CN109209585A - 一种dpf再生的控制方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种DPF再生的控制方法、装置及系统，该控制方法在DPF触发再生后，首先获取待检测排放系统的碳载量，然后对碳载量进行安全判断，当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。其中，阶梯再生控制模式是按照不同的温度对应不同的喷射油量，进而使得DPF再生时，逐步燃烧内部的碳，不会产生大量的碳烟，进而避免了由于DPF内部升温过快导致的DPF烧毁的问题，提高了DPF的再生效率，并能够改善燃油经济新，提升后处理的安全性，延长发动机的使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及机器控制领域，具体涉及一种DPF再生的控制方法、装置及系统。
背景技术
DPF(Diesel Particulate Filter，颗粒捕捉器)再生是指在DOC后处理过程中喷入柴油，使得柴油与DOC中的氧气进行反应，进而提高DPF入口的温度，利用高温将DPF内的碳颗粒燃烧掉。
然而，DPF再生时可能会由于排气温度过高，使得DPF载体发生变形，载体产生裂纹，甚至会烧毁。
因此，如何提供一种DPF再生的控制方法、装置及系统，能够提升DPF再生效率，避免DPF载体烧毁，是本领域技术人员亟待解决的一大技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种DPF再生的控制方法、装置及系统，能够提升DPF再生效率，避免DPF载体烧毁。
为实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：
一种DPF再生的控制方法，包括：
基于DPF触发信号，获取待检测排放系统的碳载量；
当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
可选的，所述控制所述DPF处于阶梯再生控制模式，包括：
获取所述DPF的温度；
基于所述温度，计算得到待喷射柴油的喷射油量；
控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射。
可选的，在控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射之前，还包括：
获取当前发动机转速；
基于所述当前发动机转速，判断所述当前发动机转速是否大于第一预设再生转速，如果是，控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射，如果否，控制发动机处于发动机保护模式，停止柴油喷射。
可选的，还包括：
在预设时间间隔到达时，获取所述DPF的当前温度；
基于所述当前温度，计算得到待喷射柴油的当前喷射油量；
控制所述DPF按照所述当前喷射油量进行柴油喷射。
一种DPF再生的控制装置，包括：
第一获取模块，用于基于DPF触发信号，获取待检测排放系统的碳载量；
控制模块，用于当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
可选的，所述控制模块包括：
第一获取单元，用于获取所述DPF的温度；
第一计算单元，用于基于所述温度，计算得到待喷射柴油的喷射油量；
第一控制单元，用于控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射。
可选的，所述控制模块还包括：
第二获取单元，用于获取当前发动机转速；
第一判断单元，用于基于所述当前发动机转速，判断所述当前发动机转速是否大于第一预设再生转速，如果是，控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射，如果否，控制发动机处于发动机保护模式，停止柴油喷射。
可选的，所述控制模块还包括：
第二获取单元，用于在预设时间间隔到达时，获取所述DPF的当前温度；
第二计算单元，用于基于所述当前温度，计算得到待喷射柴油的当前喷射油量；
第二控制单元，用于控制所述DPF按照所述当前喷射油量进行柴油喷射。
一种DPF再生的控制系统，包括任意一项上述的DPF再生的控制装置。
基于上述技术方案，本申请提供了一种DPF再生的控制方法，在DPF触发再生后，首先获取待检测排放系统的碳载量，然后对碳载量进行安全判断，当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。其中，阶梯再生控制模式是按照不同的温度对应不同的喷射油量，进而使得DPF再生时，逐步燃烧内部的碳，不会产生大量的碳烟，进而避免了由于DPF内部升温过快导致的DPF烧毁的问题，提高了DPF的再生效率，并能够改善燃油经济新，提升后处理的安全性，延长发动机的使用寿命。
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，下面将对实施例或现有技术描述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申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的又一流程示意图；
图3为采用本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的温度变化示意图；
图4为采用本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的又一温度变化示意图；
图5为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的又一流程示意图；
图6为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的又一流程示意图；
图7为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制装置的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制装置的又一结构示意图；
图9为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制装置的又一结构示意图；
图10为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制装置的又一结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
发明人发现，DPF主动再生时，再生的初始阶段，由于DPF内部有大量的碳烟累积存在，碳烟燃烧时会释放大量的热量，由于DOC温度放热及DPF内温度不可控制，DPF内部温升太快容易会造成DPF烧毁的问题发生。
有鉴于此，请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种DPF再生的控制方法的流程示意图，该控制方法包括：
S11、基于DPF触发信号，获取待检测排放系统的碳载量；
S12、当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
可见，本实施例首先获取待检测排放系统的碳载量，然后对碳载量进行安全判断，当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
其中，阶梯再生控制模式是按照不同的温度对应不同的喷射油量，不同的DPF碳载量下使用不同的DPF再生温度控制，再生温度随着碳载量的增加而降低。
本实施例中，当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，采用阶梯再生控制模式，使得DPF再生时，逐步燃烧内部的碳，不会产生大量的碳烟，进而避免了由于DPF内部升温过快导致的DPF烧毁的问题，提高了DPF的再生效率，并能够改善燃油经济新，提升后处理的安全性，延长发动机的使用寿命。
具体的，本实施例还提供了一种控制所述DPF处于阶梯再生控制模式的具体实现步骤，如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种控制所述DPF处于阶梯再生控制模式的具体实现流程图，包括步骤：
S21、基于所述碳载量，计算目标DPF温度设定值；
S22、基于所述目标DPF温度设定值，计算得到待喷射柴油的喷射油量；
S23、控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射。
即，根据DPF的碳载量进行DPF温度设定值的计算，同时根据DPF的温度及DOC的温度差值进行实时的喷射油量的控制计算，采用基于温度的喷射梯度，控制再生初始阶段的DPF内部温度。
发明人经过多次反复测量得出，如图3以及图4所示，通过使用DPF阶梯再生控制，DPF内部温度及温度梯度明显下降，DPF再生时内部温度峰值降低18.17％，温度梯度降低40.7％，明显提升了DPF再生的安全可靠性，实现了DPF的安全再生。
在上述实施例的基础上，本实施例还综合考虑了发动机转速对DPF再生的影响，具体的，如图5所示，在控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射之前，本DPF再生的控制方法还包括：
S51、获取当前发动机转速；
S52、基于所述当前发动机转速，判断所述当前发动机转速是否大于第一预设再生转速，如果是，控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射，如果否，控制发动机处于发动机保护模式，停止柴油喷射。
即在进行燃油喷射时，并进行发动机转速判断，若转速大于允许的低于预设再生转速，如最低再生转速，继续进行燃油喷射。若转速过低，进入发动机保护模式，停止燃油喷射，实现了对发动机的保护。
除此，在上述实施例的基础上，本实施例还提供了一种DPF再生的控制方法的又一实现方式，如图6所示，该控制方法还包括：
S61、在预设时间间隔到达时，获取所述DPF的当前温度；
S62、基于所述当前温度，计算得到待喷射柴油的当前喷射油量；
S63、控制所述DPF按照所述当前喷射油量进行柴油喷射。
可见，本实施例提供的控制方法，能够对DPF再生喷射油量进行实时的控制，提升再生的效率及安全性。
下面对本申请实施例提供的检测装置进行介绍，下文描述的检测装置与上文描述的一种DPF再生的控制方法相互对应参照。如图7所示，为本申请实施例提供的一种DPF再生的控制装置，包括：
第一获取模块71，用于基于DPF触发信号，获取待检测排放系统的碳载量；
控制模块72，用于当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
具体的，如图8所示，所述控制模块包括：
第一获取单元81，用于基于所述碳载量，计算目标DPF温度设定值；
第一计算单元82，用于基于所述目标DPF温度设定值，计算得到待喷射柴油的喷射油量；
第一控制单元83，用于控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射。
具体的，如图9所示，所述控制模块还包括：
第二获取单元91，用于获取当前发动机转速；
第一判断单元92，用于基于所述当前发动机转速，判断所述当前发动机转速是否大于第一预设再生转速，如果是，控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射，如果否，控制发动机处于发动机保护模式，停止柴油喷射。
具体的，如图10所示，所述控制模块还包括：
第二获取单元101，用于在预设时间间隔到达时，获取所述DPF的当前温度；
第二计算单元102，用于基于所述当前温度，计算得到待喷射柴油的当前喷射油量；
第二控制单元103，用于控制所述DPF按照所述当前喷射油量进行柴油喷射。
其工作原理请参见上述方法实施例，在此不进行详述。
在上述实施例的基础上，本实施例还提供了一种DPF再生的控制系统，，包括任意一项上述的DPF再生的控制装置，其工作原理请参见上述DPF再生的控制方法的实施例，在此不进行详述。
综上所述，本申请提供了一种DPF再生的控制方法、装置及系统，该控制方法在DPF触发再生后，首先获取待检测排放系统的碳载量，然后对碳载量进行安全判断，当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。其中，阶梯再生控制模式是按照不同的温度对应不同的喷射油量，进而使得DPF再生时，逐步燃烧内部的碳，不会产生大量的碳烟，进而避免了由于DPF内部升温过快导致的DPF烧毁的问题，提高了DPF的再生效率，并能够改善燃油经济新，提升后处理的安全性，延长发动机的使用寿命。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种DPF再生的控制方法，其特征在于，包括：
基于DPF触发信号，获取待检测排放系统的碳载量；
当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
2.根据权利要求1所述的DPF再生的控制方法，其特征在于，所述控制所述DPF处于阶梯再生控制模式，包括：
基于所述碳载量，计算目标DPF温度设定值；
基于所述目标DPF温度设定值，计算得到待喷射柴油的喷射油量；
控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射。
3.根据权利要求2所述的DPF再生的控制方法，其特征在于，在控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射之前，还包括：
获取当前发动机转速；
基于所述当前发动机转速，判断所述当前发动机转速是否大于第一预设再生转速，如果是，控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射，如果否，控制发动机处于发动机保护模式，停止柴油喷射。
4.根据权利要求2所述的DPF再生的控制方法，其特征在于，还包括：
在预设时间间隔到达时，获取所述DPF的当前温度；
基于所述当前温度，计算得到待喷射柴油的当前喷射油量；
控制所述DPF按照所述当前喷射油量进行柴油喷射。
5.一种DPF再生的控制装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于基于DPF触发信号，获取待检测排放系统的碳载量；
控制模块，用于当所述碳载量小于第一预设安全值时，控制DPF处于安全再生模式；当所述碳载量大于等于所述第一预设安全值时，控制所述DPF处于阶梯再生控制模式。
6.根据权利要求5所述的DPF再生的控制装置，其特征在于，所述控制模块包括：
第一获取单元，用于基于所述碳载量，计算目标DPF温度设定值；
第一计算单元，用于基于所述目标DPF温度设定值，计算得到待喷射柴油的喷射油量；
第一控制单元，用于控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射。
7.根据权利要求6所述的DPF再生的控制装置，其特征在于，所述控制模块还包括：
第二获取单元，用于获取当前发动机转速；
第一判断单元，用于基于所述当前发动机转速，判断所述当前发动机转速是否大于第一预设再生转速，如果是，控制所述DPF按照所述喷射油量进行柴油喷射，如果否，控制发动机处于发动机保护模式，停止柴油喷射。
8.根据权利要求6所述的DPF再生的控制装置，其特征在于，所述控制模块还包括：
第二获取单元，用于在预设时间间隔到达时，获取所述DPF的当前温度；
第二计算单元，用于基于所述当前温度，计算得到待喷射柴油的当前喷射油量；
第二控制单元，用于控制所述DPF按照所述当前喷射油量进行柴油喷射。
9.一种DPF再生的控制系统，其特征在于，包括如权利要求5-8中任意一项所述的DPF再生的控制装置。
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