CN110486194A - 用于车辆的碳罐净化控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的碳罐净化控制方法，可减小车辆中设置的主动净化系统的部件的数量。在使净化控制电磁阀完全打开之后，使用由进气压力传感器测量的压力值来执行主动净化操作，而不是由后端压力传感器测量的压力值。

Description

用于车辆的碳罐净化控制方法
技术领域
本发明总体上涉及一种用于车辆的碳罐(canister，滤罐)净化控制方法，更特别地，涉及这样一种碳罐净化控制方法，通过该方法可减小在车辆中提供的主动净化系统的部件的数量。
背景技术
如本领域中众所周知的，在车辆的燃料箱中，通过燃料的蒸发来产生气体，即，包含燃料成分的燃料蒸发气体，上述燃料成分例如是碳氢化合物(HC)。因此，车辆设置有碳罐，用于收集并储存燃料蒸发气体以减小可能从燃料箱中的燃料蒸发气体产生的空气污染。
通过用能够吸收已经从燃料箱引入的燃料蒸发气体的吸收性材料填充容器来构造碳罐。活性碳广泛地用作吸收性材料。活性碳用来吸收引入碳罐的容器中的燃料蒸发气体的碳氢化合物等，即，燃料成分。
这样构造碳罐，使得当使发动机停止时由吸收性材料吸收燃料蒸发气体，并且当发动机在运行时，使用从外部(即大气)得到的气压使燃料蒸发气体从吸收性材料分离，这样使得可将所分离的燃料蒸发气体与空气一起供应到发动机的进气系统。
吸收燃料蒸发气体、将其收集在碳罐中，并将燃料蒸发气体和空气供应到发动机的操作，叫做净化操作，从碳罐吸收到发动机中的气体叫做净化气体。净化气体可以是从碳罐的吸收性材料分离的燃料成分(例如碳氢化合物)与空气混合的混合物。
另外，在连接碳罐的净化端口和发动机的进气系统的净化管线中，提供控制净化操作的净化控制电磁阀(在下文中叫做“PCSV”)。
在发动机运行的同时，PCSV响应于净化操作而打开。根据此构造，将在燃料箱中产生的燃料蒸发气体收集在碳罐中，经由打开的PCSV而净化到发动机的进气系统，并在发动机中消耗或者燃烧。
PCSV由控制单元控制，例如发动机控制单元(ECU)。控制PCSV，这样使得根据车辆的驾驶状态，打开和关闭PCSV(即，接通和断开净化操作)或者调节PCSV的打开度，以控制燃料蒸发气体的流动。
这里将描述碳罐的典型构造。碳罐包括充满吸收性材料(例如，活性碳)的容器。另外，在容器上设置净化端口、装载端口和空气端口。使净化端口连接到发动机的进气系统，这样使得通过净化端口朝着发动机供应燃料蒸发气体。使装载端口连接到燃料箱，这样使得通过装载端口从燃料箱引入燃料蒸发气体。使空气端口连接到空气过滤器(即，碳罐过滤器)，这样使得通过空气端口将空气从大气中吸入容器。
在容器的内部空间中设置隔板，以将内部空间分成空气端口位于其中的空间和净化端口及装载端口位于其中的空间。引导从燃料箱通过装载端口引入的燃料蒸发气体，以使其通过由隔板划分的内部空间。结果，吸收性材料吸收碳氢化合物(其是燃料成分)。
另外，当在发动机的运行期间响应于由控制单元打开PCSV，从发动机的进气系统通过净化端口对碳罐的内部空间施加进气压力(即，发动机负压)时，将空气通过空气过滤器和空气端口吸入，并将从吸收性材料分离的燃料蒸发气体通过净化端口排出以被吸入发动机。
在将空气从大气吸入碳罐和从碳罐中的吸收性材料分离燃料成分(例如碳氢化合物)并将其由于进气而运送到发动机中的净化操作中，需要通过净化管线和净化端口对碳罐施加发动机负压。
然而，当前的趋势是减小发动机的净化操作的数量以改进车辆的燃料效率。特别地，在连续可变气门升程(CVVL)发动机或者混合动力电动汽车(HEV)/插电式混合动力电动汽车(PHEV)发动机中，减小的发动机负压区域必须减小净化操作的数量。
另外，在设置有涡轮增压器的车辆中，发动机进气系统(例如进气歧管)具有相对低的负压。在此情况中，碳罐的净化操作可能是困难的。
因此，已知主动净化系统是一种上述问题的解决方案。对于仅发动机的进气系统的负压对碳罐的净化性能和效率而言是不足的车辆来说，主动净化系统是有利的，例如，HEV/PHEV车辆和涡轮增压器车辆，其是环境友好的车辆，和涡轮增压器车辆，以及其他类型的内燃发动机车辆。
在主动净化系统中，在连接碳罐的净化端口和发动机进气系统的管道(即，净化管线)上设置主动净化泵(APP)，以吸入净化气体并将其从碳罐转移到发动机。
在主动净化系统中，在泵的前端侧和后端侧上的管道上设置传感器。控制单元基于由传感器测量的值，主动地控制泵的操作。因此，即使在发动机进气系统的负压不足的条件中，也可适当地执行碳罐的净化操作。
然而，当应用主动净化系统时，必须另外在泵的前端侧和后端侧上的管道上不仅设置泵，而且设置多个传感器，例如压力传感器，以控制燃料蒸发气体，从而不利地增加车辆的成本。
发明内容
因此，本发明提供一种用于车辆的碳罐净化控制方法，其中，与传统的主动净化系统相比，可减小设置于车辆中的主动净化系统的传感器的数量。
为了实现以上目的，根据本发明的一个方面，提供一种碳罐净化控制方法。碳罐净化控制方法可包括：由控制单元打开设置于碳罐和发动机进气系统之间的净化管线上的净化控制电磁阀，以能够在车辆的发动机的运行期间进行碳罐净化操作；由控制单元启动设置于车辆中的主动净化系统的主动净化泵，主动净化泵设置于净化管线上；由控制单元识别由前端压力传感器测量的净化气体压力值以及由进气压力传感器测量的压力值，该前端压力传感器设置于净化管线上、位于主动净化泵的前端侧上，该进气压力传感器设置于净化管线所连接的发动机进气系统侧上；由控制单元使用由前端压力传感器测量的净化气体压力值和由进气压力传感器测量的压力值之间的差确定目标净化流速；并且由控制单元以对应于所确定的目标净化流速的操作速度控制主动净化泵的操作。
按照根据本发明的碳罐净化控制方法，主动净化系统可构造为使得，从连接该碳罐和发动机的进气系统的净化管线移除主动净化泵的后端侧上的压力传感器。即使在移除主动净化泵的后端侧上的压力传感器的情况中，也可使用由已经设置于车辆中的进气压力传感器测量的压力值实施主动净化操作及其控制。
根据本发明的另一方面，包含由处理器实施的程序指令的非瞬时计算机可读介质，包括：打开设置于碳罐和发动机进气系统之间的净化管线上的净化控制电磁阀以使得能够在车辆的发动机的运行期间进行碳罐净化操作的程序指令；启动设置于车辆中的主动净化系统的主动净化泵的程序指令，主动净化泵设置于净化管线上；识别由前端压力传感器测量的净化气体压力值以及由进气压力传感器测量的压力值的程序指令，该前端压力传感器设置于净化管线上、位于主动净化泵的前端侧上，该进气压力传感器设置于净化管线所连接的发动机进气系统侧上；使用由前端压力传感器测量的净化气体压力值和由进气压力传感器测量的压力值之间的差确定目标净化流速的程序指令；以及以对应于所确定的目标净化流速的操作速度控制主动净化泵的操作的程序指令。
因此，能够通过移除主动净化系统中的后端压力传感器来减小传感器的数量，从而减小车辆中配备的部件的数量以降低车辆的制造成本。
附图说明
当结合附图时，从以下详细描述中将更清楚地理解本发明的以上及其他目的、特征和其他优点，其中：
图1(相关技术)举例说明了传统的主动净化系统的构造；
图2举例说明了根据本发明的净化控制方法可适用的主动净化系统的构造；
图3是举例说明了实施根据本发明的碳罐净化控制方法的主动净化系统的构造的框图；
图4是举例说明了根据本发明的碳罐净化控制方法的流程图；以及
图5是举例说明了根据本发明的净化控制过程中的泵操作的点的曲线图。
具体实施方式
应理解，如这里使用的术语“车辆”或者“车辆的”或者其他类似术语包括广义的机动车辆：诸如，包括运动型多用途车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车在内的客运汽车；包括各种船只和船舶的水运工具；飞机，等等，并包括混合动力汽车、电动汽车、插电式混合动力电动汽车、氢动力车辆及其他替代燃料车辆(例如，来自除了石油以外的资源的燃料)。如这里提到的，混合动力汽车是具有两种或更多种动力源的车辆，例如汽油动力和电动动力车辆。
这里使用的术语仅是为了描述特殊实施例的目的，并非旨在限制本发明。如这里使用的，单数形式“一个”、“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文明确地表示不是这样。将进一步理解，术语“包括”和/或“包含”当在本说明书中使用时，规定了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列举的项目的任意组合及所有组合。在说明书中，除非明确地描述为是相反的，否则词语“包括”和诸如“具有”或“包含”的变型将理解为意味着包含所述元件但是不排除任何其他元件。另外，在说明书中描述的术语“单元”、“-器”、“-件”和“模块”表示用于处理至少一个功能和操作的单元，并可由硬件部件或者软件部件及其组合来实现。
进一步，本发明的控制逻辑可作为非瞬时计算机可读介质而包含在包含可实施程序指令的计算机可读介质上，该可实施程序指令由处理器、控制器等实施。计算机可读介质的实例包括，但不限于，ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪盘驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可分布在网络耦合的计算机系统中，这样使得例如通过车载通信服务器或者控制器局域网(CAN)以分布式方式储存并实施计算机可读介质。
将参考附图详细地描述本发明的代表性实施例，这样使得本领域技术人员可轻松地将本发明付诸实践。本发明可以其他形式体现，不限于以下实施例。
本发明涉及一种主动净化系统的净化控制方法，以处理在车辆的燃料箱中产生的燃料蒸发气体。特别地，本发明涉及一种碳罐净化控制方法，通过该方法，可从设置于车辆中的主动净化系统移除主动净化泵(APP)的后端侧上的压力传感器，从而减小主动净化系统中的传感器的数量。减小数量的传感器可降低车辆中配备的部件的成本，及车辆的制造成本。
根据本发明的碳罐净化控制方法适用于设置有主动净化系统的车辆。
根据本发明的碳罐净化控制方法有利地不仅适用于典型的设置有主动净化系统的内燃发动机车辆，而且适用于设置有主动净化系统的混合动力汽车(HEV/PHEV)，其中，由于使发动机停止的电动汽车(EV)模式而减小发动机的负压区域，或者适用于设置有主动净化系统的涡轮增压器车辆，其中，发动机的负压比典型的内燃发动机车辆的负压小。
首先，将参考附图描述本领域已知的主动净化系统以更好地理解本发明。
图1举例说明了设置于车辆中的已知的主动净化系统的构造。参考图1，对涡轮增压器车辆应用主动净化系统30，并且举例说明了用于储存燃料的燃料箱11和用于将燃料从燃料箱11泵送到发动机(未示出)的燃料泵模块12。
如本领域中众所周知的，除了所描绘的部件(例如燃料箱11和燃料泵模块12)以外，车辆的燃料供应装置进一步包括其他部件(未示出)。其他部件包括在供应到发动机之前从燃料移除杂质的燃料过滤器(未示出)、连接燃料箱11和发动机以转移燃料的燃料管线(未示出)，等等。
另外，提供将空气吸入发动机以进行燃烧的发动机进气系统20，和使用从发动机排出的废气的压力对到发动机的空气增压的涡轮增压器23。
发动机进气系统20包括发动机空气过滤器21、节气门主体(throttle body)26、进气管道27，和进气歧管28。将省略发动机进气系统的进一步描述，因为其细节在本领域中是众所周知的。
另外，对空气增压的涡轮增压器23包括涡轮机(未示出)和压缩机24，它们在单个轴线上整体地连接。将涡轮机(未示出)设置在发动机排气系统(未示出)上，将废气通过发动机排气系统从发动机排出，并将压缩机24设置在发动机进气系统20上，将空气通过发动机进气系统供应到发动机。
当从发动机排出的废气使涡轮增压器23的涡轮机(未示出)旋转时，使同轴地连接到涡轮机的压缩机24旋转，从而吸入并压缩空气。使由压缩机24压缩的高温高压空气在通过中间冷却器25的同时冷却，然后将其通过节气门主体26、进气管道27和进气歧管28供应到发动机。
提供一种用于处理并控制在燃料箱11中产生的燃料蒸发气体的系统。燃料蒸发气体处理系统包括：碳罐34，其吸收并收集在燃料箱11中产生的燃料蒸发气体；碳罐过滤器31，其从吸入碳罐34的空气移除杂质；碳罐排气阀32，其打开和关闭碳罐过滤器31和碳罐34之间的管道33；以及净化控制电磁阀(在下文中叫做“PCSV”)38，其打开和关闭碳罐34和发动机进气系统20之间的管道(或者净化管线)36，或者调节管道36的打开度。
将简要地描述碳罐34、碳罐过滤器31和碳罐排气阀32，因为它们在本领域中是众所周知的。当发动机停止时，碳罐34中的吸收性材料吸收燃料蒸发气体。在发动机的运行期间，使用从外部(或者大气)吸入的空气的压力将燃料蒸发气体从碳罐34中的吸收性材料分离，这样使得将所分离的燃料蒸发气体与空气一起供应到发动机进气系统。
在这点上，碳罐34包括充满吸收性材料(例如，活性碳)的容器。容器设置有净化端口35a、装载端口35b，和空气端口35c。使净化端口35a连接到发动机进气系统20，这样使得通过净化端口朝着发动机供应燃料蒸发气体。使装载端口35b连接到燃料箱，这样使得通过装载端口从燃料箱引入燃料蒸发气体。使空气端口35c连接到碳罐过滤器31和碳罐排气阀32，这样使得通过空气端口从大气中吸入空气。
在容器34的内部空间中设置隔板(未示出)以将内部空间分成空气端口35c位于其中的空间和净化端口35a及装载端口35b位于其中的空间。引导从燃料箱通过装载端口35b引入的燃料蒸发气体，以使其通过由隔板划分的内部空间，这样使得吸收性材料吸收碳氢化合物(其是燃料成分)。
用控制单元50控制PCSV 38，例如，发动机控制单元(ECU)。对PCSV 38进行控制，这样使得根据车辆的驾驶状态，打开和关闭PCSV 38(即，接通和断开净化操作)，或者调节PCSV 38的打开度。
当在发动机的运行期间响应于由控制单元50打开PCSV 38，从发动机进气系统20通过净化端口35a对碳罐34的内部空间施加进气压力(即，发动机负压)时，将空气通过碳罐过滤器31和空气端口35c吸入，并将从吸收性材料分离的燃料蒸发气体通过净化端口35a排出以被吸入发动机。
在典型的涡轮增压器车辆中，使碳罐34的净化端口35a通过管道(或者净化管线)36连接到发动机进气系统20的涡轮增压器的压缩机24的前端。
如图1中举例说明的，使连接到碳罐34的净化端口35a的净化管线36连接到压缩机24的前端侧上的管道22。管道22连接发动机空气过滤器21和涡轮增压器23的压缩机24。将PCSV 38设置在净化管线36上。
具体地，在PCSV 38和压缩机24的前端侧上的管道22之间连接净化管线36，允许将包含从碳罐34的吸收性材料分离的燃料成分的燃料蒸发气体以及空气吸入压缩机24的前端侧上的管道22内。
这里，可使PCSV 38经由附加管道(未示出)另外连接到节气门主体26的后端侧上的进气管道27以及连接到进气歧管28。
在图1中，参考数字39指示检测进气的压力的进气压力传感器。
主动净化系统30可用作涡轮增压器车辆中的燃料蒸发气体处理系统。
除了碳罐34、碳罐过滤器31和碳罐排气阀32以外，主动净化系统30包括设置于连接该碳罐34的净化端口35a和发动机进气系统20的管道(或者净化管线)36上的主动净化泵(APP)37，这样使得将净化气体(即，空气和从碳罐34的吸收性材料分离的燃料蒸发气体的混合气体)在转移到发动机之前由主动净化泵37吸入。
在主动净化系统30中，在泵的前端侧和后端侧上的管道36上设置传感器，并且控制单元50基于由传感器测量的值和从车辆收集的车辆驾驶状态信息，主动地控制泵的操作。
传感器可包括相对于主动净化泵37测量泵的前端侧和后端侧之间的压力差(或者压差)的压力传感器42和43，和测量由主动净化泵37从碳罐34吸入的净化气体的温度的温度传感器41。
在主动净化系统30中，作为压力传感器，前端压力传感器42测量主动净化泵37的前端侧的压力，同时后端压力传感器43测量主动净化泵37的后端侧的压力。
将前端压力传感器42和温度传感器41设置在连接该碳罐34和发动机进气系统20的净化管线36上，位于碳罐34和主动净化泵37之间的位置中。将后端压力传感器43设置在净化管线36上，位于主动净化泵37和PCSV 38之间的位置中。
前端压力传感器42相对于主动净化泵37测量泵的前端侧上的管道(或者净化管线)中的净化气体的压力，温度传感器41测量泵的前端侧上的管道中的净化气体的温度，而后端压力传感器43测量泵的后端侧上的管道中的净化气体的压力。
根据此构造，控制单元50基于由传感器测量的值和车辆驾驶状态信息来确定目标净化流速，基于所确定的目标净化流速来确定主动净化泵37的操作速度，并控制主动净化泵37以按所确定的操作速度操作。
以此方式，控制单元50可将净化流速控制为目标值(即，目标净化流速)。
另外，控制单元50执行基本程序，例如燃料泄漏诊断和净化流速监控。将省略这些程序的详细描述，因为其是已知的由控制单元50执行的程序。
已经如上描述了主动净化系统和车辆。当应用主动净化系统时，除了主动净化泵以外，必须设置多个压力传感器，从而不利地增加车辆的成本。
根据本发明，可能减小车辆的主动净化系统中的传感器的数量。特别地，根据本发明，与图1中举例说明的传统的主动净化系统相比，可移除在碳罐34和发动机进气系统20之间的管道或者净化管线36中的、位于主动净化泵37的后端侧上的后端压力传感器43。
图2举例说明了本发明的主动净化系统，从其移除压力传感器。显而易见地，从主动净化泵37的后端侧移除传统的后端压力传感器(图1中的43)。
当如上所述移除后端压力传感器时，可减小主动净化系统的部件的数量，从而降低车辆中将配备的部件的成本，以及车辆的制造成本。
然而，在主动净化系统中，可不再使用这样的传统控制方法：在传统控制方法中使用主动净化泵的前端压力和后端压力确定目标净化流速。因此，需要一种能够不使用后端压力传感器而处理燃料蒸发气体的净化控制方法。
在这点上，移除后端压力传感器，并且根据本发明的碳罐净化控制方法使用由已经设置于发动机进气系统20中的进气压力传感器39测量的值，而不是使用由后端压力传感器测量的值。
在典型的内燃发动机车辆中，可将用来测量进气的压力的进气压力传感器39设置在发动机进气系统20的进气歧管28上。在涡轮增压器车辆中，可将进气压力传感器39设置在连接该发动机空气过滤器21和涡轮增压器23的压缩机24的管道22上，如图2中举例说明的。
进气歧管28或者位于压缩机的前端侧上的管道22(在其上设置有进气压力传感器39)是与碳罐净化管线36连接的部分。根据本发明，在主动净化操作的情况中，在完全打开PCSV 38之后，使用由进气压力传感器39测量的压力值确定目标净化流速。
也就是说，移除后端压力传感器，并且使用由进气压力传感器39测量的压力值，而不是由后端压力传感器测量的压力值。另外，将由前端压力传感器42测量的压力值和由进气压力传感器39测量的压力值之间的差用作泵的前端侧和后端侧之间的压力差(或者压差)，而不是由前端压力传感器42测量的压力值和由后端压力传感器测量的压力值之间的差。
然而，在此情况中，如上所述，当将由前端压力传感器42测量的压力值和由进气压力传感器39测量的压力值之间的差用作泵的前端侧和后端侧之间的压力差时，即，一条与确定目标净化流速的变量相关的信息，必须控制PCSV 38以保持在完全打开的位置中。
总而言之，根据本发明，在PCSV 38的完全打开位置中由前端压力传感器42测量的压力值和由进气压力传感器39测量的压力值之间的差，是泵的前端侧和后端侧之间的压力差。基于由前端压力传感器42测量的压力值和由进气压力传感器39测量的压力值之间的差，来确定主动净化泵37的目标净化流速。
在主动净化系统30中，可像公式1中一样表达目标净化流速与泵的前端侧和后端侧之间的(净化气体的)压力差之间的关系。
公式1
ΔP∝ρX(2πrf)2
在公式1中，ΔP是泵的前端侧和后端侧之间的(净化气体的)压力差，即，泵的前端侧上的管道中的净化气体的压力和泵的后端侧上的管道中的净化气体的压力之间的差。
另外，ρ表示净化气体的密度，r表示通过其吸入净化气体的管道(净化管线)36的半径(其中，泵的前端侧上的管道的半径与泵的后端侧上的管道的半径相同)，并且f表示泵的速度。
从能量方程看，当泵以恒速运行时，压力差ΔP和净化气体的密度ρ具有成比例的关系，如在公式1中表达的。
另外，随着碳罐净化气体的燃料蒸发气体的密度的增加，流体密度增加，并且泵的两个端侧之间的气体的压差(即，泵的前端侧和后端侧之间的压力差ΔP)成比例地增加。这里，燃料蒸发气体的密度可以是HC(即，燃料成分)的密度。
因此，在主动净化系统30中，在泵的前端侧和后端侧之间的压力差与燃料蒸发气体的密度之间具有特定的相关性。因此，该相关性的使用使得可能基于泵的前端侧和后端侧之间的压力差而确定燃料蒸发气体的密度。进一步，可使用燃料蒸发气体的密度来确定目标净化流速。
根据本发明，移除后端压力传感器，并使用进气压力传感器39来获得压力差，进气压力传感器39是靠近PCSV 38位于其中的发动机进气系统20的压力传感器，而不是使用后端压力传感器。使用所获得的压力差作为泵的前端侧和后端侧之间的压力差来确定目标净化流速。
在下文中，将更详细地描述根据本发明的碳罐净化控制方法。图3是举例说明了实施根据本发明的碳罐净化控制方法的主动净化系统的构造的框图，而图4是举例说明了根据本发明的碳罐净化控制方法的流程图。
在控制单元50的控制下实施图4中举例说明的控制过程。首先，当发动机在步骤S1中处于运行状态且主动净化系统在步骤S2中处于碳罐净化启用状态(enable status，激活状态)时，在步骤S3中将PCSV 38控制为完全打开。
在混合动力车辆的情况中，发动机的运行状态可表示在HEV模式中驾驶。
另外，碳罐净化启用状态表示对碳罐净化操作满足预定条件的状态。将省略这种碳罐净化启用条件的详细描述，因为其与典型的主动净化系统中的碳罐净化启用条件基本上相同。
在将PCSV 38控制为完全打开之后，在步骤S4中，控制单元50接通主动净化泵37。这里，将主动净化泵37的操作速度控制为是预设初始速度V1。
在主动净化泵37以初始速度操作的同时，将由前端压力传感器42和进气压力传感器39测量的压力值输入到控制单元50。除了压力值以外，控制单元50接收在车辆中收集的车辆驾驶状态信息。
在步骤S5和S6中，控制单元50检查由这两个压力传感器测量的压力值，即，由前端压力传感器42测量的压力值和由进气压力传感器39测量的压力值。计算两个压力值之间的差，并将其用作与泵的前端侧和后端侧之间的压力差相关的信息。
具体地，在步骤S7中，控制单元50基于压力值之间的差(即，与泵的前端侧和后端侧之间的压力差相关的信息)，来确定通过净化管线36的净化气体中的燃料蒸发气体的密度。这里，使用之前输入并储存的第一组数据来确定对应于压力值之间的差的燃料蒸发气体的密度。
这样设计根据本发明的主动净化系统和碳罐净化控制方法，使得控制单元50使用所储存的第一组数据，基于由前端压力传感器42测量的压力值和由进气压力传感器39测量的压力值之间的差，来确定燃料蒸发气体的密度。
第一组数据是预定义了压力差和燃料蒸发气体的密度之间的相关性的数据。可基于经由车辆研发阶段中的初步检查和评估过程收集的数据，来获得第一组数据。
第一组数据可以是选自基于经由车辆研发阶段中的初步检查和评估过程收集的数据编辑的映射、表、曲线图和公式(相关性或者关系)中的一种。在实际的车辆中，可将第一组数据事先输入并储存在控制单元50中，以用来基于压力差而确定对应于压力差的燃料蒸发气体的密度。
这里，可将燃料蒸发气体的密度定义为净化气体(即，燃料蒸发气体和空气的混合气体)中的燃料成分的密度，更具体地，是碳氢化合物(HC)的密度。
在步骤S8中，当用控制单元50确定净化气体中的燃料蒸发气体的密度时，控制单元50基于所确定的燃料蒸发气体的密度和在车辆中实时收集的车辆驾驶状态信息，来确定目标净化流速。
目标净化流速表示泵的目标流速，即，使用主动净化泵37转移的气体的目标流速。
车辆驾驶状态信息是使用传感器等从车辆实时收集的信息。车辆驾驶状态信息可包括发动机速度，例如发动机的每分钟转数(RPM)。
车辆驾驶状态信息可进一步包括除了发动机速度以外的其他信息。该其他信息可以是选自以下信息中的至少一个信息，但不限于这些信息：由温度传感器41测量的净化气体的温度、车辆速度、加速器(accelerator，油门)的打开度(即，加速位置传感器(APS)值)，和在发动机中喷射的燃料的量。
在从燃料蒸发气体的密度和车辆驾驶状态信息确定目标净化流速时，控制单元50可使用第二组数据，例如定义燃料蒸发气体的密度和车辆驾驶状态信息之间的相关性的映射、表、曲线图，或者公式。
也可基于经由车辆研发阶段中的初步检查和评估过程收集的数据，事先获得用于确定目标净化流速的第二组数据。将第二组数据在用来确定目标净化流速之前输入并储存在控制单元50中。
在步骤S9中，当用控制单元50确定目标净化流速时，基于目标净化流速来确定主动净化泵37的操作速度。随后，在步骤S10中，控制单元50控制主动净化泵37以按所确定的操作速度操作，从而使得能够进行主动净化操作。
之后，当在步骤S11中将车辆确定为在EV模式中行驶时，控制单元50在步骤S12中断开主动净化泵37，在步骤S13中关闭PCSV 38，并在步骤S14中断开发动机。
例如，当根据本发明的车辆是混合动力车辆(HEV/PHEV)且控制单元50是发动机控制单元(ECU)时，ECU响应于来自用作更高水平的控制单元的混合动力控制单元(HCU)的控制命令而断开发动机，以从HEV模式转换到EV模式。这里，ECU在断开主动净化泵37的同时关闭PCSV 38。
根据上述过程，可使用进气压力传感器39(而不是后端压力传感器)来执行碳罐净化控制。
图5是举例说明了从目标净化流速确定主动净化泵37的操作速度的方法的曲线图。可使用举例说明的曲线图获得对应于目标净化流速的操作速度。
在图5的曲线图中，水平轴线(X轴线)表示目标净化流速，而竖直轴线(Y轴线)表示泵的前端侧和后端侧之间的压力差ΔP。
另外，线L1和L2是泵特征曲线。线L1是A rpm的泵速下的泵特征曲线，而L2是B rpm(A＜B，例如，A＝30000rpm，B＝50000rpm)的泵速下的泵特征曲线。
虽然在图5的曲线图中仅举例说明了两条泵特征曲线，但是这些是用于描述的参考实例，根据泵的实际操作阶段设置特定速度泵特征曲线。
另外，线L3是系统特征曲线，其也经由初步检查和评估过程而获得。系统特征曲线和特定速度泵特征曲线的交点是当以特定速度方式操作泵时的操作点。
在图5的曲线图的使用中，当用控制单元50获得目标净化流速时，可基于对应于目标净化流速的系统特征曲线上的点，从图5的曲线图获得泵的前端侧和后端侧之间的压力差。
当如上获得泵的前端侧和后端侧之间的压力差时，将对应于目标净化流速的泵的前端侧和后端侧之间的压力差与交点的泵的前端侧和后端侧之间的压力差进行比较。可将泵的操作速度确定为具有最小(或者较小)的差的泵特征曲线的速度。
虽然已经描述了使用目标净化流速确定泵的操作速度的实施例，但是这仅是为了说明性目的而提供的，本发明不限于此。
另外，在确定目标净化流速之后基于目标净化流速确定泵的操作速度的过程，是已知的用来控制主动净化系统的过程，可使用其他已知的方法。
按照如上所述的根据本发明的碳罐净化控制方法，主动净化系统可构造为，使得从连接该碳罐和发动机的进气系统的净化管线移除主动净化泵的后端侧上的压力传感器。即使在移除主动净化泵的后端侧上的压力传感器的情况中，也可使用由已经设置于车辆中的进气压力传感器测量的压力值来实施主动净化操作及其控制。
因此，可能通过从主动净化系统移除后端压力传感器来减小传感器的数量，从而降低车辆中将配备的部件的成本，以及车辆的制造成本。
虽然已经为了说明性目的而描述了本发明的代表性实施例，但是本领域技术人员将认识到，在不脱离如在所附权利要求中公开的本发明的范围和实质的情况下，各种修改、添加、改进和替代都是可能的。

Claims (7)

1.一种碳罐净化控制方法，包括：
由控制单元打开设置于碳罐和发动机进气系统之间的净化管线上的净化控制电磁阀，以能够在车辆的发动机的运行期间进行碳罐净化操作；
由所述控制单元启动设置于所述车辆中的主动净化系统的主动净化泵，所述主动净化泵设置于所述净化管线上；
由所述控制单元识别由前端压力传感器测量的净化气体压力值以及由进气压力传感器测量的压力值，所述前端压力传感器设置于所述净化管线上、位于所述主动净化泵的前端侧上，所述进气压力传感器设置于所述净化管线所连接的发动机进气系统侧上；
由所述控制单元使用由所述前端压力传感器测量的净化气体压力值和由所述进气压力传感器测量的压力值之间的差来确定目标净化流速；并且
由所述控制单元以对应于所确定的目标净化流速的操作速度来控制所述主动净化泵的操作。
2.根据权利要求1所述的碳罐净化控制方法，其中，所述控制单元通过将所述净化控制电磁阀控制为完全打开来打开所述净化控制电磁阀。
3.根据权利要求1所述的碳罐净化控制方法，其中，确定所述目标净化流速进一步包括：
由所述控制单元使用事先输入并储存的第一组数据来确定净化气体中的燃料蒸发气体的密度，该密度对应于由所述前端压力传感器测量的净化气体压力值和由所述进气压力传感器测量的压力值之间的差；并且
由所述控制单元使用事先输入并储存的第二组数据，从所确定的所述燃料蒸发气体的密度和从所述车辆实时收集的车辆驾驶状态信息，来确定所述目标净化流速。
4.根据权利要求3所述的碳罐净化控制方法，其中，所述车辆驾驶状态信息包括发动机速度。
5.根据权利要求4所述的碳罐净化控制方法，其中：
所述车辆驾驶状态信息进一步包括选自由以下各项组成的组中的至少一个信息：所述净化气体的温度、车辆速度、加速器的打开度，和在所述发动机中喷射的燃料的量，并且
由设置于所述净化管线上的所述主动净化系统的温度传感器测量净化气体的温度。
6.根据权利要求3所述的碳罐净化控制方法，其中：
所述车辆驾驶状态信息包括选自由以下各项组成的组中的至少一个信息：所述净化气体的温度、车辆速度、加速器的打开度，和在所述发动机中喷射的燃料的量，
由设置于所述净化管线上的所述主动净化系统的温度传感器测量净化气体的温度。
7.一种包含由处理器实施的程序指令的非瞬时计算机可读介质，所述计算机可读介质包括：
打开设置于碳罐和发动机进气系统之间的净化管线上的净化控制电磁阀以能够在车辆的发动机的运行期间进行碳罐净化操作的程序指令；
启动设置于所述车辆中的主动净化系统的主动净化泵的程序指令，所述主动净化泵设置于所述净化管线上；
识别由前端压力传感器测量的净化气体压力值以及由进气压力传感器测量的压力值的程序指令，所述前端压力传感器设置于所述净化管线上、位于所述主动净化泵的前端侧上，所述进气压力传感器设置于所述净化管线所连接的发动机进气系统侧上；
使用由所述前端压力传感器测量的净化气体压力值和由所述进气压力传感器测量的压力值之间的差来确定目标净化流速的程序指令；以及
以对应于所确定的目标净化流速的操作速度来控制所述主动净化泵的操作的程序指令。
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