CN111535929B - 基于燃油消耗量进行dpf再生补偿值的计算方法 - Google Patents

基于燃油消耗量进行dpf再生补偿值的计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法,其适用于发动机冷启动工况,补偿值的计算方法包括:通过发动机的水温和发动机的转速在起动扭矩脉谱中查寻得出启动扭矩系数;通过启动扭矩系数和大气压力值在起动修正系数脉谱中查寻得出修正系数;以及用燃油消耗率乘以修正系数后得到启动工况下的燃油消耗率,通过启动工况下的燃油消耗率再根据发动机起动状态所用时间进行基于运行时间积分得出启动工况下的燃油消耗量。本发明的补偿值计算方法,通过充分考虑发动机冷启动时的温度、转速、启动扭矩系数以及修正系数,能够准确计算得出冷起动工况下基于燃油消耗量进行DPF再生的补偿值。

Description

基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法
技术领域
本发明是关于发动机测试领域,特别是关于一种发动机后处理中对DPF(颗粒捕捉器:Diesel Particulate Filter)基于燃油消耗量算法进行再生的控制优化,根据发动机状态、大气压力、环境温度进行的基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法。
背景技术
如图1所示,目前通用后处理DPF基于燃油消耗量触发再生的计算方式如下:
用“燃油消耗率A”基于运行时间进行积分后得出的“总燃油消耗量”减去“上次再生消耗燃油量B”得出“基于当前再生条件下的燃油消耗量C”,用“基于当前再生条件下的燃油消耗量C”与“最大燃油消耗量D(标定值)”进行比较,如果C大于D就触发再生。
但是,现有技术的计算方式存在以下缺陷:
1、在高原或高寒地区冷起动工况下,由于起动较为困难,常用做法是在低温下加大燃油喷射量,而低温下燃烧情况较差,会产生大量的碳烟,从而导致DPF在低温起动情况下,累碳非常严重。现有技术没有考虑此种情况,导致无法准确判断主动再生时机,严重情况下会导致DPF烧毁。
2、从排放法规上来说,无法准确判断主动再生时机,将带来排放超标的风险。
因此急需一种能够准确考虑到冷起动工况下对DPF基于燃油消耗量修正后触发再生,提高算法准确性,更符合实际使用的修正方法。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法,其能够准确考虑到冷起动工况下对DPF基于燃油消耗量修正后得出启动工况下的燃油消耗量。
为实现上述目的,本发明提供了一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法,其适用于发动机冷启动工况,补偿值的计算方法包括:通过发动机的水温和发动机的转速在起动扭矩脉谱中查寻得出启动扭矩系数;通过启动扭矩系数和大气压力值在起动修正系数脉谱中查寻得出修正系数;以及用燃油消耗率乘以修正系数后得到启动工况下的燃油消耗率,通过启动工况下的燃油消耗率再根据发动机起动状态所用时间进行基于运行时间积分得出启动工况下的燃油消耗量。
在一优选的实施方式中,启动工况下的燃油消耗量即为补偿值。
为实现上述另一目的,本发明提供了一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法,其通过前述的补偿值计算方法得出的启动工况下的燃油消耗量进行修正,修正方法包括:用启动工况下的燃油消耗量加上正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量。用启动工况下的燃油消耗量与正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量之和与标定的最大燃油消耗量进行比较。
在一优选的实施方式中,如果启动工况下的燃油消耗量与正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量之和大于等于最大燃油消耗量即触发再生,如果启动工况下的燃油消耗量与正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量之和小于最大燃油消耗量将不触发再生。
与现有技术相比,本发明的基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法是能够在后处理DPF基于燃油消耗量计算方式下,充分考虑高原情况、冷态起动下由于燃烧恶化,导致累碳增加的修正方式,可以准确计算再生时机,进而更加满足使用要求。
附图说明
图1是根据现有技术一实施方式的后处理DPF基于燃油消耗量触发再生的计算方式的示意框图;
图2是根据本发明一实施方式的基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法的示意框图;
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图2所示,根据本发明优选实施方式的一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法,一般发动机处于起动工况下才进行本补偿值计算方法。补偿值的计算方法包括:通过发动机的水温和发动机的转速在起动扭矩脉谱中查寻得出启动扭矩系数。再通过启动扭矩系数和大气压力值在起动修正系数脉谱中查寻得出修正系数。用燃油消耗率A乘以修正系数后得到启动工况下的燃油消耗率H,通过启动工况下的燃油消耗率H再根据发动机起动状态所用时间进行基于运行时间积分得出启动工况下的燃油消耗量E。
请继续参阅图2,根据本发明优选实施方式的一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法,其用于发动机处于起动工况下基于燃油消耗量进行DPF再生条件的修正。该修正方法包括:用启动工况下的燃油消耗量E加上正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量C(基于当前再生条件下的燃油消耗量C的计算与现有技术的计算方式相同,请参阅图1以及背景技术,在此不再赘述)。最后用启动工况下的燃油消耗量E作为补偿值增加到正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量C中,用启动工况下的燃油消耗量E与正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量C之和与标定的最大燃油消耗量D进行比较。如果C+E大于等于D即触发再生,如果C+E小于D将不触发再生。
在一些实施方式中,根发动机据水温和发动机转速来查询起动扭矩脉谱,是在发动机设计时计算得出的水温和转速与起动扭矩的曲线关系表。
在一些实施方式中,通过大气压力和起动扭矩查询的起动修正系数脉谱同样是在发动机设计时计算得出的起动扭矩值和大气压力的曲线关系表。
在一些实施方式中,前述的“发动机起动状态时间”一般是指发动机启动时转速从零到发动机达到稳定怠速所需要的时间。
在一些实施方式中,前述的“基于运行时间积分”举例来说,当车速一定情况下,里程=车速*时间。这个是熟知的概念,但当车速不恒定,是一个实时变化的量,如何计算里程呢?此时需要积分使用概念:
Figure GDA0003600615960000041
体现,概念可以表示为,公式中a和b分别代表开始时间、结束时间,f(x)代表车速(这个车速为变化值),通过这种积分方式,可以计算出变化车速在一定时间内的行驶里程。
同理,我们可以通过积分概念,计算出一段时间内的燃油消耗量,以“起动工况下燃油消耗率H,通过发动机起动状态所用时间进行积分,得到起动工况下的燃油消耗量E为例”:
公式中
Figure GDA0003600615960000051
a-b的值即发动机起动状态所用时间(该运行时间可以通过车载电脑“Electronic Control Unit,ECU”直接显示)。公式f(x)等于起动工况下燃油消耗率H,该值是一个实时变化值。起动工况下的燃油消耗量E等于
Figure GDA0003600615960000052
积分后的值,此种方法可以计算出燃油消耗率变化时候的总燃油消耗量。
综上所述,本发明的基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法是能够在后处理DPF基于燃油消耗量计算方式下,充分考虑高原情况、冷态起动下由于燃烧恶化,导致累碳增加的修正方式,可以准确计算再生时机,进而更加满足使用要求。可避免原有方法无法真实反映实际使用的问题,增加了高原冷起动下的燃油消耗量修正,使得控制精度更高。并可以预防因计算某些启动工况下的燃油消耗量计算不准确导致DPF烧毁,影响排放水平波动的问题。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的计算方法,其适用于发动机冷启动工况,其特征在于,所述补偿值的计算方法包括:
通过发动机的水温和发动机的转速在起动扭矩脉谱中查寻得出启动扭矩系数;
通过所述启动扭矩系数和大气压力值在起动修正系数脉谱中查寻得出修正系数;以及
用燃油消耗率乘以所述修正系数后得到启动工况下的燃油消耗率,通过所述启动工况下的燃油消耗率再根据发动机起动状态所用时间进行基于运行时间积分得出启动工况下的燃油消耗量,所述启动工况下的燃油消耗量即为补偿值。
2.一种基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法,其通过权利要求1所述的补偿值计算方法得出的启动工况下的燃油消耗量进行修正,其特征在于,所述修正方法包括:
用所述启动工况下的燃油消耗量加上正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量;以及
用所述启动工况下的燃油消耗量与所述正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量之和与标定的最大燃油消耗量进行比较。
3.如权利要求2所述的基于燃油消耗量进行DPF再生补偿值的修正方法,其特征在于,如果所述启动工况下的燃油消耗量与所述正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量之和大于等于所述最大燃油消耗量即触发再生,如果所述启动工况下的燃油消耗量与所述正常运行情况下基于当前再生条件下的燃油消耗量之和小于所述最大燃油消耗量将不触发再生。
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