本发明涉及用于混合动力车辆的燃料管理系统及其控制方法,其能够防止由于在消耗燃料时未使用在混合动力车辆中相当长一段时间保持未使用的剩余燃料所导致的燃料箱腐蚀。
背景技术:
通常,混合动力车辆使用发动机和电动发电机,该混合动力车辆是由有效结合两种不同类型的驱动源所驱动的车辆。混合动力车辆使用具有良好高速转矩特性的发动机以及具有良好低速转矩特性的电动发电机,以便在以低速驱动时使用电动发电机的电力作为主要驱动力来驱动车辆,并且在以高速驱动时使用发动机的动力作为主要驱动力来驱动车辆。
此外,混合动力车辆有效地结合了发动机的动力与电动发电机的电力,以便在各种驱动情况下保证充足的驱动力并且允许执行燃料有效驱动。当使用电动发电机驱动混合动力车辆而没有驱动发动机时,和电动车辆(EV)一样没有消耗诸如汽油的燃料,并且当使用电动发电机驱动混合动力车辆时没有完全消耗燃料,并且用于驱动发动机的燃料被保留在燃料箱中。
当燃料箱中剩余的燃料在相当长一段时间内未使用时,燃料老化,并且在老化的燃料中产生短链脂肪酸,这会导致燃料箱被腐蚀。当使用如上所述的老化的燃料驱动发动机时,会腐蚀发动机驱动部件或者会降低发动 机输出。因此,在混合动力车辆中,需要一种解决由于燃料保持相当长一段时间所导致的问题的方法。
提供作为相关技术的描述的内容仅用于帮助理解本发明的背景技术,并且不应将其视为与本领域技术人员所已知的相关技术相对应。
技术实现要素:
本发明的目标是提供一种混合动力车辆的燃料管理系统,当没有驱动发动机时,其能够通过在驱动所述混合动力车辆时强制驱动发动机来消耗未使用的燃料。
根据本发明的示例性实施方式,提供了一种用于混合动力车辆的燃料管理系统,该混合动力车辆由电动机和内燃机进行驱动,该燃料管理系统可包括:检查单元,被配置为检测最后运行所述内燃机的时间并且将所检测出的时间存储为发动机驱动时间点(engine driving point in time);以及控制器,被配置为接收存储的发动机驱动时间点并且当从发动机驱动时间点过去的时间段达到设定的燃料保留时间段(fuel leaving time period)时确定燃料箱中剩余的燃料老化,从而在驱动混合动力车辆时强制运行所述内燃机。
检测出的发动机驱动时间点可以是最终(最近或最后)运行内燃机的日期和时间。检查单元可被配置为检测在操作内燃机之后的运行保持时间是否达到预存储的驱动确认时间并且当运行保持时间是驱动确认时间或更长时间时将当前运行内燃机的时间点存储为发动机驱动时间点。
控制器可被配置为当从发动机驱动时间点过去的时间段达到燃料保留时间段时运行内燃机预存储的燃料消耗时间或更长的时间。控制器可进一步被配置为当从发动机驱动时间点过去的时间段没有达到燃料保留时 间段(例如,燃料排放时间段)时,基于混合动力车辆的驱动状态运行电动机或者内燃机。
根据本发明的另一示例性实施方式,提供了一种用于混合动力车辆的燃料管理系统,该混合动力车辆由电动机和内燃机进行驱动,该燃料管理系统可包括:检查单元,被配置为检测最终(例如,最后或最近)注入燃料的时间并且将所检测出的时间存储为燃料注入时间点;以及控制器,被配置为接收所存储的燃料注入时间点并且当从燃料注入时间点过去的时间段达到设定的燃料保留时间段时确定燃料箱中剩余的燃料老化,从而在驱动混合动力车辆时允许强制运行内燃机。
所检测出的燃料注入时间点可以是最后注入燃料的日期和时间。检查单元可被配置为当在注入燃料之后由于将燃料注入到燃料箱中而改变燃料量的燃料量变化时间是预存储的注入确认时间或更长时间时,将当前注入燃料的时间点存储为燃料注入时间点。
该控制器可进一步被配置为当从燃料注入时间点过去的时间段达到燃料保留时间段时运行内燃机预存储的燃料消耗时间或更长的时间。控制器可被配置为当从燃料注入时间点过去的时间段没有达到燃料保留时间段时,基于混合动力车辆的驱动状态运行待运行的电动机或者内燃机。
附图说明
提供各个附图的简要描述以更加充分地理解在本发明的详细描述中所使用的附图。
图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于混合动力车辆的燃料管理系统的构造的视图;
图2是示出了根据本发明的示例性实施方式的控制用于混合动力车辆的燃料管理系统的过程的流程图;以及
图3是示出了根据本发明的另一示例性实施方式的控制用于混合动力车辆的燃料管理系统的过程的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述根据本发明的示例性实施方式的用于混合动力车辆的燃料管理系统。
应当理解,本文中所使用的术语“车辆(vehicle)”或“车辆的(vehicular)”或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辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆;包括各种小船和海船的船只,航天器等,以及包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧机(combustion)、插入式混合电动车辆、氢动力车辆及其他替代燃料车辆(例如,燃料来源于除石油以外的资源)。如本文中提及的,混合动力车辆是具有两个或多个动力源的车辆,例如,汽油动力和电动车辆。
尽管示例性实施方式被描述为利用多个单元来执行示例性处理,但是应当理解,还可由一个或者多个模块执行该示例性处理。此外,应理解的是,术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。该存储器被配置为存储模块,并且该处理器具体地被配置为执行所述模块以执行下文中进一步描述的一个或多个处理。
此外,本发明的控制逻辑可被体现为计算机可读介质上的非临时性计算机可读介质,计算机可读介质包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。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、闪存驱动、智能卡以及光数据存储装置。计算机可读介质还可分布在网络耦合的计算机系统中,使得例如通过远程信息处理服务器(telematics server)或控制器局域网络(CAN)以分布式的方式存储并执行该计算机可读介质。
本文中利用的术语仅出于描述具体实施方式目的而并非旨在限制本发明。除非上下文中明确指出不同,否则本文中所利用的单数形式“一(a)”、“一个(an)”及“该(the)”还旨在包括复数形式。将进一步理解的是,术语“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”在用于此说明书中时指明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。如在本文中所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关所列条目的任意以及所有组合。
除非在上下文中明确指出或者是显而易见的,否则本文中所使用的术语“约(about)”应被理解为在本领域中的标准公差范围之内,例如在平均值的2个标准差之内。“约”可被理解为在所陈述的值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%之内。除非上下文中清楚地表示并非如此,否则本文中提供的所有数值均由术语“约”来限定。
图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于混合动力车辆的燃料管理系统的构造的视图,以及图2是示出了根据本发明的示例性实施方式的控制用于混合动力车辆的燃料管理系统的过程的流程图。
如在图1和图2中所示,根据本发明的各个示例性实施方式中的一个的用于混合动力车辆的燃料管理,用于混合动力车辆的燃料管理系统由电动机10和内燃机20进行驱动,该燃料管理系统可包括:检查单元100(例如,传感器、计时器等),被配置为检测最近(例如,最后,最终等)运行内燃机20的时间,并且将所检测出的时间存储为发动机驱动时间点;以及控制器200,被配置为接收所存储的发动机驱动时间点并且当从发动机驱动时间点过去的时间段达到设定的燃料保留时间段(例如,设定的燃料排出时间段)时确定燃料箱中的燃料老化,从而在驱动混合动力车辆时允许强制运行内燃机20。
通常,混合动力车辆可以由电动机10和内燃机20进行驱动。具体地,可以通过从电池接收电力来操作电动机10并且可以通过接收存储在燃料箱中的燃料来运行内燃机20。混合动力车辆可以由电动机10进行驱动,并且当由电动机10驱动混合动力车辆时可以显著减小燃料消耗比例。因此,可能发生使用电动机10驱动而不使用内燃机20驱动混合动力车辆的情形。具体地,当燃料保持在燃料箱中相当长一段时间时燃料可能老化,因此导致燃料箱腐蚀。
在本发明中,为了解决上述问题,检查单元100可被配置为检测最后运行内燃机20的时间并且将所检测出的时间存储为发动机驱动时间点,并且控制器200可被配置为当从发动机驱动时间点过去的时间段达到设定的燃料保留时间段时确定燃料箱中的燃料老化,以在驱动混合动力车辆允许强制运行内燃机20,从而允许消耗燃料箱中的燃料时。可以通过实验值推导出是其中由于燃料的老化可产生短链脂肪酸的时间点的燃料保留时间段,并且例如,该燃料保留时间段可被设定为从发动机驱动时间点约九个月以上。
同时,检查单元100可被配置为检测最后运行内燃机20的时间并且将所检测出的时间存储为发动机驱动时间点。换言之,检查单元100可被配置为将最后运行内燃机20的时间点存储为发动机驱动时间点,因此,确定多久(例如,时间量)没有运行过内燃机20。具体地,所检测出的发动机驱动时间点可以是最后运行内燃机20的日期和时间。发动机驱动时间点可被存储为停止运行内燃机20的时间点的日期和时间,并且可以测量运行内燃机20的日期和时间以更精确地确定随着时间过去而保持燃料未被使用的时间段。
如上所述,基于所检测出的发动机驱动时间点,控制器200可被配置为当从发动机驱动时间点过去的时间段达到设定的燃料保留时间段时确定燃料箱中的燃料老化,从而允许即使当基于燃料有效驱动(例如,驱动模式)运行电动机10时也运行内燃机20,以允许消耗燃料箱中的燃料。
然而,当混合动力车辆重复执行燃料有效驱动时,由于混合动力车辆的特性而导致在执行内燃机20运行最小的一段时间,并且因此可以使用燃料箱中的少量燃料。具体地,不能充分使用燃料箱中剩余的燃料并且不能消耗该燃料。因此,剩余燃料可能老化。因此,检查单元100可被配置为检测在内燃机20运行之后的运行保持时间是否达到预存储的驱动确认时间,并且当该运行保持时间是驱动确认时间或者更长的时间时将当前操作内燃机20的时间点存储为发动机驱动时间点。
换言之,检查单元100可被配置为检测在运行时保持内燃机20的运行保持时间并且确定内燃机20是运行的,并且当内燃机20的运行保持时间是驱动确认时间或更长的时间时,将其中该内燃机20运行然后停止的时间点存储为发动机驱动时间点。具体地,驱动确认时间可以基于内燃机20运行期间燃料箱中消耗的燃料量而通过实验值进行确定。例如,驱动确认时间可被设定为约30秒至60秒。
如上所述,检查单元100可被配置为当内燃机20在运行时被保持的运行保持时间是驱动确认时间或更长的时间时,将其中该内燃机20运行并且然后停止的时间点存储为发动机驱动点,从而可以基于燃料箱中的燃料保留时间段而适时地运行内燃机20。
同时,控制器200可被配置为当从发动机驱动时间点过去的时间段达到燃料保留时间段时,使内燃机20运行预存储的燃料消耗时间或更长的时间。换言之,当发动机驱动时间点是燃料保留时间段或更长的时间并且确定燃料箱中的燃料老化时,则控制器200可被配置为在混合动力车辆驱动时强制运行内燃机20,并且将内燃机20的运行时间调整为预存储的燃料消耗时间或更长的时间,从而允许充分消耗燃料箱中的燃料。具体地,例如,运行时间可以是20分钟或更长时间,并且因此可以充分运行内燃机20以允许燃料箱中的燃料被充分消耗。
如上所述,控制器可被配置为强制运行内燃机20燃料消耗时间或更长的时间,从而可以允许燃料箱中的燃料被充分消耗。此外,控制器200可被配置为当从发动机驱动时间点过去的时间段没有达到(例如,小于)燃料保留时间段时,基于混合动力车辆的驱动状态运行电动机10或者内燃机20。
换言之,当从发动机驱动时间点过去的时间段没有达到燃料保留时间段时,控制器200可被配置为确定燃料箱中的燃料没有老化并且可被配置为基于混合动力车辆的驱动状态运行电动机10或者内燃机20,从而可以驱动混合动力车辆。例如,当从发动机驱动时间点过去的时间段没有达到燃料保留时间段时,控制器200可被配置为在低速转矩驱动期间仅运行电动机10并且在高速转矩驱动期间仅运行内燃机20或者运行电动机10和内燃机20两者,从而可以驱动混合动力车辆。
同时,如在图1和图3中所示,根据本发明的各个示例性实施方式中的另一个的用于混合动力车辆的燃料管理系统,用于由电动机10和内燃机20驱动的混合动力车辆的燃料管理系统可包括:检查单元100,被配置为检测最后注入燃料的时间并且将所检测出的时间存储为燃料注入时间点;以及控制器200,被配置为接收所存储的燃料注入时间点并且当从燃料注入时间点过去的时间段达到设定的燃料保留时间段时确定燃料箱中的燃料老化,从而允许在驱动混合动力车辆时强制运行内燃机20。
具体地,检查单元100可被配置为使用安装在油阀处的油阀传感器基于是否开启或关闭油孔或阀门或者燃料箱中剩余燃料的变化量来检测燃料注入时间点。当如上所述检测到燃料注入时间点时,控制器200可被配置为当从燃料注入时间点过去的时间段达到燃料保留时间段时,确定在没有再次供应的情况下的相当长一段时间没有使用燃料箱中剩余的燃料,从而允许在驱动混合动力车辆时强制运行内燃机20以允许消耗剩余的燃料。
然而,所检测出的燃料注入时间点可以是最后注入燃料的日期和时间。换言之,检查单元100可被配置为将最后注入燃料的时间点存储为燃料注入时间点,从而可以确定多久没有使用燃料箱中的剩余燃料了。如上所述,可以检测注入燃料的日期和时间,从而可以更精确地确定随着时间过去而没有使用燃料的时间段。
此外,检查单元可被配置为当由于将燃料注入到燃料箱中而改变燃料量的燃料量变化时间在燃料注入后是预存储的注入确认时间或更长的时间时,将当前注入燃料的时间点存储为燃料注入时间点。
换言之,检查单元100可被配置为检测由于燃料的注入而改变燃料量的燃料量变化时间,确定当燃料量变化时间是注入确认时间或更长时间时燃料被实际注入并且将燃料被实际注入的时间点存储为燃料注入时间点。具体地,可以基于将燃料注入到燃料箱中时的燃料的变化量通过实验值确定注入确认时间或更长的时间。例如,注入确认时间可被设定为约15秒。
如上所述,检查单元100可被配置为当由于燃料的注入而改变燃料量的燃料量变化时间是注入确认时间或更长的时间时,将实际注入燃料的时间点存储为燃料注入时间点,从而可以基于燃料箱中的燃料保留时间段而允许适时地运行内燃机20。
同时,控制器200可被配置为当从燃料注入时间点过去的时间段达到燃料保留时间段时,使内燃机20运行预存储的燃料消耗时间或更长的时间。换言之,当燃料注入时间点是燃料保留时间段或更长的时间并且确定燃料箱中剩余的燃料老化时,则控制器200可被配置为在驱动混合动力车辆时运行内燃机20,并且将内燃机20的运行时间调整为预存储的燃料消耗时间或更长的时间,从而允许燃料箱中的燃料被充分消耗。例如,燃料消耗时间可以是约20分钟以上以充分运行内燃机20,以便允许燃料箱中的燃料被充分消耗。
如上所述,控制器可被配置为在强制运行时运行内燃机20燃料消耗时间或更长的时间,从而可以允许燃料箱中的燃料被充分消耗。此外,控制器可被配置为当从燃料注入时间点过去的时间段没有达到燃料保留时间段时,基于混合动力车辆的驱动状态运行电动机或者内燃机。换言之,当从发动机驱动时间点过去的时间段没有达到燃料保留时间段时,控制器200可被配置为在低速转矩驱动期间仅运行电动机10并且在高速转矩驱动期间仅运行内燃机20或者运行电动机10和内燃机20两者,从而可以驱动混合动力车辆。
如上所述,当内燃机运行相当长一段时间或者燃料箱中的燃料量在相当长一段时间内不改变时,可以检测运行内燃机的时间和将燃料注入到燃料箱中的时间以确定燃料老化,从而可以允许强制操作内燃机20以使燃料箱中的燃料消耗。因此,可以提前防止由于燃料老化所造成的问题。
根据具有如上所述结构的用于混合动力车辆的燃料管理系统,当不通过运行内燃机而仅通过电动机驱动混合动力车辆时,导致燃料在相当长一段时间内保持未使用,而在驱动混合动力车辆时可以强制驱动发动机,从而允许消耗未使用的燃料。具体地,可以将最后运行内燃机的时间、注入燃料的时间以及燃料的变化量检测为强制驱动发动机的条件,以确定该燃料是否仍保留在燃料箱中,从而防止燃料老化。因此,可以防止诸如燃料箱腐蚀、发动机驱动部件腐蚀以及发动机输出减少的问题。
尽管已经参照具体的示例性实施方式示出并描述了本发明,但对于本领域技术人员显而易见的是,在不背离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的前提下,可对本发明进行各种修改和改变。