远程变更交通工具运行的系统和方法

专利名称：远程变更交通工具运行的系统和方法
远程变更交通工具运行的系统和方法发明人罗德里克· A ·海德穆里尔· Y. ·伊什克瓦乔丁· T ·卡勒小托马斯· J ·纽金特小洛厄尔· L ·伍德维多禾Ij亚· Y · H ·伍德概述在一方面，控制交通工具中引擎的方法包括在引擎的运行期间向交通工具广播控 制信号，该控制信号包括用来变更交通工具运行参数(即，压缩比、燃料开始燃烧定时、燃 料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料_氧化剂比例、进气口温度、 进气口压力、运行汽缸数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运 行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流 路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离(sequestration)、废气流速、排放颗粒密度、 排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、或入 口排放热耦合)的指令。广播控制信号可包括发送电磁控制信号(即无线信号)、光学控制 信号、或声音控制信号。该控制信号可被广播给多个交通工具，或者，第二控制信号可被广 播给第二交通工具。该方法还可包括从交通工具接收确认信号(即包括以下信息的信号 识别信息、位置、诸如响应于控制信号而进行的变化的关于交通工具运行参数的信息、或关 于其它交通工具运行参数的信息)。控制信号可被选择用于响应一个或更多确认信号而进 行广播。该方法还可包括向远程服从(compliance)系统发送关于确认信号或控制信号的 信息。广播可包括广播验证信息，该验证信息被选择用来允许交通工具确定控制信号的可 靠性(authenticity)。该方法可包括确定交通工具的识别属性，例如通过从交通工具接收 识别信号，其中选择控制信号是对识别属性(例如汽车牌子、汽车型号、引擎类型、排放类 型、交通工具识别码、执照号码、位置、引擎控制单元的设置、或燃料类型)进行响应。控制 信号可包括用于具有第一特征(即交通工具类型或交通工具运行参数)的交通工具的第一 指令集，和用于具有第二特征的交通工具的第二指令集。控制信号可包括指令以选择一组 预编程指令集中的一个成员。控制信号可概率性地(probabilistically)选择，或者可包 括执行指令的条件，如概率条件。用于变更交通工具运行参数的指令可包括交通工具运行 参数的指定的时间曲线(time profile)、指定的值、指定的范围、时间段内指定的平均值， 或者可包括变更多个交通工具运行参数的指令。指令可至少部分依赖于交通工具之前的服 从历史。控制信号可响应于环境参数(例如，温度、压力、大气成份的分压、选择的污染物的 局部(local)水平、局部日晒值、湿度、降水、风力状况、道路覆盖状况、时间、交通状况、地 方法规、高度、或CO、CO2, N0X, O3或者空中颗粒的局部水平)，包括预测的环境参数，来进行 选择。在另一方面，一种用来在目标区域控制交通工具运行参数的控制系统包括控制信号广播单元，该控制信号广播单元设置成将控制信号(例如电磁控制信号如无线信号、光 学控制信号、或声音控制信号)广播到目标区域中的至少一个交通工具，控制信号包括用 来变更交通工具运行参数(例如压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气 流定时、阀门定时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸的数 量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温 度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少 一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径 选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、或入口排放热耦合)的指令。控制系统还可包 括信号确定单元，信号确定单元设置成选择变更交通工具运行参数的指令以并入控制信号 中。例如，信号控制单元可设置成允许操作者选择交通工具运行参数，以使用查找表来确 定交通工具运行参数的允许值或值的范围，或者响应于环境条件(例如温度、压力、大气成 份的分压、选择的污染物的局部水平、局部日晒值、湿度、降水、风力状况、道路覆盖状况、时 间、交通状况、地方法规、高度、或C0、C02、N0x、03或者空中颗粒的局部水平)，包括预测的环 境条件，来选择交通工具运行参数的允许值或值的范围。控制信号广播单元可设置成广播 包括取决于交通工具特征(例如交通工具类型或一个或更多交通工具运行参数)的指令的 控制信号。它可设置成广播包括用来选择一组预编程指令集中一个成员的指令的控制信 号。控制信号可概率性地选择，或者可包括执行指令的条件，如概率条件。用于变更交通工 具运行参数的指令可包括为交通工具运行参数指定的时间曲线、指定的值、指定的范围、时 间段内指定的平均值，或者可包括用于变更多个交通工具运行参数的指令。指令可至少部 分依赖于交通工具之前的服从历史。控制系统还可包括设置成从交通工具接收确认信号 (例如，包括以下信息的信号识别信息、位置、关于诸如所采取的服从措施的交通工具运 行参数的信息、或关于其它交通工具运行参数的信息)的确认信号接收单元。控制系统还 可包括服从发射器，服从发射器设置成向远程服从系统传输关于控制信号或确认信号的信 息。控制信号可响应于一个或更多确认信号来选择，用于广播。控制系统可包括交通工具 识别单元，交通工具识别单元设置成，例如通过接收识别信号，来确定交通工具属性，控制 信号广播单元设置成响应于所确定的交通工具属性(例如汽车牌子、汽车型号、引擎类型、 排放类型、交通工具识别码、执照号码、位置、引擎控制单元的设置、或燃料类型)来广播控 制信号。控制信号可包括选择成允许交通工具确定控制信号的可靠性的验证信息。
在仍然另一方面，运行具有引擎的交通工具的方法包括，在引擎的运行期间，接收 从交通工具外部广播的控制信号(例如，电磁控制信号如无线信号、光学控制信号、或声音 控制信号)，该控制信号包括用来变更交通工具运行参数(例如，压缩比、燃料开始燃烧定 时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口 温度、进气口压力、运行汽缸的数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使 用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应 区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗 粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、或入口排放 热耦合)的指令，并根据指令变更交通工具运行参数。该方法还可包括响应于接收控制信 号而发送确认信号，控制信号可包括，例如，关于交通工具运行参数的信息，关于变更交通 工具运行参数的信息，关于交通工具身份的信息，或关于一个或更多交通工具运行参数的信息。该方法还可包括发送体现交通工具属性(例如汽车牌子、汽车型号、引擎类型、排放 类型、交通工具识别码、执照号码、位置、引擎控制单元的设置、或燃料类型)的识别信号。 根据指令变更交通工具运行参数可包括确定取决于交通工具特征(例如交通工具类型或 一个或更多交通工具运行参数)的信号的可适用部分，并根据信号的可适用部分变更交通 工具的运行参数。变更交通工具运行参数可包括选择多个预编程指令集中的一个，或者可 包括确定包括在指令中的条件(例如，概率条件)是否通用，并仅当条件通用是变更交通工 具运行参数。变更交通工具运行参数可包括保持交通工具运行参数的指定的时间曲线、指 定的值、指定的范围、时间段内指定的平均值，或者可包括变更多个交通工具运行参数。该 方法还可包括，例如，在变更交通工具运行参数之前验证控制信号的可靠性。在仍然另一个方面，用于具有引擎的交通工具的引擎控制系统包括控制信号接收 单元和引擎控制器，控制信号接收单元设置成在引擎运行期间接收从交通工具外部广播的 控制信号(例如电磁控制信号如无线信号、光学控制信号、或声音控制信号)，控制信号包 括用来变更交通工具运行参数(即，压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入 进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸 的数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废 气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、 至少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流 路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、或入口排放热耦合)的指令，引擎控制器设 置成根据指令变更交通工具运行参数。引擎控制系统还可包括确认信号发送单元，确认信 号发送单元配置为发送确认信号，例如，指示响应于控制信号的交通工具运行参数的任何 变更，指示交通工具身份，指示交通工具的位置，或者指示一个或更多交通工具运行参数的 状态或历史。控制信号接收单元可设置成确定控制信号的可靠性。其可设置成接收多个指 令集，并对应于交通工具特征(例如交通工具类型或交通工具运行参数)而选择所述多个 指令集中的至少一个。其可设置成接收指令以选择一组预编程指令集中的一个，或者设置 成接收条件信号并确定条件(例如，概率条件)是否通用，并且仅当条件通用时指挥引擎控 制器服从信号指示。引擎控制器可设置成保持交通工具运行参数的指定的时间曲线、指定 的值、指定的范围、时间段内指定的平均值，或者可设置成变更多个交通工具运行参数。在仍然另一方面，用于具有引擎和排放系统的交通工具的排放控制系统包括排放 控制器，排放控制器设置成响应于环境条件(例如温度、压力、大气成份的分压、所选择污 染物的局部压力、局部日晒值、湿度、降水、风力状况、道路覆盖状况、交通状况、地方法规、 高度或位置，其中任何一个可以是预测值)确定排放参数的可接受的范围，并指挥排放系 统将排放参数保持在可接受的范围内，排放参数选自由以下项组成的组废气温度、废气温 度曲线、废气组成、废气背压、催化转换器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气 成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置 上排放成份的浓度、冷却剂温度、和入口排放热耦合。系统还可包括服从报告单元，该服从 报告单元设置成传输排放参数调整的记录(例如，通过无线传输)。系统还可包括排放参 数传感器，排放控制器设置成从排放参数传感器接收指示排放参数状态的传感信号，并使 用该传感信号指挥排放系统将排放参数保持在可接受的范围内。传感器可以是，例如，电 磁传感器、光谱传感器、热传感器、化学传感器、压力传感器、声学传感器、振动传感器、质量传感器、机电传感器、电化学传感器、微机电器件、或光学传感器，并可设置成测量温度、压 力、蒸气组成、气体组成、颗粒含量、颗粒组成、颗粒大小分布、流速、密度、力(force)、应变 (strain),或位移。传感器可在交通工具的内部或外部。排放控制器可设置成响应于周围环 境而确定排放参数的可接受的范围，通过从一组排放曲线中进行选择。排放参数可接受的 范围可包括排放参数在一时间段内的时间平均值的可接受的范围、排放参数的指定函数的 可接受的范围、第二排放参数的可接受的范围、多个排放参数的指定函数的可接受的范围、 排放参数的值在概率加权时间段内的可接受的范围、或者排放参数可接受的范围的时间曲 线。在进一步的方面，用于具有引擎和排放系统的交通工具的交通工具控制系统包括 排放控制器，排放控制器设置成在选定的局部时间区间内确定交通工具参数的可接受的范 围，并在该选定的局部时间区间内指挥交通工具将交通工具参数保持在可接受的范围内， 交通工具参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引 入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽 缸的数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、 废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选 择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排 放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、和入口排放热耦合。交通工具可设置成 在选定的局部时间区间内至少部分根据交通工具位置来确定交通工具参数的可接受的范 围。交通工具控制系统还可包括服从报告单元，该服从报告单元设置成传输交通工具参数 调整的记录(例如，通过无线传输)。交通工具控制器可包括内部时钟，或者可设置成通过 外部信号来确定时间。在仍然进一步的方面，控制交通工具中排放系统的方法包括确定环境条件(例如 温度、压力、大气成份的分压、所选择污染物的局部压力、局部日晒值、湿度、降水、风力状 况、道路覆盖状况、交通状况、地方法规、高度或位置)，以及响应于环境条件调整排放系统 的排放参数，排放参数选自由以下项组成的组废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背 压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、排 放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却 剂温度、和入口排放热耦合。在更进一步的方面，控制交通工具的方法包括响应于当地时间调整交通工具的 交通工具参数，其中交通工具参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃 料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料_氧化剂比例、进气口温度、 进气口压力、运行汽缸的数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎 运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气 流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、 排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、和入口排放热耦合。 该方法还可包括传输交通工具参数调整的记录(例如，通过无线传输)。在仍然更进一步的方面，用于具有引擎的交通工具的引擎控制系统包括引擎控制 器，引擎控制器设置成响应于交通状况来确定引擎运行参数的可接受的范围，并指挥引擎 将引擎运行参数保持在可接受的范围内，引擎运行参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料_氧化剂 比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸的数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系 统的电能使用、引擎运行率、和输出力矩。引擎控制系统还可包括服从报告单元，该服从报 告单元设置成传输引擎运行参数调整的记录。引擎控制器可设置成从外部源(交通信息资 源中心或另一交通工具)接收交通状况信号，或者可设置成监测交通工具的运行以确定交 通状况。在额外的方面，控制具有引擎的交通工具的方法包括响应于交通状况，确定引擎 运行参数的可接受的范围，并指挥引擎将引擎运行参数保持在可接受的范围内，引擎运行 参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流 定时、阀门定时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸的数量、 电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、和输出力矩。该方法还 可包括传输引擎运行参数调整的记录(例如，无线传输)。该方法还可包括从外部源(交 通信息资源中心或另一交通工具)接收交通状况信号，监测交通工具的运行以确定交通状 况。上述概述仅是示意性的，并不以任何方式进行限制。除了以上所描述的示意性的 方面、实施方式和特征，通过参考图和以下的详细描述，进一步的方面、实施方式和特征将 变得明显。附图简述

图1为显示用来控制地理区域内交通工具废气排放物的控制系统的示意图。图2为交通工具控制系统的示意图。图3为交通工具排放控制器的示意图。图4为交通工具的时间敏感排放控制器的示意图。图5为交通工具的响应交通状况的引擎控制器的示意图。
具体实施例方式在以下的详细描述中，参考作为其中一部分的附图。在图中，相似的标记通常指示 相似的部件，除非上下文中另有说明。在详细描述、附图和权利要求中所描述的示意性实施 方式不作为限制。在不背离在此呈现的主题的主旨或范围的情况下，可使用其它的实施方 式，并可进行其它变化。如在此所使用的，术语“交通工具”包含用来输送人或物体的设备，包括但不限于 汽车、卡车、火车和其它陆地运输工具、舟、船和其它水上船只、以及飞机。在一些实施方式 中，交通工具可具有内燃机，但是使用其它动力源的运输工具也包含在术语“交通工具”中。图1为显示用来控制地理区域内交通工具废气排放物的控制系统的示意图。控制 塔10在塔10周围的限定区域12内向交通工具14广播控制信号，该控制信号包括用来变 更交通工具运行参数(例如压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定 时、阀门定时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸的数量、电 池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废 气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种 废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定
16位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、或入口排放热耦合)的指令。(在其它实施方式中，控 制塔10可被在选定区域内向交通工具进行广播的其它系统所代替，如卫星通信系统、对等 网络、斗链式网络(a bucket-brigade network)、或在至少一个中心点和交通工具之间进 行通信的其它装置。)交通工具14从控制塔10接收广播信号，并调整其运行参数以服从指 令。例如，市政当局可在其边界内指定燃料-氧化剂的比例必须小，并可竖立一个或更多控 制塔10来广播信号，命令交通工具14调整其燃料注入系统来服从。用于运行参数的指令可根据环境条件(例如温度、压力、大气成份的分压、所选 择的污染物的局部水平、局部日晒值如局部UV分数、湿度、降水、风力状况如大小或方向、 道路覆盖状况、时间、交通状况、地方法规、高度、或CO、CO2, NOx, O3或者空中颗粒的局部水 平)，包括预测的环境条件，来调整。例如，当预测到较冷的天气或发现局部空气污染水平相 对低时，可允许更丰富的燃料混合物。例如，响应于周围天气状况或交通模式，可指挥设置 成运行在多于一种的可能燃料成份之上的交通工具使用哪一种燃料。控制塔10广播的控制信号可以是电磁信号(例如数字信号)、光学信号、或声音信 号。在一些实施方式中，例如，控制塔10可同时或连续广播多个不同的信号。例如，不同的 信号可针对不同的交通工具或多种交通工具，或针对不同区域内的交通工具。控制塔10也 可广播条件信号。例如，信号可进行指示，如果交通工具具有某种属性(例如，牌子、型号、 汽缸数量、燃料类型、或其它运行参数)，那么它应当使用特定范围内的运行参数来进行操 作。范围也可取决于其它交通工具属性或运行参数。交通工具14可向控制塔10传输关于 其属性或运行参数的信息。例如，通过读取他们的传输，控制塔可注意到在它的周围区域有 三种牌子的汽车，然后可广播适合那三种牌子的信号，例如为那三种牌子的每一种指定运 行参数的条件信号。不同于为运行参数明确地设置值或范围，控制塔10可广播信号来指挥 交通工具14从一个或更多预编程指令集进行选择(例如，命令交通工具切换到一氧化碳最 小排放模式)。控制塔10也可选择控制信号进行概率性地广播。例如，控制塔10可选择每隔四 个交通工具(或随机选择的25%，或任何其它百分比)转向低排放模式。控制信号也可包 括执行功能的条件。这个条件可以是确定的(例如，如果排放背压超过阈值，调整压缩比) 或是概率性的(例如产生0和1之间的随机或伪随机数，且如果超过0. 75，转向低排放模 式)O在一些实施方式中，控制信号可包括交通工具运行参数的指定值。在其它实施方 式中，控制信号可包括交通工具运行参数的指定值、指定平均值、或指定时间曲线(例如， 特定的时间段内在低排放模式下运行的指令)。控制信号可包括变更多个交通工具运行参 数的指令。在一些实施方式中，指令可至少部分依赖于交通工具之前的服从历史(例如，向 之前不服从的交通工具发送更加严格的指令)。控制塔10也可通知执法人员(例如，当地 警察)指定的交通工具不服从或在特定区域存在不服从的交通工具。即将发送的控制信号 可由信号确定单元(未显示)产生，并可自动或由操作者来确定(现场或远程)。控制塔10也可从一个或更多交通工具接收确认信号。确认信号可包括交通工具 的识别信息(例如，汽车牌子或型号、引擎类型、排放类型、VIN、执照号码、或引擎控制单元 的设置)、交通工具的位置信息、关于一个或更多交通工具运行参数的信息(例如，一个或 更多运行参数的值，或者关于响应于控制信号对交通工具运行参数所做的改变的信息)、或者关于所接收的信号的信息(例如，证实信号被正确接收或者识别接收到哪个信号)。控 制塔10可向远程服从系统(未显示)传输关于确认信号(例如，交通工具已经服从控制信 号的证实)或控制信号的信息。控制塔10可响应于一个或更多确认信号来选择控制信号 (例如，塔可根据所接收到的确认信号的数量或类型调整其发送的控制信号)。控制塔10 还可包括交通工具识别单元(未显示)，其设置成确定交通工具的属性(例如，牌子、型号、 引擎类型、排放类型、VTN、执照号码、位置、引擎控制单元的设置、或燃料类型)。在一些实 施方式中，控制信号可至少部分地根据所确定的交通工具属性来确定。在一些实施方式中，交通工具14在根据其指令变更交通工具运行参数之前，可验 证控制信号的可靠性。例如，交通工具14可对信号进行译码，或者可以传输要求控制塔10 广播验证序列的信号，或者可识别出信号包括自认证元素。图2为交通工具控制系统的示意图。交通工具14具有引擎20、控制信号接收单元 22、和引擎控制器24。其也可包括确认信号发送单元26或可选的传感器28，传感器28可 设置成与引擎控制器24或确认信号发送单元26交换信息。控制信号接收单元22设置成 从交通工具外部接收广播信号(例如，由在此描述的控制塔10发送的控制信号)。广播信 号包括用于变更交通工具运行参数的指令。接收单元22然后与执行指令的引擎控制器24
通{曰。在一些实施方式中，接收单元22可执行其它功能，如信号过滤。例如，广播信号可 能不适用于所有交通工具，接收单元22可确定信号是否适用并仅当其适用于交通工具14 时才传输指令给引擎控制器24。接收单元也可包括用来确定广播信号是否可靠的电路，并 仅当其被确定源自有权指挥交通工具运行所要求的改变的广播者时，才将指令传输给引擎 控制器24。接收单元24或其它组件也可确定交通工具14不能以安全的方式遵守所接收的 指令，并可拒绝向引擎控制器24传输指令，或者如果服从是不安全的，可撤消之前传输的 指令。引擎控制器24在必要时改变引擎设置来服从广播指令。例如，在能够以可变压 缩比运行的引擎中，广播信号可指定特定的压缩比，在这种情形中，引擎控制器24相应地 对引擎20进行指挥。可替换地，广播信号可指定调整压缩比以使其它一些运行参数位于 指定的范围内，例如，指定废气可包含不多于选定质量的N0X。(可以理解的是，北尽管在 这些实施例中提到压缩比，也可使用其它交通工具运行参数，包括但不限于燃烧定时、燃料 组成、燃料-氧化剂比例、排放温度、排放温度曲线、废气混合、废气背压、催化区、排放流 路径、催化剂选择、运行汽缸的数量、电池的使用、引擎的电能使用、废气隔离、入口温度、 或入口排放热耦合。尤其是，可使用可变压缩比或可变运行汽缸数量来运行的引擎的一 些实施例可在以下共同未决且共同拥有的美国申请中找到2007年10月4号提交的题目 为“ELECTROMAGNETIC ENGINE”的美国专利号11/973，297,2007年10月5号提交的题目 为 “FREE PISTON ELECTROMAGNET I CENG INE"的美国专利号 11/973，343,2007 年 10 月 9 号 提交的题目为 “OPPOSED PISTON ELECTROMAGNETIC ENGINE” 的美国专利号 119/973，640、 以及2007年10月10号提交的题目为“METHOD 0FRETR0FITTINGANENGINE"的美国专利号 11/974，173，在此通过引用被全部并入。)在一些实施方式中，弓丨擎运行参数的必要变更可由弓I擎控制器24先验确定。在其 它实施方式中，引擎控制器24可从可选的传感器28接收信息。例如，气体传感器可提供关于排放组成的信息，或者温度传感器可提供引擎中不同位置上的温度(例如，燃烧温度或 排放温度)。这个传感器信息可用作引擎控制器24的反馈控制，以进一步调整一个或更多 引擎运行参数。用在这些实施方式中的适当的传感器包括但不限于用于气体或液体属性例 如温度、压力、密度、流速、或组成的传感器(例如，指定气体的分压传感器)，声音或振动传 感器，以及用于固体组件的力、应变、或位移传感器。在一些实施方式中，传感器可使用传统 的机电或电化学装置(例如应变测量计、氧传感器)、微机电(MEMS)器件、使用自由空间或 光纤的光学传感器(例如吸收或发射光谱仪、光学温度计)，或通过其它装置来实现。交通工具也可包括可选的确认信号发送单元26。这个单元可设置成与引擎控制 器24或传感器28 (如果存在)通信，并传输关于交通工具运行的信息。例如，确认信号发 送单元26可通知控制塔10已经按照它的指令来行事，可报告所采取的任何服从行动，或者 可报告引擎控制器设置、传感器数据、或其它交通工具状态信息如位置或交通工具运行参 数值或历史。图3为排放控制器40的示意图，该排放控制器40用于具有引擎44和排放系统46 的交通工具42。排放控制器40能够可选择地操作链接到一个或更多环境条件传感器48或 排放参数传感器50、广播信号接收单元52、或服从报告单元54。排放控制器40设置成响应 于环境条件(温度、压力、大气成份的分压、选择的污染物的局部水平、局部日晒值如UV分 数、湿度、降水、风力状况如大小或方向、道路覆盖状况、时间、交通状况、地方法规、高度、位 置、或C0、C02、N0x、03或者空中颗粒的局部水平)，包括预测的环境条件，为排放参数(废气 温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至 少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路 径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、或入口排放热耦合)确定可接受的范围。排放 控制器40然后指挥引擎44或排放系统46将排放参数保持在可接受的范围内(例如，使用 对排放参数进行反馈控制的一个或更多排放参数传感器50)。可接受的范围可包括一时间 段内排放参数可接受的时间平均值范围，或者它可包括排放参数的指定函数的可接受的范 围(例如只要未达到极值，允许一些超范围的值，或者范围内较低的值优于较高的值)。也 可为多个排放参数或多个排放参数的函数建立可接受的范围。可接受的范围也可包括排放 参数的值在概率加权时间段内的可接受的范围(例如，参数必须位于范围内至少80%的时 间)。在一个实施方式中，排放控制器40可使用环境条件传感器48来确定交通工具周 围的降水在减少，并可指挥引擎44或排放系统46转向使水生污染物输出最小的操作模式。 在另一个实施方式中，排放控制器40可认识到交通工具已经进入排放控制区(例如，通过 经由接收单元52接收广播信号，或者通过经由GPS或其它导航系统确定交通工具位置)，并 可指挥排放系统46在排放物区将排放物保持在指定水平之下，例如，通过转变排放流路径 以改变催化区或催化剂类型。排放控制器40可进一步链接到服从报告单元54，服从报告单 元54可设置成传输排放参数调整的记录。例如，服从报告单元54可包括在交通工具运行 期间向远程单元发送服从信号的发射器，或者它可包括存储设备，该存储设备存储排放参 数值的记录用于之后的传输(例如，用于在交通工具加燃料期间通过直接或无线连接的传 输)O可选的排放参数传感器50可位于交通工具的内部或外部，可包括但不限于用于排放温度、压力、气体组成、水蒸汽含量或其它指定气体或蒸汽的含量、或颗粒含量、大小分 布、和组成的传感器。排放参数可作为时间、位置、或其它参数(例如引擎负载)的函数来 感知。传感器可包括电磁传感器(例如，用于压力或温度)、机电传感器、MEMS传感器、使用 自由空间或光纤的有源或无源光传感器(例如，激光吸收光谱仪或激光颗粒传感器)、包括 RF、微波和毫米波传感器在内的电磁传感器、或者声音传感器。在一些情形中，可使用多个 传感器50测量排放参数(例如，温度传感器阵列可沿着排放路径产生温度曲线，或者多个 气体传感器可用来分析排放组成)。图4为用于具有引擎64和排放系统66的交通工具62的本地时间敏感交通工具 控制器60的示意图。交通工具控制器60设置成在选定的时间区间内确定交通工具参数的 可接受的范围，并指挥引擎64或排放系统66在选定的时间区间内将交通工具参数保持在 可接受的范围内。例如，交通工具控制器60可确定可在夜间排放更多CO2，并指挥排放系统 在日落和日出之间放松CO2产量的限制。在一些实施方式中，时间区间和排放系统相应的 可接受的范围可依据地方法规(其可预先装入交通工具控制器60逻辑，通过下载或其它方 式从中心源如市政控制塔接收信息来确定，或通过其它方式确定)。图5为用于具有引擎84和排放系统86的交通工具82的引擎控制器80的示意图。 引擎控制器80可操作链接到一个或更多环境条件传感器88或交通工具参数传感器90、信 号接收单元92、或服从报告单元94。引擎控制器设置成响应于交通状况确定引擎运行参数 (压缩比、燃烧定时、燃料组成、运行汽缸的数量、电池使用、引擎的电能使用、入口温度、或 入口热耦合)的可接受的范围。然后它指挥引擎84将引擎运行参数保持在所确定的可接 受的范围内。例如，当确定交通以相对较恒定的速度流动且不需要高功率时，交通工具可转 向较低数量的运行汽缸。在一些实施方式中，交通状况可由环境条件传感器88 (附近交通工具位置的光学 传感)、由交通工具参数传感器90 (例如加速器、GPS、或其它交通工具位置传感器)、或者通 过监测交通工具运行(例如，油门和齿轮设置或刹车使用)来感知。在其它实施方式中，可 从外部源，如交通信息资源中心、或另一交通工具或其它交通工具，接收交通数据(例如， 通过可选择的信号接收单元92)。在一些实施方式中，可选的服从报告单元94可设置成传输引擎参数调整记录。例 如，服从报告单元94可包括在交通工具运行期间向远程单元发送服从信号的发射器，或者 它可包括存储设备，该存储设备储存引擎参数值的记录用于之后的传输(例如，用于在交 通工具加燃料期间通过直接或无线连接的传输)。在此描述了交通工具控制器和信号单元的各种实施方式。总的来说，除非上下文 另有说明，结合特定实施方式所描述的特征可用于其它实施方式。例如，结合图1和图2所 描述的确认信号发送单元可用于在此描述的任何其它实施方式中。为清楚起见，这种特征 的描述没有被重复，但是可以理解的是，其可包含于在此描述的不同方面和实施方式中。从一般意义上来说，本领域技术人员将认识到，在此描述的各个方面可被视为由 各种类型的“电气线路”组成，这些方面可通过各种各样的硬件、软件、固件、或其任何组合 来单独或联合实现。因此，如在此所使用的，“电气线路”包括但不限于具有至少一个分立 电气电路的电气线路、具有至少一个集成电路的电气线路、具有至少一个专用集成电路的 电气线路、形成由计算机程序配置的通用计算设备的电气线路(例如由计算机程序配置的通用计算机，该计算机程序至少部分地实现在此描述的进程或设备，或者由计算机程序配 置的微处理器，该计算机程序至少部分地实现在此描述的进程或设备)、形成存储设备(例 如，形成随机访问存储器)的电气线路、或者形成通信设备(例如，调制解调器、通信开关、 或光电设备)的电气线路。本领域技术人员将认识到在此描述的主题可以通过模拟或数字 方式或其组合方式实现。本领域人员将理解，总的来说，在此使用的、尤其是在所附权利要求中所使用的术 语通常意指“开放”术语(例如，术语“包含”应当被解释为“包含但不限于”，术语“具有” 应当被解释为“至少具有”，术语“包括”应当被解释为“包括但不限于”)。本领域人员将进 一步理解，引进的权利要求陈述中的具体数字是有意图的，这种意图在权利要求中有明确 的陈述，没有这种陈述也就没有这种意图性。例如，为了帮助理解，以下所附权利要求可包 含引导性短语的使用，如“至少一个”或“一个或更多”以介绍权利要求陈述。然而，这种短 语的使用不应当被解释为暗示由不定冠词“a”或“an”引导的权利要求陈述将包含这种引 导的权利要求陈述的任何特定权利要求限制为包含仅一种这样的陈述的发明，即使当同一 权利要求包括引导性短语“一个或更多”或“至少一个”和不定冠词如“a”或“an” (例如， “一个汽缸”典型地应当被解释为意味着“至少一个汽缸”)时；这对用来引导权利要求陈述 的定冠词的使用同样正确。此外，即使当介绍的权利要求陈述中的具体数字被明确地陈述， 本领域技术人员将认识到这种陈述典型地应当被解释为至少所陈述的数字(例如，没有其 他修饰的直接陈述“两个汽缸”或“多个汽缸”，典型地意味着至少两个汽缸)。此外，在使 用如“K、B、和C中的至少一个”、“A、B、或C中的至少一个”或者“选自由A、B、和C构成的 组中的一个(一项)”的短语的那些实例中，这种结构通常意味着具有本领域技术的人将理 解这种约定(例如，任何这些短语中将包括但不限于只有A、只有B、只有C、同时有A和B、 同时有A和C、同时有B和C、和/或同时有A、B、和C的系统)。本领域人员还将理解，实际 上不管是在说明书、权利要求、或附图中，呈现两个或更多供选择的术语的析取词和/或短 语，将被理解成考虑到包括术语中的一个、术语中的任何一个、或两个术语的可能性。例如， 短语“A或B”将被理解成包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。尽管在此描述了各种方面和实施方式，其他方面和实施方式对本领域技术人员将 是明显的。在此公开的各种用于示意的方面和实施方式不用来限制，真实的范围和主旨由 以下的权利要求来指示。
权利要求
一种控制交通工具中引擎的方法，包括在所述引擎的运行期间向所述交通工具广播控制信号，其中所述信号包括用来变更交通工具运行参数的指令。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述交通工具运行参数选自由以下项组成的组 压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃 料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、电池的使用、电池的充电、引擎 或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气 背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、 排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷 却剂温度、和入口排放热耦合。
3.如权利要求1所述的方法，其中广播控制信号包括发送电磁控制信号。
4.如权利要求3所述的方法，其中发送所述电磁控制信号包括无线发送所述电磁控制 信号。
5.如权利要求1所述的方法，其中广播控制信号包括广播光学控制信号。
6.如权利要求1所述的方法，其中广播控制信号包括广播声学控制信号。
7.如权利要求1所述的方法，其中广播所述控制信号包括向多个交通工具广播。
8.如权利要求1所述的方法，还包括向第二交通工具广播第二控制信号。
9.如权利要求1所述的方法，还包括从所述交通工具接收确认信号。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述确认信号包括所述交通工具的识别信息。
11.如权利要求9所述的方法，其中所述确认信号包括所述交通工具的位置信息。
12.如权利要求9所述的方法，其中所述确认信号包括关于所述交通工具运行参数的 fn息ο
13.如权利要求12所述的方法，其中关于所述交通工具运行参数的所述信息包括响应 于所述控制信号所做的任何改变的信息。
14.如权利要求9所述的方法，其中所述确认信号包括关于第二交通工具运行参数的信息ο
15.如权利要求9所述的方法，其中广播控制信号包括响应于一个或更多确认信号来 选择控制信号。
16.如权利要求9所述的方法，还包括向远程服从系统传输关于所述确认信号的信息。
17.如权利要求1所述的方法，还包括向远程服从系统传输关于所述控制信号的信息。
18.如权利要求1所述的方法，其中广播控制信号包括广播验证信息，所述验证信息选 择成允许所述交通工具确定所述控制信号的可靠性。
19.如权利要求1所述的方法，还包括确定所述交通工具的识别属性，其中所述控制信 号响应于所述识别属性被选择。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述识别属性选自由以下项组成的组汽车牌子、 汽车型号、引擎类型、排放类型、交通工具识别码、执照号码、位置、引擎控制单元的设置、和 燃料类型。
21.如权利要求19所述的方法，其中确定所述识别属性包括从所述交通工具接收识别信号。
22.如权利要求1所述的方法，其中所述控制信号包括第一指令集和第二指令集，所述第一指令集用于具有第一特征的交通工具，所述第二指令集用于具有第二特征的交通工 具。
23.如权利要求22所述的方法，其中所述第一特征为交通工具类型。
24.如权利要求22所述的方法，其中所述第一特征为交通工具运行参数。
25.如权利要求1所述的方法，其中所述控制信号包括指令，以选择一组预编程指令集 中的一个成员。
26.如权利要求1所述的方法，其中广播控制信号包括概率性地选择控制信号。
27.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令包括执行 所述指令的条件。
28.如权利要求27所述的方法，其中所述条件包括概率性的确定。
29.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令包括所述 交通工具运行参数的指定值。
30.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令包括所述 交通工具运行参数的指定范围。
31.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令包括所述 交通工具运行参数在时间段内的指定平均值。
32.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令包括用来 变更多个交通工具运行参数的指令。
33.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令包括所述 交通工具运行参数的指定时间曲线。
34.如权利要求1所述的方法，其中用来变更交通工具运行参数的所述指令至少部分 地基于所述交通工具的之前的服从历史。
35.如权利要求1所述的方法，其中广播控制信号包括响应于环境参数选择控制信号。
36.如权利要求35所述的方法，其中所述环境参数选自由以下项组成的组温度、压 力、大气成份的分压、选择的污染物的局部水平、局部日晒值、湿度、降水、风力状况、道路覆 盖状况、时间、交通状况、地方法规、和高度。
37.如权利要求35所述的方法，其中响应于环境参数选择控制信号包括响应于预测的 环境参数选择控制信号。
38.如权利要求35所述的方法，其中所述环境参数为CO、CO2,NOx, O3或者空中颗粒的 局部水平。
39.一种用于控制目标区域中交通工具的运行参数的控制系统，所述控制系统包括 控制信号广播单元，该控制信号广播单元设置成向所述目标区域中的至少一个交通工具广 播控制信号，所述控制信号包括用来变更交通工具运行参数的指令。
40.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，该控制信号包括用来变更交通工具运行参数的指令，所述交通工具运行参数选自由以 下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定 时、燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、电池的使用、电 池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、 废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、冷却剂温度、和入口排放热耦合。
41.如权利要求39所述的控制系统，还包括信号确定单元，所述信号确定单元设置成 选择用来变更所述交通工具运行参数的指令以并入所述控制信号中。
42.如权利要求41所述的控制系统，其中所述信号确定单元设置成允许操作者选择所 述交通工具运行参数。
43.如权利要求41所述的控制系统，其中所述信号确定单元设置成使用查找表来确定 所述交通工具运行参数的允许值或值的范围。
44.如权利要求41所述的控制系统，其中所述信号确定单元设置成响应于环境条件来 选择所述交通工具运行参数的允许值或值的范围。
45.如权利要求44所述的控制系统，其中所述环境条件选自由以下项组成的组温度、 压力、大气成份的分压、选择的污染物的局部水平、局部日晒值、湿度、降水、风力状况、道路 覆盖状况、时间、交通状况、地方法规、和高度。
46.如权利要求44所述的控制系统，其中所述信号确定单元设置成响应于预测的环境 条件选择所述交通工具运行参数的允许值或值的范围。
47.如权利要求44所述的控制系统，其中所述环境条件为CO、CO2,NOx, O3或者空中颗 粒的局部水平。
48.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括取决于交通工具特征的指令。
49.如权利要求48所述的控制系统，其中所述交通工具特征选自由交通工具类型和一 个或更多交通工具运行参数组成的组。
50.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播包括指令 的控制信号，以选择一组预编程指令集中的一个成员。
51.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成概率性地选择 用来广播的控制信号。
52.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括执行所述指令的条件。
53.如权利要求52所述的控制系统，其中所述条件包括概率性的确定。
54.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括所述交通工具运行参数的指定值。
55.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括所述交通工具运行参数的指定范围。
56.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括所述交通工具运行参数在时间段内的指定平均值。
57.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括用来变更多个交通工具运行参数的指令。
58.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成广播控制信 号，所述控制信号包括所述交通工具运行参数的指定时间曲线。
59.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成至少部分响应 于所述交通工具的之前的服从历史确定用来广播的控制信号。
60.如权利要求39所述的控制系统，还包括确认信号接收单元，所述确认信号接收单 元设置成从所述交通工具接收确认信号。
61.如权利要求60所述的控制系统，其中所述确认信号接收单元设置成接收确认信 号，所述确认信号指示所述交通工具所采取的服从行动。
62.如权利要求60所述的控制系统，其中所述确认信号接收单元设置成接收指示交通 工具身份的确认信号。
63.如权利要求60所述的控制系统，其中所述确认信号接收单元设置成接收指示交通 工具位置的确认信号。
64.如权利要求60所述的控制系统，其中所述确认信号接收单元设置成接收指示一个 或更多交通工具运行参数的确认信号。
65.如权利要求60所述的控制系统，还包括服从发射器，所述服从发射器设置成向远 程服从系统传输关于所述确认信号的信息。
66.如权利要求65所述的控制系统，其中所述服从发射器还设置成向所述远程服从系 统传输关于所述控制信号的信息。
67.如权利要求60所述的控制系统，其中所述确认信号接收单元设置成响应于一个或 更多确认信号来选择控制信号。
68.如权利要求39所述的控制系统，还包括交通工具识别单元，所述交通工具识别单 元设置成确定所述交通工具的属性，其中所述控制信号广播单元设置成响应于所确定的交 通工具属性来广播所述控制信号。
69.如权利要求68所述的控制系统，其中所述交通工具识别单元设置成从所述交通工 具接收识别信号。
70.如权利要求68所述的控制系统，其中所述交通工具的属性选自由以下项组成的 组汽车牌子、汽车型号、引擎类型、排放类型、交通工具识别码、执照号码、位置、引擎控制 单元的设置、和燃料类型。
71.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号包括验证信息，所述验证信息 选择成允许所述交通工具确定所述控制信号的可靠性。
72.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成发送电磁控制 信号。
73.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成无线地发送所 述控制信号。
74.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成发送光学控制信号。
75.如权利要求39所述的控制系统，其中所述控制信号广播单元设置成发送声学控制信号。
76.一种操作具有引擎的交通工具的方法，该方法包括在所述引擎的运行期间接收从所述交通工具的外部广播的控制信号，所述控制信号包 括用来变更交通工具参数的指令；以及根据所述指令变更所述交通工具运行参数。
77.如权利要求76所述的方法，其中所述交通工具运行参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃 料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、电池的使用、电池的充电、引擎 或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气 背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、 排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷 却剂温度、和入口排放热耦合。
78.如权利要求76所述的方法，其中接收控制信号包括接收电磁信号。
79.如权利要求76所述的方法，其中接收控制信号包括接收无线信号。
80.如权利要求76所述的方法，其中接收控制信号包括接收光学信号。
81.如权利要求76所述的方法，其中接收控制信号包括接收声学信号。
82.如权利要求76所述的方法，还包括响应于接收控制信号来发送确认信号。
83.如权利要求82所述的方法，其中所述确认信号包括关于所述交通工具运行参数的 fn息ο
84.如权利要求82所述的方法，其中所述确认信号包括关于所述交通工具运行参数变 更的信息。
85.如权利要求82所述的方法，其中所述确认信号包括关于所述交通工具身份的信肩、ο
86.如权利要求82所述的方法，其中所述确认信号包括关于一个或更多交通工具运行 参数的信息。
87.如权利要求76所述的方法，还包括发送体现所述交通工具属性的识别信号。
88.如权利要求87所述的方法，其中所述交通工具的所述属性选自由以下项组成的 组汽车牌子、汽车型号、引擎类型、排放类型、交通工具识别码、执照号码、位置、引擎控制 单元的设置、和燃料类型。
89.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括确定取 决于交通工具特征的信号的可适用部分，并仅根据所述信号的所述可适用部分变更所述交 通工具运行参数。
90.如权利要求89所述的方法，其中所述交通工具特征选自由交通工具类型和一个或 更多交通工具运行参数组成的组。
91.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括选择多 个预编程指令集中的一个。
92.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括确定包 含在所述指令中的条件是否通用，并仅当所述条件通用时变更所述交通工具运行参数。
93.如权利要求92所述的方法，其中所述条件包括概率性的确定。
94.如权利要求76所述的方法，其中根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括保 持所述交通工具运行参数的指定值。
95.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括保持所 述交通工具运行参数的指定范围。
96.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括保持所 述交通工具运行参数在时间段内的指定平均值。
97.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括变更多 个交通工具运行参数。
98.如权利要求76所述的方法，根据所述指令变更所述交通工具运行参数包括保持所 述交通工具运行参数的指定时间曲线。
99.如权利要求76所述的方法，还包括验证所述控制信号的可靠性。
100.如权利要求99所述的方法，验证可靠性包括在变更所述交通工具运行参数之前 验证所述控制信号的可靠性。
101.一种用于具有引擎的交通工具的引擎控制系统，该引擎控制系统包括控制信号接收单元，所述控制信号接收单元设置成在引擎运行期间接收从所述交通工 具外部广播的控制信号，所述控制信号包括用来变更交通工具运行参数的指令；以及引擎控制器，所述引擎控制器设置成根据所述指令变更所述交通工具运行参数。
102.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成接收 用来变更交通工具运行参数的指令，其中所述交通工具运行参数选自由以下项组成的组 压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃 料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、电池的使用、电池的充电、引擎 或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气 背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、 排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷 却剂温度、和入口排放热耦合。
103.如权利要求101所述的引擎控制系统，还包括设置成发送确认信号的确认信号发 送单元，所述确认信号指示响应于所述控制信号的所述交通工具运行参数的任何变更。
104.如权利要求101所述的引擎控制系统，还包括设置成发送确认信号的确认信号发 送单元，所述确认信号指示所述交通工具的身份。
105.如权利要求101所述的引擎控制系统，还包括设置成发送确认信号的确认信号发 送单元，所述确认信号指示所述交通工具的位置。
106.如权利要求101所述的引擎控制系统，还包括设置成发送确认信号的确认信号发 送单元，所述确认信号指示一个或更多交通工具运行参数的状态。
107.如权利要求101所述的引擎控制系统，还包括设置成发送确认信号的确认信号发 送单元，所述确认信号指示一个或更多交通工具运行参数的历史。
108.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成确定所 述控制信号的可靠性。
109.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成无线地 接收所述控制信号。
110.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成接收电 磁控制信号。
111.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成接收光 学控制信号。
112.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成接收声 学控制信号。
113.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成接收多 个指令集，并选择对应于所述交通工具的特征的多个指令集中的至少一个。
114.如权利要求113所述的引擎控制系统，其中所述交通工具的所述特征为交通工具类型。
115.如权利要求113所述的引擎控制系统，其中所述交通工具的所述特征为交通工具 运行参数。
116.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成接收指 令以选择一组预编程指令集中的一个。
117.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述控制信号接收单元设置成确定包 括在所述指令中的条件是否通用，且所述引擎控制器设置成仅当所述条件通用时变更所述 交通工具运行参数。
118.如权利要求117所述的引擎控制系统，其中所述条件包括概率性的确定。
119.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器设置成根据所述指令 保持所述交通工具运行参数的指定值。
120.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器设置成根据所述指令 保持所述交通工具运行参数的指定范围。
121.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器设置成根据所述指令 保持所述交通工具运行参数在时间段内的指定平均值。
122.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器设置成根据所述指令 变更多个交通工具运行参数。
123.如权利要求101所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器设置成根据所述指令 保持所述交通工具运行参数的指定时间曲线。
124.一种用于具有引擎和排放系统的交通工具的排放控制系统，该排放控制系统包括排放控制器，所述排放控制器设置成响应于环境条件确定排放参数可接受的范围，并 指挥所述排放系统将所述排放参数保持在可接受的范围内，其中所述排放参数选自由以下项组成的组废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气 背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、 排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷 却剂温度、和入口排放热耦合。
125.如权利要求124所述的排放控制系统，其中所述环境条件选自由以下项组成的 组温度、压力、大气成份的分压、选择的污染物的局部水平、局部日晒值、湿度、降水、风力 状况、道路覆盖状况、时间、交通状况、地方法规、高度、和位置。
126.如权利要求124所述的方法，其中响应于环境条件确定排放参数可接受的范围包 括响应于预测的环境条件确定排放参数可接受的范围。
127.如权利要求124所述的排放控制系统，还包括服从报告单元，所述服从报告单元 设置成传输排放参数调整的记录。
128.如权利要求127所述的排放控制系统，其中所述服从报告单元设置成无线地传输 记录。
129.如权利要求124所述的排放控制系统，还包括排放参数传感器，其中所述排放控 制器设置成从所述排放参数传感器接收指示所述排放参数的状态的传感信号，并使用所述 传感信号指挥所述排放系统将所述排放参数保持在可接受的范围内。
130.如权利要求129所述的排放控制系统，其中所述排放参数传感器选自由以下项组 成的组电磁传感器、光谱传感器、热传感器、化学传感器、压力传感器、声学传感器、振动传 感器、质量传感器、机电传感器、电化学传感器、微机电器件、和光学传感器。
131.如权利要求129所述的排放控制系统，其中所述排放参数传感器设置成测量属 性，所述属性选自由以下项组成的组温度、压力、气体组成、蒸汽组成、颗粒含量、颗粒组 成、颗粒大小分布、流速、密度、力、应变、和位移。
132.如权利要求129所述的排放控制系统，其中所述排放参数传感器在所述交通工具 内部。
133.如权利要求129所述的排放控制系统，其中所述排放参数传感器在所述交通工具 外部。
134.如权利要求124所述的排放控制系统，其中所述排放控制器设置成响应于环境条 件，通过从一组排放曲线中进行选择，来确定排放参数的可接受的范围。
135.如权利要求124所述的排放控制系统，其中排放参数的所述可接受的范围包括在 时间段内所述排放参数的时间平均值的可接受的范围。
136.如权利要求124所述的排放控制系统，其中排放参数的所述可接受的范围包括所 述排放参数的指定函数的可接受的范围。
137.如权利要求124所述的排放控制系统，其中排放参数的所述可接受的范围包括第 二排放参数可接受的范围。
138.如权利要求124所述的排放控制系统，其中排放参数的所述可接受的范围包括多 个排放参数的指定函数的可接受的范围。
139.如权利要求124所述的排放控制系统，其中排放参数的所述可接受的范围包括在 概率加权的时间段期间的所述排放参数的值的可接受的范围。
140.如权利要求124所述的排放控制系统，其中排放参数的所述可接受的范围包括排 放参数可接受的范围的时间曲线。
141.一种用于具有引擎和排放系统的交通工具的交通工具控制系统，该交通工具控制 系统包括排放控制器，所述排放控制器设置成在选定的局部时间区间内确定交通工具参数的可 接受的范围，并指挥所述交通工具在所选定的局部时间区间内将所述交通工具参数保持在 所述可接受的范围内，其中所述交通工具参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入 定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、燃料_氧化剂比例、进气口温度、进气口 压力、运行汽缸数量、电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、 输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、 催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒 大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、和入口排放热耦合。
142.如权利要求141所述的交通工具控制系统，其中所述交通工具设置成在所选定的局部时间区间内至少部分根据交通工具位置来确定所述交通工具参数的所述可接受的范围。
143.如权利要求141所述的交通工具控制系统，还包括服从报告单元，所述服从报告 单元设置成传输交通工具参数调整的记录。
144.如权利要求143所述的交通工具控制系统，其中所述服从报告单元设置成无线地 传输记录。
145.如权利要求141所述的交通工具控制系统，其中所述交通工具控制器包括内部时钟。
146.如权利要求141所述的交通工具控制系统，其中所述交通工具控制器设置成从外 部信号确定时间。
147.—种控制交通工具中排放系统的方法，该方法包括 确定环境条件；以及响应于所确定的环境条件，调整所述排放系统的排放参数，所述排放参数选自由以下 项组成的组废气温度、废气温度曲线、废气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路 径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放 颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成份的浓度、冷却剂温度、和入口排放热耦合。
148.如权利要求147所述的方法，其中所述环境条件选自由以下项组成的组温度、压 力、大气成份的分压、选择的污染物的局部水平、局部日晒值、湿度、降水、风力状况、道路覆 盖状况、时间、交通状况、地方法规、高度、和位置。
149.如权利要求147所述的方法，还包括传输所述排放参数的所述调整的记录。
150.如权利要求149所述的方法，其中传输记录包括无线地传输记录。
151.一种控制交通工具的方法，该方法包括响应于当地时间，调整所述交通工具的交通工具参数，所述交通工具参数选自由以下 项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、 燃料组成、燃料-氧化剂比例、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、电池的使用、电池 的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、输出力矩、废气温度、废气温度曲线、废 气组成、废气背压、催化转化器反应区、废气流路径、催化剂选择、至少一种废气成份的隔 离、废气流速、排放颗粒密度、排放颗粒组成、排放颗粒大小、排放流路径选定位置上排放成 份的浓度、冷却剂温度、和入口排放热耦合。
152.如权利要求151所述的方法，还包括传输所述交通工具参数的所述调整的记录。
153.如权利要求152所述的方法，其中传输记录包括无线地传输记录。
154.一种用于具有引擎的交通工具的引擎控制系统，该引擎控制系统包括引擎控制器，所述引擎控制器设置成响应于交通状况确定引擎运行参数的可接受的范 围，并指挥所述引擎将所述弓I擎运行参数保持在所述可接受的范围内，其中所述引擎运行参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入 定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、 电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、和输出力矩。
155.如权利要求154所述的引擎控制系统，还包括服从报告单元，所述服从报告单元 设置成传输引擎运行参数调整的记录。
156.如权利要求154所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器还设置成从外部源接 收交通状况信号。
157.如权利要求156所述的引擎控制系统，其中所述外部源为交通信息资源中心。
158.如权利要求156所述的引擎控制系统，其中所述外部源为另一交通工具。
159.如权利要求154所述的引擎控制系统，其中所述引擎控制器还设置成监测交通工 具的运行以确定交通状况。
160.一种控制具有引擎的交通工具的方法，该方法包括响应于交通状况，确定引擎运行参数的可接受的范围，并指挥所述引擎将所述引擎运 行参数保持在所述可接受的范围内，其中所述引擎运行参数选自由以下项组成的组压缩比、燃料开始燃烧定时、燃料注入 定时、燃料引入进气流定时、阀门定时、燃料组成、进气口温度、进气口压力、运行汽缸数量、 电池的使用、电池的充电、引擎或传动系统的电能使用、引擎运行率、和输出力矩。
161.如权利要求160所述的方法，还包括传输引擎运行参数调整的记录。
162.如权利要求160所述的方法，还包括从外部源接收交通状况信号。
163.如权利要求162所述的方法，其中所述外部源为交通信息资源中心。
164.如权利要求162所述的方法，其中所述外部源为另一交通工具。
165.如权利要求160所述的方法，还包括监测交通工具的运行以确定交通状况。
全文摘要
一种用来控制交通工具中引擎的方法和控制系统，包括在引擎的运行期间向交通工具广播控制信号，所述控制信号包括用来变更交通工具参数的指令。
文档编号G06F19/00GK101911080SQ200880123551
公开日2010年12月8日 申请日期2008年12月17日 优先权日2007年12月31日
发明者乔丁·T·卡勒, 小托马斯·J·纽金特, 小洛厄尔·L·伍德, 穆里尔·Y·伊什克瓦, 维多利亚·Y·H·伍德, 罗德里克·A·海德 申请人:希尔莱特有限责任公司