C2 RU 2763904 C2 RU2763904 C2 RU 2763904C2 RU 2018118212 A RU2018118212 A RU 2018118212A RU 2018118212 A RU2018118212 A RU 2018118212A RU 2763904 C2 RU2763904 C2 RU 2763904C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vehicle
- cam
- road
- exhaust
- internal combustion
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 15
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 10
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 238000011017 operating method Methods 0.000 claims description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 29
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 6
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
- B60W10/11—Stepped gearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60W30/18109—Braking
- B60W30/18136—Engine braking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/19—Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/02—Valve drive
- F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/06—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for braking
- F01L13/065—Compression release engine retarders of the "Jacobs Manufacturing" type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0269—Controlling the valves to perform a Miller-Atkinson cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/04—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation using engine as brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
- F16H63/42—Ratio indicator devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
- F16H63/50—Signals to an engine or motor
- F16H63/502—Signals to an engine or motor for smoothing gear shifts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/15—Road slope
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/20—Road profile
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/30—Road curve radius
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
- B60W2555/60—Traffic rules, e.g. speed limits or right of way
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2556/00—Input parameters relating to data
- B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
- B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle for navigation systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0616—Position of fuel or air injector
- B60W2710/0633—Inlet air flow rate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0638—Turbocharger state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0694—Engine exhaust temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/10—Change speed gearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/43—Engines
- B60Y2400/435—Supercharger or turbochargers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D2041/1412—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a predictive controller
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
- F02D2200/701—Information about vehicle position, e.g. from navigation system or GPS signal
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
- F02D2200/702—Road conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
- F02D41/023—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio shifting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
Изобретение относится к способу эксплуатации системы помощи водителю. Способ эксплуатации системы помощи водителю, в частности системы регулирования скорости движения транспортного средства, предпочтительно системы регулирования скорости движения, управляемой спутниковой системой определения местоположения транспортного средства, предпочтительно грузового автомобиля с двигателем внутреннего сгорания, который оснащен регулируемым клапанным приводом, в частности, с некоторым количеством систем кулачков с регулируемым положением для изменения периода открывания впускных и/или выпускных клапанов. Способ включает в себя определение по меньшей мере одной эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования, при этом эта эксплуатационная характеристика дороги влияет на эксплуатацию двигателя, предоставление рекомендации по движению в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования и настройку регулируемого клапанного привода в зависимости от предоставленной рекомендации по движению. Достигается повышение эффективности эксплуатации системы помощи водителю. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Изобретение относится к способу эксплуатации системы помощи водителю и транспортного средства.
Системы помощи водителю могут применяться в транспортных средствах для выполнения определенных задач. При этом системы помощи водителю могут ограничиваться информированием водителя транспортного средства. В то же время системы помощи водителю могут автоматически управлять определенными аспектами режима движения транспортного средства. Например, система регулирования скорости движения позволяет автоматически поддерживать заданную скорость. Также известны так называемые системы регулирования скорости движения, использующие данные системы глобального позиционирования, которые заранее регистрируют участки маршрута с подъемами и спусками. В подобных случаях такая система регулирования скорости движения может адаптировать, к примеру, изменение передаточного отношения и скорость для достижения экономичного режима движения и уменьшить количество переключений на более низкую передачу там, где это целесообразно.
Один из способов эксплуатации системы помощи водителю описан, например, в патенте DE 10 2010 048 323 A1. Этот способ эксплуатации системы помощи содействует водителю транспортного средства в снижении расхода топлива у транспортного средства. Способ эксплуатации включает в себя следующие этапы: предоставление рекомендации по движению, направленной на снижение расхода топлива у транспортного средства; определение, по меньшей мере, одной влияющей на расход топлива характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства, при этом эта влияющая на расход топлива характеристика дороги оказывает воздействие на расход топлива у транспортного средства; а также предоставление рекомендации по движению, которая благодаря своему представлению в виде развития с течением времени в будущем способна улучшить восприятие информации у водителя транспортного средства и разъяснить принцип функционирования системы помощи водителю.
В основе данного изобретения лежит задача предусмотреть улучшенный способ эксплуатации системы помощи водителю. В частности, должен быть раскрыт дополнительный потенциал экономии топлива и эксплуатации систем нейтрализации отработанных газов.
Данная задача решается за счет способа эксплуатации системы помощи водителю и транспортного средства согласно независимым пунктам формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления перечислены в зависимых пунктах формулы изобретения и описании.
Данный способ эксплуатации предусмотрен для системы помощи водителю, в частности, системы регулирования скорости движения, управляемой спутниковой системой определения местоположения транспортного средства, предпочтительно грузового автомобиля. Транспортное средство имеет двигатель внутреннего сгорания с регулируемым клапанным приводом, в частности, с некоторым количеством систем кулачков с регулируемым положением для изменения периода открывания впускных и/или выпускных клапанов двигателя внутреннего сгорания. Способ предполагает определение, по меньшей мере, одной эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства. Эксплуатационная характеристика дороги влияет на эксплуатацию двигателя внутреннего сгорания транспортного средства. Способ предполагает предоставление рекомендации по движению в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства и установку регулируемого клапанного привода в зависимости от предоставленной рекомендации по движению.
За счет установки регулируемого клапанного привода в зависимости от предоставленной рекомендации по движению может быть использован не использовавшийся ранее потенциал экономии топлива и эксплуатации систем нейтрализации отработанных газов.
В частности, эксплуатационная характеристика дороги может влиять на работу устройства нейтрализации отработанных газов, например, системы избирательного каталитического восстановления или катализатора окисления, на нагрузку двигателя внутреннего сгорания и/или на расход топлива двигателя внутреннего сгорания.
В более предпочтительном варианте осуществления регулируемый клапанный привод позволяет изменять период открывания впускных и/или выпускных клапанов в пределах предварительно заданного диапазона. В таком случае рекомендация по движению может быть дополнительно предоставлена в зависимости от этого предварительно заданного диапазона.
В другом варианте осуществления способ эксплуатации предполагает акустическое, визуальное и/или осязательное информирование водителя транспортного средства о рекомендации по движению. Благодаря этому может быть улучшено восприятие по отношению к системе помощи водителю.
В качестве альтернативы или дополнительно способ эксплуатации предполагает автоматическую реализацию рекомендации по движению транспортным средством и/или системой помощи водителю. В результате может быть снижена нагрузка на водителя транспортного средства.
В одном из вариантов осуществления эксплуатационная характеристика дороги включает в себя топологию, в частности, спуск, подъем и/или поворот дороги, предстоящего маршрута следования. Тем самым, рекомендация по движению может быть адаптирована к этой топологии.
В другом варианте осуществления эксплуатационная характеристика дороги включает в себя действующее на участке дороги правило дорожного движения, в частности, ограничение максимальной скорости и/или право преимущественного проезда. В результате рекомендация по движению может быть адаптирована к действующему правилу дорожного движения.
Дополнительно или в качестве альтернативы эксплуатационная характеристика дороги может включать в себя текущую дорожную обстановку. Преимуществом является возможность адаптации рекомендации по движению к текущей дорожной обстановке.
В одном из вариантов осуществления способ предполагает определение текущего местоположения транспортного средства с помощью системы определения местоположения, в частности, с помощью спутниковой системы определения местоположения.
В другом варианте осуществления способ предполагает определение предстоящего маршрута следования транспортного средства в зависимости от текущего местоположения транспортного средства. В частности, предстоящий маршрут следования транспортного средства может быть считан из памяти маршрутов навигационной системы и/или получен по каналу передачи данных.
В дополнительном варианте способ предполагает считывание эксплуатационных характеристик дороги из навигационной базы данных и/или получение информации о эксплуатационных характеристиках дороги по каналу передачи данных.
В другом варианте осуществления способ предполагает предоставление рекомендации по движению в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства и текущего местоположения транспортного средства.
В предпочтительном варианте осуществления регулируемый клапанный привод изменяет фазы газораспределения для каждого цилиндра с помощью впускных и/или выпускных клапанов в зависимости от предоставленной рекомендации по движению. При этом по мере необходимости и в зависимости от рекомендации по движению регулировка может распространяться ни на один из клапанов, на несколько клапанов или на все клапаны. Это позволит использовать дополнительный потенциал, в частности, в отношении эффективного расходования топлива.
Например, регулируемый клапанный привод может изменять фазы газораспределения только для части впускных и/или выпускных клапанов в зависимости от предоставленной рекомендации по движению.
В одном из вариантов осуществления рекомендация по движению включает в себя переключение, в частности, автоматическое, на одну передачу выше. В этом случае регулируемый клапанный привод переключается в режим помощи при переключении передач вверх с целью уменьшения продолжительности переключения передачи.
Более высокая передача может предполагать, в частности, более высокое передаточное число, чем у текущей передачи.
В другом варианте осуществления рекомендация по движению предполагает продолжительную работу двигателя внутреннего сгорания в режиме торможения. При этом регулируемый клапанный привод может быть переведен в режим торможения двигателем.
В предпочтительном дополнительном варианте в режиме помощи при переключении передач вверх и/или в режиме торможения двигателем, по меньшей мере, один выпускной клапан двигателя внутреннего сгорания во время такта сжатия и/или выпуска для сжатия воздуха сначала удерживается в закрытом состоянии, а перед достижением поршнем верхней мертвой точки – открывается для выпуска сжатого воздуха. Это позволяет достигнуть значительного снижения числа оборотов за короткое время без приведения в действие дроссельной заслонки в канале перепуска отработанных газов и избежать сопутствующего ухудшения работы турбокомпрессора.
В одном из вариантов осуществления количество выпускных клапанов, задействованных в режиме помощи при переключении передач вверх, определяется в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства, от необходимого для переключения передачи снижения частоты вращения, от необходимого для переключения передачи увеличения крутящего момента, от желаемой продолжительности переключения передачи, от желаемой частоты вращения вала турбокомпрессора и/или от желаемого давления наддува.
В качестве альтернативы или дополнительно количество выпускных клапанов, задействованных в режиме торможения двигателем, определяется в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства, в частности, от величины спуска и/или от ограничения максимальной скорости. Тем самым, например, в зависимости от крутизны спуска или требуемого снижения скорости в режиме торможения двигателем могут работать один, несколько или все выпускные клапаны.
В режиме торможения двигателем и/или в режиме помощи при переключении передач вверх может быть, в частности, прекращен впрыск топлива и/или работа, по меньшей мере, одного впускного клапана может оставаться без изменений.
В режиме торможения двигателем и/или в режиме помощи при переключении передач вверх выпускной клапан может быть открыт, в частности, в диапазоне от 100° до 60° угла поворота коленчатого вала до достижения верхней мертвой точки. В качестве альтернативы или дополнительно выпускной клапан может быть закрыт после открытия во время такта выпуска в диапазоне от верхней мертвой точки до 30° угла поворота коленчатого вала после верхней мертвой точки. В качестве альтернативы или дополнительно выпускной клапан может быть закрыт после открытия во время такта сжатия в диапазоне от нижней мертвой точки до 30° угла поворота коленчатого вала после нижней мертвой точки. При этом может быть продемонстрирована эффективная работа в режимах торможения двигателем и помощи при переключении передач вверх.
В другом варианте осуществления рекомендация по движению предполагает корректирование температуры отработанных газов, рабочей точки турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания, расхода воздуха и/или работу двигателя внутреннего сгорания в диапазоне низких нагрузок. При этом регулируемый клапанный привод может быть переведен в режим работы по циклу Миллера.
Диапазон низких нагрузок может находиться, в частности, в области ниже среднего давления в двигателе внутреннего сгорания: 6 бар, 5 бар или 4 бар.
Во время работы по циклу Миллера момент закрытия впускного клапана может быть смещен в сторону более раннего времени по сравнению с обычным режимом. В обычном режиме впускной клапан закрывается в области достижения поршнем нижней мертвой точки в конце такта впуска. В режиме работы по циклу Миллера момент закрытия впускного клапана находится перед достижением поршнем нижней мертвой точки. Момент закрытия в режиме работы по циклу Миллера может находиться, в частности, точно или более чем в 5°, 10°, 20° или 30° угла поворота коленчатого вала до момента закрытия в обычном режиме.
В дополнительном варианте количество впускных клапанов, работающих по циклу Миллера, определяется в зависимости от эксплуатационных характеристик дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства, от желаемой температуры отработанных газов, от желаемого расхода воздуха, от нагрузки на двигатель внутреннего сгорания и/или от рабочей точки турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания. В результате в зависимости от ситуации работать по циклу Миллера могут один, несколько или все впускные клапаны.
В одном из вариантов осуществления каждая система кулачков с регулируемым положением имеет основание для кулачков, установленное на распределительном валу двигателя внутреннего сгорания без возможности вращения и с возможностью смещения по оси, с первым кулачком, отвечающим за работу в обычном режиме, и вторым кулачком, который расположен на распределительном валу со смещением в продольном направлении и отвечает за работу в режиме торможения двигателем, режиме помощи при переключении передач вверх и/или за работу по циклу Миллера. Система кулачков с регулируемым положением на выбор создает кинематическую связь первого кулачка с, по меньшей мере, одним выпускным и/или впускным клапанами или создает кинематическую связь второго кулачка с, по меньшей мере, одним выпускным и/или впускным клапанами. Системы кулачков с регулируемым положением обеспечивают быструю и надежную возможность переключения между разными периодами открывания клапанов.
Данное изобретение также относится к транспортному средству, в частности, к транспортному средству промышленного назначения. Транспортным средством промышленного назначения может быть, к примеру, микроавтобус или грузовой автомобиль. Транспортное средство имеет систему определения местоположения, в частности, спутниковую систему определения местоположения. Транспортное средство имеет систему помощи водителю, которая создана с целью реализации способа эксплуатации согласно одному из предыдущих пунктов.
В дополнительном варианте транспортное средство имеет навигационную систему и/или регулируемый клапанный привод в двигателе внутреннего сгорания с несколькими цилиндрами. Регулируемый клапанный привод имеет, по меньшей мере, один впускной и/или выпускной клапаны. Регулируемый клапанный привод включает в себя, по меньшей мере, один распределительный вал и несколько систем кулачков с регулируемым положением для нескольких цилиндров. Каждая система кулачков с регулируемым положением имеет основание для кулачков, которое установлено на распределительном валу без возможности вращения и с возможностью смещения по оси и имеет первый кулачок и второй кулачок. Первый кулачок и второй кулачок расположены со смещением вдоль распределительного вала.
В другом варианте осуществления регулируемый клапанный привод имеет устройство изменения фаз газораспределения. Устройство изменения фаз газораспределения предназначено для изменения угла поворота распределительного вала относительно угла поворота коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания. Тем самым, устройство изменения фаз газораспределения позволяет изменять фазы газораспределения для соответствующих впускных и/или выпускных клапанов. Устройство изменения фаз газораспределения может быть, например, гидравлическим, в частности, может иметь вид устройства изменения фаз газораспределения с гидроуправляемой муфтой.
Описанные выше предпочтительные формы осуществления и признаки изобретения можно комбинировать друг с другом в любом сочетании. Другие детали и преимущества данного изобретения описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. На них показаны:
Фиг. 1 Схематическое изображение транспортного средства;
Фиг. 2 Аксонометрическая проекция регулируемого клапанного привода;
Фиг. 3 Аксонометрическая проекция регулируемого клапанного привода на стороне впуска;
Фиг. 4 Вид регулируемого клапанного привода на стороне впуска в продольном разрезе;
Фиг. 5 Аксонометрическая проекция регулируемого клапанного привода на стороне выпуска;
Фиг. 6 Вид регулируемого клапанного привода на стороне выпуска в продольном разрезе;
Фиг. 7 Диаграмма с примером периодов открывания клапанов и динамики изменения давления в цилиндрах; и
Фиг. 8 Пример способа эксплуатации системы помощи водителю.
Изображенные на фигурах варианты осуществления совпадают, по меньшей мере, частично, так что аналогичные или идентичные детали обозначены одинаковыми номерами позиций и в качестве пояснений к ним даются ссылки на описание других вариантов осуществления либо, соответственно, на другие фигуры во избежание повторений.
На фиг. 1 изображено транспортное средство 1, имеющее вид грузового автомобиля. В качестве альтернативы может быть предусмотрено транспортное средство промышленного назначения, например, микроавтобус или другой коммерческий автомобиль.
Транспортное средство 1 имеет двигатель 2 внутреннего сгорания с регулируемым клапанным приводом 10. Транспортное средство 1 также имеет систему 4 определения местоположения, навигационную систему 5 и систему 6 помощи водителю.
Двигатель 2 внутреннего сгорания может, например, иметь вид дизельного, бензинового или газового двигателя. Впускные и выпускные клапаны (газораспределительные клапаны) двигателя 2 внутреннего сгорания приводятся в действие регулируемым клапанным приводом 10. Регулируемый клапанный привод 10 позволяет изменять фазы газораспределения газораспределительных клапанов. В частности, поведение газораспределительных клапанов может изменяться отдельно для каждого цилиндра.
Система 4 определения местоположения позволяет определять текущее местоположение транспортного средства 1. Система 4 определения местоположения может иметь вид, например, спутниковой системы определения местоположения, в частности GPS-устройства (англ. global positioning system – система глобального позиционирования).
Навигационная система 5 обеспечивает навигацию грузового автомобиля 1 на основе текущего местоположения грузового автомобиля и маршрута следования, который может быть считан из памяти маршрутов. Маршрут следования может быть построен, например, на основе пункта назначения, введенного пользователем. В навигационной базе данных навигационной системы 5 могут также храниться эксплуатационные характеристики дорог, сохраненных в памяти маршрутов. Эксплуатационные характеристики дороги могут, в общем, влиять на эксплуатацию двигателя внутреннего сгорания. Сохраненная в памяти маршрутов информация может быть обновлена с использованием беспроводных технологий, к примеру, по сети Интернет, или при помощи проводных технологий, например, посредством соответствующего носителя данных.
Система 6 помощи водителю может обеспечивать возможность частичной или полной автоматизации режима движения транспортного средства 1. Система 6 помощи водителю может, в частности, иметь вид системы регулирования скорости движения, предпочтительно адаптивного круиз-контроля. Система 6 помощи водителю может, в частности, автоматически управлять эксплуатацией транспортного средства 1 или каким-либо из ее аспектов с учетом текущего местоположения транспортного средства 1 и предстоящего маршрута следования. В частности, система 6 помощи водителю может иметь вид системы регулирования скорости движения, управляемой спутниковой системой определения местоположения, например, системы регулирования скорости движения, использующей данные системы глобального позиционирования.
На фиг. 2 показан регулируемый клапанный привод 10. Регулируемый клапанный привод 10 имеет один впускной распределительный вал 12 и один выпускной распределительный вал 112. Впускной распределительный вал 12 и выпускной распределительный вал 112 представляют собой верхний распределительный вал. Впускной распределительный вал 12 и выпускной распределительный вал 112 образуют систему с двумя распределительными валами. Система газораспределения с двумя распределительными валами имеет вид так называемой системы DOHC (англ. double overhead camshaft – два верхних распределительных вала), так как впускной распределительный вал 12 и выпускной распределительный вал 112 расположены над головкой 13 цилиндров двигателя внутреннего сгорания. В качестве альтернативы впускной распределительный вал 12 или выпускной распределительный вал 112 могут иметь вид, например, так называемой системы SOHC (англ. single overhead camshaft – один верхний распределительный вал). В других вариантах осуществления впускной распределительный вал 12 и/или выпускной распределительный вал 112 могут быть нижними распределительными валами. Также допустимо, что для приведения в действие впускных и выпускных клапанов предусмотрен один или несколько распределительных валов со смешанным принципом действия.
На впускном распределительном валу 12 и выпускном распределительном валу 112 располагается, по меньшей мере, по одной системе 11, 111 кулачков с регулируемым положением. Система 11 кулачков с регулируемым положением у клапанного привода 10A на стороне впуска подробно описана с отсылкой к фиг. 3 и 4. Система 111 кулачков с регулируемым положением у клапанного привода 10B на стороне выпуска подробно описана с отсылкой к фиг. 5–7.
На фиг. 3 изображен регулируемый клапанный привод 10A на стороне впуска. Регулируемый клапанный привод 10A имеет впускной распределительный вал 12 и одно основание 14 для кулачков. Дополнительно регулируемый клапанный привод 10A имеет передаточное устройство 16, а также первый и второй впускные клапаны 20 и 22. Кроме того, регулируемый клапанный привод 10A имеет первый исполнительный элемент 24 и второй исполнительный элемент 26. Основание 14 для кулачков, передаточное устройство 16, а также исполнительные элементы 24 и 26 образуют систему 11 кулачков с регулируемым положением. Впускной распределительный вал 12 приводит в действие впускные клапаны 20 и 22.
На впускном распределительном валу 12 без возможности вращения расположено основание 14 для кулачков. Основание 14 для кулачков дополнительно имеет возможность осевого смещения вдоль продольной оси впускного распределительного вала 12. Основание 14 для кулачков может смещаться по оси между первым упором 28 и вторым упором 30.
На впускном распределительном валу 12 предусмотрено наличие нескольких систем 11 кулачков с регулируемым положением, что позволяет приводить в действие, по меньшей мере, один впускной клапан 20, 22 соответствующего цилиндра: по одной системе 11 кулачков с регулируемым положением для каждого цилиндра.
Основание 14 для кулачков имеет два кулачка 32 и 34, которые расположены со смещением друг относительно друга в продольном направлении на основании 14 для кулачков и впускном распределительном валу 12. Первый кулачок 32 и второй кулачок 34 располагаются в средней части основания 14 для кулачков. Первый кулачок 32 и второй кулачок 34 примыкают друг к другу.
Первый кулачок 32 предназначен для приведения в действие впускных клапанов 20 и 22 в обычном режиме. В обычном режиме впускные клапаны 20 и 22 закрываются в конце такта впуска в области нижней мертвой точки перемещения поршня в соответствии с работой по циклу Дизеля или Отто.
Второй кулачок 34 предназначен для работы с более ранним моментом закрытия по сравнению с обычным режимом. Второй кулачок 34 предназначен, в частности, для работы по циклу Миллера, во время которой впускной клапан закрывается раньше, чем в обычном режиме (цикл Дизеля или Отто), в области до достижения поршнем нижней мертвой точки в соответствии с циклом Миллера.
Во время работы по циклу Миллера впускные клапаны 20, 22 закрываются раньше. В результате в камеру сгорания поступает меньше воздуха. Это приводит, с одной стороны, к тому, что двигателю внутреннего сгорания приходится выполнять меньше работы для смены рабочей смеси (т. е. для впуска свежего воздуха и выпуска отработанных газов). Это уменьшение количества работы позволяет повысить эффективность использования топлива в определенных диапазонах нагрузки, т. е. снизить расход топлива. Работа по циклу Миллера может быть использована в том числе и для повышения температуры отработанных газов. В результате попадания меньшего объема воздуха в камеру сгорания имеется возможность уменьшить коэффициент избытка воздуха в цилиндре λ при сохранении объема впрыскиваемого топлива на прежнем уровне. Топливовоздушная смесь при этом становится богаче. Сгорание более богатой смеси приводит к повышению температуры отработанных газов.
К тому же, основание 14 для кулачков имеет первый участок 38 без кулачков и второй участок 40 без кулачков. Первый участок 38 без кулачков и второй участок 40 без кулачков расположены на противоположных концах основания 14 для кулачков. На первом участке 38 без кулачков в форме спирали вокруг продольной оси основания 14 для кулачков проходит первый рабочий участок (кулиса переключения) 42. На втором участке 40 без кулачков в форме спирали вокруг продольной оси основания 14 для кулачков проходит второй рабочий участок (кулиса переключения) 44.
Для перемещения основания 14 для кулачков между упорами 28 и 30 исполнительные элементы 24 и 26 с выдвижными элементами (подробно не изображены) могут избирательно входить в зацепление с рабочими участками 42, 44. В частности, первый исполнительный элемент 24 может избирательно входить в зацепление с первым рабочим участком 42 для смещения основания 14 для кулачков из первого осевого положения во второе осевое положение. В первом осевом положении основание 14 для кулачков прилегает ко второму упору 30. Во втором осевом положении основание 14 для кулачков прилегает к первому упору 28. На фиг. 3 основание 14 для кулачков изображено в первом осевом положении. Второй исполнительный элемент 26, в свою очередь, может избирательно входить в зацепление со вторым рабочим участком 44. При этом основание 14 для кулачков перемещается из второго осевого положения в первое осевое положение. Первый исполнительный элемент 24 и второй исполнительный элемент 26 приводятся в действие блоком 27 управления, который изображен схематично. Блок 27 управления может быть частью системы 6 помощи водителю (см. фиг. 1) или может быть подключен к системе 6 помощи водителю.
Процесс смещения инициируется за счет неподвижного крепления выдвинутой части соответствующего исполнительного элемента 24, 26 относительно осевого направления впускного распределительного вала 12. В результате подвижное основание 14 для кулачков перемещается вдоль впускного распределительного вала 12 благодаря спиральной форме рабочих участков 42, 44, когда выдвинутая часть входит в зацепление с соответствующим рабочим участком 42, 44. В конце процесса смещения подвижная часть соответствующего исполнительного элемента 24, 26 направляется в противоположную от соответствующего рабочего участка 42, 44 сторону выхода и, тем самым, задвигается. Подвижная часть соответствующего исполнительного элемента 24, 26 выходит из зацепления с соответствующим рабочим участком 42, 44.
Передаточное устройство 16 устанавливает кинематическую связь между основанием 14 для кулачков и впускными клапанами 20, 22. Впускные клапаны 20, 22 приводятся в действие (открываются), когда первый кулачок 32 или второй кулачок 34 нажимают на передаточное устройство 16 и двигает его вниз.
Если основание 14 для кулачков находится в первом осевом положении, то первое передаточное устройство 16 устанавливает кинематическую связь между первым кулачком 32 и впускными клапанами 20, 22. Иными словами, передаточное устройство 16 в первом осевом положении основания 14 для кулачков не находится в кинематической связи между вторым кулачком 34 и впускными клапанами 20, 22. Впускные клапаны 20, 22 приводятся в действие контуром первого кулачка 32. Во втором осевом положении основания 14 для кулачков передаточное устройство 16 находится в кинематической связи между вторым кулачком 34 и впускными клапанами 20, 22, которые приводятся в действие контуром второго кулачка 34.
В показанном варианте осуществления передаточное устройство 16 имеет вид качающегося рычага. В других вариантах осуществления передаточное устройство 16 может иметь вид коромысла или толкателя. В некоторых вариантах осуществления передаточное устройство 16 может иметь разные формы рабочего органа толкателя, например, форму вращающегося ролика.
На фиг. 4 изображен стопор 46. Стопор 46 имеет упругий элемент 48 и фиксирующий элемент 50. Упругий элемент 48 находится в глухом отверстии во впускном распределительном валу 12. Упругий элемент 48 прижимает фиксирующий элемент 50 к основанию 14 для кулачков. По внутренней поверхности окружности основания 14 для кулачков расположены первое и второе углубления 52 и 54. Для фиксации основания 14 для кулачков фиксирующий элемент 50 вдавливается, например, в первое углубление 52, когда основание 14 для кулачков находится в первом осевом положении. Во втором осевом положении основания 14 для кулачков фиксирующий элемент 50 вдавливается во второе углубление 54.
На фиг. 5 изображен регулируемый клапанный привод 10B на стороне выпуска. Регулируемый клапанный привод 10B имеет выпускной распределительный вал 112 и одно основание 114 для кулачков. Дополнительно регулируемый клапанный привод 10B имеет первое и второе передаточные устройства 116 и 118, а также первый и второй выпускные клапаны 120 и 122. Кроме того, регулируемый клапанный привод 10B имеет первый исполнительный элемент 124 и второй исполнительный элемент 126. Основание 114 для кулачков, передаточные устройства 116 и 118, а также исполнительные элементы 124 и 126 образуют систему 111 кулачков с регулируемым положением.
На выпускном распределительном валу 112 предусмотрено наличие нескольких систем 111 кулачков с регулируемым положением, что позволяет приводить в действие, по меньшей мере, один выпускной клапан 120, 122 соответствующего цилиндра: по одной системе 111 кулачков с регулируемым положением для каждого цилиндра.
На выпускном распределительном валу 112 без возможности вращения расположено основание 114 для кулачков. Основание 114 для кулачков дополнительно имеет возможность осевого смещения вдоль продольной оси выпускного распределительного вала 112. Основание 114 для кулачков может смещаться по оси между первым упором 128 и вторым упором 130.
На примере фиг. 5 и 6 ниже описывается основание 114 для кулачков. Основание 114 для кулачков имеет три кулачка 132, 134 и 136, которые расположены со смещением друг относительно друга в продольном направлении на основании 114 для кулачков и выпускном распределительном валу 112. Первый кулачок 132 располагается на первом конце основания 114 для кулачков и предназначен для работы в обычном режиме, как будет подробно описано далее на примере. Второй кулачок 134 примыкает к первому кулачку 132 и предназначен для работы в режиме торможения двигателем, как будет также подробно описано далее на примере. Режим торможения двигателем может быть использован для замедления и/или торможения транспортного средства при движении по спускам. Режим торможения двигателем дополнительно может использоваться совместно с режимом помощи при переключении передач вверх. Третий кулачок 136 отстоит от второго кулачка 134 и от второго конца основания 114 для кулачков. Третий кулачок 136 предназначен для работы в обычном режиме. Третий кулачок 136 имеет одинаковую с первым кулачком 132 форму.
К тому же, основание 114 для кулачков имеет первый участок 138 без кулачков и второй участок 140 без кулачков. Первый участок 138 без кулачков находится у второго конца основания 114 для кулачков. Второй участок 140 без кулачков находится между вторым кулачком 134 и третьим кулачком 136. На первом участке 138 без кулачков в форме спирали вокруг продольной оси основания 114 для кулачков проходит первый рабочий участок (кулиса переключения) 142. На втором участке 140 без кулачков в форме спирали вокруг продольной оси основания 114 для кулачков проходит второй рабочий участок (кулиса переключения) 144.
Для перемещения основания 114 для кулачков между упорами 128 и 130 исполнительные элементы 124 и 126 с выдвижными элементами (подробно не изображены) могут избирательно входить в зацепление с рабочими участками 142, 144. В частности, первый исполнительный элемент 124 может избирательно входить в зацепление с первым рабочим участком 142 для смещения основания 114 для кулачков из одного осевого положения в другое осевое положение. В первом осевом положении основание 114 для кулачков прилегает ко второму упору 130. Во втором осевом положении основание 114 для кулачков прилегает к первому упору 128. На фиг. 5 основание 114 для кулачков изображено в первом осевом положении. Второй исполнительный элемент 126, в свою очередь, может избирательно входить в зацепление со вторым рабочим участком 144. При этом основание 114 для кулачков перемещается из первого осевого положения во второе осевое положение. Первый исполнительный элемент 124 и второй исполнительный элемент 126 приводятся в действие блоком 27 управления, который изображен схематично.
Процесс смещения инициируется за счет неподвижного крепления выдвинутой части соответствующего исполнительного элемента 124, 126 относительно осевого направления выпускного распределительного вала 112. В результате подвижное основание 114 для кулачков перемещается вдоль выпускного распределительного вала 112 благодаря спиральной форме рабочих участков 142, 144, когда выдвинутая часть входит в зацепление с соответствующим рабочим участком 142, 144. В конце процесса смещения подвижная часть соответствующего исполнительного элемента 124, 126 направляется в противоположную от соответствующего рабочего участка 142, 144 сторону выхода и, тем самым, задвигается. Подвижная часть соответствующего исполнительного элемента 124, 126 выходит из зацепления с соответствующим рабочим участком 142, 144.
Первое передаточное устройство 116 и второе передаточное устройство 118 устанавливают кинематическую связь между основанием 114 для кулачков и выпускными клапанами 120, 122. Первый выпускной клапан 120 приводится в действие (открывается), когда первый кулачок 132 или второй кулачок 134 нажимают на первое передаточное устройство 116 и двигают его вниз. Второй выпускной клапан 122 приводится в действие (открывается), когда третий кулачок 136 нажимает на второе передаточное устройство 118 и двигает его вниз.
Если основание 114 для кулачков находится в первом осевом положении (как изображено на фиг. 1–4), то первое передаточное устройство 116 устанавливает кинематическую связь между первым кулачком 132 и первым выпускным клапаном 120. Иными словами, первое передаточное устройство 116 в первом осевом положении основания 114 для кулачков не находится в кинематической связи между вторым кулачком 134 и первым выпускным клапаном 120. Первый выпускной клапан 120 приводится в действие контуром первого кулачка 132. Во втором осевом положении основания 114 для кулачков первое передаточное устройство 116 находится в кинематической связи между вторым кулачком 134 и первым выпускным клапаном 120. Первый выпускной клапан 120 приводится в действие контуром второго кулачка 134.
В первом осевом положении основания 114 для кулачков второе передаточное устройство 118 находится в кинематической связи между третьим кулачком 136 и вторым выпускным клапаном 122. Второй выпускной клапан 122 приводится в действие контуром третьего кулачка 136. Во втором осевом положении основания 114 для кулачков второе передаточное устройство 118 не приводит в действие второй выпускной клапан 122. Во втором осевом положении основания 114 для кулачков зона контакта 118A второго передаточного устройства 118 находится в том же осевом положении относительно выпускного распределительного вала 112, что и первый участок 138 без кулачков. Первый участок 138 без кулачков не имеет выпуклостей для приведения в действие второго передаточного устройства 118. Если основание 114 для кулачков находится во втором осевом положении, то второй выпускной клапан 122 в действие не приводится.
Тем самым, первый участок 138 без кулачков выполняет две функции. С одной стороны, на первом участке 138 без кулачков находится первый рабочий участок 142. С другой стороны, первый участок 138 без кулачков служит для того, чтобы во втором осевом положении основания 114 для кулачков не приводился в действие второй выпускной клапан 142. Данная интеграция функций выгодна из соображений экономии установочного пространства.
В представленном варианте осуществления первое передаточное устройство 116 и второе передаточное устройство 118 имеют вид качающихся рычагов. В других вариантах осуществления передаточные устройства 116 и 118 могут иметь вид коромысла или толкателя. В некоторых вариантах осуществления передаточные устройства 116 и 118 могут иметь разные формы рабочего органа толкателя, например, форму вращающихся роликов.
На фиг. 6 изображен стопор 146. Стопор 146 имеет упругий элемент 148 и фиксирующий элемент 150. Упругий элемент 148 находится в глухом отверстии в выпускном распределительном валу 112. Упругий элемент 148 прижимает фиксирующий элемент 150 к основанию 114 для кулачков. По внутренней поверхности окружности основания 114 для кулачков расположены первое и второе углубления 152 и 154. Для фиксации основания 114 для кулачков фиксирующий элемент 150 вдавливается в первое углубление 152, когда основание 114 для кулачков находится в первом осевом положении. Во втором осевом положении основания 114 для кулачков фиксирующий элемент 150 вдавливается во второе углубление 154.
На примере фиг. 7 ниже описывается управление первым выпускным клапаном 120, а также его воздействие на давление в цилиндре. На фиг. 7 показан полный цикл из четырех тактов: сжатие, рабочий ход, выпуск и впуск.
Кривая A описывает динамику изменения давления в цилиндре при работе в режиме торможения двигателем, когда второй кулачок 134 находится в кинематической связи с первым выпускным клапаном 120. Кривая B описывает ход первого выпускного клапана 120, когда первый кулачок 132 связан с первым выпускным клапаном 120 (т. е. в обычном режиме работы). Третья кривая C описывает ход впускного клапана как для обычного режима работы, так и для режима торможения двигателем. Кривая D описывает ход первого выпускного клапана 120, когда второй кулачок 134 находится в кинематической связи с первым выпускным клапаном 120 (т. е. в режиме торможения двигателем).
Кривая B показывает, что выпускной клапан открыт в обычном режиме на такте выпуска. Кривая C показывает, что впускной клапан открыт в обычном режиме и в режиме торможения на такте впуска.
По кривой D видно, что выпускной клапан слегка приоткрыт в конце такта сжатия в области верхней мертвой точки примерно на 60–100° угла поворота коленчатого вала до верхней мертвой точки. В верхней мертвой точке выпускной клапан открывается больше, а в конце рабочего хода закрывается приблизительно в нижней мертвой точке Открытие выпускного клапана в конце такта сжатия приводит к тому, что сжатый воздух выталкивается из цилиндра через открытый выпускной клапан в выхлопную систему поршнем, который двигается к верхней мертвой точке. Совершенная ранее работа по сжатию тормозит коленчатый вал и, тем самым, двигатель внутреннего сгорания. Давление в цилиндре на такте сжатия сначала увеличивается, однако затем уменьшается в результате открытия выпускного клапана еще до достижения поршнем верхней мертвой точки (ср. кривую A). Открытие выпускного клапана на такте рабочего хода приводит к тому, что воздух из труб для отработанных газов всасывается обратно в цилиндр. В конце рабочего хода цилиндр в значительной мере заполнен воздухом из выхлопной системы.
Кроме того, кривая D показывает, что выпускной клапан сначала остается закрытым после достижения поршнем нижней мертвой точки в конце рабочего хода. В конце такта выпуска выпускной клапан открывается в области верхней мертвой точки. Открытие, в свою очередь, происходит приблизительно в диапазоне 60–100° угла поворота коленчатого вала до верхней мертвой точки. Закрытое состояние выпускного клапана на такте выпуска приводит к тому, что воздух, который был втянут на такте рабочего хода, сжимается с совершением работы. Давление в цилиндре повышается (кривая A). Совершенная работа тормозит коленчатый вал и, тем самым, двигатель внутреннего сгорания. Открытие выпускного клапана в конце такта выпуска приводит к тому, что воздух выталкивается через открытый выпускной клапан в выхлопную систему. На такте впуска цилиндр снова заполняется воздухом через открытый или открытые впускной клапан (впускные клапаны) (кривая C). Цикл начинается заново.
Как описано выше, за счет использования второго кулачка для управления выпускным клапаном дважды происходит сжатие с последующей декомпрессией, благодаря чему обеспечивается торможение двигателем.
Дополнительно режим торможения двигателем может быть использован в режиме помощи при переключении передач вверх для уменьшения продолжительности переключения автоматической коробки передач. В режиме помощи при переключении передач вверх частота вращения вала двигателя может быть снижена очень быстро. К тому же то, что для торможения двигателем при переключении передач вверх не используется дроссельный клапан перепуска отработанных газов, положительно сказывается на частоте вращения вала турбокомпрессора и давлении наддува во время переключения передач вверх, в результате чего после включения более высокой передачи задержки разгона не происходит или эта задержка проявляется незначительно.
Как можно заметить из сравнения кривых B и D, ход выпускного клапана в режиме торможения (кривая D) меньше, чем в обычном режиме (кривая B). Кроме того, ход выпускного клапана при открытии на такте сжатия и рабочего хода выполняется в два этапа. Эти меры приводят к снижению нагрузки на регулируемый клапанный привод в режиме торможения, так как из-за открытия выпускного клапана с противодействием давлению в цилиндре могут возникать высокие нагрузки на клапанный привод.
На фиг. 8 показан пример способа эксплуатации системы 6 помощи водителю (см. фиг. 1).
На этапе S2 происходит определение текущего местоположения транспортного средства. Для определения текущего местоположения может быть использована система 4 определения местоположения (см. фиг. 1).
На основании найденного текущего местоположения на этапе S4 происходит определение предстоящего маршрута следования. Маршрут следования может быть, например, считан из памяти маршрутов навигационной системы 5 (см. фиг. 1) или получен непосредственно по каналу передачи данных. Кроме предстоящего маршрута следования на этапе S6 определяются эксплуатационные характеристики дороги. Эти характеристики дороги могут быть, например, получены из навигационной базы данных или по каналу передачи данных. Примерами эксплуатационных характеристик дороги являются топология дороги, к примеру, спуск, подъем и/или поворот дороги, и правило дорожного движения, действующее на соответствующем участке дороги, в частности, ограничение максимальной скорости и/или право преимущественного проезда. Другой возможной эксплуатационной характеристикой дороги является текущая дорожная обстановка, например, пробка на предстоящем маршруте следования.
В зависимости от эксплуатационных характеристик дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства и, в частности, в зависимости от текущего местоположения транспортного средства на этапе S8 система 6 помощи водителю предоставляет рекомендацию по движению.
Информация о рекомендации по движению может быть передана водителю транспортного средства. Информирование водителя транспортного средства может, в частности, улучшить восприятие по отношению к системе 6 помощи водителю (см. фиг. 1). В качестве альтернативы или дополнительно система 6 помощи водителю (см. фиг. 1) может автоматически реализовать рекомендацию по движению. Рекомендация по движению может включать в себя, например, эксплуатацию транспортного средства 1 в диапазоне низких нагрузок, автоматическое переключение на более высокую передачу или продолжительную работу в режиме торможения.
На основании рекомендации по движению на этапе S10 может происходить установка регулируемого клапанного привода 10 (см. фиг. 1).
Например, блок 27 управления может перевести, по меньшей мере, одну систему 11 кулачков с регулируемым положением на стороне впуска в режим работы по циклу Миллера (см. фиг. 3 и 4). В зависимости от ситуации это позволяет экономить топливо, изменять температуру отработанных газов, изменять рабочую точку турбокомпрессора и/или изменять расход воздуха. Количество впускных клапанов 20, 22, работающих по циклу Миллера, может быть установлено, например, в зависимости от желаемой температуры отработанных газов, от желаемого расхода воздуха, от нагрузки на двигатель внутреннего сгорания и/или от рабочей точки турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания.
Можно допустить разные ситуации, в которых имеет смысл автоматическое переключение на работу по циклу Миллера. Например, характеристики предстоящего маршрута следования позволяют ожидать низкую нагрузку на двигатель внутреннего сгорания в течение определенного времени. Это может быть в случае с предстоящим маршрутом следования с небольшим спуском или без спуска. Здесь разумно переключить, по меньшей мере, один впускной клапан на работу по циклу Миллера. Это позволит, например, повысить эффективность использования топлива в диапазоне низких нагрузок, так как для смены рабочей смеси требуется меньше работы. Также существует возможность повысить температуру отработанных газов еще до достижения участка маршрута с пониженной нагрузкой, чтобы, к примеру, сообщить катализатору системы избирательного каталитического восстановления больше тепловой энергии до этого участка.
Также возможно, что эксплуатационные характеристики дороги предстоящего маршрута следования дают основание ожидать лишь очень кратковременного изменения нагрузки на двигатель внутреннего сгорания в диапазоне низких нагрузок. В данном случае для повышения эффективности использования топлива можно отказаться от переключения в режим работы по циклу Миллера из-за очень короткого изменения нагрузки на двигатель внутреннего сгорания. С другой стороны, от переключения с работы по циклу Миллера в обычный режим можно отказаться в том случае, когда, например, ожидается только один очень кратковременный переход в диапазон средних нагрузок.
В другом варианте осуществления блок 27 управления может перевести, по меньшей мере, одну систему 111 кулачков с регулируемым положением на стороне выпуска в режим торможения двигателем (см. фиг. 5 и 6).
Таким образом, например, в случае с медленно усиливающимся спуском на предстоящем маршруте следования можно дополнительно переключить один или несколько цилиндров в режим торможения двигателем. Для этого, например, система 111 кулачков с регулируемым положением может создать кинематическую связь между вторым кулачком 134 и первым выпускным клапаном 120 (см. фиг. 5 и 6).
В другом примере, когда ожидается снижение разрешенной максимальной скорости и/или знак «Ремонтные работы» или дорожная пробка, в режим торможения двигателем может быть переведен, по меньшей мере, один цилиндр. Это позволит соответствующим образом и своевременно снизить скорость транспортного средства до достижения участка маршрута с ограничением максимальной скорости или с ремонтными работами, или с дорожной пробкой.
В еще одном примере существует возможность переводить двигатель из режима торможения в обычный режим незадолго до конца спуска. Это позволит транспортному средству двигаться по инерции, а при необходимости – увеличить скорость и предотвратить последствия работы в режиме торможения двигателем за время движения на участке без спуска.
В другом варианте осуществления, по меньшей мере, одна система 111 кулачков с регулируемым положением на стороне выпуска может быть переведена в режим помощи при переключении передач вверх, если эксплуатационные характеристики дороги на предстоящем маршруте следования делают необходимым переключение на одну передачу вверх. Время, затрачиваемое на переключение передачи, в случае с автоматической коробкой передач может быть существенно сокращено за счет работы в режиме помощи при переключении передач вверх, так как он позволяет быстро снизить частоту вращения вала двигателя.
Как показано на описанных здесь примерах, способ эксплуатации системы 6 помощи водителю делает возможным прогностическое поведение автоматической коробки передач в сочетании с термодинамическими аспектами двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, использование систем кулачков с регулируемым положением позволяет избежать ненужных переключений по мере прохождения по графику характеристик двигателя.
Данное изобретение не ограничивается предпочтительными вариантами осуществления, которые были описаны выше. Более того, возможно множество вариантов и модификаций, в которых также будет использована идея данного изобретения, и поэтому такие варианты будут входить в пределы правовой охраны. В частности, данное изобретение претендует на защиту предмета и признаков из зависимых пунктов формулы изобретения вне зависимости от отсылки к соответствующим пунктам формулы.
Список номеров позиций
1 Транспортное средство
2 Двигатель внутреннего сгорания
4 Система определения местоположения
5 Навигационная система
6 Система помощи водителю
10 Регулируемый клапанный привод
10A Регулируемый клапанный привод со стороны впуска
10B Регулируемый клапанный привод со стороны выпуска
11 Система кулачков с регулируемым положением
12 Впускной распределительный вал
13 Головка цилиндров
14 Основание для кулачков системы 11 кулачков с регулируемым положением
16 Передаточное устройство (качающийся рычаг) системы 11 кулачков с регулируемым положением
20 Первый впускной клапан системы 11 кулачков с регулируемым положением
22 Второй впускной клапан системы 11 кулачков с регулируемым положением
24 Первый исполнительный элемент системы 11 кулачков с регулируемым положением
26 Второй исполнительный элемент системы 11 кулачков с регулируемым положением
27 Блок управления
28 Первый упор системы 11 кулачков с регулируемым положением
30 Второй упор системы 11 кулачков с регулируемым положением
32 Первый кулачок системы 11 кулачков с регулируемым положением
34 Второй кулачок системы 11 кулачков с регулируемым положением
38 Первый участок без кулачков системы 11 кулачков с регулируемым положением
40 Второй участок без кулачков системы 11 кулачков с регулируемым положением
42 Первый рабочий участок системы 11 кулачков с регулируемым положением
44 Второй рабочий участок системы 11 кулачков с регулируемым положением
46 Стопор системы 11 кулачков с регулируемым положением
48 Упругий элемент системы 11 кулачков с регулируемым положением
50 Фиксирующий элемент системы 11 кулачков с регулируемым положением
52 Первое углубление системы 11 кулачков с регулируемым положением
54 Второе углубление системы 11 кулачков с регулируемым положением
111 Система кулачков с регулируемым положением
112 Выпускной распределительный вал
114 Основание для кулачков системы 111 кулачков с регулируемым положением
116 Первое передаточное устройство (первый качающийся рычаг) системы 111 кулачков с регулируемым положением
118 Второе передаточное устройство (второй качающийся рычаг) системы 111 кулачков с регулируемым положением
118A Зона контакта системы 111 кулачков с регулируемым положением
120 Первый выпускной клапан системы 111 кулачков с регулируемым положением
122 Второй выпускной клапан системы 111 кулачков с регулируемым положением
124 Первый исполнительный элемент системы 111 кулачков с регулируемым положением
126 Второй исполнительный элемент системы 111 кулачков с регулируемым положением
128 Первый упор системы 111 кулачков с регулируемым положением
130 Второй упор системы 111 кулачков с регулируемым положением
132 Первый кулачок системы 111 кулачков с регулируемым положением
134 Второй кулачок системы 111 кулачков с регулируемым положением
136 Третий кулачок системы 111 кулачков с регулируемым положением
138 Первый участок без кулачков системы 111 кулачков с регулируемым положением
140 Второй участок без кулачков системы 111 кулачков с регулируемым положением
142 Первый рабочий участок системы 111 кулачков с регулируемым положением
144 Второй рабочий участок системы 111 кулачков с регулируемым положением
146 Стопор системы 111 кулачков с регулируемым положением
148 Упругий элемент системы 111 кулачков с регулируемым положением
150 Фиксирующий элемент системы 111 кулачков с регулируемым положением
152 Первое углубление системы 111 кулачков с регулируемым положением
154 Второе углубление системы 111 кулачков с регулируемым положением
A Давление в цилиндре
B Кривая периода открывания выпускного клапана
C Кривая периода открывания впускного клапана
D Кривая периода открывания выпускного клапана
Claims (36)
1. Способ эксплуатации системы (6) помощи водителю, в частности системы регулирования скорости движения транспортного средства (1), предпочтительно системы регулирования скорости движения, управляемой спутниковой системой определения местоположения транспортного средства (1), предпочтительно грузового автомобиля с двигателем (2) внутреннего сгорания, который оснащен регулируемым клапанным приводом (10), в частности, с некоторым количеством систем (11, 111) кулачков с регулируемым положением для изменения периода открывания впускных и/или выпускных клапанов (20, 22, 120, 122), включающий в себя:
определение по меньшей мере одной эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства (1), при этом эта эксплуатационная характеристика дороги влияет на эксплуатацию двигателя (2) внутреннего сгорания транспортного средства (1);
предоставление рекомендации по движению в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства (1); и
настройку регулируемого клапанного привода (10) в зависимости от предоставленной рекомендации по движению, в котором
a1) рекомендация по движению предполагает, в частности, автоматическое переключение на одну передачу выше и перевод регулируемого клапанного привода (10) в режим помощи при переключении передач вверх с целью сокращения длительности переключения передачи,
а2) в режиме помощи при переключении передач вверх по меньшей мере один выпускной клапан (120) двигателя (2) внутреннего сгорания во время такта сжатия и/или выпуска для сжатия воздуха сначала удерживается в закрытом состоянии, а перед достижением поршнем верхней мертвой точки - открывается для выпуска сжатого воздуха, и
а3) количество выпускных клапанов (120), задействованных в режиме помощи при переключении передач вверх, определяется в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства (1), от необходимого для переключения передачи снижения частоты вращения, от необходимого для переключения передачи увеличения крутящего момента, от желаемой продолжительности переключения передачи, от желаемой частоты вращения вала турбокомпрессора и/или от желаемого давления наддува; и/или
b1) рекомендация по движению предполагает продолжительную работу двигателя (2) внутреннего сгорания в режиме торможения и перевод регулируемого клапанного привода (10) в режим торможения двигателем;
b2) в режиме торможения двигателем по меньшей мере один выпускной клапан (120) двигателя (2) внутреннего сгорания во время такта сжатия и/или выпуска для сжатия воздуха сначала удерживается в закрытом состоянии, а перед достижением поршнем верхней мертвой точки - открывается для выпуска сжатого воздуха, и
b3) количество выпускных клапанов (120), задействованных в режиме торможения двигателем, определяется в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства (1), в частности от величины спуска и/или от ограничения максимальной скорости.
2. Способ эксплуатации по п. 1, отличающийся тем, что регулируемый клапанный привод позволяет изменять период открывания впускных и/или выпускных клапанов (20, 22, 120, 122) в пределах предварительно заданного диапазона, и дополнительно в зависимости от предварительно заданного диапазона предоставляется рекомендация по движению.
3. Способ эксплуатации по п. 1 или 2, дополнительно содержащий:
акустическое, визуальное и/или осязательное информирование водителя транспортного средства о рекомендации по движению и/или
автоматическую реализацию рекомендации по движению транспортным средством (1) и/или системой (6) помощи водителю.
4. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что:
эксплуатационная характеристика дороги включает в себя топологию, в частности спуск, подъем и/или поворот дороги, предстоящего маршрута следования; и/или
эксплуатационная характеристика дороги включает в себя действующее на участке дороги правило дорожного движения, в частности ограничение максимальной скорости и/или право преимущественного проезда; и/или
эксплуатационная характеристика дороги включает в себя текущее состояние дорожной обстановки.
5. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий:
определение текущего положения транспортного средства (1) посредством системы (4) определения местоположения, в частности, с помощью спутниковой системы определения местоположения; и/или
определение предстоящего маршрута следования транспортного средства (1), в частности считывание предстоящего маршрута следования транспортного средства (1) из памяти маршрутов навигационной системы (5) и/или получение предстоящего маршрута следования транспортного средства (1) в зависимости от текущего местоположения транспортного средства (1); и/или
считывание эксплуатационных характеристик дороги из навигационной базы данных и/или получение информации об эксплуатационных характеристиках дороги; и/или
предоставление рекомендации по движению в зависимости от эксплуатационной характеристики дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства (1) и текущего местоположения транспортного средства (1).
6. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что:
регулируемый клапанный привод (10) селективно изменяет фазы газораспределения для каждого цилиндра с помощью впускных и/или выпускных клапанов (20, 22, 120, 122) в зависимости от предоставленной рекомендации по движению; и/или
регулируемый клапанный привод (10) изменяет фазы газораспределения только для части впускных и/или выпускных клапанов (20, 22, 120, 122) в зависимости от предоставленной рекомендации по движению.
7. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что рекомендация по движению предполагает адаптацию температуры отработанных газов, адаптацию рабочей точки турбокомпрессора двигателя (2) внутреннего сгорания, адаптацию расхода воздуха и/или эксплуатацию двигателя внутреннего сгорания в диапазоне низких нагрузок и перевод регулируемого клапанного привода (10) в режим работы по циклу Миллера.
8. Способ эксплуатации по п. 7, отличающийся тем, что количество впускных клапанов (120), работающих по циклу Миллера, определяется в зависимости от эксплуатационных характеристик дороги на предстоящем маршруте следования транспортного средства (1), от желаемой температуры отработанных газов, от желаемого расхода воздуха, от нагрузки на двигатель (2) внутреннего сгорания и/или от рабочей точки турбокомпрессора двигателя (2) внутреннего сгорания.
9. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каждая система (11, 111) кулачков с регулируемым положением имеет основание (14) для кулачков, установленное на распределительном валу (12, 112) двигателя (2) внутреннего сгорания без возможности вращения и с возможностью смещения по оси, с первым кулачком (32), отвечающим за работу в обычном режиме, и вторым кулачком (34), который расположен на распределительном валу (12) со смещением в продольном направлении и отвечает за работу в режиме торможения двигателем, режиме помощи при переключении передач вверх и/или за работу по циклу Миллера, при этом система (11, 111) кулачков с регулируемым положением на выбор создает кинематическую связь первого кулачка (32) с по меньшей мере одним выпускным (120) и/или впускным (20, 22) клапанами или создает кинематическую связь второго кулачка (34) с по меньшей мере одним выпускным (120) и/или впускным (20, 22) клапанами.
10. Транспортное средство (1), в частности грузовой автомобиль с:
системой (4) определения местоположения, в частности спутниковой системой определения местоположения; и
системой (6) помощи водителю, созданной с целью реализации способа эксплуатации согласно одному из предыдущих пунктов.
11. Транспортное средство по п. 10 с навигационной системой (5) и/или регулируемым клапанным приводом (10) для двигателя (2) внутреннего сгорания транспортного средства (1) с несколькими цилиндрами, при этом регулируемый клапанный привод (10) включает в себя:
по меньшей мере один впускной (20, 22) и/или выпускной (120, 122) клапаны;
по меньшей мере один распределительный вал (12, 112), в частности впускной распределительный вал и/или выпускной распределительный вал; и
несколько систем (11, 111) кулачков с регулируемым положением для нескольких цилиндров, при этом каждая система (11, 111) кулачков с регулируемым положением имеет основание (14) для кулачков, которое установлено на распределительном валу (12) без возможности вращения и с возможностью смещения по оси, первый кулачок (32) и второй кулачок (34), при этом первый кулачок (32) и второй кулачок (34) расположены на распределительном валу (12) со смещением в продольном направлении.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017004819.3A DE102017004819A1 (de) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Betriebsverfahren für ein Fahrerassistenzsystem und Kraftfahrzeug |
DE102017004819.3 | 2017-05-18 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018118212A RU2018118212A (ru) | 2019-11-18 |
RU2018118212A3 RU2018118212A3 (ru) | 2021-08-09 |
RU2763904C2 true RU2763904C2 (ru) | 2022-01-11 |
Family
ID=62167096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018118212A RU2763904C2 (ru) | 2017-05-18 | 2018-05-17 | Способ эксплуатации системы помощи водителю и транспортного средства |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11280281B2 (ru) |
EP (2) | EP3693589A1 (ru) |
CN (1) | CN108952974B (ru) |
DE (1) | DE102017004819A1 (ru) |
RU (1) | RU2763904C2 (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200063453A (ko) * | 2018-11-28 | 2020-06-05 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 배기브레이크 자동 제어 시스템 및 방법 |
DE102018130428A1 (de) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Hubvariabler Ventiltrieb mit wenigstens zwei Arbeitslagen |
EP3972881A1 (en) * | 2019-05-21 | 2022-03-30 | Volvo Truck Corporation | A method for controlling braking of a vehicle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004111415A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-23 | Volvo Lastvagnar Ab | Method for controlling the adjustment of the valves in a combustion engine with variable valves and a vehicle with such an engine with electronic controlling device for the valve control |
DE102011075537A1 (de) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hubkolbenbrennkraftmaschine mit Nockenwellenverstelleinrichtung |
RU147231U1 (ru) * | 2013-01-04 | 2014-10-27 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Система для механизма переключения рабочего выступа кулачка с многочисленными профилями подъема |
Family Cites Families (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1131452A (en) * | 1979-03-19 | 1982-09-14 | Robert B. Price | Engine braking system and method of braking |
SE466320B (sv) * | 1989-02-15 | 1992-01-27 | Volvo Ab | Foerfarande och anordning foer motorbromsning med en fyrtakts foerbraenningsmotor |
JP3171795B2 (ja) * | 1996-09-04 | 2001-06-04 | 株式会社エクォス・リサーチ | 車両制御装置 |
US6151549A (en) * | 1997-09-03 | 2000-11-21 | Cummins Engine Co Inc | System for controlling engine fueling according to vehicle location |
US5921883A (en) * | 1998-05-18 | 1999-07-13 | Cummins Engine Company, Inc. | System for managing engine retarding torque during coast mode operation |
US6246948B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-06-12 | Ericsson Inc. | Wireless intelligent vehicle speed control or monitoring system and method |
US6321717B1 (en) * | 2000-02-15 | 2001-11-27 | Caterpillar Inc. | Double-lift exhaust pulse boosted engine compression braking method |
US6662778B2 (en) * | 2001-07-20 | 2003-12-16 | Caterpillar Inc | Engine compression release brake system and method for operating the same |
US6990401B2 (en) * | 2002-10-04 | 2006-01-24 | Daimlerchrysler Ag | Predictive speed control for a motor vehicle |
US7072747B2 (en) * | 2003-11-20 | 2006-07-04 | General Electric Company | Strategies for locomotive operation in tunnel conditions |
US20050149248A1 (en) * | 2004-01-07 | 2005-07-07 | Polen Jerry V. | Location-sensitive engine emission control system and method |
US7349797B2 (en) * | 2004-03-30 | 2008-03-25 | Railpower Technologies Corp | Emission management for a hybrid locomotive |
US20060064232A1 (en) * | 2004-09-23 | 2006-03-23 | General Motors Corporation | System and method for controlling vehicle performance |
US7925426B2 (en) * | 2005-11-17 | 2011-04-12 | Motility Systems | Power management systems and devices |
US7305300B2 (en) * | 2006-02-13 | 2007-12-04 | Ford Global Technologies, Llc | Closed pedal deceleration control |
US7274986B1 (en) * | 2006-06-14 | 2007-09-25 | Ford Global Technologies Llc | Vehicle engine system having predictive control function |
US7930087B2 (en) * | 2006-08-17 | 2011-04-19 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle braking control |
US7957892B2 (en) * | 2007-12-31 | 2011-06-07 | The Invention Science Fund I, Llc | Condition-sensitive exhaust control |
US8335636B2 (en) * | 2007-12-31 | 2012-12-18 | The Invention Science Fund I, Llc | System and method for remotely modifying vehicle operations |
US8386148B2 (en) * | 2007-12-31 | 2013-02-26 | The Invention Science Fund I, Llc | Traffic-sensitive engine control |
US8335635B2 (en) * | 2007-12-31 | 2012-12-18 | The Invention Science Fund I, Llc | System and method for operating a vehicle |
US8700256B2 (en) * | 2008-08-22 | 2014-04-15 | Daimler Trucks North America Llc | Vehicle disturbance estimator and method |
DE102010048323A1 (de) | 2010-10-13 | 2012-04-19 | Man Truck & Bus Ag | Fahrerassistenzsystem und entsprechendes Betriebsverfahren zur Anzeige oder Mitteilung einer Kraftstoffeinsparungssituation zur Senkung des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs |
DE112012001021T5 (de) * | 2011-02-28 | 2013-12-19 | Cummins Intellectual Property, Inc. | System und Verfahren der Zylinderdeaktivierung für einen optimalen Motordrehmoment-Geschwindigkeit-Kennfeld-Betrieb |
DE102011002141B4 (de) * | 2011-04-18 | 2022-07-14 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Nockenwelle mit unterschiedliche Nockenprofile aufweisendem Schiebestück |
US9074542B2 (en) * | 2011-07-20 | 2015-07-07 | General Electric Company | Method and system for controlling an engine during tunneling operation |
US8935080B2 (en) * | 2012-01-26 | 2015-01-13 | Ford Global Technologies, Llc | Engine response adjustment |
US8972090B2 (en) * | 2012-04-04 | 2015-03-03 | Chrysler Group Llc | Predictive powertrain control using powertrain history and GPS data |
US20130274952A1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-10-17 | Feisel Weslati | Predictive powertrain control using driving history |
DE102012209026A1 (de) * | 2012-05-30 | 2013-12-05 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Schiebenockenelement für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |
JP5951388B2 (ja) | 2012-07-24 | 2016-07-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP5939221B2 (ja) * | 2013-09-20 | 2016-06-22 | 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ハイブリッド車両の制御方法 |
DE102014008918A1 (de) * | 2014-06-07 | 2015-12-17 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren für einen Rollbetrieb eines Kraftfahrzeugs mit Verbrennungsmotor |
US10273874B2 (en) * | 2016-04-15 | 2019-04-30 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for compressor outlet temperature regulation |
US9938908B2 (en) * | 2016-06-14 | 2018-04-10 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for predicting a pedal position based on driver behavior and controlling one or more engine actuators based on the predicted pedal position |
DE102017003081A1 (de) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | Man Truck & Bus Ag | Variabler Ventiltrieb mit Bremsnocken |
DE102017004818A1 (de) * | 2017-05-18 | 2018-11-22 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren zur Hochschaltunterstützung und Vorrichtung hierzu |
DE102018105359A1 (de) * | 2018-03-08 | 2019-09-12 | Man Truck & Bus Ag | Variabler Ventiltrieb mit Schiebenockensystem für eine Brennkraftmaschine |
-
2017
- 2017-05-18 DE DE102017004819.3A patent/DE102017004819A1/de active Pending
-
2018
- 2018-04-25 EP EP20167115.3A patent/EP3693589A1/de active Pending
- 2018-04-25 EP EP18169184.1A patent/EP3406886B1/de active Active
- 2018-05-14 US US15/978,861 patent/US11280281B2/en active Active
- 2018-05-17 RU RU2018118212A patent/RU2763904C2/ru active
- 2018-05-18 CN CN201810479507.8A patent/CN108952974B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004111415A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-23 | Volvo Lastvagnar Ab | Method for controlling the adjustment of the valves in a combustion engine with variable valves and a vehicle with such an engine with electronic controlling device for the valve control |
DE102011075537A1 (de) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hubkolbenbrennkraftmaschine mit Nockenwellenverstelleinrichtung |
RU147231U1 (ru) * | 2013-01-04 | 2014-10-27 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Система для механизма переключения рабочего выступа кулачка с многочисленными профилями подъема |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108952974B (zh) | 2023-04-25 |
CN108952974A (zh) | 2018-12-07 |
EP3406886B1 (de) | 2020-06-03 |
US20180334973A1 (en) | 2018-11-22 |
DE102017004819A1 (de) | 2018-11-22 |
RU2018118212A3 (ru) | 2021-08-09 |
EP3693589A1 (de) | 2020-08-12 |
BR102018009316A8 (pt) | 2023-01-31 |
EP3406886A1 (de) | 2018-11-28 |
BR102018009316A2 (pt) | 2018-12-04 |
RU2018118212A (ru) | 2019-11-18 |
US11280281B2 (en) | 2022-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4423136B2 (ja) | 内燃機関の気筒停止制御装置 | |
US4716863A (en) | Internal combustion engine valve actuation system | |
RU2763904C2 (ru) | Способ эксплуатации системы помощи водителю и транспортного средства | |
US6837199B2 (en) | Valve actuating apparatus for internal combustion engine | |
JP2701595B2 (ja) | 内燃機関の可変動弁装置 | |
US20080059031A1 (en) | Control System for Vehicle | |
CN101263289B (zh) | 用于内燃机的控制设备和控制方法 | |
US9181822B2 (en) | Variably operated valve system for multi-cylinder internal combustion engine and control apparatus for variably operated valve system | |
RU2755573C2 (ru) | Изменяемый клапанный привод с тормозными кулачками | |
EP1957762B1 (en) | System and method for hydraulic valve actuation | |
US6343578B1 (en) | Device and method for variable valve timing in an internal combustion engine | |
JP2010539368A (ja) | 内燃機関に於いてエンジンブレーキによって排気ガス温度を制御する方法 | |
US9625050B2 (en) | Engine valve actuation system | |
US10487704B2 (en) | System for variable actuation of a valve of an internal-combustion engine | |
US10364712B2 (en) | System for variable actuation of a valve of an internal-combustion engine | |
US7665432B2 (en) | Valve actuation system and method of driving two slave pistons with one master piston | |
EP3444467B1 (en) | Control system for internal combustion engines | |
BR102018009316B1 (pt) | Método de operação para um sistema de assistência ao condutor e veículo a motor | |
KR100508173B1 (ko) | 직렬 4기통 이엠브이 엔진의 직렬 3기통 운전 제어장치및 그 운전 제어방법 | |
US10677173B2 (en) | Control system for internal combustion engines | |
JPH10220210A (ja) | エンジンの可変動弁機構 | |
EP3449105B1 (en) | A valve drive | |
KR101241595B1 (ko) | 가변 밸브타이밍 장치 | |
Nuccio et al. | Historical Review of Variable Valve Actuation Systems | |
Cosic | Development and testing of a variable valve timing system (VVT) for a twincam automotive engine |