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混合动力车辆中的后处理再生的控制制造技术

技术编号:8805218 阅读:235 留言:0更新日期:2013-06-13 12:10
描述了用于针对具有混合动力链的系统控制后处理再生的方法。所述方法包括:当再生请求索引超过第一阈值时确定发动机后处理再生被指示。所述方法包括:基于当前电池电荷状态(SOC)和最小电池SOC确定可接受的电池使用量。所述方法进一步包括:确定针对发动机后处理再生操作的电池使用量。所述方法包括:当所述电池使用量小于或等于所述可接受的电池使用量时启动发动机后处理再生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力车辆中的后处理再生的控制对相关申请的交叉引用本申请要求2010年10月19日提交的美国专利申请No.12/907,608(其为了所有的目的通过引用的方式被整体并入此处)的优先权。
技术介绍

一般涉及混合动力车辆,其具有用于处理混合动力系统的内燃侧的排气的后处理系统。混合动力车辆包括用于该车辆的原动力的至少两个不同的动力源,典型地是燃烧源和电源。所述燃烧源产生排放物作为正常操作的副产品,并且根据现代的排放物规范,燃烧动力源常常需要后处理系统以在将排气释放到环境中之前去除或转化所述排放物中的一些。许多类型的后处理系统需要周期性的再生事件来确保恰当的操作。所述后处理系统的再生需要一些类型的非标称的操作,或者至少需要监视正常操作已经达到所需要的再生条件。具有混合动力系统的车辆在一些情况下与仅具有单一动力源的车辆相比可以更能够达到再生事件。然而,所述混合动力系统中的相互作用的动力系统响应于非标称的操作而经历变化的结果。如果在再生操作期间未考虑对每个动力系统的结果,则在混合动力系统中可能经历非预期的负面结果。因此,对于混合动力车辆中的后处理系统而言成功地达到所需要的再生计划与对于具有单一动力源的车辆而言相比可能是更复杂的。因此,在此领域中进一步的技术发展是期望的。
技术实现思路
一个实施例是在启动后处理事件之前确定电池SOC支持所述后处理再生事件的独特的方法。其他实施例包括控制混合动力链系统中的后处理事件的独特的方法、系统和装置。另外的实施例、形式、目标、特征、优点、方面以及益处将从下面的说明和附图变得显而易见。附图说明图1是用于控制混合动力车辆中的后处理再生的系统的示意性框图。图2是控制混合动力车辆中的后处理再生的示例性控制器的示意图。图3是对应于若干电池使用量的若干示例性的后处理再生操作模式。图4是用于控制混合动力车辆中的后处理再生的过程的示意性流程图。图5是用于控制混合动力车辆中的后处理再生的另一过程的示意性流程图。具体实施方式为了有助于理解本专利技术的原理的目的,现在将参考在附图中示出的实施例并且特定的语言将被用于描述所述实施例。尽管将理解不是由此意在限制本专利技术的范围,在此处考虑所示出的实施例中的任何改变和进一步的修改以及如本专利技术所涉及的领域中的技术人员将正常想到的那样的在其中所示出的本专利技术的原理的任何进一步的应用。参考图1,系统100包括具有混合动力链系统的车辆102。所述混合动力链系统包括:第一原动力贡献者106(发动机),其是内燃机,以及第二原动力贡献者108,其包括电池110。所述原动力贡献者106、108在图1的实例中通过动力分配器118而被连接,所述动力分配器118从原动力贡献者106、108中任一个或从原动力贡献者106、108两者接受和接收动力,并且进一步向移动所述车辆102的传动系统120提供动力。所述第二原动力贡献者108包括马达、发电机、和/或马达/发电机。所述混合动力链系统不限于图1中的实例,并且可以是(不限于)串联式、并联式、串并联式或任何包括发动机106和第二原动力贡献者108并且进一步包括允许在所述原动力贡献者106、108之间传递动力或允许所述第二原动力贡献者108在至少一些操作条件期间贡献于所述发动机106的一个或多个功能的结构。所述系统100进一步包括从所述发动机106接收排气流114的发动机后处理系统112,在其中所述发动机后处理系统112需要阶段性的再生事件。所述发动机后处理系统112可以包括本领域中所理解的任何后处理部件,包括至少颗粒过滤器、催化的颗粒过滤器、NOx吸附器、氧化催化剂和/或选择性的催化还原部件。所述阶段性的再生事件可以是再生所述后处理部件的事件,和/或所述再生事件可以是发生在所述后处理系统112的正常操作中的事件。再生所述后处理部件的示例性的事件包括升高所述后处理部件的温度以从所述后处理部件去除硫或其他污染物。发生在所述后处理系统112的正常操作中的示例性事件包括(不限于)从过滤器去除烟灰和转化所吸收的NOx。所述阶段性的再生事件包括操作条件,其至少部分时间未由所述发动机106正常提供,包括诸如氧的某些排气114成分的升高的温度或改变的浓度。当在所述系统100的至少某些操作条件期间发生阶段性的再生事件时,所述第二原动力贡献者108经历提高的输出。所述提高的输出归因于本领域中所理解的任何因素而发生,所述因素至少包括用于在所述阶段性的再生事件期间被减少的原动力的发动机106扭矩贡献,和/或所述第二原动力贡献者108向所述后处理系统112提供动力以支持所述再生事件。所述第二原动力贡献者108向所述后处理系统112提供动力以支持所述再生事件的实例至少包括:向电热器供以动力,以及提供所述发动机106要克服的反向扭矩或阻力,并且由此提升排气温度。所述系统100进一步包括控制器116,其具有结构为在功能上执行某些操作以控制混合动力车辆102中的后处理再生的模块。在某些实施例中,所述控制器形成包括一个或多个计算装置的处理子系统的一部分,所述计算装置具有存储器、处理和通信硬件。所述控制器可以是单一装置或分布式的装置,并且所述控制器的功能可以由硬件或软件执行。所述控制器116与所述系统100中的各种传感器和致动器通信以提供执行所述控制功能的信息。在某些实施例中,所述控制器116与所述发动机106和/或后处理系统112通信以确定:所述后处理系统112是否具有对再生事件的当前需要、将由所述后处理系统112的当前再生事件达到的利益量,对再生事件的请求(例如,由控制器提供,未示出,与所述发动机106和/或后处理系统112相关联)当前是否是主动的,以及在所述后处理系统112上当前是否正在发生再生事件和所述当前再生事件是被动的(例如由于正常的当前操作条件而发生)还是主动的(即,响应于请求而被执行)。此处包括模块的描述强调所述控制器116的各方面的结构独立性,并且示出了所述控制器116的操作和响应性的一个分组。执行相似的全部操作的其他分组在本申请的范围内被理解。可以在硬件和/或计算机可读介质上的软件中实现各模块,并且各模块可以跨越各种硬件或软件部件而被分布。所述示例性控制器116包括再生请求模块、电池消耗模块、电池监视模块以及再生控制模块。所述再生请求模块响应于大于第一阈值的再生请求索引而确定是否指示发动机后处理再生。所述电池消耗模块响应于所指示的发动机后处理再生而计算针对发动机后处理操作的电池使用量。所述电池监视模块响应于当前的电池电荷状态(SOC)和最小电池SOC而确定可接受的电池使用量。所述再生控制模块响应于所述电池使用量和所述可接受的电池使用量而提供发动机后处理再生命令。所述系统100的某些示例性实施例进一步包括具有再生时机模块、再生优先级模块和/或再生模式选择模块的控制器116。控制器操作的某些实施例的更具体的描述被包括在参考图2的部分中。图2是包括控制器116的处理子系统200的示意性图示。所述控制器116包括再生请求模块202,其解析再生请求索引216并且响应于所述再生请求索引216超过第一阈值218而确定所指示的发动机后处理再生220。解析数据值包括(不限于)从存储器位置读取数值,在数据链路之上接收所述数值,接收所述数值作为物理数值(例如,从传感器读本文档来自技高网...
混合动力车辆中的后处理再生的控制

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.19 US 12/907,6081.一种用于混合动力车辆中的后处理再生的控制的方法,包括:响应于再生请求索引在动力链的操作期间超过第一阈值而确定发动机后处理再生被指示,所述动力链包括内燃机和电池,所述内燃机产生排气流;响应于所述确定所述发动机后处理再生被指示而计算针对发动机后处理再生操作的所述电池的电池使用量;响应于当前电池电荷状态和最小电池电荷状态而确定可接受的电池使用量,其中所述可接受的电池使用量通过当由所述再生请求索引指示的发动机后处理再生的紧迫性增加时降低所述最小电池电荷状态而被增大;以及响应于所述电池使用量不大于所述可接受的电池使用量而通过增加所述排气流的温度来启动所述发动机后处理再生操作。2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:响应于所述电池使用量超过所述可接受的电池使用量而阻止所述发动机后处理再生操作。3.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:确定多个电池使用量,每个电池使用量对应于多个发动机后处理再生操作模式中的一个;选择所述发动机后处理再生操作模式中具有不大于所述可接受的电池使用量的对应的电池使用量的一个操作模式;以及其中,所述启动包括启动所选择的发动机后处理再生操作模式。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述选择包括选择在所述对应的电池使用量与所述可接受的电池使用量之间具有最大差异的发动机后处理再生操作模式。5.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:响应于所述再生请求索引的值而调节所述最小电池电荷状态。6.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:响应于所述电池使用量低于第二阈值而降低所述第一阈值。7.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:确定包括所述可接受的电池使用量与所述电池使用量之间的差异的电池再生余量,并且响应于所述电池再生余量大于第三阈值而降低所述第一阈值。8.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:在所述发动机后处理再生操作期间更新所述可接受的电池使用量和所述电池使用量中的至少一个,并且响应于所述电池使用量向下低于所述可接受的电池使用量而停止所述发动机后处理再生操作。9.一种用于混合动力车辆中的后处理再生的控制的装置,包括:再生请求模块,所述再生请求模块被构造为解析再生请求索引并且响应于所述再生请求索引超过第一阈值而确定发动机后处理再生被指示;电池消耗模块,所述电池消耗模块被构造为响应于所指示的发动机后处理再生而计算针对发动机后处理操作的电池使用量;电池监视模块,所述电池监视模块被构造为响应于当前电池电荷状态和最小电池电荷状态而确定可接受的电池使用量,其中所述可接受的电池使用量通过当由所述再生请求索引指示的发动机后处理再生的紧迫性增加时降低所述最小电池电荷状态而被增大;以及再生控制模块,所述再生控制模块被构造为响应于所述电池使用量和所述可接受的电池使用量而提供发动机后处理再生命令。10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述再生控制模块被进一步构造为响应于所述电池使用量不大于所述可接受的电池使用量而提供启动所述发动机后处理再生操作的发动机后处理再生命令。11.根据权利要求9所述的装置,其中,所述再生控制模块被进一步构造为响应于所述电池使用量超过所述可接受的电池使用量而提供阻止所述发动机后处理再生操作的发动机后处理再生命令。12.根据权利要求9所述的装置,进一步包括:再生模式选择模块,所述再生模式选择模块被构造为确定多个电池使用量,每个电池使用量对应于多个发动机后处理再生操作模式中的一个,并且被构造为选择所述发动机后处理再生操作模式中具有不大于所述可接受的电池使用量的对应的电池使用量的一个操作模式;以及其中,所述再生控制模块被进一步构造为提供启动所选择的发动机后处理再生操作模式的发动机后处理再生命令。13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述再生模式选择模块被进一步构造为选择在...

【专利技术属性】
技术研发人员:VA苏简JS威尔斯MM安德雷MT布克斯
申请(专利权)人:卡明斯公司
类型:
国别省市:

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