【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混合动力汽车，尤其是涉及cdpf和lnt再生的发动机工作点选择及调整方法。
技术介绍
1、柴油发动机排放是受国家排放法规严格限制的，并且，随着国家对环境保护的日益重视，柴油机的排放法规也越来越严格。柴油发动机的排放包括co、nox、hc和pm，由于柴油发动机使用的混合气的平均空燃比比较大，故其co和hc的排放问题并不严重，而pm和nox的排放问题则非常突出。pm主要来自燃烧过程中的高温缺氧区域，，而nox则正好相反，来自燃烧过程中的高温富氧区域，也正因为此，在nox生成越多的条件下，pm生成越少，反之亦然。随着排放法规的日益严格，仅通过对发动机机械结构和软件控制的优化已无法满足目前的排放要求，需要通过排放后处理装置对nox和pm进行处理。
2、柴油机颗粒物捕集器dpf是目前最为有效的控制颗粒物排放的装置，dpf中不断积累的炭，会逐渐堵塞dpf的空隙，造成发动机的背压增加，从而导致发动机排气功的增加，有效功的减小。因此，需要进行dpf再生，再生主要油三种方法，第一种方法，通过发动机二次喷射或者尾管喷油的方式，将dpf内部温度升高到pm的可燃温度(550-650℃)，pm通过排气中的剩余氧气进行燃烧；第二种方法，通过氧化性极强的no2对pm进行氧化，当排气温度超过250-350℃，氧化反应就可以发生；第三种方法，通过在dpf上涂敷催化剂材料(cdpf)来降低dpf中pm的氧化反应的温度。第一种方法又称为主动再生，需要在发动机内部进行二次喷射，或者在尾管进行喷油，两种方式均会增加油耗。
3、对于n
4、实际上，通过no2对pm氧化是一个很重要的反应，可以同时减少nox和pm的排放，同时，又可以帮助dpf进行被动再生。理论上，如果在柴油机的排放中，no2和pm的含量以合适的比例存在，并且，排气温度支持no2和pm的氧化反应，nox和pm的排放均能极大的减少，后处理系统仅需要重点关注no的排放。然而，对于传统柴油汽车，发动机需要优先满足驾驶员的驾驶需求，发动机的工作点受到严格的限制，因此，no2和pm进行充分氧化反应的理想情况很难实现，no2/pm的比例过高，多余的吸附进lnt的nox会引起额外的油耗，no2/pm的比例过低，多余的吸附进dpf的pm也同样会引起额外的油耗。
5、和传统柴油汽车相比，柴油混合动力汽车，可以对发动机的工作点进行灵活的调整，因为柴油发动机的高效区比较宽，因此，存在保证燃油经济性的同时，通过发动机工作点和发动机喷油提前角的同时优化，可以更好的控制no2/pm在排气中的比例，减少dpf和lnt的再生产生的额外的油耗。
6、cn202110684619.9公开了一种混合动力汽车的工作点选择及调整方法，cn202110724776.8公开了一种兼顾cdpf碳载量的发动机工作点选择及调整方法。cn202110724776.8在cn202110684619.9的基础上考虑了对cdpf主动再生(减少pm)对油耗的影响，但是，并未考虑到对lnt进行主动再生(减少nox)对油耗的影响；此外cn202110724776.8并没有强调后处理的设置，而对于乘用车以及轻型商用车，主流的后处理配置是lnt+cdpf，或者doc+cdpf+scr(按顺序排列)。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供cdpf和lnt再生的发动机工作点选择及调整方法，针对doc+cdpf+lnt(按顺序排列)的后处理系统，为了通过doc提高no2/nox的比例，从而促进no2对cdpf的被动再生过程，因为no2的质量流量通过doc增加后，虽然no2的排量提高了cdpf的再生速度，但并不是所有的no2均能在短时间内和cdpf内的pm进行氧化反应，因此，用于提高pm氧化反应速度，却未直接参与pm氧化反应的剩余no2会增加油耗，考虑到这部分影响，能够实现对整体效率的提高。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术的第一个目的是提供一种cdpf和lnt再生的发动机工作点选择方法，混合动力汽车行驶过程中包括多个不同的工况点，每个工况点下存在不同的发动机候选工作点，对于混合动力汽车的一个工况点，获取在doc后的当前pm的氧化速度、和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cdpf的温度、lnt中的no2的流量、当前no2的还原速度、lnt中的pm碳载量、lnt的温度，分别计算该工况点下发动机的各个候选工作点在当前pm的氧化速度、和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cdpf的温度、lnt中的no2的流量、当前no2的还原速度、lnt中的pm碳载量、lnt的温度下的平均系统有效燃料消耗率，选择平均系统有效燃料消耗率最小的候选工作点作为当前兼顾cdpf和lnt下的发动机最优工作点并应用，所述平均系统有效燃料消耗率be″′的计算公式如下：
4、
5、其中，be″′表示该候选工作点考虑pm的氧化速度、和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cdpf的温度、lnt中的pm碳载量、lnt的温度及cdpf和lnt主动再生后的系统有效燃料消耗率，q′fuel表示在当前pm的氧化速度、和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cdpf的温度、lnt中的no2的流量、当前no2的还原速度、lnt中的pm碳载量、lnt的温度下该候选工作点的燃料消耗率，p′表示该候选工作点下考虑能量转换损耗和cdpf和lnt主动再生后和排气后处理的发动机的系统有效输出功率；
6、其中p′的公式如下：
7、当动力电池的充放电功率为充电时，p′的公式为：
8、p′b＝pa+pchg
9、其中，pa表示动力电池的充放电功率为0kw下的有效输出功率；
10、当动力电池的充放电功率为放电时，p′的公式为：
11、p′c＝pa-pdchg
12、其中，q′fuel的公式如下：
13、q′fuel＝qfuel+δqfuel
14、其中，qfuel表示发动机在某一候选工作点下的整机燃料消耗率，单位是g/h，δqfuel为cdpf或lnt主动再生所增加的燃油的燃料消耗率，单位是g/h。
15、进一步地，δqfuel的公式如下：
16、
17、其中，对pm，no2和no进行还原本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种CDPF和LNT再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，混合动力汽车行驶过程中包括多个不同的工况点，每个工况点下存在不同的发动机候选工作点，对于混合动力汽车的一个工况点，获取在DOC后的当前PM的氧化速度、和NO2的排量、CDPF中的PM碳载量、CDPF的温度、LNT中的NO2的流量、当前NO2的还原速度、LNT中的PM碳载量、LNT的温度，分别计算该工况点下发动机的各个候选工作点在当前PM的氧化速度、和NO2的排量、CDPF中的PM碳载量、CDPF的温度、LNT中的NO2的流量、当前NO2的还原速度、LNT中的PM碳载量、LNT的温度下的平均系统有效燃料消耗率，选择平均系统有效燃料消耗率最小的候选工作点作为当前兼顾CDPF和LNT下的发动机最优工作点并应用，所述平均系统有效燃料消耗率be″′的计算公式如下：
2.根据权利要求1所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，ΔQfuel的公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，k1表征PM的氧化速度，和NO2的排量、CDPF
4.根据权利要求3所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，k2表征NO2的还原速度，和LNT中的NO2的流量、当前NO2的还原速度、LNT中的PM碳载量、LNT的温度有关，如下所示：
5.根据权利要求1所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，所述发动机设有后处理系统，所述后处理系统按顺序排列为DOC、CDPF、LNT。
6.根据权利要求1所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.一种CDPF和LNT再生的发动机工作点调整方法，其特征在于，包括工况表建立阶段和工况表应用阶段；
8.根据权利要求7所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点调整方法，其特征在于，工况表建立阶段包括以下步骤：
9.根据权利要求7所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点调整方法，其特征在于，工况表应用阶段为：
10.根据权利要求9所述的一种CDPF和LNT再生的发动机工作点调整方法，其特征在于，工况表应用阶段具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种cdpf和lnt再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，混合动力汽车行驶过程中包括多个不同的工况点，每个工况点下存在不同的发动机候选工作点，对于混合动力汽车的一个工况点，获取在doc后的当前pm的氧化速度、和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cdpf的温度、lnt中的no2的流量、当前no2的还原速度、lnt中的pm碳载量、lnt的温度，分别计算该工况点下发动机的各个候选工作点在当前pm的氧化速度、和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cdpf的温度、lnt中的no2的流量、当前no2的还原速度、lnt中的pm碳载量、lnt的温度下的平均系统有效燃料消耗率，选择平均系统有效燃料消耗率最小的候选工作点作为当前兼顾cdpf和lnt下的发动机最优工作点并应用，所述平均系统有效燃料消耗率be″′的计算公式如下：
2.根据权利要求1所述的一种cdpf和lnt再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，δqfuel的公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种cdpf和lnt再生的发动机工作点选择方法，其特征在于，k1表征pm的氧化速度，和no2的排量、cdpf中的pm碳载量、cd...
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