柴油机颗粒捕捉器再生时机控制方法技术

一种柴油机颗粒捕捉器再生时机控制方法，所述方法利用压差传感器实时测量DPF两端的压差值，通过查表得出DPF碳载量估计值，同时监测DPF碳载量估计值是否存在突降现象，当DPF碳载量估计值存在突降时，根据上次再生后车辆的行驶里程和行驶时间计算DPF碳载量的补偿值，再将DPF碳载量估计值与补偿值相加，得到DPF碳载量的修正值，最后根据DPF碳载量修正值的大小判断是否触发DPF进入再生状态。本发明专利技术根据DPF碳载量估计值的突降情况计算其补偿值,进而对DPF碳载量进行修正,大大提高了载体内部碳颗粒分布不均时，DPF碳载量估计数据的准确性,从而有效避免了再生时机判断错误，保证了碳烟颗粒载体的安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可准确把握柴油机颗粒捕捉器再生时机的方法，属发动机
。
技术介绍
颗粒捕捉器DPF (Diesel Particulate Filter)是一种安装在柴油发动机排放系 统中的陶瓷过滤器，它可以在碳烟颗粒进入大气之前将其捕捉，减少微粒物的排放。 颗粒捕捉器捕集碳烟颗粒后，会引起发动机背压升高，导致发动机性能下降，因 此必须采用燃烧或者其它方法将碳烟颗粒除去，这种过程称为DPF的再生。在DPF再生过 程中，发动机负荷突然降低(如突然回怠速)，DPF内的气流急剧减小，散热速度大幅降低，而 DPF内的氧含量升高，碳烟颗粒的燃烧会使其载体温度急剧上升。为防止温度超过载体的承 受极限，DPF内的碳载量不宜过高，因此再生时准确判断DPF的碳载量就显得尤为重要。 传统再生时机控制方法中，判断DPF内碳载量的主要方法有排气背压法、行驶时 间法、碳烟排放量法和基于压差的碳载量估计法，其中，判断结果较准确的是基于压差的碳 载量估计法，该方法根据DPF两端压差值与DPF内部碳载量的对应关系，利用压差传感器测 量发动机不同工况下DPF两端的压差值并根据气流温度对压差值的影响进行修正，当DPF 两端压差超过极限值时，即可判断DPF需要再生。 基于压差的碳载量估计方法只能通过气流温度等参数的不断修正来提高估算精 度，在特殊的极端情况下不能准确估算DPF内的碳载量。例如发动机在特定的大负荷运行 时，随着进气流速的增大，载体内流场分布不均匀性增大，载体中心部分被动燃烧碳颗粒减 少，载体边缘碳颗粒分布相比中心部分偏浓，此时的碳载量估计值会降低。又如发动机在冬 季排气湿度略大时停机后，积攒在DPF内部的湿气可能会与碳颗粒一起冻结，发动机再次 起动并运行一段时间后，DPF内部冻结的冰消除时可能带走部分碳，造成载体内部碳附着不 均，致使碳载量估计值短时间内降低。在上述载体内部碳分布不均的情况下，基于压差的碳 载量估计法会造成再生时机判断错误，致使载体中局部碳载量超标，有烧坏载体的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种柴油机颗粒捕捉器再生时机控 制方法，以提高载体内部碳颗粒分布不均时DPF碳载量的估计精度，防止DPF再生时因碳载 量过高而烧坏载体。 本专利技术所述问题是以下述技术方案实现的： 一种，该方法利用压差传感器实时测量DPF两端 的压差值，通过查阅压差值与碳载量的对应表得出DPF碳载量估计值，同时监测DPF碳载量 估计值是否存在突降现象，当DPF碳载量估计值存在突降时，根据上次再生后车辆的行驶 里程和行驶时间计算DPF碳载量的补偿值，再将DPF碳载量估计值与补偿值相加，得到DPF 碳载量的修正值，最后根据DPF碳载量修正值的大小判断是否触发DPF进入再生状态。 上述，监测DPF碳载量估计值是否存在突降 的具体方法是：将相差设定时间间隔的两个DPF碳载量估计值进行比较，若二者的差值大 于预设值，则判断DPF碳载量估计值存在突降。 上述，所述DPF碳载量补偿值的计算方法 是：分别用各种工况下每公里产生的碳颗粒质量（g/km)与被动再生消耗掉的碳颗粒质量 (g/km)的差乘以各工况行驶里程数（km)，得到各种工况下的碳颗粒质量（g)，然后再将各 种工况下的碳颗粒质量（g)相加，得到DPF碳载量计算值，该计算值与由上次再生后车辆的 行驶里程和行驶时间确定的补偿系数相乘，即得到DPF碳载量补偿值，所述工况是指发动 机转速和扭矩，不同工况下每公里产生的碳颗粒质量（g/km)通过试验得出。[〇〇1〇] 上述，根据DPF碳载量修正值的大小判断是 否触发DPF进入再生状态的方法是：将DPF碳载量修正值与DPF碳载量的阈值进行比较，若 DPF碳载量的修正值大于DPF碳载量的阈值，则触发DPF进入再生状态，否则不触发DPF进 入再生状态。 上述，利用压差传感器采集的DPF两端的压 差信号应使用低通滤波器进行过滤。 上述，由上次再生后车辆的行驶里程和行驶 时间确定的补偿系数通过试验得出。 本专利技术根据DPF碳载量估计值的突降情况计算其补偿值，进而对DPF碳载量进行 修正，避免载体内部碳颗粒分布不均时、DPF碳载量估算值偏低、达到载体承受极限而不能 触发再生。，从而有效避免了再生时机判断错误，保证了碳烟颗粒载体的安全。 【附图说明】 下面结合附图对本专利技术作进一步详述。 图1为本专利技术的流程图。 文中各符号清单为：Λ P、DPF两端压差。 【具体实施方式】 参看图1，本专利技术利用压差传感器采集DPF两端的压差信号ΛΡ，通过查阅压差值 与碳载量（soot)的对应表得出与过滤后的ΔΡ所对应的DPF(Diesel Particulate Filter) 碳载量估计值。 表1 :压差值与碳载量的对应表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柴油机颗粒捕捉器再生时机控制方法，其特征是，该方法利用压差传感器实时测量DPF两端的压差值，通过查阅压差值与碳载量的对应表得出DPF碳载量估计值，同时监测DPF碳载量估计值是否存在突降现象，当DPF碳载量估计值存在突降时，根据上次再生后车辆的行驶里程和行驶时间计算DPF碳载量的补偿值，再将DPF碳载量估计值与补偿值相加，得到DPF碳载量的修正值，最后根据DPF碳载量修正值的大小判断是否触发DPF进入再生状态。

【技术特征摘要】
1. 一种柴油机颗粒捕捉器再生时机控制方法，其特征是，该方法利用压差传感器实时 测量DPF两端的压差值，通过查阅压差值与碳载量的对应表得出DPF碳载量估计值，同时监 测DPF碳载量估计值是否存在突降现象，当DPF碳载量估计值存在突降时，根据上次再生后 车辆的行驶里程和行驶时间计算DPF碳载量的补偿值，再将DPF碳载量估计值与补偿值相 力口，得到DPF碳载量的修正值，最后根据DPF碳载量修正值的大小判断是否触发DPF进入再 生状态。2. 根据权利要求1所述的柴油机颗粒捕捉器再生时机控制方法，其特征是，监测DPF碳 载量估计值是否存在突降的具体方法是：将相差设定时间间隔的两个DPF碳载量估计值进 行比较，若二者的差值大于预设值，则判断DPF碳载量估计值存在突降。3. 根据权利要求1或2所述的柴油机颗粒捕捉器再生时机控制方法，其特征是，所述 DPF碳载量补偿值的计算方法是：分别用各种工况下每公里产生的碳颗粒质量（g/km)与被 动再生消耗掉的碳颗粒质量（g/km)的差乘以各...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宗勃，王亮，任向飞，李颖涛，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13