用于催化剂净化控制的方法以及使用该方法的车辆技术

一种用于催化剂净化控制的方法，可以包括以下步骤：由催化剂净化电子控制单元执行基于发动机温度的催化剂净化控制；当完成燃料切断时，由催化剂净化电子控制单元计算所估算的发动机温度；以及由催化剂净化电子控制单元基于用于催化剂净化控制的所估算的发动机温度来控制由喷射器喷射的净化燃料的量。

【技术实现步骤摘要】
用于催化剂净化控制的方法以及使用该方法的车辆相关申请的引用本申请要求于2017年12月12日提交的韩国专利申请第10-2017-0170445号的优选权和权益，其全部内容通过引用结合于此。
本公开的示例性形式涉及对于车辆的催化剂净化控制。
技术介绍
本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。通常，车辆使用催化剂系统，该催化剂系统适用于去除所规定的污染物，诸如由发动机燃烧产生的氮氧化物(NOx)和CO/HC，以符合排放和环境法规。特别地，用于柴油氧化催化剂(DOC)、催化颗粒过滤器(CPF)、选择性催化剂还原(SCR)、三元催化剂(TWC)等的催化剂在NOx或CO/HC中具有特殊性能，并且有助于改进催化剂系统的性能。并且，催化剂需要去除作为过量NOx排放的主导性因素的氧。例如，向催化剂中引入氧与发动机的燃料切断打开/关闭密切相关。燃料切断打开/关闭是通过以下方式来抑制或防止不必要的燃料消耗的方法：用于控制发动机的电子控制单元(ECU)执行燃料切断打开以在发动机超限(overrun，带挡滑行)时停止向发动机中喷射燃料(例如，这是当驾驶员没有踩下油门踏板时发生的现象，这是因为当车辆以某一速度行驶时不再需要任何动力)。因此，燃料切断打开/关闭的执行增加了向催化剂中引入的氧并降低了NOx还原性能。催化剂系统基于催化剂劣化来执行催化剂净化控制，以用于在燃料喷射期间从催化剂中去除氧，并且使燃料的喷射量与催化剂劣化相匹配。例如，基于催化剂劣化的催化剂净化控制通过根据催化剂劣化增加燃料的喷射量而有效地去除在燃料切断停止之后引入到催化剂中的氧。因此，基于催化剂劣化的催化剂净化控制改进催化剂系统，以满足车辆的排放和环境法规。然而，我们发现基于催化剂劣化的催化剂净化控制不考虑根据发动机温度产生的NOx的减少，因为它仅使用代表催化剂本身性能的劣化程度。此外，我们发现基于催化剂劣化的催化剂净化控制未反映用于减少在低温区域中燃烧时产生的氮氧化物的发动机燃烧特性。此外，由于基于催化剂劣化的催化剂净化控制被执行得比用于催化剂净化的理论空燃比(λ＝1)更富(richer)，所以无论发动机功率如何，都可以消耗燃料。
技术实现思路
本公开提供用于基于发动机温度的用于催化剂净化控制的方法和使用该方法的车辆，该方法通过在燃料切断打开/关闭之后将发动机温度应用于催化剂净化来执行改进的基于发动机温度的催化剂净化控制。另外，该方法通过基于在发动机温度低时减少氮氧化物的生成的发动机燃烧特性减少在低温操作状态下用于催化剂净化的燃料量而改进燃料效率。本公开的其他目的和优点可以通过以下描述来理解，并且参考本公开的形式变得显而易见。此外，对于本公开所属领域的技术人员来说显而易见的是，本公开的目的和优点可以通过所要求保护的方式及其组合来实现。在本公开的一种形式中，用于催化剂净化控制的方法包括以下步骤：由催化剂净化电子控制单元(ECU)执行基于发动机温度的催化剂净化控制；当燃料切断打开变为燃料切断关闭时，催化剂净化ECU计算所估算的发动机温度；以及由催化剂净化ECU基于用于催化剂净化控制的所估算的发动机温度来控制由喷射器喷射的净化燃料的量。在用于催化剂净化控制的方法中，所估算的发动机温度可以是使氮氧化物的生成减少的发动机温度。所估算的发动机温度可以通过温度传感器或温度建模来计算。温度传感器可以是冷却剂温度传感器或发动机油传感器，并且温度建模可以基于冷却剂温度传感器的温度检测值。执行基于发动机温度的催化剂净化控制的步骤可以包括以下步骤：当燃料切断打开信号变为燃料切断关闭信号时，接收由温度传感器检测到的温度值；当接收到该检测到的温度值时，计算所估算的发动机温度；基于通过对所估算的发动机温度的计算确定的操作状态来控制催化剂净化燃料的喷射量；以及基于该操作状态控制富燃料的喷射量，并且输出燃料喷射信号以控制净化燃料的量。接收温度值的步骤可以包括以下步骤：检查燃料切断打开信号；通过在燃料切断打开时检测车辆信息来获得检测到的温度值；以及当获得检测到的温度值时，检查燃料切断关闭信号。该温度值可以包括冷却剂温度值和油温度值中的至少一者。计算所估算的发动机温度的步骤可以包括：当检查检测到的温度值时，通过检测到的温度值来计算所估算的发动机温度；以及当检查检测到的温度值时，基于检测到的温度值，通过温度建模来计算所估算的发动机温度。当检测到的温度值是冷却剂温度值时，可以执行温度建模。调节(即，控制)催化剂净化燃料的喷射量可以包括：通过将所估算的发动机温度设定为阈值来确定操作状态；基于所估算的发动机温度将操作状态划分为低温操作状态和高温操作状态；以在低温操作状态下调节富燃料喷射量但在高温操作状态下使用富燃料喷射量的方式控制富燃料的喷射量；以及输出适用于调节富燃料喷射量和使用富燃料喷射量的燃料喷射信号。当所估算的发动机温度小于阈值时，操作状态可以是低温操作状态，而当所估算的发动机温度等于或大于阈值时，操作状态可以是高温操作状态。阈值可以是使发动机中的氮氧化物的生成减少的温度。富燃料的喷射量可以是指燃料喷射量比用于催化剂净化的理论空燃比(λ＝1)更富的状态。当保持净化燃料比(fuelrate，燃料消耗率)兰巴达(λ)值时，通过使用净化时间变化的基于可变净化时间的燃料比控制，可以执行燃料喷射信号的输出，或者当保持净化时间时，通过使用净化燃料比变化的可变净化燃料比控制，可以执行燃料喷射信号的输出。当未计算所估算的发动机温度时，催化剂净化ECU可以变为使用催化剂劣化的基于劣化的催化剂净化控制。在本公开的另一种形式中，车辆包括催化剂净化ECU，该催化剂净化ECU当检查出从燃料切断打开变化到燃料切断关闭时计算所估算的发动机温度，当计算所估算的发动机温度时通过基于所估算的发动机温度的催化剂净化控制来控制由喷射器向催化剂喷射的净化燃料的量，但是当未计算所估算的发动机温度时通过基于催化剂的劣化的催化剂净化控制来控制由喷射器喷射的净化燃料的量。催化剂净化ECU可以包括基于发动机的净化图，其用于计算所估算的发动机温度的值，并且该基于发动机的净化图可以包括：温度传感器净化图，其用于经由温度传感器计算所估算的发动机温度值；以及温度建模净化图，其温度建模净化图用于经由温度建模计算所估算的发动机温度值。催化剂净化ECU可以包括净化燃料控制图，其用于计算净化燃料的量的控制值，并且该净化燃料控制图可以包括：可变净化时间图，其用于在保持净化燃料比λ值时通过使用净化时间变化的基于可变净化时间的燃料比控制来控制净化燃料的量；以及可变净化燃料图，其用于在保持净化时间时通过使用净化燃料比变化的可变净化燃料比控制来控制净化燃料的量。从本文提供的描述中，进一步的应用领域将变得显而易见。应当理解的是，描述和具体示例仅旨在用于说明的目的，而不旨在限制本公开的范围。附图说明为了更好地理解本公开，现在将参考附图描述以举例的方式给出的本公开的各种形式，附图中：图1和图2是示出了根据本公开的一种形式的基于发动机温度的用于催化剂净化控制的方法的流程图；图3是示出了本公开的一种形式中的使用基于发动机温度的催化剂净化控制的车辆的示例的图；图4是示出了本公开的一种形式中的使用温度传感器和可变净化时间对车辆执行催化剂净化控制的操本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于催化剂净化控制的方法，包括以下步骤：由催化剂净化电子控制单元执行基于发动机温度的催化剂净化控制；当完成燃料切断时，由所述催化剂净化电子控制单元计算所估算的发动机温度；以及由所述催化剂净化电子控制单元基于用于所述催化剂净化控制的所述所估算的发动机温度来控制由喷射器喷射的净化燃料的量。

【技术特征摘要】
2017.12.12 KR 10-2017-01704451.一种用于催化剂净化控制的方法，包括以下步骤：由催化剂净化电子控制单元执行基于发动机温度的催化剂净化控制；当完成燃料切断时，由所述催化剂净化电子控制单元计算所估算的发动机温度；以及由所述催化剂净化电子控制单元基于用于所述催化剂净化控制的所述所估算的发动机温度来控制由喷射器喷射的净化燃料的量。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述所估算的发动机温度通过温度传感器或温度建模来计算。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述温度传感器是冷却剂温度传感器或发动机油传感器，并且所述温度建模基于所述冷却剂温度传感器的温度检测值。4.根据权利要求1所述的方法，其中，执行催化剂净化控制的所述步骤包括以下步骤：当燃料切断打开信号变为燃料切断关闭信号时，接收由温度传感器检测到的温度值；当接收到所检测到的温度值时，计算所述所估算的发动机温度；基于通过对所述所估算的发动机温度的计算确定的操作状态来控制催化剂净化燃料的喷射量；以及基于所述操作状态来控制富燃料的喷射量，并且输出燃料喷射信号以控制所述净化燃料的量。5.根据权利要求4所述的方法，其中，接收温度值的所述步骤包括以下步骤：检查所述燃料切断打开信号；通过在燃料切断打开时检测车辆信息来获得所述所检测到的温度值；以及当获得所述所检测到的温度值时，检查所述燃料切断关闭信号。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述所检测到的温度值包括冷却剂温度值和油温度值中的至少一者。7.根据权利要求4所述的方法，其中，计算所估算的发动机温度的所述步骤包括：基于所述所检测到的温度值，通过温度建模来计算所述所估算的发动机温度。8.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述所检测到的温度值是冷却剂温度值时，执行所述温度建模。9.根据权利要求4所述的方法，其中，控制催化剂净化燃料的喷射量的所述步骤包括：通过将所述所估算的发动机温度设定为阈值来确定所述操作状态；基于所述所估算的发动机温度将所述操作状态划分为低温操作状态和高温操作状态；在所述低温操作状态下减少所述富燃料的喷射量，并且在所述高温操作状态下使用所述富燃料的喷射量；以及输出燃料喷射信号以控制所述富燃料的喷射量。10.根据权利要求9所述的方法，其中，当所述所估算的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东勋，柳承默，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR