用于车辆系统的能量管理系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明中公开的主题的实施例涉及用于车辆系统的能量管理系统和方法，更具体地涉及确定用于沿着一个或多个路线行进的车辆系统的运行设定值。
【背景技术】
[0002]—些现有的能量管理系统可被用于在出行期间(during a trip)控制车辆系统的运行以便“优化”车辆系统的性能。例如，由通用电气公司提供的出行优化?(TripOptimizer?)可被用于自动地控制(automatically control)或指导(direct)驾驶员控制轨道车辆系统中的机车(locomotive)的节气门(throttle)，以便有助于保持轨道车辆系统按照时刻表，同时(相对于未利用出行优化?运行的机车)减少了燃料消耗和/或排放物产生。这些类型的能量管理系统能够考虑诸如轨道车辆系统的长度、轨道车辆系统的重量、在其上行进的路线的等级、路线的状况、气象条件、和交通工具的性能特性之类的因素。能量管理系统建立出行配置文件(trip profiles)或出行计划(trip plans)，这些出行配置文件或出行计划减少了制动并能够减少消耗掉的燃料和/或产生的排放物。
[0003]在按照出行计划行进期间，多种因素会致使车辆系统不能按照该出行计划继续行进。例如，使该车辆系统中的产生推进力的车辆的健康恶化、该车辆系统损坏、行进于其上的路线损坏、不利的气象条件、该车辆系统的驾驶员动作(例如，手动控制)等能够致使该车辆系统落后或以其它的方式不能遵循该出行计划。
[0004]—些已知的系统和方法可通过修正(revising)该出行计划以便为落后于该先前出行计划的车辆系统负责来“重新制定”出行计划。然而，这些重订计划会产生过渡计划，该过渡计划致使该车辆系统的运行快速地增大以便回到按照先前出行计划运行。或者，这些重订计划能够产生新的出行计划，该新的出行计划始于与先前出行计划显著不同的运行设定值。结果，该车辆系统会需要快速地增大输出以便试图按照修订的出行计划行进。这些方案中的任一种均会致使该车辆系统显著地增大消耗掉的燃料的量和/或产生的排放物的量，这与通过出行计划力求获得的目标是相矛盾的。
【发明内容】
[0005]在一个实施例中，方法(例如，用于修订车辆系统的出行计划的方法)包括在该车辆系统在出行期间沿着路线行进时，按照当前出行计划运行车辆系统。该当前出行计划指定该车辆系统的运行设定值(operat1nal settings)。在该车辆系统沿着该路线的移动期间，该车辆系统的当前实际运行(current，actual operat1n)与当前出行计划相差至少指定阈值量(designated threshold amount)。该方法也可包括响应于该车辆系统的当前实际运行与当前出行计划相差至少指定阈值量将当前出行计划修订成修订的出行计划。该修订的出行计划指定该车辆系统的运行设定值并且所指定的该车辆系统的运行设定值包括与该车辆系统的当前实际运行相匹配的初始指定运行设定值(initial designatedoperat1nal setting)。
[0006]其中，修订所述当前出行计划发生在所述车辆系统在所述出行期间沿着所述路线的移动期间。
[0007]其中，所述修订的出行计划的所述初始指定运行设定值匹配所述车辆系统的当前实际运行设定值。
[0008]其中，所述车辆系统的所述当前实际运行在一个时间期间(during a timeper1d)不同于所述当前出行计划，在所述时间期间所述修订的出行计划的所述初始指定运行设定值被计划(scheduled)由所述车辆系统实施。
[0009]其中，所述当前出行计划和所述修订的出行计划将所述车辆系统的所述运行设定值指定为沿着所述路线的时间或距离中的一个或多个的函数。
[0010]其中，所述方法还包括利用一个或多个感测装置(sensing devices)确定所述车辆系统的所述当前实际运行。
[0011]其中，所述方法还包括基于所述车辆系统的一个或多个模型(models)确定所述车辆系统的所述当前实际运行。
[0012]其中，所述当前出行计划被修订成，使得由所述修订的出行计划指定的所述运行设定值在所述出行的即将来临的节段(upcoming segment of the trip)上不同于由所述当前出行计划指定的所述运行设定值。
[0013]其中，由所述当前出行计划指定的所述运行设定值、所述修订的出行计划指定的所述运行设定值、和所述车辆系统的所述当前实际运行包括所述车辆系统的速度、节气门位置(throttle posit1n)、制动设定值或加速度中的一个或多个。
[0014]所述的方法还包括按照由所述修订的出行计划指定的所述运行设定值运行所述车辆系统，其中，按照所述修订的出行计划运行所述车辆系统致使所述车辆系统相对于按照由所述当前出行计划指定的所述运行设定值运行的所述车辆系统消耗更多的燃料或产生增加的排放物中的一个或多个，而且致使所述车辆系统相对于返回按照由所述当前出行计划指定的所述运行设定值运行的所述车辆系统消耗较少的燃料或产生较少的排放物中的一个或多个。
[0015]在另一实施例中，系统(例如能量管理系统)包括一个或多个处理器，该一个或多个处理器被构造成在车辆系统在出行期间沿着路线行进时，按照当前出行计划指导驾驶员控制或自主地控制车辆系统中的至少一种。该当前出行计划指定该车辆系统的运行设定值。在该车辆系统沿着该路线的移动期间，该车辆系统的当前实际运行与当前出行计划相差至少指定阈值量。该一个或多个处理器也被构造成响应于该车辆系统的当前实际运行与当前出行计划相差至少指定阈值量而将当前出行计划修订成修订的出行计划。该修订的出行计划指定该车辆系统的运行设定值，该运行设定值包括与该车辆系统的当前实际运行相匹配的初始指定运行设定值。
[0016]其中，所述一个或多个处理器被构造成在所述车辆系统在所述出行期间沿着所述路线的移动期间修订所述当前出行计划。
[0017]其中，所述一个或多个处理器被构造成将所述当前出行计划修订成所述修订的出行计划，使得所述修订的出行计划的所述初始指定运行设定值匹配所述车辆系统的当前实际运行设定值。
[0018]其中，所述车辆系统的所述当前实际运行在一个时间期间不同于所述当前出行计划，在所述时间期间所述修订的出行计划的所述初始指定运行设定值被计划由所述车辆系统实施。
[0019]其中，所述当前出行计划和所述修订的出行计划将所述车辆系统的所述运行设定值指定为沿着所述路线的时间或距离中的一个或多个的函数。
[0020]其中，所述一个或多个处理器被构造成修订所述当前出行计划，使得由所述修订的出行计划指定的所述运行设定值在所述出行的即将来临的节段上不同于由所述当前出行计划指定的所述运行设定值。
[0021]其中，由所述当前出行计划指定的所述运行设定值、由所述修订的出行计划指定的所述运行设定值、和所述车辆系统的所述当前实际运行包括所述车辆系统的速度、节气门位置、制动设定值或加速度中的一个或多个。
[0022]在另一实施例中，方法(例如，用于修订出行计划的方法)包括按照第一出行计划运行车辆系统，所述第一出行计划指定该车辆系统的运行设定值作为沿着路线的时间或距离中的一个或多个的函数，确定该车辆系统的实际运行设定值，并且至少部分基于该实际运行设定值将由第一出行计划指定的运行设定值改变成修订的出行计划的修订的运行设定值。该修订的出行计划包括修订的运行设定值的第一运行设定值，该第一运行设定值在代替该第一出行计划实施修订的出行计划的时间期间匹配该车辆系统的当前运行设定值。该方法也可包括按照由修订的出行计划指定的运行设定值运行该车辆系统。
[0023]其中，由所述第一出行计划指定的所述运行设定值和由所述修订的出行计划指定的所述运行设定值包括所述车辆系统的速度。
[0024]其中，按照由所述修订的出行计划指定的所述运行设定值运行所述车辆系统致使所述车辆系统相对于按照由所述第一出行计划指定的所述运行设定值运行的所述车辆系统消耗更多的燃料或产生增加的排放物中的一个或多个，而且致使所述车辆系统相对于返回按照由所述第一出行计划指定的所述运行设定值运行的所述车辆系统消耗较少的燃料或产生较少的排放物中的一个或多个。
【附图说明】
[0025]参考附图进行说明，在附图中，本发明的具体实施例和其它益处被如在说明书中更为详细地描述的那样图示出，其中:
[0026]图1示意性地图示了根据一个实施例的车辆系统沿着路线的出行；
[0027]图2图示了根据一个实施例的用于修订车辆系统的出行计划的方法的流程图；
[0028]图3图示了根据一个示例的通过用于图1中所示的车辆系统的出行计划指定的运行设定值；和
[0029]图4是根据一个实施例的车辆