用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)和方法。一種根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)可以包括：電池管理系統(tǒng)，測量混合電動(dòng)車輛的高電壓電池的充電狀態(tài)(SOC)；電動(dòng)機(jī)控制單元，利用高電壓電池的電力控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，控制發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力；以及混合控制單元，根據(jù)混合電動(dòng)車輛在充電耗盡(CD)模式下的行駛檢查全電動(dòng)范圍(AER)，以在檢查的AER超過參考AER的情形下，通過在CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
【專利說明】用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引證
[0002]本申請要求于2015年4月9日提交的韓國專利申請第10-2015-0050363號的權(quán)益，通過引證將其全部內(nèi)容結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]該部分中的陳述僅僅提供與本公開有關(guān)的背景信息，并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]通常，根據(jù)對于改善車輛的燃料效率的無盡需要以及每個(gè)國家的廢氣規(guī)定的縮緊，增大了對環(huán)保車輛的需要。作為其實(shí)際可替換物，已經(jīng)提供了混合電動(dòng)車輛和插電式混合電動(dòng)車輛(在下文中，稱為混合電動(dòng)車輛)。
[0006]混合電動(dòng)車輛使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，并且通過根據(jù)行駛情況使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的特性來提供燃料效率的改善和廢氣的減少。
[0007]通常，混合電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)方式支持充電耗盡(CD)模式和充電維持(CS)模式。
[0008]在此，主動(dòng)使用通過外部電源充入到電池中的電能的CD模式，是僅在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不滿足需要的動(dòng)力的情形下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的模式。
[0009]CS模式是以下模式，即在充入到電池中的電能消耗至預(yù)定水平之后充電或放電電池并且同時(shí)消耗燃料進(jìn)行驅(qū)動(dòng)使得電能的充電狀態(tài)(SOC)保持在預(yù)定水平。在這個(gè)CS模式中，為了保持系統(tǒng)效率和將電池的SOC維持在預(yù)定水平，確定是啟動(dòng)還是停止發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0010]另一方面，在主動(dòng)使用混合電動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力之前執(zhí)行催化劑加熱(CH)和預(yù)熱(Wup)控制的情形下，可以減少廢氣。
[0011]在此，在混合電動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)以小于預(yù)定的速度和預(yù)定扭矩的低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)的情形下，適當(dāng)執(zhí)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0012]因此，在需要的動(dòng)力小的情形下，以低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并且電動(dòng)機(jī)負(fù)責(zé)其他驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，從而使得可以維持系統(tǒng)效率和SOC的合適水平。
[0013]另一方面，在需要的動(dòng)力大的情形下，為了滿足驅(qū)動(dòng)動(dòng)力并且適當(dāng)?shù)鼐S持系統(tǒng)效率和S0C，必然要使用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力并且需要承受劣化的排氣性能。
[0014]例如，圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的混合電動(dòng)車輛需要的動(dòng)力小的情況的預(yù)熱控制。
[0015]此外，圖2示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的混合電動(dòng)車輛需要的動(dòng)力大的情況的預(yù)熱控制。
[0016]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的混合電動(dòng)車輛在從CD模式進(jìn)入CS模式之后進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0017]在這種情況下，如在圖1中示出的，在進(jìn)入CS模式之后根據(jù)初始驅(qū)動(dòng)條件需要的動(dòng)力小的情形下，催化劑加熱和預(yù)熱控制在需要的動(dòng)力低區(qū)段中進(jìn)行，從而改善排氣性能。
[0018]另一方面，如在圖2中示出的，在進(jìn)入CS模式之后根據(jù)初始驅(qū)動(dòng)條件需要的動(dòng)力大的情形下，因?yàn)榇呋瘎┘訜岷皖A(yù)熱控制在需要的動(dòng)力高的區(qū)段中進(jìn)行，所以廢氣過度排放，從而劣化排氣性能。
[0019]為了解決這個(gè)問題，可以考慮在CD模式中啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并且預(yù)先進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。然而，因?yàn)檫@基本上意味著發(fā)動(dòng)機(jī)在CD模式中預(yù)先啟動(dòng)，所以由于全電動(dòng)范圍(AER)減少而導(dǎo)致燃料效率認(rèn)證值和可銷售性劣化。
[0020]現(xiàn)有技術(shù)由2003年6月18日公布的韓國專利文獻(xiàn)N0.0387487公開。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]本公開提供用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)和方法具有以下優(yōu)點(diǎn):通過在驅(qū)動(dòng)混合電動(dòng)車輛的同時(shí)在充電耗盡(CD)模式下進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的催化劑加熱和預(yù)熱控制以減少廢氣，以及改進(jìn)在進(jìn)行至充電維持(CS)模式的轉(zhuǎn)換時(shí)的全電動(dòng)范圍(AER)。
[0022]本公開的示例性實(shí)施方式提供一種用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:電池管理系統(tǒng)，測量混合電動(dòng)車輛的高電壓電池的充電狀態(tài)(SOC);電動(dòng)機(jī)控制單元，利用高電壓電池的電力控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，控制發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力；以及混合控制單元，根據(jù)混合電動(dòng)車輛在充電耗盡(CD)模式下的行駛檢查全電動(dòng)范圍(AER)，以在檢查的AER超過參考AER的情形下通過在CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0023]混合控制單元可以存儲基于高電壓電池的SOC滿足燃料效率認(rèn)證標(biāo)記或者消費(fèi)者的預(yù)期水平的參考AER表。
[0024]混合控制單元在啟動(dòng)混合電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)時(shí)通過電池管理系統(tǒng)測量初始SOC，并且參照參考AER表根據(jù)初始SOC設(shè)定參考AER。
[0025]混合控制單元可以在SOC殘余區(qū)段(offset sect1n，殘余部分)中進(jìn)入催化劑加熱和預(yù)熱控制，以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制，即使檢查的AER超過參考AER。
[0026]混合控制單元可以基于冷卻劑的當(dāng)前溫度計(jì)算排氣控制時(shí)間，其是完成催化劑加熱和預(yù)熱控制的時(shí)間，并且通過將排氣控制時(shí)間乘以在CD模式下的SOC的減少速率來計(jì)算SOC殘余區(qū)段。
[0027]混合控制單元可以通過將SOC殘余區(qū)段加到充電耗盡(CD)/充電維持(CS)模式轉(zhuǎn)換參考S0C，來計(jì)算催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考S0C，并且在當(dāng)前SOC達(dá)到催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC時(shí)，開始催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0028]混合控制單元可以通過在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制時(shí)通過驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制車輛的驅(qū)動(dòng)力，并且將發(fā)動(dòng)機(jī)控制為僅在臨界點(diǎn)或更低的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下進(jìn)行低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0029]本公開的另一個(gè)實(shí)施方式提供一種使用混合控制單元減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的方法，該方法包括:根據(jù)在啟動(dòng)混合電動(dòng)車輛時(shí)高電壓電池的初始充電狀態(tài)設(shè)定參考全電力范圍(AER);通過驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)在充電耗盡(CD)模式下驅(qū)動(dòng)混合電動(dòng)車輛;根據(jù)混合電動(dòng)車輛的CD模式下的行駛檢查AER以確定檢查的AER是否超過參考AER;并且通過在檢查的AER超過參考AER的情形下在CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0030]通過在CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制可以包括:在SOC殘余區(qū)段中進(jìn)入催化劑加熱和預(yù)熱控制是進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制所必需的，即使檢查的AER超過參考AER。
[0031]通過在CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制可以進(jìn)一步包括:基于冷卻劑的當(dāng)前溫度計(jì)算排氣控制時(shí)間，其是完成催化劑加熱和預(yù)熱控制的時(shí)間；通過將排氣控制時(shí)間乘以CD模式下的SOC的減少速率計(jì)算SOC殘余區(qū)段;通過將SOC殘余區(qū)段添加至充電耗盡(CD)/充電維持(CS)模式轉(zhuǎn)換參考S0C，來計(jì)算催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC ；以及在高電壓電池的當(dāng)前SOC達(dá)到催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC時(shí)，開始在保持CD模式的狀態(tài)下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0032]該方法可以進(jìn)一步包括:在檢查的AER小于參考AER或者高電壓電池的當(dāng)前SOC大于催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC的情形下，保持CD模式并禁止催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0033]在通過在CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以被控制為僅在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的臨界點(diǎn)以下進(jìn)行低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)，以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0034]根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方式，通過在通過根據(jù)車輛的行駛檢查AER而實(shí)現(xiàn)充足的AER的情形下，在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制，可以將排氣性能改進(jìn)至與消費(fèi)者感覺的與AER相關(guān)聯(lián)的可銷售性不會劣化的水平。
[0035]此外，即使在混合電動(dòng)車輛的⑶模式下超過參考AER的情形中，也可以通過延遲為了催化劑加熱和預(yù)熱控制而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間，來顯著地?cái)U(kuò)展AER。
[0036]此外，因?yàn)榇呋瘎┘訜岷皖A(yù)熱控制可以在由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的CD模式下進(jìn)行，所以為了排氣控制僅在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的臨界點(diǎn)以下驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，而不考慮車輛的高負(fù)荷條件，從而使得可以減少廢氣。
[0037]另外的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)谋疚乃峁┑拿枋鲎兊蔑@而易見。應(yīng)理解的是，該描述和具體實(shí)例僅旨在用于說明目的而不旨在限制本公開的范圍。
【附圖說明】
[0038]為了很好地理解本公開，現(xiàn)在將參考附圖描述以實(shí)例的方式給出的本公開的各種實(shí)施方式，在附圖中:
[0039]圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的混合電動(dòng)車輛的需要的動(dòng)力小的情況的預(yù)熱控制；
[0040]圖2示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的混合電動(dòng)車輛的需要的動(dòng)力大的情況的預(yù)熱控制；
[0041]圖3示出了根據(jù)本公開示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)的配置；
[0042]圖4示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的在充電耗盡(CD)模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制的距離條件；
[0043]圖5示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制的充電狀態(tài)(SOC)條件；
[0044]圖6示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制時(shí)分配動(dòng)力的方法；以及
[0045]圖7是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的方法的流程圖。
[0046]本文中描述的附圖僅為了說明的目的，并且不旨在以任何方式限制本公開的范圍。
[0047]〈符號說明〉
[0048]100:用于減少廢氣的系統(tǒng)110:電池管理系統(tǒng)
[0049]120:電動(dòng)機(jī)控制單元130:發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元
[0050]140:混合控制單元
【具體實(shí)施方式】
[0051]以下說明實(shí)質(zhì)上僅是示例性的，并且并不旨在限制本公開、應(yīng)用或用途。應(yīng)當(dāng)理解的是，貫穿附圖，相應(yīng)的參考標(biāo)號指代相似或相應(yīng)的部件和特征。
[0052]如本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的，在不背離本公開內(nèi)容的精神或范圍的前提下，可以以各種不同的方式對所描述的實(shí)施方式進(jìn)行修改。
[0053]貫穿本說明書，除非明確地描述為與之相反，否則詞語“包括(comprise)”以及諸如“包含(comprises)”或者“含有(comprising)”的變型應(yīng)被理解為意指包括所述元件，但并不排除任何其他的元件。此外，在本說明書中的術(shù)語“部(_er)”，“器(-or)”或者“模塊(module)”意指為處理至少一個(gè)功能和操作的單元，并且能夠通過硬件部件或者軟件部件分以及其組合實(shí)現(xiàn)。
[0054]在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)和方法。
[0055]圖3是示出了根據(jù)本公開示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)的配置。
[0056]參照圖3，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)100包括電池管理系統(tǒng)(BMS)llO、電動(dòng)機(jī)控制單元(10])120、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元化0])130以及混合控制單元(HCU) 140。
[0057]電池管理系統(tǒng)110測量高電壓電池的充電狀態(tài)(SOC)，并且提供測量的S0C，使得車輛中的各種控制單元可以參考測量的SOC。
[0058]電池管理系統(tǒng)110可以包括智能電池傳感器(IBS)并且可以跨整個(gè)區(qū)域準(zhǔn)確測量電池的電壓、電流、環(huán)境溫度，以基于測量的電池的電壓、電流和溫度來測量電池的SOC。[0059 ]電動(dòng)機(jī)控制單元120根據(jù)混合控制單元140的控制指令，利用高電壓電池的電力控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，以產(chǎn)生車輛的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力。
[0060]發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元130根據(jù)混合控制單元140的控制指令啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力。
[0061]發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元130在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不滿足需要的動(dòng)力或者高電壓電池的SOC消耗至預(yù)定水平的情形下，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力。
[0062]通常，在進(jìn)入CS模式之后根據(jù)初始驅(qū)動(dòng)條件需要的動(dòng)力小的情形下，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元130在低需求動(dòng)力區(qū)段中進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制(CH-Wup)，以便改善排氣性能。然而，在進(jìn)入CS模式之后需要的動(dòng)力大的情形下，遇到高需求動(dòng)力區(qū)段，使得廢氣過度排放，從而劣化排氣性能。
[0063]為了解決這個(gè)問題，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元130可以根據(jù)如下描述的混合控制單元140的控制指令，在⑶模式的SOC殘余區(qū)段(offset sect1n)中預(yù)先進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制，其中CD模式的SOC殘余區(qū)段在轉(zhuǎn)換至CS模式之前。
[0064]然而，在CD模式下預(yù)先進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制的情形下，需要解決以上提及的問題，即全電動(dòng)范圍(AER)降低，從而會劣化車輛的燃料效率認(rèn)證值以及消費(fèi)者感覺的可銷售性。
[0065]因此，為了解決這個(gè)問題，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的混合控制單元140進(jìn)行控制，以使得僅在通過根據(jù)車輛的行駛檢查AER而AER足以實(shí)現(xiàn)為超過預(yù)設(shè)的參考AER的情形下，在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0066]混合控制單元140是高級控制單元，其與和混合電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的各種控制單元協(xié)作以進(jìn)行控制，使得可以保持最優(yōu)的排氣性能。
[0067]圖4示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的充電耗盡(CD)模式下的催化劑加熱和預(yù)熱控制的距離條件。
[0068]參照圖4，即使在啟動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)時(shí)由于電池的滿充電而使得SOC足夠(equal)的情形下，AER也可以根據(jù)車輛的驅(qū)動(dòng)條件改變。
[0069]例如，在混合電動(dòng)車輛在低負(fù)荷、低速和下坡公路區(qū)段行駛的情形下，AER增大，但是在混合電動(dòng)車輛在高負(fù)荷、高速度和上坡公路區(qū)段行駛的情形下，AER減少。
[0070]混合控制單元140存儲基于高電壓電池的SOC滿足燃料效率認(rèn)證標(biāo)記或者消費(fèi)者的預(yù)期水平的參考AER表。
[0071]混合控制單元140在啟動(dòng)混合電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)時(shí)通過電池管理系統(tǒng)110測量高電壓電池的初始SOC，并且參照參考AER表，根據(jù)初始SOC設(shè)定參考AER。
[0072]此外，混合控制單元140根據(jù)混合電動(dòng)車輛的行駛連續(xù)測量AER，并且將減少廢氣的指令發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元130，使得在測量的AER超過預(yù)設(shè)參考AER的情形下，在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0073]另一方面，圖5示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的CD模式下的催化劑加熱和預(yù)熱控制的充電狀態(tài)(S0C)條件。
[0074]參照圖5，混合控制單元140僅在SOC殘余區(qū)段(sect1n，區(qū)段)中進(jìn)入催化劑加熱和預(yù)熱控制，以便即使在CD模式下驅(qū)動(dòng)時(shí)，在當(dāng)前行駛距離超過參考AER的情形下，也進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0075]在此，SOC殘余區(qū)段可以通過將SOC的減少速率(dSOC/dt)乘以排氣控制時(shí)間來計(jì)算，其中排氣控制時(shí)間是完成催化劑加熱和預(yù)熱控制的時(shí)間，并可以基于冷卻劑的當(dāng)前溫度計(jì)算。
[0076]因此，混合控制單元140可以通過檢查車輛的⑶模式下SOC的減少速率并且參照根據(jù)冷卻劑的溫度預(yù)期的排氣控制時(shí)間，計(jì)算SOC殘余區(qū)段。
[0077]此外，混合控制單元140通過將SOC殘余區(qū)段加上⑶/CS模式轉(zhuǎn)換參考S0C，計(jì)算催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考S0C，并且當(dāng)高電壓電池的當(dāng)前SOC達(dá)到催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC時(shí)，開始排氣控制。
[0078]S卩，混合控制單元140在高電壓電池的SOC大于催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC的情形下，禁止立即的催化劑加熱和預(yù)熱控制，并且在高電壓電池的SOC等于催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC的情形下，開始排氣控制。
[0079]因此，即使在當(dāng)前行駛距離超過混合電動(dòng)車輛的⑶模式下的參考AER的情形下，混合控制單元140也可以通過延遲啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制的時(shí)間來顯著擴(kuò)展 AER。
[0080]另一方面，圖6示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的在CD模式下在進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制時(shí)分配動(dòng)力的方法。
[0081]參照圖6，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的混合控制單元140利用驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制車輛的驅(qū)動(dòng)力，因?yàn)镃D模式基本上是在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制時(shí)由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的區(qū)段。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)被控制以僅在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的臨界點(diǎn)或以下進(jìn)行低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)以進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0082]S卩，混合控制單元140將基于車輛需要的動(dòng)力的指令傳送至電動(dòng)機(jī)控制單元120，并且將控制指令傳送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元130，以為了發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣性能，僅在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的臨界點(diǎn)或以下下驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0083]因此，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)可以在由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的CD模式下，保持低需求動(dòng)力的同時(shí)進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制，所以可以不考慮車輛的驅(qū)動(dòng)條件而減少廢氣。
[0084]另一方面，將參照圖7基于上述用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)的配置描述根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的方法。
[0085]圖7是示意性地示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的方法的流程圖。
[0086]參照圖7，混合控制單元140在啟動(dòng)混合電動(dòng)車輛時(shí)測量高電壓電池的初始SOC(SlOl)0
[0087]混合控制單元140參照滿足燃料效率認(rèn)證標(biāo)記或消費(fèi)者的預(yù)期水平的參考AER表，根據(jù)初始SOC設(shè)定參考AER(S102)。
[0088]混合控制單元140根據(jù)混合電動(dòng)車輛需要的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以進(jìn)行CD模式下的驅(qū)動(dòng)(S103)。
[0089]混合控制單元140通過電池管理系統(tǒng)110實(shí)時(shí)檢查高電壓電池的當(dāng)前S0C。
[0090]如果當(dāng)前SOC小于⑶/CS模式轉(zhuǎn)換參考S0C(S104中的是)，則混合控制單元140進(jìn)行至CS模式的轉(zhuǎn)換并且進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱(CH&ffup)控制以便維持預(yù)定SOC水平(S105)。
[0091]另一方面，在高電壓電池的當(dāng)前SOC是⑶/CS轉(zhuǎn)換參考SOC以上的良好狀態(tài)下(S104中的否)，如果當(dāng)前行駛距離超過參考AER(S106中的是)，則混合控制單元140確定滿足在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制的第一條件。
[0092]此外，如果當(dāng)前SOC達(dá)到催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考S0C(S107中的否)，則混合控制單元140確定滿足進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制的第二條件，使得車輛可以在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0093]如果當(dāng)前SOC大于催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考S0C，則即使其滿足第一條件(S107中的是)，混合控制單元140原樣保持⑶模式并且禁止催化劑加熱和預(yù)熱控制，從而顯著延遲催化劑加熱和預(yù)熱控制(S108)。
[0094]此后，如果當(dāng)前SOC達(dá)到催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考S0C(S107中的否)，則混合控制單元140在保持CD模式的狀態(tài)下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制(S109)。
[0095]在這種情況下，催化劑加熱和預(yù)熱控制在基于SOC的減少速率和廢氣控制時(shí)間計(jì)算的SOC殘余區(qū)段中進(jìn)行。廢氣控制時(shí)間可以基于冷卻劑的當(dāng)前溫度計(jì)算。
[0096]如果在混合控制單元140進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制之后，當(dāng)前SOC達(dá)到⑶/CS模式轉(zhuǎn)換參考SOC，則混合控制單元140進(jìn)行至CS模式的轉(zhuǎn)換。
[0097]另一方面，在操作S106中，如果當(dāng)前行駛距離不超過預(yù)設(shè)的參考AER(S106中的否)，則混合控制單元140保持CD模式并禁止催化劑加熱和預(yù)熱控制。
[0098]盡管以上描述已經(jīng)描述了混合控制單元140順次確定行駛距離超過參考AER的第一條件；以及SOC達(dá)到催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC的第二條件，但本公開不限于此。例如，顯而易見的，可以通過改變確定順序而確定是否滿足兩個(gè)條件。
[0099]因此，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式，通過在根據(jù)車輛的行駛檢查AER而實(shí)現(xiàn)充足的AER的情形下，在CD模式下進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制，排氣性能可以改進(jìn)至消費(fèi)者感覺到的與AER相關(guān)聯(lián)的可銷售性不會劣化的水平。
[0100]此外，即使在混合電動(dòng)車輛的⑶模式下超過參考AER的情形下，也可以通過延遲為了催化劑加熱和預(yù)熱控制而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間來顯著擴(kuò)展AER。
[0101]此外，因?yàn)榇呋瘎┘訜岷皖A(yù)熱控制可以在由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的CD模式下進(jìn)行，所以僅將發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的臨界點(diǎn)或以下，而不考慮車輛的高負(fù)荷條件，從而進(jìn)行排氣控制，由此使得可以減少廢氣。
[0102]以上提及的本公開的示例性實(shí)施方式不僅通過裝置和方法來實(shí)施。可替換地，以上提及的示例性實(shí)施方式可以通過執(zhí)行與本公開的示例性實(shí)施方式的配置對應(yīng)的功能的程序，或者記錄有程序的記錄介質(zhì)來實(shí)施。這些實(shí)施方式可以由本公開所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員從以上提及的示例性實(shí)施方式的描述中容易地設(shè)計(jì)出。
[0103]盡管已結(jié)合目前認(rèn)為是實(shí)用的示例性實(shí)施方式的內(nèi)容描述了本公開，但應(yīng)當(dāng)理解，本公開不限于所公開的實(shí)施方式，而相反，本公開旨在涵蓋包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 電池管理系統(tǒng)，測量所述混合電動(dòng)車輛的高電壓電池的充電狀態(tài)SOC; 電動(dòng)機(jī)控制單元，利用所述高電壓電池的電力控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力； 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，控制發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力；以及 混合控制單元，根據(jù)所述混合電動(dòng)車輛在充電耗盡CD模式下的行駛檢查全電動(dòng)范圍AER,以在檢查的AER超過參考AER時(shí)，通過在所述CD模式下啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述混合控制單元存儲基于所述高電壓電池的所述SOC滿足燃料效率認(rèn)證標(biāo)記或者消費(fèi)者的預(yù)期水平的參考AER表。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述混合控制單元在啟動(dòng)所述混合電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)時(shí)，通過所述電池管理系統(tǒng)測量初始S0C，并且所述混合控制單元參照所述參考AER表根據(jù)所述初始SOC設(shè)定所述參考AER。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，即使所述檢查的AER超過所述參考AER，所述混合控制單元也在SOC殘余區(qū)段中進(jìn)入所述催化劑加熱和預(yù)熱控制，以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述混合控制單元基于冷卻劑的當(dāng)前溫度計(jì)算排氣控制時(shí)間，并且通過將所述排氣控制時(shí)間乘以所述CD模式下所述SOC的減少速率來計(jì)算所述SOC殘余區(qū)段，所述排氣控制時(shí)間是完成所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的時(shí)間。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述混合控制單元通過將所述SOC殘余區(qū)段加至充電耗盡CD/充電維持CS模式轉(zhuǎn)換參考S0C，來計(jì)算所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考S0C，并且在當(dāng)前SOC達(dá)到所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的所述允許參考SOC時(shí)開始所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述混合控制單元在所述CD模式下進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制時(shí)，通過所述驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制所述車輛的驅(qū)動(dòng)力，并且將所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制為僅在臨界點(diǎn)或更低的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下進(jìn)行低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。8.—種使用混合控制單元減少混合電動(dòng)車輛的廢氣的方法，所述方法包括: 根據(jù)啟動(dòng)所述混合電動(dòng)車輛時(shí)高電壓電池的初始充電狀態(tài)SOC設(shè)定參考全電力范圍AER ； 通過驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)來在充電耗盡⑶模式下驅(qū)動(dòng)所述混合電動(dòng)車輛； 根據(jù)所述混合電動(dòng)車輛在所述CD模式下的行駛，檢查AER以確定檢查的AER是否超過所述參考AER;并且 通過在所述檢查的AER超過所述參考AER的情形下在所述CD模式下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，來進(jìn)行催化劑加熱和預(yù)熱控制。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，通過在所述CD模式下啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制包括:即使所述檢查的AER超過所述參考AER，也在SOC殘余區(qū)段中進(jìn)入所述催化劑加熱和預(yù)熱控制，以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，通過在所述CD模式下啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制進(jìn)一步包括: 基于冷卻劑的當(dāng)前溫度計(jì)算排氣控制時(shí)間，所述排氣控制時(shí)間是完成所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的時(shí)間； 通過將所述排氣控制時(shí)間乘以所述CD模式下的所述SOC的減少速率，來計(jì)算所述SOC殘余區(qū)段； 通過將所述SOC殘余區(qū)段加至充電耗盡CD/充電維持CS模式轉(zhuǎn)換參考S0C，來計(jì)算所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的允許參考SOC；以及 在所述高電壓電池的當(dāng)前SOC達(dá)到所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的所述允許參考SOC時(shí)，在保持所述CD模式的狀態(tài)下開始所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括: 保持所述CD模式；以及 在所述檢查的AER小于所述參考AER或者所述高電壓電池的當(dāng)前SOC大于所述催化劑加熱和預(yù)熱控制的所述允許參考SOC時(shí)，禁止所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在通過在所述CD模式下啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)被控制為僅在臨界點(diǎn)或更低的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下進(jìn)行低負(fù)荷驅(qū)動(dòng)以進(jìn)行所述催化劑加熱和預(yù)熱控制。
【文檔編號】B60W10/26GK106043288SQ201510849561
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年11月27日
【發(fā)明人】樸俊泳, 金圭洪, 金泰佑, 金尚準(zhǔn), 李載文, 崔榕玨
【申請人】現(xiàn)代自動(dòng)車株式會社, 起亞自動(dòng)車株式會社