CN112696280A - 用于混合动力车辆的主动净化系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于混合动力车辆的主动净化系统和方法，该系统可包括主动净化单元，该主动净化单元用于压缩在燃料箱中产生的蒸发气体并将压缩的蒸发气体供应至进气管。主动净化系统还可包括用于控制主动净化单元的控制单元，其中，控制单元根据电池的充电状态来控制要净化的蒸发气体的量。

Description

用于混合动力车辆的主动净化系统和方法
技术领域
本公开涉及用于混合动力车辆的主动净化系统和混合动力车辆的主动净化方法。更具体地，本公开涉及一种根据电池的充电状态(SOC)来控制蒸发气体处理的用于混合动力车辆的主动净化系统和混合动力车辆的主动净化方法。
背景技术
安装在变速器上的电子装置(TMED)系统在变速器和离合器之间配备有电机。TMED系统具有连接的混合动力起动发电机(HSG)以起动发动机。根据离合器的操作来实现仅由电机驱动的电动车辆(EV)模式。
由于在中速和低速操作期间实现了EV模式，因此TMED系统更频繁地使用电池。此外，如果安装的电池的容量小，则为了排除由于过度充电而导致的劣化的发生，通过再生制动等进行的能量回收会受到限制。
具体而言，在电池中存储的能量较低的区域中，除了运行所需的动力之外，发动机还应产生用于给电池充电的动力。
在这种情况下，如图1中的A所示并且在下面的表1中所表示的(情况2)的指示，扭矩瞬时增加。因此，除了运行所需的动力之外，还产生了用于给电池充电的动力。
此外，如下面的表1所示(情况2)，即使车辆可在正常SOC下以EV模式运行，也应通过由低SOC的发动机操作产生的动力输出同时进行车辆行驶和电池充电。
表1
Figure BDA0002534790480000021
结果，如果电池的SOC低，则控制发动机以增加扭矩，使得发动机不根据最佳操作线(optimal operation line，OOL)操作。控制发动机的操作以增加制动燃油消耗率(brakespecific fuel consumption，BSFC)，从而降低能量效率。同时，由于安装至混合动力车辆的发动机应与HSG、电机等一起放置在发动机室中，因此发动机的尺寸应减小。即使减小了发动机的排量，但也安装了产生大的输出的增压器。
此外，在已经存储了供应给发动机的燃料的燃料箱中产生蒸发气体。燃料根据燃料箱中温度和压力的变化而蒸发，因此产生蒸发气体。如果连续产生蒸发气体，则燃料箱的内部压力可能会高于所需压力。如果蒸发气体从燃料箱泄漏，将污染大气。
用于去除蒸发气体的净化系统被安装到车辆。净化系统通常包括用于捕获蒸发气体的滤灌(canister)和用于将滤罐与进气管连接的净化控制阀。如果增压器未安装在发动机上，则在滤罐和进气管通过净化控制阀的操作相互连通的情况下，滤罐中捕获的蒸发气体会通过作用在进气管上的进气压力流入进气管。
然而，如果安装了增压器，则通过增压器的操作，进气管的内部压力可大于或等于大气压。在这种情况下，在普通的净化系统中，存在蒸发气体不从滤罐移动到进气管并且进入的空气从进气管移动到滤罐的可能性。
此外，随着电池SOC为低，如果控制发动机的操作以增加扭矩的状态下处理蒸发气体，则有可能产生浓燃烧，并且有可能因为蒸发气体被添加到更多地供应给发动机的燃料中，所以排放气体瞬时增加。
在相关技术描述中描述的内容是为了帮助理解本公开的背景，并且可包括本公开所属领域的普通技术人员先前不知道的内容。
发明内容
因此，考虑到上述情况，本公开的目的是提供一种用于混合动力车辆的主动净化系统和混合动力车辆的主动净化方法。主动净化系统和方法即使在增压器的操作期间也可将蒸发气体从滤罐移动到进气管。
此外，本公开的另一个目的是提供一种混合动力车辆的主动净化系统和主动净化方法，该主动净化系统和主动净化方法可根据电池的充电状态(SOC)来控制从滤罐到进气管的蒸发气体的移动量。因此，防止了在低SOC下由蒸发气体处理引起的排放气体的增加。
为了实现这些目的，根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统包括主动净化单元，该主动净化单元用于压缩在燃料箱中产生的蒸发气体并将压缩的蒸发气体供应到进气管。该系统还包括用于控制主动净化单元的控制单元。该控制单元根据电池的SOC来控制要净化的蒸发气体的量。
此外，主动净化单元可包括：净化管线，用于将用于吸收蒸发气体的滤罐与进气管连接；净化泵，安装在所述净化管线上；以及位于所述净化泵和所述进气管之间的净化阀，安装在所述净化管线上。所述控制单元可以从所述电池接收信号并且将操作信号传输至所述净化泵和所述净化阀。
此外，所述控制单元可以确认所述电池的SOC，并且根据所确认的所述电池的SOC来确定所述净化泵的每分钟转数(RPM)和所述净化阀的占空比。
此外，所述控制单元可以调节所述净化泵的RPM和所述净化阀的占空比，以使从所述净化管线流向所述进气管的蒸发气体变为目标净化流动速率。
此外，如果所述电池中存储的能量超过第一预定值，则每当所述电池中存储的能量的水平从一个状态(即第一状态)变为另一状态(诸如第二状态)时，要净化的蒸发气体的量逐步地改变。在所述第一状态下，所述电池的充电状态落入第一频带内。在所述第二状态下，所述电池的充电状态落入不同的第二频带内。所述第一频带和第二频带处于相对于所述电池中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中。
此外，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对小的能量水平相对应的频带内，则要净化的蒸发气体的量可以被改变为相对大的量。如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对大的能量水平相对应的频带内，则将要净化的蒸发气体的量可以被改变为相对小的量。
此外，如果所述电池中存储的能量小于或等于第一预定值，则所述控制单元可以将要净化的蒸发气体的量控制为零。
此外，如果所述电池中存储的能量超过第二预定值，则在电机的操作下可以不处理蒸发气体。
此外，如果所述电池中存储的能量超过第三预定值，则当发动机未沿着最佳操作线(OOL)操作时，所述控制单元可以将要净化的蒸发气体的量控制为零。
为了实现这些目的，具有根据本公开的实施方式的主动净化系统的混合动力车辆的主动净化方法包括：确认所述电池的SOC。所述方法还包括根据确认的电池SOC来控制要净化的蒸发气体的量。
此外，所述电池SOC的确认包括：确定发动机的冷却剂和机油的温度是否超过预定温度。所述SOC的确认还包括确定所述电池中存储的能量的水平是否落入在相对于所述电池中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中的任何频带内。
此外，在控制要净化的蒸发气体的量中，可以根据确定的在所述电池中存在的能量的水平所落入的频带，以预定的特定RPM操作净化泵并且以预定的操作定时和占空比操作净化阀。
为了实现这些目的，一种根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统包括：净化管线，用于将用于吸收燃料箱中产生的蒸发气体的滤罐与进气管连接。所述系统还包括净化泵，安装在所述净化管线上；以及位于所述净化泵和所述进气管之间的净化阀，安装在所述净化管线上。所述系统还包括第一压力传感器，安装至所述净化管线并位于所述净化泵和所述净化阀之间。所述系统还包括第二压力传感器，安装至所述净化管线并位于所述滤罐和所述净化泵之间。所述系统还包括发动机，与所述进气管连接；以及电机，用于与所述发动机同时产生驱动力或者单独地产生驱动力。所述系统还包括电池，用于向所述电机供电；以及控制单元，用于从所述电池、所述第一压力传感器以及所述第二压力传感器接收信号，并且用于将操作信号传输至所述净化泵和所述净化阀。
此外，所述控制单元可确认所述电池的SOC，并根据所确认的电池SOC确定所述净化泵的RPM和所述净化阀的占空比。
此外，所述控制单元可根据从所述第一压力传感器和所述第二压力传感器接收到的信号来调节所述净化泵的RPM和所述净化阀的占空比。
此外，如果存储在所述电池中的能量小于或等于第一预定值，则所述控制单元可确定所述净化泵的RPM为零。
此外，如果所述电池中存储的能量超过第一预定值，则每当所述电池中存储的能量的水平从一个状态(即第一状态)变为另一状态(诸如第二状态)时，所述控制单元可逐步地改变所述净化泵的RPM。在所述第一状态下，所述电池的充电状态落入所述第一频带内。在所述第二状态下，所述电池的充电状态落入了不同的第二频带内。所述第一频带和第二频带处于相对于所述电池中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中。
此外，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对小的能量水平相对应的频带内，则可以确定所述净化泵的RPM为相对大的量。其中，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对大的能量水平相对应的频带内，则确定所述净化泵的RPM为相对小的量。
此外，如果所述电池中存储的能量超过第二预定值，则可在所述电机的操作下将所述净化泵的RPM确定为零。
此外，如果所述电池中存储的能量超过第三预定值，则当发动机未沿着OOL操作时，所述控制单元可将所述净化泵的RPM确定为零。
根据如上所述的根据本发明的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统和混合动力车辆的主动净化方法，有可能甚至在增压器运行期间将蒸发气体从滤罐移动到进气管。
此外，可根据电池的SOC控制蒸发气体从滤罐到进气管的移动量。在低SOC下，可减少蒸发气体从滤罐到进气管的移动量。因此，减少了排放气体，同时防止了浓燃烧。
附图说明
图1是示出BSFC图的图。
图2是根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统的图。
图3是示出图2中的电池的充电状态(SOC)的图。
图4是示出用于图2中的发动机控制的制动燃油消耗率(BSFC)图的图。
图5是示出在净化泵和净化阀的操作时的净化管线的状态的图。
图6是根据净化泵的操作导出蒸发气体的流动速率的曲线图。
图7至图9是示出根据净化泵的操作的蒸发气体的流动速率的曲线图。
图10是示出净化泵的每分钟转数(RPM)、蒸发气体的流动速率以及净化阀的占空比的图。
图11是示出根据本公开的实施方式的混合动力车辆的主动净化方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，参考附图描述了根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统和混合动力车辆的主动净化方法。
根据本公开的实施方式的配备有用于混合动力车辆的主动净化系统的车辆提供有连接至进气管(I)的发动机600。车辆还提供有电机700，用于与发动机600同时产生驱动力或单独地产生驱动力。车辆还提供有用于向电机700供电的电池800。
如图2至图10所示，根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统包括主动净化单元(APU)，该主动净化单元用于压缩在燃料箱(F)中产生的蒸发气体并将压缩后的蒸发气体供应至进气管(I)。并且主动净化系统还包括控制单元或控制器900，用于控制主动净化单元(APU)。
主动净化单元(APU)包括净化管线100，该净化管线100连接到用于吸收在燃料箱(F)中产生的蒸发气体的滤罐(C)与进气管(I)。主动净化单元(APU)还包括安装至净化管线100的净化泵200和安装至净化管线100并位于净化泵200和进气管(I)之间的净化阀300。主动净化单元(APU)还包括安装至净化管线100并位于净化泵200和净化阀300之间的第一压力传感器400。主动净化单元(APU)还包括安装至净化管线100并位于滤罐(C)和净化泵200之间的第二压力传感器500。
控制单元900从电池800、第一压力传感器400和第二压力传感器500接收信号，并将操作信号传输至净化泵200和净化阀300。
控制单元900确认电池800的充电状态(SOC)，并根据所确认的电池800的SOC来确定净化泵200的每分钟转数(RPM)。如图3所示，控制单元900根据存储能量的水平所落入的频带对存储电池800的SOC进行划分。
控制单元900根据图4所示的制动燃油消耗率(BSFC)图控制发动机600的操作。在图4中，水平轴表示发动机600的RPM，竖直轴表示发动机600的扭矩[N*m]，等高线表示BSFC[g/(kW*h)]，并且在原点处具有方向性并从其扩散的线表示发动机600的输出功率[kW]线。如果变速级是第五挡，则控制单元900控制发动机600的操作最接近绘制在BSFC图上的第五挡线。控制单元900还可控制变速器从第五挡切换到第四挡，以增加RPM并增加扭矩。
如图3所示，可根据电池800的最大容量对可划分SOC的频带进行不同地定义。例如，如果电池800的最大容量为6.5Ah，则被确定为正常的频带比电池800的最大容量为5.0Ah的情况或最大容量为4.0Ah的情况宽。因此，因为安装到混合动力车辆的电池800的容量更大，所以可预期能够沿着最佳操作线(OOL)操作发动机600的时间将增加并且能量效率将更加优异。
即使电池800的最大容量彼此不同，控制单元900也将所存储的能量为第一预定值(例如，0.6Ah)或更小的情况确定为临界低频带。如果SOC对应于临界低频带，则电池800完全放电的可能性非常高。因此，限制了电机700的驱动和电子组件的操作。禁止在电动车辆(EV)模式下行驶，并且发动机600进行操作以增加用于驱动和为电池800充电的扭矩。
即使电池800的最大容量彼此不同，控制单元900也将存储的能量超过第一预定值(0.6Ah)并且是第二预定值(例如2.0Ah)或更小的情况确定为怠速充电频带(idle chargeband)。如果SOC对应于怠速充电频带，则电机700的驱动受到限制。EV模式下的运行被最小化。发动机600进行操作以增加用于驱动和为电池800充电的扭矩。
即使电池800的最大容量彼此不同，控制单元900也将存储能量超过第二预定值(2.0Ah)并且是第三预定值(例如2.9Ah)或更小的情况确定为低频带。如果SOC对应于低频带，则电机700的驱动受到限制。减少了在EV模式下的运行。发动机600进行操作以增加用于驱动和用于电池800充电的扭矩。改变变速器的变速模式以增加扭矩。
即使电池800的最大容量彼此不同，控制单元900也将存储的能量超过2.9Ah并且为电池800的最大容量的95％或以下的情况确定为正常频带。如果SOC对应于正常频带，则EV模式被实施为根据车速来优化。发动机600被控制为沿OOL操作。
如果电池800的最大容量为6.5Ah或以上，则控制单元900也可将存储的能量超过第三预定值(2.9Ah)并且为电池800的最大容量的80％或以下的情况确定为正常频带。在这种情况下，控制单元900将存储的能量超过电池800的最大容量的80％并且是其95％或以下的情况确定为高频带。如果SOC对应于高频带，则根据车辆的再生控制，不管车速如何，都广泛应用EV模式，以防止电池800被过度充电。发动机600被控制为沿OOL操作。
即使电池800的最大容量彼此不同，控制单元900也将存储的能量超过电池800的最大容量的95％的情况确定为临界高频带。如果SOC对应于临界高频带，则不管车辆速度如何，都将广泛应用EV模式，并且控制发动机600的操作以减小扭矩。
同时，根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统处理蒸发气体。滤罐(C)经由管线与大气连接。该管线提供有排气阀(V)。排气阀(V)选择性地仅将空气排放到滤罐(C)的外部或使流动，即，将空气从滤罐(C)的外部引导至滤罐(C)。控制单元900从用于感测燃烧气体的氧气量的λ传感器(lambda sensor)(S1)接收信号。控制单元900基于由λ传感器(S1)感测到的氧气量来导出在燃烧室中燃烧的混合气体的空燃比。控制单元900通过用于将燃料供应到燃烧室的燃料供应系统发送和接收信号。
进气管(I)位于空气滤清器(A)和涡轮增压器(T)之间。在涡轮增压器(T)和进气歧管(IM)之间设置有中间冷却器(IC)。
净化管线100设置有净化泵200、净化阀300、第一压力传感器400、第二压力传感器500和流量计传感器(未示出)。第一压力传感器400和第二压力传感器500感测净化泵200的前端和后端的压力，以将压力连续地传递到控制单元900。流量计传感器位于净化阀300和进气管(I)之间。流量计传感器连续感测从净化管线100流到进气管(I)的蒸发气体的量，并将该蒸发气体的量传输到控制单元900。
控制单元900汇总从燃料供应系统、λ传感器(S1)、第一压力传感器400、第二压力传感器500和流量计传感器接收到的信号，以调节净化泵200的RPM和净化阀300的占空比(duty)。因此，从净化管线100流向进气管(I)的蒸发气体变为目标净化流动速率。燃料供应系统将车速、当前燃料喷射量等发送到控制单元900。
目标净化流动速率是预先导出的值。因此，最终提供给燃烧室的燃料和进气的混合比可以是考虑发动机条件(RPM、冷却剂温度等)、车速和燃料供应系统的操作状态的理论空燃比。
根据实例，控制单元900以一个或多个预定操作RPM来操作净化泵200，以使蒸发气体的流动速率成为目标净化流动速率。控制单元900根据净化泵200的操作RPM来操作净化阀300以执行一个或多个预定占空比。净化泵200的操作RPM为15000、30000、45000和60000。净化阀300的占空比为100％、70％、50％和30％。
控制单元900基于由各种传感器感测到的信息来控制净化泵200和净化阀300的操作，以调节从净化管线100流入进气管(I)的蒸发气体的量。因此，可调节从滤罐(C)供应到进气管(I)的蒸发气体的浓度或密度。
如图5至图10所示，根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统处理蒸发气体。
图5以曲线图示出了以下情况下净化管线100中的净化泵200与净化阀300之间的压力(C1)和蒸发气体浓度(C2)：在单位时间期间将净化泵200的RPM保持在60000、45000和30000，然后依次进行更改，并以相等的间隔重复执行多次净化阀300的关闭和打开。
尽管净化泵200保持60000、45000和30000RPM，然而当净化阀300打开时压力(C1)保持相对低的状态(A1部分)，而当净化阀300关闭时保持相对高的状态(A2部分)。如果净化阀300保持打开状态则蒸发气体浓度(C2)将大幅降低，并且当净化阀300关闭时保持其状态。
当缩短净化阀300的打开和关闭的间隔时间时，估计为压力(C1)和蒸发气体浓度(C2)均将线性减小。
当净化泵200的旋转保持在少数量RPM时，根据净化阀300重复的打开和关闭，压力(C1)的变化程度小(参见S1)。即使将净化泵200的RPM保持在彼此不同的RPM，根据净化阀300的打开和关闭，蒸发气体浓度(C2)的变化程度也是恒定的(参见S2)。
结果，根据在净化泵200保持相同RPM的期间净化阀300的打开和关闭，可以线性地计算压力(C1)和蒸发气体浓度(C2)的变化趋势。
因此，根据净化泵200的RPM的调节和净化阀300的打开和关闭操作，能够以适当的压力向进气管(I)供应适当浓度的蒸发气体。因为从净化管线100供应到进气管(I)的蒸发气体的压力可被控制为高于进气管(I)的内部压力，所以即使已运行增压器，也可将蒸发气体注入到进气管(I)中。
图6示出了净化泵200的特性图。x轴表示流动速率，并且y轴表示净化泵200的前端和后端之间的压力差。如图6所示，如果知道净化泵200的RPM、净化泵200的前端和后端之间的压力差以及净化阀300的占空比，则从净化管线100流到进气管(I)的蒸发气体的流动速率可从准备的图表中得出。
图7至图9示出了根据净化泵200的操作的蒸发气体的流动速率的曲线图。在图7中，X轴表示净化泵200的前端和后端之间的压力差，并且Y轴表示蒸发气体的流动速率。当净化泵200的RPM从15000增加到60000并且净化泵200的前端和后端之间的压力差增加时，蒸发气体的流动速率增加。这种增加可以是线性的。
在图8中，X轴表示净化泵200的前端和后端之间的压力差，并且Y轴表示蒸发气体的流动速率。净化泵200的RPM保持恒定，并且净化阀300的占空比从30％逐步变为100％。当净化阀300的占空比从30％逐步增加到100％时，与净化泵200的前端和后端之间的压力差相比，蒸发气体的流动速率增加。该增加可以是线性的。
在图9中，X轴表示净化泵200的RPM，并且Y轴表示蒸发气体的流动速率比。相对于净化阀300的占空比为100％的情况，如果净化泵200的RPM变为适当值或以上，则针对净化阀300的各占空比保持恒定的流动速率比。因此从图中可看出，可通过调整净化泵200的RPM和调整净化阀300的占空比来调整蒸发气体的流动速率。
参考图10，当适当地控制净化泵200的RPM(PS)时以及当通过净化阀300调节流过净化管线100的蒸发气体的量时(SV)的蒸发气体的流动速率(Q)。在车辆行驶中非线性改变时进行调节。在各种情况下，蒸发气体的流动速率(Q)彼此不一致。这可能是一种滞后现象。
如上所述，可调节从滤罐(C)供给至进气管(I)的蒸发气体的流动速率和浓度。从滤罐(C)供应到进气管(I)的蒸发气体的密度还可通过调整净化泵200的RPM以及调整净化阀300的打开和关闭定时以及占空比来估算。
同时，如上所述，根据电池800的SOC，控制发动机600使其沿着OOL操作，或者被控制以产生更大的扭矩。为了产生更大的扭矩，将增加供应到燃烧室的燃料量。因此，根据电池800的SOC所对应的频带，优选调整要净化的蒸发气体的量。
根据本公开的实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统控制净化泵200。因此，如果电池800中存储的能量小于或等于第一预定值(0.6Ah)并且电池800的SOC对应于临界低频带，则通过控制单元900将要净化的蒸发气体的量变为零。即使发动机600操作，控制单元900也将净化泵200的RPM保持为零，并且保持净化阀300已经关闭的状态。因此，禁止蒸发气体处理。
如果电池800中存储的能量超过第一预定值(0.6Ah)并且小于或等于第二预定值(2.0Ah)，并且电池800的SOC对应于怠速充电频带，则净化泵200在发动机600的操作下以第一级RPM(例如，15000rpm)旋转。蒸发气体在净化泵200和净化阀300之间被压缩。通过净化阀300的重复打开和关闭，蒸发气体以恒定的流动速率、浓度和密度流入进气管(I)。
如果电池800中存储的能量超过第二预定值(2.0Ah)并且小于或等于第三预定值(2.9Ah)，并且电池800的SOC对应于低频带，则在EV模式下停止蒸发气体处理。净化泵200在发动机600的操作下以第一级RPM旋转至第二级RPM(例如15000至30000rpm)。蒸发气体在净化泵200与净化阀300之间以比SOC落入怠速充电频带内时更高的压力被压缩。通过反复打开和关闭净化阀300，蒸发气体以恒定的流动速率、浓度和密度流入进气管(I)。
如果电池800中存储的能量超过第三预定值(2.9Ah)并且小于或等于电池800的最大容量的95％，并且电池800的SOC对应于正常频带，则在EV模式下停止蒸发气体处理。净化泵200在发动机600的操作下以第三级RPM(例如45000rpm)旋转。蒸发气体在净化泵200与净化阀300之间以比SOC落入低频带时更高的压力被压缩。通过反复打开和关闭净化阀300，蒸发气体以恒定的流动速率、浓度和密度流入进气管(I)。
同时，如果电池800的最大容量等于或大于特定值(例如6.5Ah)，电池800中存储的能量超过电池800的最大容量的80％，并且小于或等于95％，并且电池800的SOC对应于高频带，则在EV模式下停止蒸发气体处理。净化泵200在发动机600的操作下以第四级RPM(例如60000rpm)旋转。蒸发气体在净化泵200和净化阀300之间以比SOC落入正常频带内时更高的压力被压缩。通过反复打开和关闭净化阀300，蒸发气体以恒定的流动速率、浓度和密度流入进气管(I)。
此外，无论电池800的最大容量如何，如果电池800中存储的能量超过电池800的最大容量的95％，并且电池800的SOC对应于临界高频带，则在EV模式下停止蒸发气体处理。净化泵200在发动机600的操作下以第四级RPM(例如60000rpm)或更高的RPM旋转。蒸发气体在净化泵200和净化阀300之间以比SOC落入正常频带内时更高的压力被压缩。通过反复打开和关闭净化阀300，蒸发气体以恒定的流动速率、浓度和密度流入进气管(I)。
根据实例，不管电池800的SOC对应于哪个频带，都以相同的方式控制净化阀300的打开和关闭定时以及占空比。可根据进气管(I)的内部压力、进气阀的占空比、要净化的蒸发气体的目标量、储存在滤罐(C)中的蒸发气体的量和浓度等，来改变净化阀300的打开和关闭定时以及占空比。
图11示出了图示根据本公开的实施方式的混合动力车辆的主动净化方法的流程图。
如图11所述，根据本公开的实施方式的混合动力车辆的主动净化方法可包括：确认电池800的SOC(S100)；以及根据确认的电池800的SOC来控制要净化的蒸发气体的量(S200)。
确认电池800的充电状态(SOC)(S100)包括确定发动机600的冷却剂和机油的温度是否已超过50摄氏度(S110)。确认SOC(S100)还包括：确定电池800中存储的能量的水平是否落入在相对于电池800中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中的任何频带内(S120)。
确定发动机600的冷却剂和机油的温度是否已超过50摄氏度(S110)包括：如果冷却剂和机油的温度等于或低于50摄氏度，则确定发动机600在冷却状态下驱动。因此，禁止进行蒸发气体处理以减少排放气体。例如，在冷却剂和机油低温启动时或启动之后，冷却剂温度、发动机机油温度以及废气温度立即低于适当值。为了启动，燃料喷射量可相对较高，而排放气体温度相对较低。因此，在启动之后可立即排放大量的排放气体。
在控制要净化的蒸发气体的量中(S200)，根据已经确定存在于电池800中的能量水平所落入的频带，以预定的特定RPM操作净化泵200。以预定的操作定时(timing)和占空比操作净化阀300。
如果确定电池800中存储的能量小于或等于第一预定值(0.6Ah)并且电池800的SOC落在临界低频带内，则净化泵200的RPM确定为零，并且禁止进行蒸发气体处理。
如果确定电池800中存储的能量大于第一预定值(0.6Ah)并且电池800的SOC未落在临界低频带内，则每当电池800中存储的能量的水平从一个状态(即第一状态)变为另一状态(诸如第二状态)时，可逐步地改变净化泵200的RPM。在第一状态下，电池800的SOC落入第一频带内，并且在第二状态下，电池800的SOC落入第二频带内。所述第一频带和第二频带处于相对于所述电池800中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中。
此时，如果电池800中存储的能量的水平改变为落入在与相对小的能量水平相对应的频带内，则净化泵200的RPM被确定为相对大。如果电池800中存储的能量的水平改变为落入在与相对大的能量水平相对应的频带内，则净化泵200的RPM被确定为相对小。
如果确定电池800中存储的能量大于第二预定值(2Ah)，并且电池800的SOC不在临界低频带或怠速充电频带内，则当进入EV模式时净化泵200的RPM被确定为零。因此，在以EV模式行驶时禁止蒸发气体处理。
如果确定电池800中存储的能量大于第三预定值(2.9Ah)，并且电池800的SOC不在临界低频带、怠速充电频带或低频带内，并且发动机600未沿着OOL操作，则控制单元900将净化泵200的RPM控制为零。因此，即使根据RPM将燃料喷射量改变为适当值并且发动机600工作，要净化的蒸发气体的量也变为零。
根据如上所述配置的根据本发明实施方式的用于混合动力车辆的主动净化系统和混合动力车辆的主动净化方法，即使在增压器运行期间也可将蒸发气体从滤罐(C)移至进气管(I)。
在此，可将元件(即，装置、机构、单元、结构等)描述为具有特定目的或执行特定过程、功能等。可说这样的元件被配置为满足该特定目的或执行该过程、功能等。此外，本文描述的控制单元或控制器可包括被编程为执行所提到的功能、确定等的处理器。
此外，可根据电池800的SOC来控制从滤罐(C)到进气管(I)的蒸发气体的移动量。在实施方式中，可减少在低SOC下从滤罐(C)到进气管(I)的蒸发气体移动量。因此，减少了排放气体，同时防止了浓燃烧。

Claims (20)

1.一种用于混合动力车辆的主动净化系统，该系统包括：
主动净化单元，用于压缩燃料箱中产生的蒸发气体并将压缩后的蒸发气体供应至进气管；以及
控制单元，用于控制所述主动净化单元，
其中，所述控制单元根据电池的充电状态来控制要净化的蒸发气体的量。
2.根据权利要求1所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，所述主动净化单元包括：
净化管线，连接到用于吸收蒸发气体的滤罐与所述进气管；
净化泵，安装在所述净化管线上；以及
净化阀，安装在所述净化管线上并位于所述净化泵和所述进气管之间，并且
其中，所述控制单元从所述电池接收信号并且将操作信号传输至所述净化泵和所述净化阀。
3.根据权利要求2所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，所述控制单元确认所述电池的充电状态，并且根据所确认的所述电池的充电状态来确定所述净化泵的每分钟转数和所述净化阀的占空比。
4.根据权利要求2所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，所述控制单元调节所述净化泵的每分钟转数和所述净化阀的占空比，以使从所述净化管线流向所述进气管的蒸发气体变为目标净化流动速率。
5.根据权利要求1所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量超过第一预定值，则每当所述电池中存储的能量的水平从第一状态变为第二状态时要净化的蒸发气体的量逐步地改变，
其中，在所述第一状态下，所述电池的充电状态落入第一频带内，
其中，在所述第二状态下，所述电池的充电状态落入不同于所述第一频带的第二频带内，并且
其中，所述第一频带和第二频带处于相对于所述电池中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中。
6.根据权利要求5所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对小的能量水平相对应的频带内，则要净化的蒸发气体的量被改变为相对大的量，并且
其中，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对大的能量水平相对应的频带内，则将要净化的蒸发气体的量被改变为相对小的量。
7.根据权利要求1所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量小于或等于第一预定值，则所述控制单元将要净化的蒸发气体的量控制为零。
8.根据权利要求1所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量超过第二预定值，则在电机的操作下不处理蒸发气体。
9.根据权利要求1所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量超过第三预定值，则当发动机未沿着最佳操作线操作时，所述控制单元将要净化的蒸发气体的量控制为零。
10.一种包括权利要求1所述的主动净化系统的混合动力车辆的主动净化方法，所述方法包括以下步骤：
确认电池的充电状态；以及
根据确认的电池的充电状态来控制要净化的蒸发气体的量。
11.根据权利要求10所述的混合动力车辆的主动净化方法，
其中，确认所述电池的充电状态包括：
确定发动机的冷却剂和机油的温度是否超过预定温度；以及
确定所述电池中存储的能量的水平是否落入在相对于所述电池中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中的任何频带内。
12.根据权利要求11所述的混合动力车辆的主动净化方法，
其中，在控制要净化的蒸发气体的量中，根据确定的所述电池中存储的能量的水平所落入的频带，以预定的特定每分钟转数操作净化泵并且以预定的操作定时和占空比操作净化阀。
13.一种用于混合动力车辆的主动净化系统，该系统包括：
净化管线，连接到用于吸收燃料箱中产生的蒸发气体的滤罐与进气管；
净化泵，安装在所述净化管线上；
净化阀，安装在所述净化管线上并位于所述净化泵和所述进气管之间，
第一压力传感器，安装至所述净化管线并位于所述净化泵和所述净化阀之间；
第二压力传感器，安装至所述净化管线并位于所述滤罐和所述净化泵之间；
发动机，与所述进气管连接；
电机，用于与所述发动机同时产生驱动力或者单独地产生驱动力；
电池，用于向所述电机供电；以及
控制单元，用于从所述电池、所述第一压力传感器以及所述第二压力传感器接收信号，并且用于将操作信号传输至所述净化泵和所述净化阀。
14.根据权利要求13所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，所述控制单元确认所述电池的充电状态，并且根据所确认的所述电池的充电状态来确定所述净化泵的每分钟转数和所述净化阀的占空比。
15.根据权利要求13所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，所述控制单元根据从所述第一压力传感器和所述第二压力传感器接收到的信号来调节所述净化泵的每分钟转数和所述净化阀的占空比。
16.根据权利要求14所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量小于或等于第一预定值，则所述控制单元确定所述净化泵的每分钟转数为零。
17.根据权利要求14所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量超过第一预定值，则每当所述电池中存储的能量的水平从第一状态变为第二状态时，所述控制单元逐步地改变所述净化泵的每分钟转数，
其中，在所述第一状态下，所述电池的充电状态落入第一频带内，
其中，在所述第二状态下，所述电池的充电状态落入不同于所述第一频带的第二频带内，并且
其中，所述第一频带和第二频带处于相对于所述电池中能够存储的最大能量的水平分别具有任意比率的能量的多个频带中。
18.根据权利要求17所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对小的能量水平相对应的频带内，则确定所述净化泵的每分钟转数相对大，并且
其中，如果所述电池中存储的能量的水平改变为落入在与相对大的能量水平相对应的频带内，则确定所述净化泵的每分钟转数相对小。
19.根据权利要求14所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量超过第二预定值，则在所述电机的操作下将所述净化泵的每分钟转数确定为零。
20.根据权利要求14所述的用于混合动力车辆的主动净化系统，
其中，如果所述电池中存储的能量超过第三预定值，则当发动机未沿着最佳操作线操作时，所述控制单元将将所述净化泵的每分钟转数确定为零。
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