本說(shuō)明書(shū)通常涉及用于在傳感器初始化期間的發(fā)動(dòng)機(jī)控制的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括用于測(cè)量諸如環(huán)境溫度、壓力、濕度等環(huán)境條件的各種傳感器?；谠摥h(huán)境條件，可以調(diào)整一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)，以優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)性能。例如，基于環(huán)境溫度(例如，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)中接收的充氣的溫度)，可以調(diào)整諸如燃燒空燃比、火花正時(shí)、EGR和凈化控制等參數(shù)。隨著車(chē)輛在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的持續(xù)很久的時(shí)間段之后起動(dòng)，傳感器要求一定的時(shí)間量，以在它們充分發(fā)揮功能并能夠精確地測(cè)量環(huán)境條件之前初始化。

用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制的一個(gè)示例參數(shù)是充氣溫度(ACT)，所述充氣溫度經(jīng)由位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道中的進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器估計(jì)。在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段之后，在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)，由于傳感器在此時(shí)間段期間初始化，由該IAT進(jìn)行的ACT估計(jì)可能不是立即可靠的。為了解決此問(wèn)題，緊接在車(chē)輛起動(dòng)之后，ACT的預(yù)設(shè)/默認(rèn)值和/或該IAT傳感器的濾除讀數(shù)的函數(shù)可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制。然而，發(fā)明者已經(jīng)認(rèn)識(shí)，由于該預(yù)設(shè)值可能不接近在那個(gè)位置和在那個(gè)時(shí)間處的實(shí)際環(huán)境溫度，從所述函數(shù)估計(jì)的ACT值可能不是精確的。因此，IAT傳感器可能花費(fèi)一定的時(shí)間量(初始化或響應(yīng)時(shí)間)，以在由傳感器輸出的ACR值可以直接使用之前充分地初始化。同時(shí)，不精確預(yù)設(shè)值的使用可能導(dǎo)致劣化的發(fā)動(dòng)機(jī)性能。由于不活動(dòng)的時(shí)間段越長(zhǎng)，在傳感器軟件中的實(shí)際溫度值和默認(rèn)溫度值之間的差可能越高，因此當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)在車(chē)輛不活動(dòng)的長(zhǎng)時(shí)間段之后重起動(dòng)時(shí)問(wèn)題可能加重。在車(chē)輛處最近測(cè)量的溫度值可能顯著地不同于當(dāng)前實(shí)際溫度。一旦傳感器充分地初始化，能夠在真實(shí)物理值的給定誤差范圍內(nèi)估計(jì)環(huán)境條件。

在由MacNeille等人在US 20120158207中示出的替換方法中，當(dāng)環(huán)境天氣傳感器在其能力方面受限制時(shí)，環(huán)境天氣條件使用全球定位系統(tǒng)(GPS)坐標(biāo)從遠(yuǎn)程服務(wù)器檢索。從遠(yuǎn)程服務(wù)器接收的天氣條件可以直接地用于調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)操作。然而，本發(fā)明者也已經(jīng)認(rèn)識(shí)到關(guān)于此方法的潛在問(wèn)題。具體地，車(chē)輛的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)條件可能不同于如從外部服務(wù)器接收的環(huán)境條件。作為示例，如果車(chē)輛停在車(chē)庫(kù)，如從遠(yuǎn)程服務(wù)器接收的環(huán)境溫度和濕度可能顯著地不同于在車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)處經(jīng)歷的實(shí)際溫度和濕度。在這里，如同預(yù)設(shè)值的使用，不精確的環(huán)境條件估計(jì)的使用可能導(dǎo)致劣化的發(fā)動(dòng)機(jī)性能。

因此，可以存在一個(gè)或多個(gè)其他車(chē)輛傳感器，一個(gè)或多個(gè)其他車(chē)輛傳感器的操作和控制受所估計(jì)的環(huán)境條件的精確性影響。作為示例，廢氣氧傳感器(如UEGO傳感器)的升溫可以基于充氣溫度來(lái)推斷。在UEGO傳感器尚未升溫(例如，當(dāng)所估計(jì)的ACT低于閾值溫度時(shí))的階段期間，發(fā)動(dòng)機(jī)空氣/燃料比可以以開(kāi)環(huán)模式控制。因此延遲到發(fā)動(dòng)機(jī)空氣/燃料比的閉環(huán)控制的轉(zhuǎn)換，直到UEGO確定為足夠暖，例如從所估計(jì)的ACT高于閾值來(lái)推斷的。因此，IAT傳感器初始化的延遲和ACT估計(jì)的不精確性可以導(dǎo)致空氣/燃料比控制到閉環(huán)模式的轉(zhuǎn)換的延遲，從而引起燃料經(jīng)濟(jì)性的下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明者在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到可以至少部分地解決上述問(wèn)題的方法。用于在傳感器初始化期間調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的一種示例方法包括：在從靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)期間，在車(chē)輛傳感器初始化時(shí)基于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，以及基于從傳感器確定的環(huán)境條件調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。以這種方式，在傳感器初始化時(shí)使用的環(huán)境條件估計(jì)可以視為更精確。

作為示例，響應(yīng)于在車(chē)輛不活動(dòng)的較長(zhǎng)時(shí)間段之后從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，在車(chē)輛傳感器(例如，進(jìn)氣溫度傳感器、濕度傳感器等)初始化時(shí)可以從車(chē)輛的遠(yuǎn)程獲得環(huán)境條件(例如，環(huán)境溫度、環(huán)境濕度等)。例如，環(huán)境條件可以從外部服務(wù)器檢索。在車(chē)輛上的控制器可以包括導(dǎo)航系統(tǒng)，位置(例如，車(chē)輛的GPS坐標(biāo))可以經(jīng)由該控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至外部服務(wù)器。因此，用于該位置的當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件可以從外部服務(wù)器檢索。在另一示例中，車(chē)載車(chē)輛控制器可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到室內(nèi)(例如，車(chē)庫(kù)、存儲(chǔ)區(qū)域)溫度傳感器。在又一示例中，車(chē)載車(chē)輛控制器可以如使用車(chē)輛至車(chē)輛(V2V)通信技術(shù)通信地聯(lián)接到一個(gè)或多個(gè)其他車(chē)輛的車(chē)載控制器。該一個(gè)或多個(gè)其他車(chē)輛可以包括在給定車(chē)輛的閾值半徑內(nèi)的其他車(chē)輛、具有相同構(gòu)造(make)或模型的其他車(chē)輛、給定車(chē)輛所屬的車(chē)隊(duì)中的其他車(chē)輛等。在車(chē)輛起動(dòng)之后，環(huán)境條件可以從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛檢索。例如，從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛檢索的值的統(tǒng)計(jì)或加權(quán)平均可以用于估計(jì)環(huán)境條件。在另一示例中，控制器可以使用從遠(yuǎn)程車(chē)輛檢索的估計(jì)和從遠(yuǎn)程服務(wù)器檢索的估計(jì)的加權(quán)平均。此外，加權(quán)平均值可以與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)(filtered reading)或默認(rèn)傳感器值的濾波的讀數(shù)連通使用，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的更精確的估計(jì)。當(dāng)傳感器初始化時(shí)，依賴(lài)于遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)。因此，如果車(chē)輛在較短的不活動(dòng)的時(shí)間段之后重起動(dòng)，不是依賴(lài)于遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)，可以應(yīng)用環(huán)境條件的默認(rèn)值直到傳感器初始化。一旦傳感器已經(jīng)初始化，傳感器輸出就可以用于確定環(huán)境條件。

以這種方式，關(guān)于諸如溫度和濕度等車(chē)輛環(huán)境條件的數(shù)據(jù)可以在傳感器初始化期間從在車(chē)輛外部的一個(gè)或多個(gè)可信賴(lài)源獲得。與預(yù)設(shè)值相比，通過(guò)依賴(lài)于從外部服務(wù)器和/或遠(yuǎn)程車(chē)輛檢索的環(huán)境條件數(shù)據(jù)，可以提供環(huán)境條件的更精確的估計(jì)。使用來(lái)自于外部源的環(huán)境條件數(shù)據(jù)的技術(shù)效果是，傳感器初始化時(shí)間可以顯著地減少。通過(guò)減少用于諸如IAT傳感器等車(chē)輛傳感器的初始化時(shí)間，諸如ACT估計(jì)等精確的環(huán)境條件估計(jì)可以在較短時(shí)間內(nèi)獲得，從而減少了將空氣/燃料比控制從開(kāi)環(huán)模式轉(zhuǎn)換至閉環(huán)模式的延遲?？偟膩?lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)性能和燃料經(jīng)濟(jì)性得到改進(jìn)。

應(yīng)該理解，提供上述發(fā)明內(nèi)容以便以簡(jiǎn)化的形式介紹在具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述的所選概念。這并不意味著確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，所述主題的范圍由隨附權(quán)利要求書(shū)唯一地限定。此外，所要求保護(hù)的主題并不限于解決上述或本公開(kāi)任何部分提及的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

附圖說(shuō)明

圖1示出與外部網(wǎng)絡(luò)和車(chē)輛隊(duì)通信的包括導(dǎo)航系統(tǒng)的車(chē)輛系統(tǒng)的示例實(shí)施例。

圖2示出包括用于估計(jì)環(huán)境條件的一個(gè)或多個(gè)傳感器的示例發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。

圖3是說(shuō)明可以在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)的傳感器初始化期間實(shí)施的示例方法的流程圖。

圖4是示出來(lái)自傳感器初始化的兩種方法的溫度估計(jì)之間的差的示例曲線圖。

圖5示出使用遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件的傳感器初始化的示例。

具體實(shí)施方式

下列描述涉及用于車(chē)輛起動(dòng)期間的傳感器初始化和諸如的充氣溫度等發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)的調(diào)整的系統(tǒng)和方法。在車(chē)輛起動(dòng)期間，環(huán)境條件可以使用導(dǎo)航系統(tǒng)從諸如外部服務(wù)器和/或其他類(lèi)似車(chē)輛等外部源獲得。在初始化期間，傳感器可以提供固定在初始化值處的輸出電壓，和/或提供與所感測(cè)的值(例如，溫度)完全不相關(guān)的輸出電壓。為了識(shí)別初始化，控制器可以具有用于每個(gè)傳感器的已知/預(yù)期初始化時(shí)間的預(yù)定持續(xù)時(shí)間，和/或可以監(jiān)視傳感器輸出電壓以識(shí)別初始化的完成。

圖1示出與網(wǎng)絡(luò)云和在某一半徑內(nèi)操作的車(chē)隊(duì)中的其他車(chē)輛通信的車(chē)輛。充氣溫度使用進(jìn)氣傳感器估計(jì)，進(jìn)氣傳感器設(shè)置在如圖2中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的進(jìn)氣歧管上。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可以經(jīng)配置以在車(chē)輛起動(dòng)期間執(zhí)行例程(例如圖3的示例例程)，以調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件并促進(jìn)更快的傳感器初始化。在車(chē)輛起動(dòng)期間，溫度估計(jì)可以基于傳感器讀數(shù)和預(yù)設(shè)值的函數(shù)或基于外部獲得的環(huán)境條件來(lái)進(jìn)行。圖4是示出在傳感器初始化期間來(lái)自兩種方法的溫度估計(jì)之間的差的示例曲線圖。圖5示出使用遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件的傳感器初始化的示例。進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)打開(kāi)的變化基于傳感器初始化期間的環(huán)境溫度被示出。

圖1示出與外部網(wǎng)絡(luò)(云)160和車(chē)輛車(chē)隊(duì)120通信的車(chē)輛系統(tǒng)110的示例實(shí)施例100。在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段之后，在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)，在傳感器完全地發(fā)揮功能并能夠精確地估計(jì)環(huán)境條件之前，其需要一定的時(shí)間來(lái)初始化。例如，在該時(shí)間段期間，隨著傳感器初始化，由進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器進(jìn)行的充氣溫度(ACT)估計(jì)可能不是可信賴(lài)的。在IAT傳感器的初始化期間，實(shí)際環(huán)境溫度和IAT傳感器的濾波的讀數(shù)(filtered reading)的函數(shù)可以用于估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)操作的ACT。實(shí)際環(huán)境溫度(諸如濕度、壓力等的任何環(huán)境條件)可以從諸如外部服務(wù)器、其他類(lèi)似車(chē)輛等遠(yuǎn)程源獲得。

車(chē)輛控制系統(tǒng)112可以包括控制器114。導(dǎo)航系統(tǒng)154可以聯(lián)接到控制系統(tǒng)112，以確定車(chē)輛110在接通(key-on)時(shí)和在任何其他時(shí)刻的位置。在車(chē)輛關(guān)斷(key-off)時(shí)，如由導(dǎo)航系統(tǒng)154估計(jì)的車(chē)輛110的最后的位置(例如，車(chē)輛的GPS坐標(biāo))可以由控制系統(tǒng)112存儲(chǔ)以便用于下一個(gè)接通事件期間。導(dǎo)航系統(tǒng)可以經(jīng)由無(wú)線通信150連接到外部服務(wù)器和/或網(wǎng)絡(luò)云160。導(dǎo)航系統(tǒng)154可以確定車(chē)輛110的當(dāng)前位置并從網(wǎng)絡(luò)云160獲得環(huán)境條件數(shù)據(jù)(如溫度、壓力等)以便在傳感器初始化期間使用。在車(chē)輛起動(dòng)期間的傳感器初始化和發(fā)動(dòng)機(jī)操作的進(jìn)一步細(xì)節(jié)將關(guān)于圖3進(jìn)行討論?？刂破?14可以聯(lián)接到無(wú)線通信裝置152用于車(chē)輛110與網(wǎng)絡(luò)云160的直接通信。使用無(wú)線通信裝置152，車(chē)輛110可以從網(wǎng)絡(luò)云160檢索環(huán)境條件數(shù)據(jù)(如溫度、壓力等)以便在傳感器初始化期間使用。

控制系統(tǒng)112被示為從多個(gè)傳感器116接收信息并發(fā)送控制信號(hào)至多個(gè)致動(dòng)器118。作為一個(gè)示例，傳感器116可以包括歧管絕對(duì)壓力進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器、外部空氣溫度(OAT)傳感器(MAP)傳感器、大氣壓力(BP)傳感器、排氣氧傳感器(如UEGO傳感器)、燃料箱壓力傳感器和容器溫度傳感器?；趶牟煌瑐鞲衅?16接收的信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)操作被調(diào)節(jié)并且因此控制器114發(fā)送控制信號(hào)至發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器118。

車(chē)輛的車(chē)隊(duì)120在圖1中示出。車(chē)隊(duì)120可以包括多個(gè)車(chē)輛122、124、126和128。在一個(gè)示例中，車(chē)輛122-128中的每個(gè)在制作和模型方面可以均類(lèi)似于車(chē)輛110。在可替代的示例中，車(chē)輛122-128可以是在車(chē)輛110的閾值距離內(nèi)的車(chē)輛。此外，車(chē)輛122-128可以是與車(chē)輛110共同的車(chē)隊(duì)的一部分的車(chē)輛。車(chē)隊(duì)120中的每個(gè)車(chē)輛可以包括類(lèi)似于車(chē)輛110的控制系統(tǒng)112的控制系統(tǒng)112。導(dǎo)航系統(tǒng)154和無(wú)線通信裝置152可以聯(lián)接到在車(chē)隊(duì)120中的每個(gè)車(chē)輛的控制系統(tǒng)112。在車(chē)隊(duì)的車(chē)輛中的車(chē)載控制器可以經(jīng)由其各自的導(dǎo)航系統(tǒng)154、經(jīng)由無(wú)線通信裝置152和/或經(jīng)由其他形式的車(chē)輛至車(chē)輛技術(shù)(V2V)彼此通信并且通信到車(chē)輛110中的車(chē)載控制器。車(chē)隊(duì)120中的車(chē)輛也可以經(jīng)由無(wú)線通信150與網(wǎng)絡(luò)云160通信。

車(chē)輛110可以從車(chē)隊(duì)120中的一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛檢索環(huán)境(如溫度、濕度等)和發(fā)動(dòng)機(jī)操作(如充氣溫度)條件。在一個(gè)示例中，車(chē)隊(duì)120在車(chē)輛110的閾值半徑內(nèi)，由車(chē)隊(duì)中的每個(gè)車(chē)輛經(jīng)歷的環(huán)境條件可以類(lèi)似于由車(chē)輛110經(jīng)歷的環(huán)境條件。閾值半徑可以限定為某一距離，在該距離內(nèi)環(huán)境條件以及因此發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件可以被視為類(lèi)似于車(chē)輛110的環(huán)境條件和發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件。從遠(yuǎn)程車(chē)輛車(chē)隊(duì)中的每個(gè)車(chē)輛檢索的估計(jì)和從網(wǎng)絡(luò)云檢索的估計(jì)的統(tǒng)計(jì)加權(quán)平均可以在傳感器初始化期間由車(chē)輛110的控制系統(tǒng)112使用。該加權(quán)平均值可以與車(chē)輛傳感器(如IAT傳感器)的濾波的讀數(shù)或默認(rèn)傳感器值的濾波的讀數(shù)一起使用，以便實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件的更精確的估計(jì)。如果車(chē)輛在較短的不活動(dòng)的時(shí)間段之后重起動(dòng)，則代替使用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)，可以應(yīng)用環(huán)境條件的預(yù)設(shè)/默認(rèn)值直到傳感器初始化。

以這種方式，車(chē)輛110可以使用諸如無(wú)線通信、導(dǎo)航系統(tǒng)和V2V等一種或多種技術(shù)與遠(yuǎn)程源(外部網(wǎng)絡(luò)云、其他車(chē)輛)通信。各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)(例如，環(huán)境溫度、濕度條件)可以在車(chē)輛和網(wǎng)絡(luò)云之中交換，并且該數(shù)據(jù)可以用于在傳感器初始化期間的車(chē)輛操作。

圖2是示出發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)200中的多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)汽缸的示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)200可以聯(lián)接在道路行駛車(chē)輛系統(tǒng)201的推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部。外部空氣溫度(OAT)傳感器227定位在車(chē)輛系統(tǒng)201的外部上。OAT傳感器估計(jì)用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作的環(huán)境空氣溫度。發(fā)動(dòng)機(jī)10可以至少部分地由包括控制器12的控制系統(tǒng)并且由經(jīng)由輸入裝置230的來(lái)自于車(chē)輛操作員232的輸入控制。在此示例中，輸入裝置230包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器234。發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(汽缸)30可以包括具有定位在其中的活塞36的燃燒室壁32?；钊?6可以聯(lián)接到曲軸40，使得活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸40可以經(jīng)由中間變速系統(tǒng)聯(lián)接到車(chē)輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。此外，起動(dòng)機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪聯(lián)接到曲軸40，以啟用發(fā)動(dòng)機(jī)10的起動(dòng)操作。

燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通道42從進(jìn)氣歧管44接收進(jìn)氣并且可以經(jīng)由排氣通道48排放燃燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48可以選擇性地經(jīng)由相應(yīng)的進(jìn)氣門(mén)52和排氣門(mén)54與燃燒室30連同。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可以包括兩個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣門(mén)和/或兩個(gè)或更多個(gè)排氣門(mén)。

在此示例中，進(jìn)氣門(mén)52和排氣門(mén)54可以經(jīng)由相應(yīng)的凸輪致動(dòng)系統(tǒng)51和53由凸輪致動(dòng)控制。凸輪致動(dòng)系統(tǒng)51和53可以均包括一個(gè)或多個(gè)凸輪并且可以利用可以由控制器12操作的凸輪廓線變換(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、可變氣門(mén)正時(shí)(VVT)和/或可變氣門(mén)升程(VVL)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)改變氣門(mén)操作。進(jìn)氣門(mén)52和排氣門(mén)54的位置可以分別由位置傳感器55和77確定。在可替代的實(shí)施例中，進(jìn)氣門(mén)52和/或排氣門(mén)54可以由電動(dòng)氣門(mén)致動(dòng)控制。例如，燃燒室30可以可替代地包括經(jīng)由電動(dòng)氣門(mén)致動(dòng)控制的進(jìn)氣門(mén)和經(jīng)由包括CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)控制的排氣門(mén)。

燃料噴射器66被示為直接地聯(lián)接到燃燒室30以便經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器68與從控制器12接收的信號(hào)FPW的脈沖寬度成比例地直接噴射其中的燃料。以這種方式，燃料噴射器66提供所謂的燃料到燃料室30中的直接噴射。燃料噴射器可以安裝在燃燒室的側(cè)部中或者例如，被安裝在燃燒室的頂部(如圖所示)。燃料可以由包括燃料箱、燃料泵和燃料軌的燃料系統(tǒng)(未示出)輸送至燃料噴射器66。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可以可替代地或另外地包括以如下配置布置在進(jìn)氣歧管44中的燃料噴射器：其提供所謂的燃料到燃燒室30上游的進(jìn)氣道端口的進(jìn)氣道噴射。

進(jìn)氣通道42可以包括具有節(jié)流板64的節(jié)氣門(mén)62。在此特定示例中，節(jié)流板64的位置可以由控制器12經(jīng)由提供給包括有節(jié)氣門(mén)62的電動(dòng)馬達(dá)機(jī)或致動(dòng)器的信號(hào)來(lái)改變，該配置通常稱(chēng)為電子節(jié)氣門(mén)控制(ETC)。以這種方式，節(jié)氣門(mén)62可以經(jīng)操作改變提供給燃燒室30以及其他發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的進(jìn)入空氣。節(jié)流板64的位置可以通過(guò)節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)TP被提供給控制器12。進(jìn)氣通道42可以包括進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器125和大氣壓力(BP)傳感器128。IAT傳感器125測(cè)量進(jìn)氣溫度，根據(jù)該進(jìn)氣溫度可以估計(jì)將在發(fā)動(dòng)機(jī)操作中使用的充氣溫度(ACT)。專(zhuān)用濕度傳感器可以定位在進(jìn)氣通道42處和/或在排放控制裝置70上游的排氣通道48處。另外，濕度測(cè)量可以使用諸如通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器226等線性氧傳感器來(lái)進(jìn)行。在不活動(dòng)時(shí)間段之后的車(chē)輛起動(dòng)期間，IAT傳感器(和其他傳感器，例如濕度傳感器)在能夠精確地測(cè)量空氣溫度并估計(jì)ACT之前可能需要一定的初始化時(shí)間。用于傳感器初始化的方法將參照?qǐng)D3討論。BP傳感器228估計(jì)用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作的環(huán)境壓力并提供信號(hào)給控制器12。進(jìn)氣通道42還可以包括用于提供相應(yīng)的信號(hào)MAF和MAP至控制器12的質(zhì)量空氣流量傳感器220和歧管空氣壓力傳感器222。

排氣傳感器226被示為聯(lián)接到在排放控制裝置70上游的排氣通道48。傳感器226可以是諸如線性氧傳感器或UEGO、雙態(tài)氧傳感器或EGO、HEGO(加熱型EGO)、NO_X、HC或CO傳感器等用于提供排氣空氣/燃料比的指示的任何合適的傳感器。該排氣氧傳感器226可以在選定條件下被用于環(huán)境濕度估計(jì)。排氣氧傳感器226的升溫可以取決于充氣溫度。在車(chē)輛起動(dòng)和IAT傳感器初始化階段期間，氧傳感器226可以不被升溫并且發(fā)動(dòng)機(jī)空氣/燃料比控制以開(kāi)環(huán)模式操作。因此，可以利用有效的方法(如關(guān)于圖3所討論的方法)來(lái)縮短在ACT估計(jì)中的延遲和不精確性，以便促進(jìn)空氣/燃料控制從開(kāi)環(huán)模式至閉環(huán)(和由此更高效的燃料)模式的快速轉(zhuǎn)換。

排放控制裝置70被示為沿著在排氣傳感器126下游的排氣通道48布置。裝置70可以是三元型催化劑、NO_X捕集器、各種其他排放控制裝置或它們的組合。在一些實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作期間，排放控制裝置70可以通過(guò)在特定空氣/燃料比內(nèi)操作發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)汽缸來(lái)周期性地重新設(shè)置。

此外，排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)240可以經(jīng)由EGR通道242將排氣的期望部分從排氣通道48路由至進(jìn)氣歧管44。提供給進(jìn)氣歧管44的EGR量可以由控制器12經(jīng)由EGR閥244改變。此外，EGR傳感器246可以布置在EGR通道242內(nèi)并且可以提供排氣的壓力、溫度和成分濃度中的一個(gè)或多個(gè)的指示。線性氧傳感器272可以定位在進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)下游的進(jìn)氣通道處，以促進(jìn)EGR調(diào)節(jié)。該氧傳感器272可以在選定條件下被用于環(huán)境濕度估計(jì)。在一些條件下，EGR系統(tǒng)240可以用于調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度，從而在一些燃燒模式期間提供控制點(diǎn)火正時(shí)的方法。此外，在一些條件下，燃燒氣體的一部分可以通過(guò)控制排氣門(mén)正時(shí)(例如通過(guò)控制可變氣門(mén)正時(shí)機(jī)構(gòu))被保留或捕集在燃燒室中。

控制器12在圖1中被示為微型計(jì)算機(jī)，包括微處理器單元202、輸入/輸出端口204、在該特定示例中被示為只讀存儲(chǔ)器芯片106的用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器208、不失效存儲(chǔ)器210和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可以從聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器接收各種信號(hào)，除了前面討論的那些信號(hào)以外，還包括來(lái)自質(zhì)量空氣流量傳感器220引入質(zhì)量空氣流量(MAF)的測(cè)量；來(lái)自聯(lián)接到冷卻套筒214的溫度傳感器212的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)；來(lái)自聯(lián)接到曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器218(或其他類(lèi)型的傳感器)的表面點(diǎn)火拾取信號(hào)(PIP)；來(lái)自節(jié)氣門(mén)位置傳感器的節(jié)氣門(mén)位置(TP)；和來(lái)自傳感器222的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)MAP。另外，控制器12也可以從位于車(chē)輛系統(tǒng)201外部的傳感器(諸如OAT傳感器227)接收信號(hào)。導(dǎo)航系統(tǒng)154(如圖1中的導(dǎo)航系統(tǒng)154)和無(wú)線通信裝置152(如圖1中的無(wú)線通信裝置152)可以聯(lián)接到控制器12用于啟用車(chē)輛系統(tǒng)201與外部網(wǎng)絡(luò)云和/或與其他類(lèi)似車(chē)輛的通信(使用V2V技術(shù))。在傳感器初始化期間(在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的延長(zhǎng)時(shí)間段之后的車(chē)輛起動(dòng)時(shí))，遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件可以與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)一起用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。導(dǎo)航系統(tǒng)154和無(wú)線通信裝置152促進(jìn)從外部網(wǎng)絡(luò)云和/或其他車(chē)輛檢索環(huán)境和/或車(chē)輛操作條件。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)RPM可以由控制器12從信號(hào)PIP中產(chǎn)生。來(lái)自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可以用于提供進(jìn)氣歧管中的真空或壓力的指示。要注意的是，可以使用上述傳感器的各種組合，例如使用MAF傳感器而不使用MAP傳感器，或使用MAP傳感器而不使用MAF傳感器。在化學(xué)計(jì)量操作(stoichiometric operation)期間，MAP傳感器可以給出發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的指示。此外，該傳感器連同所檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以提供引入到汽缸中的充氣(包括空氣)的估計(jì)。在一個(gè)示例中，也用作發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的傳感器218可以在曲軸的每轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等間隔脈沖。

存儲(chǔ)介質(zhì)只讀存儲(chǔ)器206可以被編程有計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)，該計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示可由處理器202執(zhí)行以進(jìn)行以下描述的方法的非臨時(shí)性指令以及被預(yù)期但未具體列出的其他變體。如上所述，圖2示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸，并且每個(gè)汽缸可以類(lèi)似地包括其自身的一組進(jìn)氣門(mén)/排氣門(mén)、燃料噴射器、火花塞等。

圖1和圖2示出發(fā)動(dòng)機(jī)控制器和具有各種組件的相對(duì)定位的各種傳感器的示例配置。如果被示為直接相互接觸或者直接聯(lián)接，則至少在一個(gè)示例中，此類(lèi)元件可以被分別稱(chēng)為直接接觸或直接聯(lián)接。類(lèi)似地，被示為彼此鄰接或相鄰的元件可以至少在一個(gè)示例中分別彼此鄰接或相鄰的。作為示例，彼此共面接觸鋪放的組件可以被稱(chēng)為共面接觸。作為另一示例，彼此隔開(kāi)地定位并且在其之間僅具有空間而無(wú)其他組件的元件在至少一個(gè)示例中可以被這樣稱(chēng)謂。

圖3示出用于在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)的傳感器初始化的示例方法300。方法300在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)(在不活動(dòng)的時(shí)間段之后)在傳感器初始化期間啟用基于使用遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件數(shù)據(jù)的環(huán)境條件估計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器調(diào)整。在傳感器初始化完成時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器可以基于從傳感器確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整。

用于實(shí)行方法300和本文中包括的方法的其余部分的指令可以由控制器基于存儲(chǔ)在控制器的存儲(chǔ)器上的指令并結(jié)合從發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的傳感器(例如以上參照?qǐng)D1和圖2描述的傳感器等)接收的信號(hào)來(lái)執(zhí)行?？刂破骺梢圆捎冒l(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器來(lái)根據(jù)以下描述的方法調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)操作。

在302處，例程包括確定車(chē)輛接通事件是否已經(jīng)發(fā)生。在一個(gè)示例中，當(dāng)響應(yīng)于車(chē)輛操作員插入并扭轉(zhuǎn)點(diǎn)火鑰匙(或其他有源鑰匙)，車(chē)輛在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段之后起動(dòng)時(shí)，可以確認(rèn)車(chē)輛接通事件。然而，在諸如無(wú)鑰匙、起動(dòng)/停止按鈕或無(wú)源鑰匙配置等可替代的車(chē)輛配置中，接通事件可以響應(yīng)于操作員指示請(qǐng)求而確認(rèn)，從而開(kāi)始車(chē)輛的操作。作為非限制性示例，這可以包括車(chē)輛操作員按壓起動(dòng)按鈕，車(chē)輛操作員在車(chē)輛內(nèi)放置無(wú)源鑰匙等。因此，在接通事件之前的不活動(dòng)的時(shí)間段期間，車(chē)輛可以不經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)馬達(dá)推進(jìn)。當(dāng)車(chē)輛起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的不同組件(如發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、傳感器和致動(dòng)器)開(kāi)始操作。如果車(chē)輛已經(jīng)在延長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)不活動(dòng)，則傳感器在完全地發(fā)揮功能并能夠提供精確的測(cè)量之前可能需要一定的時(shí)間量來(lái)初始化。傳感器的初始化時(shí)間(也稱(chēng)為傳感器響應(yīng)時(shí)間)可以取決于傳感器的性質(zhì)(nature)以及不活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。例如，環(huán)境條件傳感器(例如，溫度、壓力或濕度傳感器)可能需要時(shí)間量來(lái)初始化并提供環(huán)境條件的精確估計(jì)。在304處，如果接通事件未確認(rèn)，則車(chē)輛維持在關(guān)斷模式并且例程進(jìn)行到結(jié)束。在關(guān)斷模式下，車(chē)輛保持不活動(dòng)并且不可以經(jīng)由車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)和/或馬達(dá)扭矩推進(jìn)。

如果車(chē)輛接通事件被確認(rèn)，則該例程包括在306處從對(duì)應(yīng)的傳感器(如位于車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通道或歧管處的傳感器或聯(lián)接到車(chē)輛表面的傳感器)確定環(huán)境條件讀數(shù)。作為示例，車(chē)輛傳感器可以包括進(jìn)氣溫度傳感器和濕度傳感器中的一個(gè)，其中環(huán)境條件包括進(jìn)氣充氣溫度和環(huán)境濕度估計(jì)中的一個(gè)。

將理解的是，本示例在下文參照如當(dāng)IAT傳感器初始化時(shí)確定的進(jìn)氣溫度估計(jì)來(lái)描述。然而，這并不意味著是限制性的，并且可以在對(duì)應(yīng)的傳感器初始化時(shí)針對(duì)一個(gè)或多個(gè)附加或可替代的環(huán)境條件同樣地執(zhí)行相同的操作。

在環(huán)境條件(在本文描述為溫度)確定之后，在308處，環(huán)境條件數(shù)據(jù)可以從遠(yuǎn)程源檢索。車(chē)輛可以包括通信地聯(lián)接到車(chē)載控制器的導(dǎo)航系統(tǒng)，該車(chē)載控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到遠(yuǎn)程的非車(chē)載控制器，并且環(huán)境條件可以在車(chē)載控制器處經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從非車(chē)載控制器檢索。

在一個(gè)示例中，如在309a處指示的，車(chē)輛的位置(例如，全球定位系統(tǒng)(GPS)坐標(biāo))可以在導(dǎo)航系統(tǒng)處被確定并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從車(chē)載控制器傳輸至遠(yuǎn)程的非車(chē)載控制器，并且環(huán)境條件然后可以基于傳輸?shù)淖詈笠阎恢脧姆擒?chē)載控制器檢索。在最后關(guān)斷時(shí)的車(chē)輛位置可以存儲(chǔ)在控制器的非臨時(shí)性存儲(chǔ)器中并且在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)，先前獲得的位置可以被使用。以這種方式，從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件可以基于車(chē)輛的最后已知位置。導(dǎo)航系統(tǒng)可以與遠(yuǎn)程非車(chē)載控制器通信，如與外部服務(wù)器或云網(wǎng)絡(luò)通信以獲得在那時(shí)在那個(gè)位置處的相關(guān)環(huán)境條件(溫度、濕度等)。在一些示例中，如果車(chē)輛被停在車(chē)庫(kù)中，則車(chē)庫(kù)的環(huán)境條件數(shù)據(jù)可以由與外部網(wǎng)絡(luò)通信的車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)檢索。在另一示例中，如在309b處指示的，設(shè)置在車(chē)輛上的無(wú)線通信裝置可以經(jīng)由無(wú)線通信直接與網(wǎng)絡(luò)云通信，以獲得環(huán)境條件數(shù)據(jù)。此外，來(lái)自存儲(chǔ)地的溫度讀數(shù)(例如來(lái)自停車(chē)庫(kù)的溫度讀數(shù))可以傳輸至將要被經(jīng)由無(wú)線通信來(lái)通信的附近的車(chē)輛使用的車(chē)庫(kù)的鄰近地區(qū)。如果車(chē)輛被停在車(chē)庫(kù)中并且環(huán)境條件數(shù)據(jù)可從車(chē)庫(kù)得到，則車(chē)載無(wú)線通信裝置可以直接從車(chē)庫(kù)檢索環(huán)境條件數(shù)據(jù)。

在又一示例中，如在309c處，從車(chē)輛的遠(yuǎn)程檢索環(huán)境數(shù)據(jù)可以包括使用車(chē)輛至車(chē)輛(V2V)技術(shù)以與一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛通信。車(chē)輛可以是車(chē)輛的共同車(chē)隊(duì)的一部分、類(lèi)似構(gòu)造和/或模擬的車(chē)輛、在給定車(chē)輛的閾值半徑內(nèi)操作的車(chē)輛或它們的組合。給定車(chē)輛可以包括經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到遠(yuǎn)程車(chē)輛中的每個(gè)的車(chē)載控制器的車(chē)載控制器，并且環(huán)境條件可以從一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程車(chē)輛中的至少一個(gè)的車(chē)載控制器檢索。通信車(chē)輛可以在給定車(chē)輛的限定閾值半徑內(nèi)，使得由遠(yuǎn)程車(chē)輛經(jīng)歷的環(huán)境條件類(lèi)似于由給定車(chē)輛經(jīng)歷的環(huán)境條件。閾值半徑可以基于距給定車(chē)輛的某一距離來(lái)設(shè)置，在該距離內(nèi)，遠(yuǎn)程車(chē)輛的環(huán)境條件可以被視為類(lèi)似的。如果與相同或類(lèi)似構(gòu)造和模擬的車(chē)輛通信，則操作條件可以是類(lèi)似的，因此除了環(huán)境條件以外，也可以使用V2V技術(shù)獲得諸如ACT等發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件。

來(lái)自于外部源中的一個(gè)或多個(gè)的數(shù)據(jù)可以組合，以獲得環(huán)境條件(溫度、濕度)的精確估計(jì)。作為示例，從遠(yuǎn)程車(chē)輛檢索的估計(jì)和從遠(yuǎn)程服務(wù)器檢索的估計(jì)的加權(quán)平均可以在傳感器初始化期間使用。分配給遠(yuǎn)程車(chē)輛的權(quán)重可以基于諸如其與給定車(chē)輛(例如，給更近的車(chē)輛的更大的權(quán)重)的距離以及其構(gòu)造和模型(例如，給相同構(gòu)造或模型的車(chē)輛的更大的權(quán)重)等參數(shù)而改變。該加權(quán)平均值也可以與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)或默認(rèn)傳感器值的濾波的讀數(shù)一起使用，從而實(shí)現(xiàn)更精確的發(fā)動(dòng)機(jī)操作操作條件的估計(jì)。

在310處，該例程包括確定自最后關(guān)斷事件起的持續(xù)時(shí)間是否大于閾值持續(xù)時(shí)間。閾值持續(xù)時(shí)間可以基于傳感器特征(如初始化時(shí)間段、傳感器的類(lèi)型、被估計(jì)的環(huán)境條件等)來(lái)確定。作為示例，如果發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)(自最后關(guān)斷起)的持續(xù)時(shí)間比閾值持續(xù)時(shí)間短，則傳感器可能不需要長(zhǎng)的初始化過(guò)程并且可能能夠在較短時(shí)間內(nèi)估計(jì)環(huán)境條件。

因此，在312處，如果車(chē)輛在不活動(dòng)的較短時(shí)間段(自最后關(guān)斷起的短持續(xù)時(shí)間)之后重起動(dòng)，則傳感器的默認(rèn)設(shè)置可以用于估計(jì)環(huán)境條件并調(diào)整一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。在這種情況下，從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件可以被忽略并且發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器可以獨(dú)立于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整。作為示例，默認(rèn)溫度值可以基于進(jìn)氣溫度傳感器特征、發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)和環(huán)境條件來(lái)確定。傳感器的默認(rèn)設(shè)置可以用基于車(chē)輛傳感器初始化所需的時(shí)間的時(shí)間常數(shù)來(lái)濾波(filtered)。

在一個(gè)示例中，對(duì)于IAT傳感器，在不活動(dòng)的短時(shí)間段之后的IAT(或ACT)的估計(jì)由等式1給出：

T_f(t)＝A+C*T_m(t) (1)，

其中T_f(t)是IAT(或ACT)的估計(jì)值，A是默認(rèn)恒定溫度，C是IAT傳感器的時(shí)間常數(shù)并且T_m(t)是在時(shí)間t(發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的時(shí)間)處由傳感器測(cè)量的IAT傳感器讀數(shù)。由于在這種情況下發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間短，因此傳感器讀數(shù)接近于IAT的估計(jì)(實(shí)際)值并且傳感器不要求顯著的時(shí)間量來(lái)初始化。在傳感器初始化期間，發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)(例如進(jìn)氣節(jié)氣門(mén))可以基于車(chē)輛傳感器的默認(rèn)設(shè)置并獨(dú)立于遠(yuǎn)程估計(jì)來(lái)調(diào)整。在這種情況下，在傳感器的初始化之后，例程結(jié)束。

一旦溫度數(shù)據(jù)已經(jīng)從遠(yuǎn)程源檢索，在314處，控制器就將遠(yuǎn)程獲得的數(shù)據(jù)和濾波的傳感器讀數(shù)(filtered sensor reading)的函數(shù)用于傳感器初始化。具體地，該函數(shù)將遠(yuǎn)程獲得的數(shù)據(jù)與傳感器讀數(shù)融合，以提供在傳感器初始化時(shí)間段期間(即，在沒(méi)有任何調(diào)整的傳感器的讀數(shù)可以被直接使用之前)使用的融合的溫度估計(jì)。作為示例，對(duì)于IAT傳感器，在不活動(dòng)的延長(zhǎng)時(shí)間段之后的IAT(或ACT)的估計(jì)由等式2給出：

T_f(t)＝α(t)*T_e(t)+(1-α(t))*T_m(t) (2)

，其中

，其中T_f(t)是IAT(或ACT)的估計(jì)值，T_e(t)是從外部源獲得的溫度值，T_m(t)是在時(shí)間t處由IAT傳感器的測(cè)量的溫度值，N是大于或等于1的常數(shù)，以及T_c是IAT(或ACT)傳感器的時(shí)間常數(shù)。對(duì)于給定的傳感器，時(shí)間常數(shù)T_c可以是固定值而N可以是可調(diào)整的。

在傳感器初始化期間，所估計(jì)的ACT值T_f(t)可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。作為示例，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后，在傳感器初始化的初始部分期間，當(dāng)通過(guò)融合外部源數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)ACT值時(shí)，融合函數(shù)可以給出給外部獲得的溫度值更多的權(quán)重并給傳感器測(cè)量的溫度值更少的權(quán)重。在傳感器初始化的稍后部分中，如當(dāng)接近傳感器初始化幾乎完成的時(shí)間時(shí)，在估計(jì)ACT值時(shí)，融合函數(shù)可以給傳感器讀數(shù)更多的權(quán)重并且給外部源讀數(shù)更少的權(quán)重。由于融合，所估計(jì)的ACT值T_f(t)可以在真實(shí)的物理值的給定誤差范圍內(nèi)。傳感器的時(shí)間常數(shù)可以是固定值，并且常數(shù)N可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間改變。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，遠(yuǎn)程獲得的數(shù)據(jù)與傳感器讀數(shù)的融合被持續(xù)的持續(xù)時(shí)間就越長(zhǎng)，從而獲得在真實(shí)物理值的給定誤差范圍內(nèi)的ACT溫度估計(jì)。等式3中的指數(shù)加權(quán)因子可以(通過(guò)改變常數(shù)N)被設(shè)計(jì)使得當(dāng)傳感器完全地初始化時(shí)其接近零。隨著時(shí)間的推移，隨著傳感器完全地初始化時(shí)因子α(t)接近零，IAT(或ACT)的估計(jì)值等于由傳感器測(cè)量的溫度值。通過(guò)針對(duì)傳感器初始化使用更接近由車(chē)輛經(jīng)歷的實(shí)際溫度的環(huán)境溫度值，在實(shí)際值的給定誤差范圍內(nèi)花費(fèi)較短的時(shí)間來(lái)估計(jì)ACT溫度。當(dāng)傳感器完全地初始化時(shí)，能夠獨(dú)立可靠地測(cè)量溫度，而不需要融合傳感器讀數(shù)與外部獲得的溫度值。在一個(gè)示例中，如果環(huán)境溫度在80°F，并且傳感器的默認(rèn)溫度值設(shè)置在20°F處，則與使用75°F的初始值可靠地估計(jì)溫度(在1％的誤差范圍內(nèi))所需的時(shí)間相比，傳感器可能花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間來(lái)產(chǎn)生在80°F的真實(shí)值的1％內(nèi)的估計(jì)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的長(zhǎng)時(shí)間段之后的初始化過(guò)程期間，與使用默認(rèn)溫度(如等式1中所示)相比，在傳感器初始化期間使用從外部源獲得的環(huán)境溫度的情況下，估計(jì)的IAT(或ACT)之間的差很小。實(shí)際值和估計(jì)值之間的示例溫度差和初始化(響應(yīng))時(shí)間的改進(jìn)關(guān)于圖4進(jìn)行討論。

在316處，該例程包括確定傳感器初始化過(guò)程是否完成。傳感器初始化的完成取決于時(shí)間常數(shù)T_C和等式3的常數(shù)N，常數(shù)N進(jìn)而可以取決于在車(chē)輛起動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。不活動(dòng)時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，更有可能的是，與默認(rèn)值或在車(chē)輛關(guān)閉之前的最后測(cè)量值相比，要測(cè)量的實(shí)際物理溫度值已經(jīng)顯著地改變。如果傳感器初始化未完成，則控制器繼續(xù)將遠(yuǎn)程獲得的溫度和濾波的傳感器讀數(shù)的函數(shù)(如等式2的函數(shù))用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。在此時(shí)間段期間，發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)可以基于從等式2估計(jì)的IAT和/或ACT來(lái)調(diào)整。

一旦傳感器初始化完成，指數(shù)加權(quán)因子(等式3)接近零，如從等式2所看到的，并且溫度估計(jì)等于由傳感器(無(wú)濾波因子)測(cè)量的溫度。在320處，一旦傳感器已經(jīng)初始化，傳感器讀數(shù)被直接用于環(huán)境條件(在本文中為IAT或ACT)估計(jì)。在此階段，不再需要從遠(yuǎn)程源獲得溫度數(shù)據(jù)。

一旦傳感器初始化完成，發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器可以基于從車(chē)輛傳感器確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整。作為示例，UEGO傳感器的升溫可以基于充氣溫度來(lái)推斷。UEGO傳感器可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)空氣/燃料比估計(jì)。在UEGO傳感器尚未升溫的階段期間(例如，當(dāng)估計(jì)的ACT低于閾值溫度時(shí))，發(fā)動(dòng)機(jī)空氣/燃料比可以以開(kāi)環(huán)模式控制。發(fā)動(dòng)機(jī)空氣/燃料比到閉環(huán)控制的轉(zhuǎn)換被延遲，直到UEGO被確定為足夠暖和，如從估計(jì)的ACT高于閾值所推斷的。因此，需要ACT的精確估計(jì)來(lái)確定UEGO傳感器的升溫。IAT傳感器初始化的延遲和ACT估計(jì)的不精確性可能導(dǎo)致空氣/燃料比控制到閉環(huán)模式的轉(zhuǎn)換的延遲，從而引起燃料經(jīng)濟(jì)性的下降。節(jié)氣門(mén)開(kāi)度(opening)和汽缸燃料噴射器可以基于使用UEGO傳感器確定的空氣/燃料比來(lái)調(diào)整。由此，UEGO傳感器的可靠操作對(duì)于調(diào)整進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和汽缸燃料噴射器是重要的。

以這種方式，在從發(fā)動(dòng)機(jī)靜止開(kāi)始的第一發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)期間，當(dāng)車(chē)輛傳感器初始化時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器基于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整；并且在從發(fā)動(dòng)機(jī)靜止開(kāi)始的第二發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)期間，當(dāng)車(chē)輛傳感器初始化時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器基于從傳感器的默認(rèn)設(shè)置確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整。在此示例中，第一發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)從發(fā)動(dòng)機(jī)靜止的第一持續(xù)時(shí)間開(kāi)始，并且第二發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)從發(fā)動(dòng)機(jī)靜止的第二持續(xù)時(shí)間開(kāi)始，第二持續(xù)時(shí)間比第一持續(xù)時(shí)間更短。用于傳感器初始化的該方法可以應(yīng)用于車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的其他傳感器，諸如大氣壓力(BP)傳感器、濕度傳感器。

圖4示出與針對(duì)傳感器初始化使用默認(rèn)溫度值的方法相比使用基于遠(yuǎn)程獲得的溫度數(shù)據(jù)的方法對(duì)傳感器初始化時(shí)間的改進(jìn)。在車(chē)輛起動(dòng)時(shí)，在能夠可靠地測(cè)量IAT或充氣溫度(ACT)之前，諸如進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器等傳感器需要時(shí)間量來(lái)初始化。在IAT傳感器初始化期間，默認(rèn)溫度值可以與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)一起用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。然而，由該第一方法(在本文中稱(chēng)為默認(rèn)數(shù)據(jù)方法)估計(jì)的默認(rèn)溫度值可能沒(méi)有充分接近實(shí)際環(huán)境溫度值，并且因此，在傳感器初始化期間使用的IAT或ACT估計(jì)可能不精確。另外，當(dāng)使用傳感器初始化的默認(rèn)值時(shí)，傳感器可能花費(fèi)顯著更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完全地發(fā)揮功能(估計(jì)的值在實(shí)際值的給定誤差范圍內(nèi))。

本公開(kāi)中介紹的第二方法依賴(lài)于當(dāng)傳感器初始化時(shí)可以與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)一起用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作的遠(yuǎn)程獲得的溫度值(在本文也稱(chēng)為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法)。對(duì)于第二遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法，(遠(yuǎn)程獲得的)溫度值可以從遠(yuǎn)程服務(wù)器和(多個(gè))遠(yuǎn)程車(chē)輛中的至少一個(gè)獲得。函數(shù)可以用于融合遠(yuǎn)程獲得的溫度和傳感器讀數(shù)，以在傳感器初始化時(shí)間段期間估計(jì)ACT和/或IAT。實(shí)際和估計(jì)的溫度值(在傳感器初始化期間)之間的百分比溫度差(％)和用于上面討論的兩種初始化方法(第一默認(rèn)數(shù)據(jù)方法和第二遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法)的初始化(響應(yīng))時(shí)間的差的示例比較在圖4的曲線圖400中示出。

x軸線示出時(shí)間(以秒為單位)，并且y軸線示出實(shí)際ACT和從兩種方法中的一者估計(jì)的ACT之間的ACT溫度的百分比差(％誤差)。實(shí)際ACT值是基于將已經(jīng)有充分發(fā)揮功能的IAT傳感器估計(jì)的環(huán)境溫度的溫度估計(jì)。如果所估計(jì)的溫度在誤差范圍內(nèi)，則該溫度可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。線406和408示出用于溫度估計(jì)的示例可允許％誤差范圍的上極限和下極限。第一方法的隨著時(shí)間推移的％誤差的變化在曲線402中示出。從曲線402觀察到，實(shí)際ACT值和來(lái)自第一方法的估計(jì)之間的％誤差是顯著的，并且在傳感器初始化的初始部分期間，估計(jì)的ACT值在給定的誤差范圍外。在此時(shí)間段期間，來(lái)自第一方法的估計(jì)值的使用可能不利于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。也可以注意的是，對(duì)于第一方法，傳感器讀數(shù)花費(fèi)顯著的時(shí)間量(在此示例中是6秒)來(lái)達(dá)到實(shí)際ACT值。

方法2的隨著時(shí)間推移的％誤差的變化在曲線404中示出。與曲線402相比較，觀察到的是，在曲線404中，實(shí)際ACT值和來(lái)自第二方法的估計(jì)之間的％誤差很小。在第一秒內(nèi)，估計(jì)的ACT值在給定的％誤差范圍內(nèi)并且其可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。通過(guò)利用遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境溫度值，有可能用接近于實(shí)際IAT的溫度值來(lái)初始化IAT傳感器。在第一默認(rèn)數(shù)據(jù)方法中使用的默認(rèn)可能顯著地不同于實(shí)際環(huán)境條件，從而在曲線402中產(chǎn)生較大的％誤差。對(duì)于第二遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法，與第一方法相比，第二方法的傳感器被完全地初始化并且到精確地測(cè)量ACT溫度所需要的時(shí)間顯著地更低。在此示例中，第二方法的％誤差在給定的％誤差范圍并且然后收斂到零所需要的時(shí)間幾乎是在第一方法的情況下所需要的時(shí)間的一半。對(duì)于第二方法，用于濾波的傳感器讀數(shù)的(多個(gè))時(shí)間常數(shù)可以基于在車(chē)輛起動(dòng)之前的發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間來(lái)調(diào)整，使得一旦傳感器初始化完成，來(lái)自IAT傳感器的溫度估計(jì)可以直接用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作(等式3的指數(shù)加權(quán)因子接近零)，而不需要校正函數(shù)和融合。以這種方式，看到的是，使用遠(yuǎn)程獲得的溫度值和濾波的傳感器讀數(shù)的函數(shù)的第二方法優(yōu)越于使用預(yù)固定值和濾波的傳感器讀數(shù)的函數(shù)的常規(guī)方法。

圖5示出示例操作順序500，其說(shuō)明使用遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件和默認(rèn)環(huán)境條件的傳感器初始化。在此示例中，討論了進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器的初始化。水平軸線(x軸線)表示時(shí)間并且垂直標(biāo)記t1-t4識(shí)別用于傳感器初始化的顯著時(shí)間。

從頂部起的第一曲線示出了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(Ne)(線502)隨時(shí)間的變化。第二曲線(504)指示IAT傳感器的狀態(tài)。當(dāng)車(chē)輛在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的延長(zhǎng)時(shí)間段之后起動(dòng)時(shí)，IAT傳感器在充分地發(fā)揮功能并能夠精確地測(cè)量環(huán)境溫度之前需要一定量的時(shí)間來(lái)初始化。當(dāng)其處于關(guān)閉狀態(tài)或當(dāng)其未完全地初始化時(shí)，IAT傳感器可以不發(fā)揮功能。第三曲線(506)示出實(shí)際環(huán)境溫度隨時(shí)間的變化。當(dāng)IAT完全地初始化并發(fā)揮功能時(shí)，從IAT傳感器估計(jì)的溫度與當(dāng)時(shí)的實(shí)際環(huán)境溫度相同。在該示例中，車(chē)輛包括導(dǎo)航系統(tǒng)和經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到非車(chē)載控制器和遠(yuǎn)程車(chē)輛中的每個(gè)的車(chē)載控制器。在不活動(dòng)的時(shí)間段之后的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間，車(chē)輛的地理位置可以傳輸至非車(chē)載控制器，并且環(huán)境條件可以從非車(chē)載控制器和遠(yuǎn)程車(chē)輛中的一個(gè)或多個(gè)檢索。從遠(yuǎn)程車(chē)輛檢索的估計(jì)和從遠(yuǎn)程服務(wù)器檢索的估計(jì)的加權(quán)平均可以與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)一起用于發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件的估計(jì)(如按照以上參照?qǐng)D4論述的第二遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法)。這與使用默認(rèn)溫度值與車(chē)輛傳感器的濾波的讀數(shù)的溫度估計(jì)相比較，并且使用該估計(jì)的溫度來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)操作直到傳感器初始化(如按照以上參照?qǐng)D4論述的第一方法默認(rèn)數(shù)據(jù)方法)。虛線508和510示出在IAT傳感器初始化期間分別通過(guò)使用第一方法和第二方法獲得的溫度估計(jì)。T₁、T₂、T₃和T₄是在IAT傳感器初始化期間的顯著溫度值。第四曲線(512)示出對(duì)應(yīng)于實(shí)際環(huán)境溫度(線506)的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度隨時(shí)間的變化。在IAT傳感器初始化期間，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度基于使用第一方法和第二方法中的一者的溫度估計(jì)來(lái)調(diào)整。隨著時(shí)間的推移，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度基于來(lái)自第一方法的溫度估計(jì)的變化由虛線514示出，并且進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度基于來(lái)自第二方法的溫度估計(jì)的變化由虛線516示出。

在時(shí)間t1之前，發(fā)動(dòng)機(jī)操作并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速如線502所示的隨著時(shí)間變化。線504的位置示出在該時(shí)間段期間，IAT傳感器是發(fā)揮功能的(并且在最后的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之后被完全地初始化)并且能夠有效地估計(jì)IAT。從IAT傳感器估計(jì)的溫度(線506)是實(shí)際環(huán)境溫度?；谥T如空氣/燃料比等發(fā)動(dòng)機(jī)工況，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)(線512)隨著時(shí)間的推移進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于由激活的UEGO傳感器進(jìn)行的空氣/燃料比的精確估計(jì)，需要來(lái)自操作的IAT傳感器的精確溫度估計(jì)。

在時(shí)間t1處，車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉并且因此如從線502所看到的，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減小至零。在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之后，IAT傳感器也關(guān)閉并且不再發(fā)揮功能，如由線504的位置示出的。隨著IAT傳感器在時(shí)間t1之后不發(fā)揮功能，溫度估計(jì)(來(lái)自該傳感器)在該時(shí)間之后不再可用，直到傳感器被打開(kāi)并初始化。同樣，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，在時(shí)間t1之后，進(jìn)氣歧管中不再需要空氣并且進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)口被關(guān)閉。

在時(shí)間t1和t2之間，車(chē)輛不活動(dòng)并且發(fā)動(dòng)機(jī)維持在切斷狀態(tài)。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在該時(shí)間段期間為零。同樣，IAT傳感器維持在切斷位置并且在時(shí)間t1和t2之間無(wú)溫度估計(jì)可用。由于發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)性，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)維持在關(guān)閉位置?；诎l(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段，時(shí)間t1和t2之間的時(shí)間間隔I₁可以不同。在時(shí)間間隔I₁期間，車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)是不活動(dòng)的。

在時(shí)間t2處，車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)在不活動(dòng)的時(shí)間段(I₁)之后被起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)在該時(shí)間重起動(dòng)，并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸地增加并基于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和其他操作參數(shù)穩(wěn)定。隨著車(chē)輛在發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段之后起動(dòng)，IAT傳感器需要一定量的時(shí)間來(lái)初始化。因此，緊接著在時(shí)間t2之后，IAT傳感器初始化并且未發(fā)揮功能來(lái)精確地估計(jì)溫度。在該初始化時(shí)間段期間，發(fā)動(dòng)機(jī)操作基于由第一方法和第二方法中的一者確定的溫度估計(jì)來(lái)調(diào)整。當(dāng)IAT傳感器初始化是，來(lái)自IAT傳感器的溫度估計(jì)可以被第一方法和第二方法用于溫度估計(jì)。傳感器初始化方法的細(xì)節(jié)關(guān)于圖3被描述。如從線508所看到的，通過(guò)使用默認(rèn)溫度值連同濾波的IAT傳感器讀數(shù)(第一默認(rèn)數(shù)據(jù)方法)確定的溫度估計(jì)顯著地不同于實(shí)際溫度值(線506)。通過(guò)使用遠(yuǎn)程溫度值連同濾波的IAT傳感器讀數(shù)(第二遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法)確定的溫度估計(jì)(線510)更接近實(shí)際溫度值(線506)。

在時(shí)間t2和t3之間，隨著傳感器初始化的進(jìn)行，如從線506和510所看到的，由第二方法進(jìn)行的溫度估計(jì)和實(shí)際溫度的差減小。類(lèi)似地，在時(shí)間t2和t4之間，隨著傳感器初始化的進(jìn)行，如從線506和508所看到的，由第一方法進(jìn)行的溫度估計(jì)和實(shí)際溫度的差減小。然而，實(shí)際溫度和由第一默認(rèn)數(shù)據(jù)方法進(jìn)行的溫度估計(jì)之間的溫度差顯著地大于實(shí)際溫度和由第二遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)方法進(jìn)行的溫度估計(jì)之間的溫度差。因此，通過(guò)依賴(lài)于按照第二方法的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)而不是使用第一方法的默認(rèn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行在傳感器初始化期間的溫度的估計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)操作可以以較高的精確性被調(diào)整。

在時(shí)間t2處，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，排氣氧傳感器(如UEGO傳感器)可以用于估計(jì)空氣/燃料比。氧傳感器的升溫可以基于充氣溫度來(lái)推斷。進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度可以基于空氣/燃料比估計(jì)來(lái)調(diào)整。在時(shí)間t2處，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)基于估計(jì)的IAT被打開(kāi)到一定程度。線512示出與實(shí)際IAT對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。然而，在傳感器初始化時(shí)間段期間，IAT可以由第一方法和第二方法中的一者估計(jì)。在時(shí)間t2和t4之間，在由第一方法進(jìn)行的溫度估計(jì)的情況下，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度如由線514示出的那樣被調(diào)整?？吹降氖?，基于實(shí)際溫度的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和基于來(lái)自第一方法的溫度估計(jì)的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度之間具有顯著的差。這是由于實(shí)際溫度和來(lái)自第一方法的溫度估計(jì)之間的顯著差造成的。類(lèi)似地，在時(shí)間t2和t3之間，在由第二方法進(jìn)行溫度估計(jì)的情況下，進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度如由線516所示的那樣被調(diào)整?？梢钥吹降氖牵趤?lái)自第二方法的溫度估計(jì)的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度更接近于基于實(shí)際溫度的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用遠(yuǎn)程獲得的溫度數(shù)據(jù)連同傳感器讀數(shù)，有可能更接近于實(shí)際溫度來(lái)估計(jì)溫度值。

在時(shí)間t2和t3之間，隨著傳感器初始化的進(jìn)行，如從線512和516所看到的，基于第二方法的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和基于實(shí)際溫度的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的差減小。這是由于隨著傳感器初始化進(jìn)行使用第二方法增加了溫度估計(jì)的精確性。類(lèi)似地，在時(shí)間t2和t4之間，如從線512和514所看到的，基于第一方法的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和基于實(shí)際溫度的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的差減小。然而，基于第一方法的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度花費(fèi)顯著更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)接近于基于實(shí)際溫度的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。

在時(shí)間t3處，看到的是，如通過(guò)使用第二方法估計(jì)的溫度T₁等于實(shí)際溫度。在此階段處，可以推斷出傳感器初始化完成并且傳感器能夠獨(dú)立地估計(jì)溫度而不利用遠(yuǎn)程溫度。時(shí)間間隔I₂是使用第二方法的傳感器初始化時(shí)間。一旦傳感器初始化完成，傳感器現(xiàn)在發(fā)揮功能(如由線504所示)。同樣，由于由IAT傳感器在t3處進(jìn)行的精確溫度估計(jì)，基于來(lái)自第二方法的溫度估計(jì)的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度等于基于實(shí)際溫度估計(jì)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。初始化時(shí)間I₂可以基于不活動(dòng)時(shí)間段(I₁)變化。如果不活動(dòng)的時(shí)間段較長(zhǎng)，則傳感器可能花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)初始化。在該時(shí)間，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和其他工況繼續(xù)改變。

在不活動(dòng)的時(shí)間段(I₁)小于閾值的情況下，不是在傳感器初始化期間使用遠(yuǎn)程獲得的溫度值連同傳感器讀數(shù)(第二方法)，默認(rèn)溫度值可以連同傳感器讀數(shù)被用于傳感器初始化(第一方法)。對(duì)于不活動(dòng)的時(shí)間段(I₁)大于閾值的情況，通過(guò)使用第一方法，傳感器花費(fèi)顯著地更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完全初始化。在此示例中，通過(guò)使用第一方法，傳感器初始化可以在時(shí)間t4處實(shí)現(xiàn)。在時(shí)間t4處，觀察到的是，如通過(guò)使用第一方法估計(jì)的溫度T₂等于實(shí)際溫度。在時(shí)間t2和t4之間的時(shí)間間隔是傳感器初始化時(shí)間段(I₃)，其是使用第一方法的傳感器初始化時(shí)間。如該此示例中看到的，I₃可以顯著長(zhǎng)于I₂。同樣，基于來(lái)自第一方法的溫度估計(jì)的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度花費(fèi)明顯很長(zhǎng)的時(shí)間(I₃)來(lái)等于基于實(shí)際溫度估計(jì)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。在不精確的進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的延長(zhǎng)時(shí)間段期間，發(fā)動(dòng)機(jī)操作可能不利地受影響。例如，燃料經(jīng)濟(jì)性可能退化。

以這種方式，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后的傳感器初始化期間，遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件值可以與傳感器讀數(shù)一起用于估計(jì)接近于實(shí)際環(huán)境條件的環(huán)境條件值。因此，有可能在估計(jì)相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況中實(shí)現(xiàn)更好的精確性。

在另一表示中，一種用于操作具有發(fā)動(dòng)機(jī)和環(huán)境條件傳感器的車(chē)輛的方法可以包括：在從靜止起的第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間，從剛好的發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)并經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)升溫，基于從傳感器確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，而不使用環(huán)境條件的遠(yuǎn)程接收值；以及在從靜止起的第二不同發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間，在傳感器初始化時(shí)基于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，并且然后在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和至少一些升溫之后，基于從傳感器確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。在第二起動(dòng)期間的操作可以使用本文描述的各種附加特征和方法。

在一個(gè)示例中，一種方法包括：在從靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)期間，當(dāng)車(chē)輛傳感器初始化時(shí)，基于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，以及然后基于從傳感器確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。另外地或可選地，在前述示例中，從靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)包括從比閾值持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉情況下的靜止開(kāi)始的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。另外地或可選地，任何或全部前述示例包括在從比閾值持續(xù)時(shí)間更短的靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)期間，當(dāng)傳感器初始化時(shí)，使用傳感器的默認(rèn)設(shè)置來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，并且然后基于從傳感器確定的環(huán)境條件來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。在任何或全部前述示例中，使用傳感器的默認(rèn)設(shè)置附加地或地包括忽略從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件和獨(dú)立于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。在任何或全部前述示例中，附加地或地，傳感器的默認(rèn)設(shè)置借助基于車(chē)輛傳感器初始化所需要的時(shí)間的時(shí)間常數(shù)來(lái)濾波。在任何或全部前述示例中，附加地或地，從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件包括使用車(chē)輛的最后已知位置和當(dāng)前位置中的一者來(lái)從車(chē)輛的遠(yuǎn)程檢索環(huán)境條件估計(jì)。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)輛包括通信地聯(lián)接到車(chē)載控制器的導(dǎo)航系統(tǒng)，車(chē)載控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到遠(yuǎn)程的非車(chē)載控制器，并且其中環(huán)境條件經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)在車(chē)載控制器處從非車(chē)載控制器檢索。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)輛的最后已知位置或當(dāng)前位置在導(dǎo)航系統(tǒng)處確定并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從車(chē)載控制器傳輸至遠(yuǎn)程的非車(chē)載控制器，并且其中從非車(chē)載控制器檢索的環(huán)境條件基于所傳輸?shù)淖詈笠阎恢没虍?dāng)前位置。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)輛包括車(chē)載控制器，車(chē)載控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程車(chē)輛的車(chē)載控制器，并且其中環(huán)境條件從一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程車(chē)輛中的至少一個(gè)的車(chē)載控制器檢索。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程車(chē)輛包括在車(chē)輛的閾值半徑內(nèi)的車(chē)輛，一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程車(chē)輛中的每個(gè)包括車(chē)輛傳感器，并且其中環(huán)境條件被確定為由一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程車(chē)輛中的每個(gè)的車(chē)輛傳感器估計(jì)的環(huán)境條件的加權(quán)平均。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)輛傳感器包括進(jìn)氣溫度傳感器和濕度傳感器中的一個(gè)，并且其中環(huán)境條件包括進(jìn)氣充氣溫度和環(huán)境濕度中的一個(gè)，并且其中發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器包括進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)和汽缸燃料噴射器中的一個(gè)。

用于車(chē)輛的另一示例方法，包括：在從發(fā)動(dòng)機(jī)靜止開(kāi)始的第一發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)期間，在車(chē)輛傳感器初始化時(shí)基于從車(chē)輛的遠(yuǎn)程確定的環(huán)境條件調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器；以及在從發(fā)動(dòng)機(jī)靜止開(kāi)始的第二發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)期間，在車(chē)輛傳感器初始化時(shí)基于從傳感器的默認(rèn)設(shè)置確定的環(huán)境條件調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。在前述示例中，第一發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)是從第一持續(xù)時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)靜止開(kāi)始的，并且其中第二發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)是從第二持續(xù)時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)靜止開(kāi)始的，第二持續(xù)時(shí)間比第一持續(xù)時(shí)間更短。附加地或可選地，任何或全部前述示例包括在第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)中的每個(gè)期間，在車(chē)輛傳感器初始化之后，基于從車(chē)輛傳感器確定的環(huán)境條件調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，其中車(chē)輛傳感器在第一發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)期間的第三持續(xù)時(shí)間之后初始化，并且其中車(chē)輛傳感器在第二發(fā)動(dòng)機(jī)重起動(dòng)期間的比第三持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)的第四持續(xù)時(shí)間之后初始化。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，其中車(chē)輛包括導(dǎo)航系統(tǒng)和車(chē)載控制器，車(chē)載控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)通信地聯(lián)接到非車(chē)載控制器和遠(yuǎn)程車(chē)輛中的每個(gè)，并且其中在第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間，環(huán)境條件從非車(chē)載控制器和遠(yuǎn)程車(chē)輛中的一個(gè)或多個(gè)中檢索。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)輛傳感器是第一傳感器，并且其中在第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)中的每個(gè)期間，調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器包括響應(yīng)于所確定的環(huán)境條件基于來(lái)自于第二傳感器的反饋調(diào)整進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)。

在又一示例中，一種車(chē)輛系統(tǒng)包括：包括進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)的發(fā)動(dòng)機(jī)；用于估計(jì)車(chē)輛的環(huán)境條件的傳感器；經(jīng)配置確定車(chē)輛的地理位置的導(dǎo)航系統(tǒng)；通信地聯(lián)接到非車(chē)載控制器的車(chē)載控制器，車(chē)載控制器包括存儲(chǔ)在非臨時(shí)性存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)可讀指令，用于：在從靜止開(kāi)始的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間，基于在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和最后的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之間消逝的時(shí)間估計(jì)傳感器初始化的持續(xù)時(shí)間；以及當(dāng)持續(xù)時(shí)間高于閾值時(shí)，在持續(xù)時(shí)間內(nèi)忽略傳感器的輸出；將車(chē)輛的地理位置傳輸至非車(chē)載控制器；基于所傳輸?shù)牡乩砦恢脧姆擒?chē)載控制器接收環(huán)境條件的第一估計(jì)；以及基于所接收的環(huán)境條件的第一估計(jì)調(diào)整進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)。在前述示例中，附加地或可選地，車(chē)輛系統(tǒng)的車(chē)載控制器是第一車(chē)載控制器，第一車(chē)載控制器還通信地聯(lián)接到第二車(chē)載控制器，第二車(chē)載控制器聯(lián)接在遠(yuǎn)程車(chē)輛中，遠(yuǎn)程車(chē)輛位于車(chē)輛系統(tǒng)的閾值距離內(nèi)，并且其中車(chē)載控制器包括進(jìn)一步的指令，用于：從第二車(chē)載控制器接收環(huán)境條件的第二估計(jì)；以及基于環(huán)境條件的第一估計(jì)和第二估計(jì)的加權(quán)平均調(diào)整進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)載控制器包括進(jìn)一步的指令，用于：當(dāng)持續(xù)時(shí)間低于閾值時(shí)，在持續(xù)時(shí)間內(nèi)忽略從非車(chē)載控制器接收的第一估計(jì)；以及基于車(chē)輛傳感器的默認(rèn)設(shè)置并獨(dú)立于第一估計(jì)調(diào)整進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)。在任何或全部前述示例中，附加地或可選地，車(chē)載控制器包括進(jìn)一步的指令，用于：在持續(xù)時(shí)間已經(jīng)消逝之后，基于傳感器的輸出調(diào)整進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)。

在進(jìn)一步的表示中，一種用于聯(lián)接到車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法包括：在從靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)期間，融合由在車(chē)輛上的傳感器估計(jì)的第一環(huán)境條件值與從在車(chē)輛外部的源檢索的第二環(huán)境條件值；以及基于融合值調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器?；谌缬蓚鞲衅鞯牡谝还潭〞r(shí)間常數(shù)確定的傳感器的初始化時(shí)間在一持續(xù)時(shí)間內(nèi)繼續(xù)融合。融合包括通過(guò)基于第一時(shí)間常數(shù)并進(jìn)一步基于傳感器的第二可變時(shí)間常數(shù)的函數(shù)處理第一值和第二值，第二時(shí)間常數(shù)基于在從靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)之前的發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段而改變。發(fā)動(dòng)機(jī)不活動(dòng)的時(shí)間段可以被估計(jì)為在從靜止開(kāi)始的車(chē)輛起動(dòng)和緊接在先前的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之間消逝的時(shí)間量。融合可以包括對(duì)于持續(xù)時(shí)間的第一較早部分，比第二值更高地加權(quán)第一值，以及對(duì)于持續(xù)時(shí)間的第二剩余的稍后部分，比第一值更高地加權(quán)第二值。

以這種方式，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后并且在傳感器初始化期間，環(huán)境條件數(shù)據(jù)可以從在車(chē)輛外部的多個(gè)可靠源獲得。從外部服務(wù)器和/或遠(yuǎn)程車(chē)輛檢索的環(huán)境條件數(shù)據(jù)可以與傳感器讀數(shù)連同使用，以提供接近于實(shí)際溫度的溫度估計(jì)。與使用默認(rèn)溫度值確定的溫度估計(jì)相比較，基于遠(yuǎn)程獲得的數(shù)據(jù)的溫度估計(jì)更接近于實(shí)際數(shù)據(jù)。使用來(lái)自遠(yuǎn)程源的環(huán)境條件數(shù)據(jù)的技術(shù)效果是，與使用默認(rèn)溫度值的傳感器初始化所需要的時(shí)間相比較，傳感器初始化時(shí)間可以被顯著地減小。通過(guò)減小諸如IAT傳感器等車(chē)輛傳感器的初始化時(shí)間，諸如ACT估計(jì)等精確的環(huán)境條件估計(jì)可以在更短時(shí)間內(nèi)獲得。這減小了空氣/燃料比控制從開(kāi)環(huán)模式轉(zhuǎn)換至閉環(huán)模式的延遲。通常，通過(guò)使用接近于發(fā)動(dòng)機(jī)工況的精確估計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)操作和燃料經(jīng)濟(jì)性被改善。使用遠(yuǎn)程獲得的環(huán)境條件的傳感器初始化的方法可以用于多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器。

要注意的是，本文中所包括的示例控制和估計(jì)程序可以與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車(chē)輛系統(tǒng)配置一起使用。本文中公開(kāi)的控制方法和程序可以作為可執(zhí)行指令被存儲(chǔ)在非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中，并且可以被包括與各種傳感器、致動(dòng)器和其他發(fā)動(dòng)機(jī)硬件組合的控制器的控制系統(tǒng)執(zhí)行。此處所描述的具體程序可以表示任意數(shù)量的處理策略中的一種或多種，例如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。因此，所示的各種動(dòng)作、操作或功能可以按照所示的順序執(zhí)行，并行地執(zhí)行，或在某些情況下被省略。同樣地，處理順序并非是實(shí)現(xiàn)本文描述的示例實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，而是被提供以便于說(shuō)明和描述。根據(jù)所使用的具體策略，所示的動(dòng)作、操作和/或功能中的一個(gè)或多個(gè)可以被反復(fù)地執(zhí)行。此外，所描述的動(dòng)作、操作和/或功能可以以圖形方式表示將被編程到發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的非暫時(shí)性存儲(chǔ)器內(nèi)的代碼，其中所描述的動(dòng)作通過(guò)執(zhí)行包括與電子控制器組合的各種發(fā)動(dòng)機(jī)硬件組件的系統(tǒng)內(nèi)的指令而被執(zhí)行。

應(yīng)當(dāng)理解，本文公開(kāi)的配置和程序本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實(shí)施例并不被認(rèn)為是限制性的，因?yàn)槎喾N變化是可能的。例如，以上技術(shù)可以被應(yīng)用于V-6、I-4、I-6、V-12、對(duì)置4缸以及其它發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型。本公開(kāi)的主題包括本文公開(kāi)的各種系統(tǒng)和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新穎且非顯而易見(jiàn)的組合和子組合。

隨附的權(quán)利要求具體指出被認(rèn)為新穎且非顯而易見(jiàn)的某些組合及子組合。這些權(quán)利要求可能提到“一個(gè)/一”元件或“第一”元件或其等價(jià)物。這些權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包含一個(gè)或多個(gè)這種元件的組合，既不要求也不排除兩個(gè)或更多個(gè)這種元件。所公開(kāi)的特征、功能、元件和/或特性的其它組合和子組合可以通過(guò)修改權(quán)利要求來(lái)主張，或者通過(guò)在本申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)中提出新的權(quán)利要求來(lái)主張。這些權(quán)利要求，不管在范圍上比原權(quán)利要求更寬、更窄、相同或不同，都被認(rèn)為包含在本公開(kāi)的主題內(nèi)。