[发明专利]用于控制混合动力车辆用电加热式催化器的系统和方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及汽车的排放控制，更具体地，涉及用于控制混合动力车辆用电加热式催化器的方法和系统。

背景技术

这里提供的背景技术描述是为了总地示出本发明背景的目的。发明人的一部分工作在该背景技术部分中被加以描述，这部分内容以及在提交时不另作为现有技术的内容，既不明确地也不暗含地被认为是破坏本发明的现有技术。

内燃机使空气和燃料混合物在汽缸内燃烧以驱动活塞从而产生驱动扭矩。利用节气门调节流入汽油机中的气流。更具体地说，节气门调节节气门面积，从而增加或减少流入发动机的气流。当节气门面积增大时，流入发动机的气流增加。燃料控制系统调节燃料喷射速率以便向汽缸提供期望的空气/燃料混合物。增大提供至汽缸的空气和燃料量会增大发动机的扭矩输出。通常在排气系统内使用加热式催化器以减少排气中的某些成分。通常，加热来自发动机中的燃烧燃料。也可使用电加热式催化器。该催化器在高于某一温度时能更有效地操作。

混合动力车辆一般具有两种动力源。内燃机是第一动力源，电动机是第二动力源。在城市驾驶中更经常利用电动机作为动力源，其中车辆动能可通过再生制动恢复，转换成电化学形式并储存在电池中，电动机由该电池驱动。内燃机更适于公路驾驶，在公路驾驶期间车轮制动和能量恢复机会并不常见，并且发动机以其最大效率操作。

在混合驱动状态下，根据驾驶状态和电池容量大小，电动机和内燃机可一起使用以向变速器输入轴传递动力。

混合动力车辆在怠速和行驶期间会经历长时期的发动机关闭时间。在发动机关闭时段，催化器温度会下降，这可能需要另外加热以获得转化器的峰值效率。维持催化器的温度会降低冷起动时的排放量。

发明内容

本发明提供用于操作电加热式催化器以在由远程起动触发的发动机冷起动事件期间维持混合动力车辆中催化器的温度的方法和系统。

在本公开的第一技术方案中，提供一种操作车辆的方法，该方法包括：产生远程起动信号；响应于所述远程起动信号，启动电加热式催化器的预热；以及在启动预热之后起动发动机。

在本公开的第二技术方案中，如上述第一技术方案所述的方法，进一步包括，在产生远程起动信号后的预定时间之后，产生远程起动关闭信号。

在本公开的第三技术方案中，如上述第一技术方案所述的方法，进一步包括，当点火开关处于运行位置时，确定电池的电量状态。

在本公开的第四技术方案中，如上述第三技术方案所述的方法，其中，所述启动包括基于所述电量状态启动预热。

在本公开的第五技术方案中，如上述第一技术方案所述的方法，进一步包括，当车辆不能自动停止时，确定电池的电量状态并响应于所述电量状态电控制所述催化器，并且其中起动发动机包括起动所述发动机以便用于另外对催化器进行加热、轿箱温度请求和部件预热三者中至少之一。

在本公开的第六技术方案中，如上述第五技术方案所述的方法，进一步包括，当产生门解锁信号时，关闭发动机。

在本公开的第七技术方案中，如上述第五技术方案所述的方法，进一步包括，当产生门解锁信号时，并且当所述车辆能自动停止且电量状态不处于或不接近电量维持模式时，关闭发动机。

在本公开的第八技术方案中，如上述第一技术方案所述的方法，其中，当所述车辆能自动停止并且电池的电量状态接近电量维持操作时，停用电加热式催化器，之后起动发动机。

在本公开的第九技术方案中，如上述第一技术方案所述的方法，其中，当所述车辆处于自动停止模式中并且电池电量状态不接近电量维持操作时，电维持加热的所述催化器。

在本公开的第十技术方案中，如上述第九技术方案所述的方法，其中，当不能满足轿箱温度请求时，电加热所述催化器直至起动所述发动机。

在本公开的第十一技术方案中，如上述第一技术方案所述的方法，其中，启动预热包括启动来自混合动力电池的预热。

在本公开的第十二技术方案中，提供一种用于控制电加热式催化器的控制模块，包括：产生远程起动信号的远程起动模块；基于所述远程起动信号控制所述电加热式催化器的催化器控制模块；以及在预热之后起动发动机的发动机控制模块。

在本公开的第十三技术方案中，提供一种系统，所述系统包括：电加热式催化器；以及上述本公开第十二技术方案所述的控制模块。

在本公开的第十四技术方案中，提供一种混合动力车辆，所述混合动力车辆包括：如上述本公开第十三技术方案所述的系统；以及与所述电加热式催化器通讯的混合动力电池。