CN110985172A - 一种触发dpf主动再生的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触发DPF主动再生的方法及系统，该方法为：发动机在运转时，记录发动机的运转时长和周期性检测DPF的平均温度；当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长；计算低温时长与运转时长的百分比；若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。本方案中，发动机运转时，周期性检测DPF的平均温度，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长，并计算低温时长与运转时长的百分比。若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。将DPF的温度作为触发DPF主动再生请求的依据，保证及时触发DPF主动再生请求，降低车辆的油耗和提高车辆的安全性能。

Description

一种触发DPF主动再生的方法及系统

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种触发DPF主动再生的方法及系统。

背景技术

随着科学技术的发展，环保成为各行各业最为关注的焦点之一。尤其是对于汽车行业而言，需要对发动机排放的气体进行处理，使其达到排放标准。

目前国六标准的柴油发动机均带有颗粒捕捉器(DieselParticulateFilter，DPF)，利用DPF对柴油发动机排放的气体进行处理使其符合排放标准。而DPF中通常会出现积碳过多的情况，消除积碳的方式为DPF的被动再生功能和主动再生功能。目前触发DPF的主动再生功能的方式为：根据DPF的碳载量触发主动再生功能。但是，根据碳载量触发DPF的主动再生功能可能会出现触发不及时的问题，提前触发DPF的主动再生功能会加大油耗，过晚触发DPF的主动再生功能可能会烧毁DPF，影响驾驶安全。

因此，如何触发DPF的主动再生功能成为目前亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种触发DPF主动再生的方法及系统，以解决根据碳载量触发DPF主动再生存在的触发不及时等问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例第一方面公开一种触发DPF主动再生的方法，所述方法包括：

发动机在运转时，记录所述发动机的运转时长和周期性检测颗粒捕捉器DPF的平均温度；

当所述运转时长等于时间阈值时，确定在所述运转时长内所述平均温度小于温度阈值的低温时长；

计算所述低温时长与所述运转时长的百分比；

若所述百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。

优选的，所述周期性检测颗粒捕捉器DPF的平均温度，包括：

周期性检测DPF的进气温度和排气温度；

计算所述DPF的进气温度和排气温度的平均值，获取所述DPF的平均温度。

优选的，所述触发DPF主动再生请求之后，还包括：

将所述运转时长清零。

优选的，所述计算所述低温时长与所述运转时长的百分比之后，还包括：

若所述百分比小于等于百分比阈值，不触发所述DPF主动再生请求，将所述运转时长清零。

本发明实施例第二方面公开一种触发DPF主动再生的系统，所述系统包括：

处理单元，用于发动机在运转时，记录所述发动机的运转时长和周期性检测颗粒捕捉器DPF的平均温度；

确定单元，用于当所述运转时长等于时间阈值时，确定在所述运转时长内所述平均温度小于温度阈值的低温时长；

计算单元，用于计算所述低温时长与所述运转时长的百分比；

触发单元，用于若所述百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。

优选的，所述处理单元包括：

检测模块，用于周期性检测DPF的进气温度和排气温度；

计算模块，用于计算所述DPF的进气温度和排气温度的平均值，获取所述DPF的平均温度。

优选的，所述触发单元还用于：将所述运转时长清零。

优选的，所述系统还包括：

清零单元，用于若所述百分比小于等于百分比阈值，不触发所述DPF主动再生请求，将所述运转时长清零。

基于上述本发明实施例提供的一种触发DPF主动再生的方法及系统，该方法为：发动机在运转时，记录发动机的运转时长和周期性检测DPF的平均温度；当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长；计算低温时长与运转时长的百分比；若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。本方案中，发动机运转时，周期性检测DPF的平均温度，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长，并计算低温时长与运转时长的百分比。若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。将DPF的温度作为触发DPF主动再生请求的依据，保证及时触发DPF主动再生请求，从而降低车辆的油耗和提高车辆的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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触发DPF主动再生的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的触发DPF主动再生的控制逻辑示意图；

图3为本发明实施例提供的一种触发DPF主动再生的系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

由背景技术可知，目前触发DPF的主动再生功能的方式为根据DPF的碳载量触发主动再生功能。但是，根据碳载量触发DPF的主动再生功能可能会出现触发不及时的问题，提前触发DPF的主动再生功能会加大油耗，过晚触发DPF的主动再生功能可能会烧毁DPF，影响驾驶安全。

因此，本发明实施例提供一种触发DPF主动再生的方法及系统，发动机运转时，周期性检测DPF的平均温度，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长，并计算低温时长与运转时长的百分比。若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。将DPF的温度作为触发DPF主动再生请求的依据，以保证及时触发DPF主动再生请求。

参见图1，示出了本发明实施例提供的一种触发DPF主动再生的方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S101：发动机在运转时，记录发动机的运转时长和周期性检测DPF的平均温度。

在具体实现步骤S101的过程中，发动机在运转时，利用电子控制单元(ElectronicControl Unit，ECU)记录发动机的运转时长。周期性检测DPF的进气温度和排气温度，并计算DPF的进气温度和排气温度的平均值，获取DPF的平均温度。也就是说，发动机在运转时，会实时获取DPF的平均温度。

步骤S102：当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长。

在具体实现步骤S102的过程中，由步骤S101的内容可知，在记录发动机的运转时长时也会周期性检测DPF的平均温度。设置时间阈值，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内DPF的平均温度小于温度阈值的时长(低温时长)。

例如：时间阈值为200个小时，温度阈值为300摄氏度。当运转时长等于200个小时，确定在200个小时内平均温度小于300摄氏度的低温时长。

需要说明的是，上述示例涉及的时间阈值和温度阈值仅用于举例说明，该时间阈值也可设置为其它数值，该温度阈值也可设置为其它数值，在本发明实施例中不做具体限定。

步骤S103：计算低温时长与运转时长的百分比。

在具体实现步骤S103的过程中，计算低温时长与运转时长的百分比，也就是说，计算在运转时长内平均温度小于温度阈值的时间占比。

步骤S104：判断百分比是否大于百分比阈值。若百分比大于百分比阈值，执行步骤S105，若百分比小于等于百分比阈值，执行步骤S106。

需要说明的是，发动机的温度与DPF的碳载量的相关性较大，也就是说，将发动机的温度作为DPF主动再生的触发依据能及时触发DPF主动再生请求。

在具体实现步骤S104的过程中，设置百分比阈值，当步骤S103中计算得到的百分比大于百分比阈值，说明发动机处于较长时间的低温状态，为避免DPF积碳过多，需要触发DPF主动再生请求。

当该百分比小于等于百分比阈值，说明发动机处于较长时间的高温状态，不需要触发DPF主动再生请求。

例如：百分比阈值为30％，当百分比大于30％，需要触发DPF主动再生请求。当百分比小于等于30％，不需要触发DPF主动再生请求。

需要说明的是，上述示例涉及的百分比阈值仅用于举例说明，该百分比阈值也可设置其它数值，在本发明实施例中不做具体限定。

步骤S105：触发DPF主动再生请求。

需要说明的是，DPF主动再生请求指的是：发动机主动喷射碳氢(HC)，在氧化型催化转化器(Diesel Oxidation Catalyst，DOC)内部氧化使DPF主动再生温度达到一定温度(例如600摄氏度)，由氧气和碳发生反应生成二氧化碳，从而消除DPF中的积碳。

优选的，在触发DPF主动再生请求后，将运转时长清零，进入下一次判断是否触发DPF主动再生请求的周期。

也就是说，重新记录发动机的运转时长和重新周期性检测DPF的平均温度。

步骤S106：不触发DPF主动再生请求。

在具体实现步骤S106的过程中，当该百分比小于等于百分比阈值，说明发动机处于较长时间的高温状态，不需要触发DPF主动再生请求。优选的，将运转时长清零，进入下一次判断是否触发DPF主动再生请求的周期。

为更好解释说明上述各个步骤的内容，通过以下示例进行举例说明：

发动机在运转时，记录发动机的运转时长和周期性检测DPF的平均温度。当运转时长等于200个小时的时候，计算200个小时内平均温度小于300摄氏度的低温时间与200的百分比。若计算得到的百分比大于30％，则触发DPF主动再生请求，若计算得到的百分比小于等于30％，则不触发DPF主动再生请求。将运转时长清零，进入下一次判断是否触发DPF主动再生请求的周期。

在本发明实施例中，将温度作为触发DPF主动再生请求的依据，发动机运转时，周期性检测DPF的平均温度，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长，并计算低温时长与运转时长的百分比。若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。保证及时触发DPF主动再生请求，从而降低车辆的油耗和提高车辆的安全性能。

为更好解释说明上述本发明实施例图1各个步骤示出的内容，通过图2示出的触发DPF主动再生的控制逻辑示意图进行举例说明，需要说明的是，图2仅用于举例说明。

在图2中，包括：第一比较模块201、判断模块202、第一计时模块203、第二计时模块204、除法模块205、乘法模块206、第二比较模块207和第三比较模块208。

第一比较模块201比较温度阈值和DPF的平均温度，将比较结果发送给判断模块202，判断模块202确定发动机在运转状态并且接收到比较结果，判断模块202将比较结果发送给第一计时模块203。第一计时模块203计算DPF的平均温度小于温度阈值的低温时长，确定发动机的运转时长大于等于时间阈值时，将低温时长发送给除法模块205。

第二计时模块204在发动机在运转状态时，记录发动机的运转时长，将运转时长发送给除法模块205和第二比较模块207。第二比较模块207确定运转时长大于等于时间阈值，将确定结果分别发送给第一计时模块203(图2中的端口a)和第二计时模块204(图2中的端口a)。

除法模块205计算低温时长和运转时长的比值，将比值发送给乘法模块206。乘法模块206根据比值计算低温时长和运转时长的百分比，将百分比发送给第三比较模块208。第三比较模块208判断百分比是否大于百分比阈值，并根据判断结果确定是否触发DPF主动再生请求。

与上述本发明实施例提供的一种触发DPF主动再生的方法相对应，参见图3，本发明实施例还提供一种触发DPF主动再生的系统的结构框图，该系统包括：处理单元301、确定单元302、计算单元303和触发单元304；

处理单元301，用于发动机在运转时，记录发动机的运转时长和周期性检测DPF的平均温度。

确定单元302，用于当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长。

计算单元303，用于计算低温时长与运转时长的百分比。

触发单元304，用于若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。

优选的，触发单元304还用于：将运转时长清零。

在本发明实施例中，将温度作为触发DPF主动再生请求的依据，发动机运转时，周期性检测DPF的平均温度，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长，并计算低温时长与运转时长的百分比。若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。保证及时触发DPF主动再生请求，从而降低车辆的油耗和提高车辆的安全性能。

优选的，结合图3示出的内容，处理单元301包括检测模块和计算模块，各个模块的执行原理如下：

检测模块，用于周期性检测DPF的进气温度和排气温度。

计算模块，用于计算DPF的进气温度和排气温度的平均值，获取DPF的平均温度。

优选的，结合图3示出的内容，该系统还包括：

清零单元，用于若百分比小于等于百分比阈值，不触发DPF主动再生请求，将运转时长清零。

综上所述，本发明实施例提供一种触发DPF主动再生的方法及系统，该方法为：发动机在运转时，记录发动机的运转时长和周期性检测DPF的平均温度；当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长；计算低温时长与运转时长的百分比；若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。本方案中，发动机运转时，周期性检测DPF的平均温度，当运转时长等于时间阈值时，确定在运转时长内平均温度小于温度阈值的低温时长，并计算低温时长与运转时长的百分比。若百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。将DPF的温度作为触发DPF主动再生请求的依据，保证及时触发DPF主动再生请求，从而降低车辆的油耗和提高车辆的安全性能。

结合上述方法和装置，补充应用实施例

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，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，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。以上所描述的系统及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网络单元上。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。

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发明的范围。

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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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 (8)

1.一种触发DPF主动再生的方法，其特征在于，所述方法包括：

发动机在运转时，记录所述发动机的运转时长和周期性检测颗粒捕捉器DPF的平均温度；

当所述运转时长等于时间阈值时，确定在所述运转时长内所述平均温度小于温度阈值的低温时长；

计算所述低温时长与所述运转时长的百分比；

若所述百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期性检测颗粒捕捉器DPF的平均温度，包括：

周期性检测DPF的进气温度和排气温度；

计算所述DPF的进气温度和排气温度的平均值，获取所述DPF的平均温度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述触发DPF主动再生请求之后，还包括：

将所述运转时长清零。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述低温时长与所述运转时长的百分比之后，还包括：

若所述百分比小于等于百分比阈值，不触发所述DPF主动再生请求，将所述运转时长清零。

5.一种触发DPF主动再生的系统，其特征在于，所述系统包括：

处理单元，用于发动机在运转时，记录所述发动机的运转时长和周期性检测颗粒捕捉器DPF的平均温度；

确定单元，用于当所述运转时长等于时间阈值时，确定在所述运转时长内所述平均温度小于温度阈值的低温时长；

计算单元，用于计算所述低温时长与所述运转时长的百分比；

触发单元，用于若所述百分比大于百分比阈值，触发DPF主动再生请求。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述处理单元包括：

检测模块，用于周期性检测DPF的进气温度和排气温度；

计算模块，用于计算所述DPF的进气温度和排气温度的平均值，获取所述DPF的平均温度。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述触发单元还用于：将所述运转时长清零。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

清零单元，用于若所述百分比小于等于百分比阈值，不触发所述DPF主动再生请求，将所述运转时长清零。

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