CN106351720A - 一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统 - Google Patents

一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统，该方法包括：预先根据车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位划分多种碳累积工况；预先标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数；根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量。由于将行驶工况划分为多种碳累积工况，每种碳累积工况下的每公里碳累积量系数基本一致，并标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，在获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数之后，即可准确计算当前碳累积量。

Description

一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统
技术领域
本发明涉及电子控制技术领域，特别涉及一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统。
背景技术
柴油机因良好的经济性、动力性、可靠性和较低的CO、HC排放，被广泛应用于交通运输、工程机械等领域。但柴油机的微粒排放控制一直没有得到最优控制，为了降低环境污染和保护人类身体健康，国内外均制定了较为严格的排放标准。目前，排放后处理装置已经成为柴油车解决碳颗粒排放问题的一种标准配置，柴油微粒过滤器(Diesel ParticulateFilter，DPF)被公认为是一种非常有效的方法。
DPF的工作原理：柴油机排放的含有大量碳颗粒的废气通过排气管道进入DPF，捕集器内部为蜂窝状结构，其两端一边是敞开，一边是堵塞的通道壁，废气从敞开的一端进入，穿越多孔的蜂窝壁，然后从相邻的通道排出。大部分微粒由于体积过大而无法穿越壁孔，因而被吸附在通道壁上而不会排放到空气中。随着过滤下来颗粒的积存，过滤孔逐渐堵塞，使排气阻力增加，导致发动机动力性和经济性恶化，因此必须及时除去DPF中的颗粒，称为DPF再生，即在合适的时机通过喷油在DPF中燃烧掉积存的碳微粒。
现有技术确定DPF的碳累积量的方法主要基于DPF前后压差、废气体积流量，然后通过大量的试验数据形成MAP图估算DPF中的碳累积量。但是，现有技术存在以下缺点：DPF前后压差在某些工况下存在较大的误差，直接影响DPF中碳累积量估算的准确度。
发明内容
本发明提供了一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统，解决现有技术中无法准确估算DPF中碳累积量的问题。
本发明提供了一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法，包括：
预先根据车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位划分多种碳累积工况；
预先标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；
获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数；
根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量。
优选地，划分所述碳累积工况包括：
统计各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围，以及对应的每公里碳累积量系数；
根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数的相似度，对所有常用行驶工况进行聚类，每一类为一种碳累积工况；
根据各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖全部行驶工况；
将调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合作为一种碳累积工况。
优选地，所述碳累积工况共六种，包括：
第一碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第二碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第三碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡；
第四碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第五碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第六碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡。
优选地，各种碳累积工况的每公里碳累积量系数包括：
对于第一碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0508g/km；
对于第二碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0488g/km；
对于第三碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0298g/km；
对于第四碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0410g/km；
对于第五碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0381g/km；
对于第六碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0200g/km。
优选地，所述方法还包括：
如果当前碳累积量超过再生阈值，则激活柴油颗粒捕捉器再生功能；
清空当前碳累积量。
相应地，本发明还提供了一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的系统，包括：
柴油颗粒捕捉器、车速传感器、曲轴位置传感器、排气再循环阀门位置传感器、温度传感器、档位传感器、电子控制单元、和存储器；
柴油颗粒捕捉器，固定在废气管上，并与电子控制单元相连，用于捕捉废气中的碳颗粒；
车速传感器、曲轴位置传感器、排气再循环阀门位置传感器、温度传感器、和档位传感器分别与电子控制单元相连，分别用于向电子控制单元发送车速信息、发动机转速信息、废气再循环阀门开度信息、柴油颗粒捕捉器内部温度信息、和挡位信息；
存储器用于存储预先划分的多种碳累积工况、以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；
电子控制单元用于根据接收的车速信息、发动机转速信息、废气再循环阀门开度信息、柴油颗粒捕捉器内部温度信息、挡位信息以及预先划分的多种碳累积工况，判断车辆当前所处的碳累积工况，并计算各种碳累积工况下的行驶里程数，然后根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量；
存储器还用于存储汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数和/或当前碳累积量。
优选地，所述电子控制单元还用于确定各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围；然后根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数的相似度，对所有常用行驶工况进行聚类，每一类为一种碳累积工况；接着根据标定的各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数，对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖所有行驶工况；然后将调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合作为一种碳累积工况。
优选地，所述碳累积工况共六种，包括：
第一碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第二碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第三碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡；
第四碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第五碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第六碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡。
优选地，各种碳累积工况的每公里碳累积量系数包括：
对于第一碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0508g/km；
对于第二碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0488g/km；
对于第三碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0298g/km；
对于第四碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0410g/km；
对于第五碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0381g/km；
对于第六碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0200g/km。
优选地，所述电子控制单元还用于判断当前碳累积量是否超过再生阈值，如果是，则激活柴油颗粒捕捉器再生功能，并清空存储器存储的当前碳累积量。
本发明提供的一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统，预先根据车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位划分多种碳累积工况；预先标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数；根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量。由于将行驶工况划分为多种碳累积工况，每种碳累积工况下的每公里碳累积量系数基本一致，并标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，在获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数之后，即可准确计算当前碳累积量。
进一步地，本发明提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统，还提供了划分所述碳累积工况的方式，由于根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数，对所有常用行驶工况进行聚类，这样就能保证各碳累积工况的每公里碳累积量系数基本一致，能有效保证计算当前碳累积量的准确度。进一步地，还根据各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖全部行驶工况。这样能进一步提升碳累积工况的每公里碳累积量系数的准确度，进而可以提升计算当前碳累积量的准确度。
进一步地，本发明还给出了各种碳累积工况的判定标准，以便于自动判断当前车辆所处的碳累积工况。
进一步地，本发明还给出了各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，以便于自动计算当前碳累积量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法的第一种流程图；
图2为根据本发明实施例提供的划分碳累积工况的方法的一种流程图；
图3为根据本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法的第二种流程图；
图4为根据本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的系统的一种结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的参数或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提供的一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统，由于将行驶工况划分为多种碳累积工况，每种碳累积工况下的每公里碳累积量系数基本一致，并标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，在获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数之后，即可准确计算当前碳累积量。避免了使用DPF前后压差、废气体积流量进行碳累积量计算，因而计算结果的准确度不会受DPF前后压差在某些工况下存在较大的误差的影响。
为了更好的理解本发明的技术方案和技术效果，以下将结合流程示意图对具体的实施例进行详细的描述。如图1所示，为根据本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法的第一种流程图，该方法可以包括以下步骤：
步骤S01，预先根据车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位划分多种碳累积工况。
在本实施例中，各种碳累积工况的每公里碳累积量系数应当较相近，这样可以保证最终根据每公里碳累积量系数计算的碳累积量更准确。此外，所有碳累积工况应当能覆盖绝大部分行驶工况，尤其要覆盖常见行驶工况，这样能保证采集的数据更完整，不会漏掉部分行驶里程数，计算的碳累积量更准确。
步骤S02，预先标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数。
在本实施例中，通过标定的方式确定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数。例如，通过人工标定或机器自动标定的方式。
具体地，将行驶工况划分为多种碳累积工况之后，通过实验的方式确定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，例如，在一种碳累积工况中选取数组车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的具体数字，然后使测试车辆在该具体工况下行驶指定里程数，然后测量柴油颗粒捕捉器的改变量，以该改变量除以指定里程数即可得到该具体工况下每公里碳累积量系数；然后通过取平均或加权平均的方式计算当前碳累积工况的每公里碳累积量系数。
当然，也可以通过模拟的方式得到各碳累积工况的每公里碳累积量系数，在此不做限定。
步骤S03，获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数。
在本实施例中，可以通过现有技术，获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数，例如通过车速传感器采集当前车速，然后积分的方式得到各种碳累积工况下的行驶里程数，在此不做限定。
步骤S04，根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量。
在本实施例中，将各种碳累积工况下的行驶里程数与对应的每公里碳累积量系数相乘，即可得到各种碳累积工况下的碳积累量，然后进行求和即可到当前碳积累量。
在一个具体实施例中，如表1所示，为车辆行驶一定里程数后的当前碳积累量的计算表。
表1当前碳积累量的计算表
进一步地，为避免各种碳累积工况间的频繁切换导致DPF中碳累积量计算的不准确，还可以进一步设置延时切换，延时切换的时间可以为3s、4s、5s、6s、8s等，例如，只有待切换的碳累积工况的持续时间≥3s时，碳累积工况才从当前工况切换至新工况。
本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法，预先根据车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位划分多种碳累积工况；预先标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数；根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量。由于将行驶工况划分为多种碳累积工况，每种碳累积工况下的每公里碳累积量系数基本一致，并标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，在获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数之后，即可准确计算当前碳累积量。
如图2所示，为根据本发明实施例提供的划分碳累积工况的方法的一种流程图。
在本实施例中，划分所述碳累积工况可以包括以下步骤：
步骤S21，统计各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围，以及对应的每公里碳累积量系数。
在本实施例中，统计出的各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围，用于为碳积累工况的判定标准提供依据。各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数为分类提供依据。
步骤S22，根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数，对所有常用行驶工况进行聚类，每一类为一种碳累积工况。
具体地，将每公里碳累积量系数相近的常用行驶工况聚为一类，这样就能保证每公里碳累积量系数的准确度。
步骤S23，根据各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖全部行驶工况。
在本实施例中，为了进一步提升每公里碳累积量系数的准确度，根据各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，例如，将离散度大的数据相应的数值范围等剔除掉，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖全部行驶工况。当然，以上仅为便于理解本发明的方案所列举的实施例，还可以采用其他方式进行碳积累工况划分，在此不做限定。其中，误差阈值范围可以为92％～108％。当然，该误差阈值范围可以根据实际使用效果进行调整，例如，为了提高得到的碳积累量的精度，该误差阈值范围可以设定的更小，例如95％～105％等；为了提高适用范围，该误差阈值范围可以设定的更宽，例如90％～110％等，在此不做限定。
步骤S24，将调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合作为一种碳累积工况。
在本实施例中，每一种碳累积工况的判断标准为调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合。如表2所示，为具有6种碳累积工况的判定表。
表2碳累积工况的判定表
本实施例给出了具体地各种碳累积工况的判定标准，以便于自动判断当前车辆所处的碳累积工况。
进一步地，本发明还给出了各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，以便于自动计算当前碳累积量。各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，包括：对于第一碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0508g/km；对于第二碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0488g/km；对于第三碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0298g/km；对于第四碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0410g/km；对于第五碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0381g/km；对于第六碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0200g/km。
本发明提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法及系统，还提供了划分所述碳累积工况的方式，由于根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数，对所有常用行驶工况进行聚类，这样就能保证各碳累积工况的每公里碳累积量系数基本一致，能有效保证计算当前碳累积量的准确度。进一步地，还根据各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖全部行驶工况。这样能进一步提升碳累积工况的每公里碳累积量系数的准确度，进而可以提升计算当前碳累积量的准确度。
如图3所示，为根据本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法的第二种流程图，该方法可以包括以下步骤：
步骤S35，如果当前碳累积量超过再生阈值，则激活柴油颗粒捕捉器再生功能。
在本实施例中，当前碳累积量超过再生阈值时，则认为柴油颗粒捕捉器的当前碳累积量已经过多，需要进行再生，此时激活柴油颗粒捕捉器再生功能。其中，该再生阈值可以根据经验或柴油颗粒捕捉器的产品要求而定，例如18g、20g、25g、28g、30g等。
步骤S36，清空当前碳累积量。
在本实施例中，当激活柴油颗粒捕捉器再生功能后，开始初始化存储器中存储的当前碳累积量，具体地，可以清空当前碳累积量。
相应地，本发明还提供了与上述方法对应的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的系统，如图4所示，为根据本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的系统的一种结构示意图，包括：
柴油颗粒捕捉器、车速传感器、曲轴位置传感器、排气再循环阀门位置传感器、温度传感器、档位传感器、电子控制单元、和存储器；
柴油颗粒捕捉器，固定在废气管上，并与电子控制单元相连，用于捕捉废气中的碳颗粒；
车速传感器、曲轴位置传感器、排气再循环阀门位置传感器、温度传感器、和档位传感器分别与电子控制单元相连，分别用于向电子控制单元发送车速信息、发动机转速信息、废气再循环阀门开度信息、柴油颗粒捕捉器内部温度信息、和挡位信息；
存储器用于存储预先划分的多种碳累积工况、以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；
电子控制单元用于根据接收的车速信息、发动机转速信息、废气再循环阀门开度信息、柴油颗粒捕捉器内部温度信息、挡位信息以及预先划分的多种碳累积工况，判断车辆当前所处的碳累积工况，并计算各种碳累积工况下的行驶里程数，然后根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量；
存储器还用于存储汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数和/或当前碳累积量。
进一步地，所述电子控制单元可以用来划分所述碳累积工况，具体地，所述电子控制单元还用于确定各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围；然后根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数的相似度，对所有常用行驶工况进行聚类，每一类为一种碳累积工况；接着根据标定的各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数，对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖所有行驶工况；然后将调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合作为一种碳累积工况。
其中，所述碳累积工况可以划分为六种，包括：
第一碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡。
第二碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡。
第三碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡。
第四碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡。
第五碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡。
第六碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡。
相应地，各种碳累积工况的每公里碳累积量系数包括：对于第一碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0508g/km；对于第二碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0488g/km；对于第三碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0298g/km；对于第四碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0410g/km；对于第五碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0381g/km；对于第六碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0200g/km。
此外，本发明还可以根据当前碳累积量判断是否激活柴油颗粒捕捉器再生功能。具体地所述电子控制单元还用于判断当前碳累积量是否超过再生阈值，如果是，则激活柴油颗粒捕捉器再生功能，并清空存储器存储的当前碳累积量。
本发明实施例提供的确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的系统，由于根据直流-直流转换器的低压供电的电压判断当前蓄电池是否需要充电，而不是采用预估的方式，得到的结果更准确，并且本发明无需新增任何零部件，仅通过软件控制的方式即可实现上述功能。此外，能防止动力电池亏电的情况发生。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个仿真窗口上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及系统；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的方法，其特征在于，包括：
预先根据车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位划分多种碳累积工况；
预先标定各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；
获取汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数；
根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，划分所述碳累积工况包括：
统计各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围，以及对应的每公里碳累积量系数；
根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数的相似度，对所有常用行驶工况进行聚类，每一类为一种碳累积工况；
根据各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖全部行驶工况；
将调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合作为一种碳累积工况。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳累积工况共六种，包括：
第一碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第二碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第三碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡；
第四碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第五碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第六碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，各种碳累积工况的每公里碳累积量系数包括：
对于第一碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0508g/km；
对于第二碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0488g/km；
对于第三碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0298g/km；
对于第四碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0410g/km；
对于第五碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0381g/km；
对于第六碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0200g/km。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果当前碳累积量超过再生阈值，则激活柴油颗粒捕捉器再生功能；
清空当前碳累积量。
6.一种确定柴油颗粒捕捉器的碳累积量的系统，其特征在于，包括：
柴油颗粒捕捉器、车速传感器、曲轴位置传感器、排气再循环阀门位置传感器、温度传感器、档位传感器、电子控制单元、和存储器；
柴油颗粒捕捉器，固定在废气管上，并与电子控制单元相连，用于捕捉废气中的碳颗粒；
车速传感器、曲轴位置传感器、排气再循环阀门位置传感器、温度传感器、和档位传感器分别与电子控制单元相连，分别用于向电子控制单元发送车速信息、发动机转速信息、废气再循环阀门开度信息、柴油颗粒捕捉器内部温度信息、和挡位信息；
存储器用于存储预先划分的多种碳累积工况、以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数；
电子控制单元用于根据接收的车速信息、发动机转速信息、废气再循环阀门开度信息、柴油颗粒捕捉器内部温度信息、挡位信息以及预先划分的多种碳累积工况，判断车辆当前所处的碳累积工况，并计算各种碳累积工况下的行驶里程数，然后根据汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数以及各种碳累积工况的每公里碳累积量系数，计算当前碳累积量；
存储器还用于存储汽车在各种碳累积工况下的行驶里程数和/或当前碳累积量。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述电子控制单元还用于确定各种常用行驶工况下的车速、发动机转速、废气再循环阀门开度、柴油颗粒捕捉器内部温度、和挡位的实际值范围；然后根据各种常用行驶工况及对应的每公里碳累积量系数的相似度，对所有常用行驶工况进行聚类，每一类为一种碳累积工况；接着根据标定的各种常用行驶工况对应的每公里碳累积量系数，对各种碳累积工况的各参数的实际值范围进行调整，直至同一种碳累积工况的各参数在不同取值下的每公里碳累积量系数的比值处于误差阈值范围内、且所有碳累积工况能覆盖所有行驶工况；然后将调整后的一类碳累积工况的各参数的实际值范围的集合作为一种碳累积工况。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述碳累积工况共六种，包括：
第一碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第二碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第三碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：17％～100％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡；
第四碳累积工况：车速：0～80km/h、发动机转速：700～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：50～250℃、挡位：1～5挡；
第五碳累积工况：车速：30～250km/h、发动机转速：1400～3000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：250～380℃、挡位：1～5挡；
第六碳累积工况：车速：50～250km/h、发动机转速：1500～8000rpm、EGR阀门开度：0％～17％、DPF内部温度：380～700℃、挡位：1～5挡。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，各种碳累积工况的每公里碳累积量系数包括：
对于第一碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0508g/km；
对于第二碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0488g/km；
对于第三碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0298g/km；
对于第四碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0410g/km；
对于第五碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0381g/km；
对于第六碳累积工况，每公里碳累积量系数为：0.0200g/km。
10.根据权利要求6至9任一项所述的系统，其特征在于，所述电子控制单元还用于判断当前碳累积量是否超过再生阈值，如果是，则激活柴油颗粒捕捉器再生功能，并清空存储器存储的当前碳累积量。
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