CN112943425B - 后处理电加热控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种后处理电加热控制系统，包括：加热需求模块、加热协调模块、加热使能和保护模块、加热执行模块以及加热退出模块；所述加热需求模块根据车辆系统内对电加热功能的需求发出若干个加热请求信号给所述加热协调模块，所述加热使能和保护模块输出加热使能信号给所述加热协调模块，所述加热协调模块根据所接收到的若干个所述加热请求信号和所述加热使能信号并输出某个得到响应的所述加热请求信号给所述加热执行模块，所述加热执行模块执行加热过程，所述加热退出模块接收到加热退出信号并结束加热过程；所述加热执行模块至少包括：第一加热模式、第二加热模式、第三加热模式以及第四加热模式。

Description

后处理电加热控制系统
技术领域
本申请涉及汽车后排放处理技术领域，更具体地说，特别是涉及一种后处理电加热控制系统。
背景技术
目前，混合动力汽车采用电机、燃油发动机以及电池等多种动力源混合搭配组合方式，不同应用工况采用不同的动力源。例如，在柴油机和电机的混合动力汽车运行在电机驱动过程中，会关闭柴油机，柴油机的后处理温度会不断降低。而混合动力汽车再将动力源切换为柴油机时，此时后处理温度很低，这就会降低NOx转化率，从而造成NOx排放较高的问题。
现代车辆通常配备有后处理系统，所述后处理系统被设计成在尾气排放之前处理燃烧后排气。在具有柴油发动机的车辆上，后处理系统可以减少来自排气的燃烧副产物，诸如颗粒物质(PM)和氮氧化物(NOx)。柴油后处理系统可以采用各种装置，包括柴油氧化催化器(DOC)、柴油微粒过滤器(DPF)、选择性催化还原装置(SCR)、氨氧化催化剂(AOC)及其组合，以减少PM和NOx。通常，排气处理装置被设计成在相对高的温度下操作，所述温度与燃烧后排气的温度相当。因此，催化剂需要达到它们相应的操作温度，以有效和高效地减少排气的排放。当加热后的排气通过后处理系统的催化剂时，催化剂从起始或环境温度加热到有效的操作温度范围。为了减少排放并缩短预热时间，后处理装置可以包括电加热器，所述电加热器使用电力来更快地加热催化剂，由此缩短装置达到有效操作温度的时间长度。
而目前的一些后处理电加热控制方法还存在着诸多问题，如一些后处理电加热方法只考虑了将动力源刚切换到柴油机时为了降低NOx排放的提前预热需求，没有考虑到其他情况下的柴油机的电加热需求，比如为了配合DPF被动再生的电加热需求，为了配合DPF主动再生的电加热需求，以及柴油机经常在低温环境低转速低负荷下运行时的电加热需求等等。以及控制电加热的方式方法比较单一，只是根据柴油机切换时刻和预热时长来控制电加热器进行预热，没有考虑到柴油机控制系统中不同功能模块不同加热需求对电加热控制方式有着甚至截然不同的控制要求。因此不同的加热特点和要求必然需要不同的控制方式和方法，单一的控制方式无法满足各方面的要求。
发明内容
基于此，本发明提供一种后处理电加热控制系统，既能满足发动机后处理控制系统中对电加热功能有需求的各个功能模块的特点和要求，又灵活多样便于控制实现。
为了实现上述目的，本发明提供了一种后处理电加热控制系统，应用于汽车后处理电加热控制，所述后处理电加热控制系统包括：加热需求模块、加热协调模块、加热使能和保护模块、加热执行模块以及加热退出模块；
所述加热需求模块根据车辆系统内对电加热功能的需求发出若干个加热请求信号给所述加热协调模块，所述加热使能和保护模块输出加热使能信号给所述加热协调模块，所述加热协调模块根据所接收到的若干个所述加热请求信号和所述加热使能信号并输出某个得到响应的所述加热请求信号给所述加热执行模块，所述加热执行模块执行加热过程，所述加热退出模块接收到加热退出信号并结束加热过程；
其中，所述加热执行模块至少包括：第一加热模式、第二加热模式、第三加热模式以及第四加热模式。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述加热退出信号至少包括：加热正常结束信号、加热强制终止信号和退出加热请求信号；所述加热退出模块接收到任一所述加热退出信号，所述加热执行模块结束加热操作。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述加热请求信号对应一组电加热控制信号，所述电加热控制信号包括优先级信号、加热模式信号、第一控制参数和第二控制参数。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述加热使能信号包括第一加热使能信号和第二加热使能信号，所述第一加热使能信号为被赋能的所述加热使能信号，所述第二加热使能信号为未被赋能的所述加热使能信号；所述加热使能和保护模块在所述加热执行模块执行加热过程中，根据发动机系统内部信息适时输出所述加热强制终止信号给所述加热退出模块；所述发动机系统内部信息至少包括：电池电压低于某个最小阈值、或发动机转速低于某个最小阈值、或加热总时长超过某个最大阈值、或发动机排气温度超过某个最大阈值、或DPF载体温度超过某个最大阈值、或SCR载体温度超过某个最大阈值。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述加热协调模块根据所收到的所述加热请求信号和所述加热使能信号，所述加热使能信号为所述第一加热使能信号时，所述加热协调模块响应所述优先级信号最高的所述加热请求信号。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述第一加热模式为单次定时长加热模式，所述第二加热模式为单次定温度加热模式，所述第三加热模式为多次定时长加热模式，所述第四加热模式为多次定温度加热模式。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述第一加热模式只进行一次连续性加热操作，所述加热执行模块执行所述第一加热模式的时间超过设定时间，则输出所述加热正常结束信号给所述加热退出模块并退出加热；所述第一控制参数设定所述第一加热模式的所述设定时间。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述第二加热模式只进行一次连续性加热操作，所述第二加热模式不限加热时长；所述加热执行模块执行所述第二加热模式的温度超过设定温度，则输出所述加热正常结束信号给所述加热退出模块并退出加热；所述第一控制参数设定所述第二加热模式的所述设定温度。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述第三加热模式为间断性进行多次加热操作，所述第三加热模式设定了单次加热时长和间隔时长；所述第三加热模式达到所述单次加热时长，则暂停加热操作，暂停时间达到所述间隔时长，则恢复加热操作，以此循环进行间断性加热操作；所述第一控制参数和所述第二控制参数设定所述第三加热模式的所述单次加热时长和所述间隔时长；所述加热执行模块执行所述第三加热模式时，所述加热需求模块输出的所述加热请求信号的加热需求满足后，所述加热需求模块输出所述退出加热请求信号给所述加热退出模块。
根据本发明实施例所提供的后处理电加热控制系统，所述第四加热模式为间断性进行多次加热操作，所述第四加热模式设定了单次加热温度上限值和单次加热温度下限值；所述第四加热模式加热温度超过所述单次加热温度上限值，则暂停加热操作，加热温度低于所述单次加热温度下限值，则恢复加热操作，以此循环进行间断性加热操作；所述第一控制参数和所述第二控制参数设定所述第四加热模式的所述单次加热温度上限值和所述单次加热温度下限值；所述加热执行模块执行所述第四加热模式时，所述加热需求模块输出的所述加热请求信号的加热需求满足后，所述加热需求模块输出所述退出加热请求信号给所述加热退出模块。
本发明的有益效果为：本实施例所提供的一种后处理电加热控制系统，该系统能够处理若干个要求进行电加热的加热请求信号，所述加热请求信号具备不同的优先级和加热需求，本实施例所提供的后处理电加热控制系统根据不同的所述加热请求信号的优先级配置和加热使能条件，来响应其中某个加热请求信号，并根据该得到响应的加热请求信号所对应的电加热控制信号中的加热模式和控制参数来执行加热，同时还对加热过程进行安全保护，加热退出模块能根据接收到的加热正常结束信号、加热强制终止信号、退出加热请求信号判断是否退出加热。本实施例所提供的后处理电加热控制系统具有包括但不限于单次定时长加热模式、单次定温度加热模式、多次定时长加热模式以及多次定温度加热模式等加热模式，来处理不同加热需要的加热请求信号。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例所提供的一种后处理电加热控制系统的框图。
图2为本实施例所提供的一种发动机排气后处理系统结构示意图。
图3为本实施例中电加热控制信号的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
如图1所示，为本实施例所提供的一种后处理电加热控制系统的框图。本实施例所提供的后处理电加热控制系统应用于汽车后处理电加热控制，主要应用在排气后处理装置的排气后处理系统中。参阅图1，所述后处理电加热控制系统包括：加热需求模块10、加热协调模块20、加热使能和保护模块30、加热执行模块40以及加热退出模块50；所述加热需求模块10根据汽车发动机控制系统中各个其他功能模块对电加热功能的当前需求从而产生若干个加热请求信号输出给所述加热协调模块20；同时，所述加热使能和保护模块30根据汽车发动机控制系统中各个其他功能模块的工作信息，在所述加热需求模块10发出若干个所述加热请求信号时判断是否允许被加热，并输出相应的加热使能信号16给所述加热协调模块20；所述加热协调模块20根据所接收的所述加热需求模块10所产生的若干个所述加热请求信号和所接收到的相应的所述加热使能信号16，来判定若干个所述加热请求信号中的某个所述加热请求信号得到响应，并将得到响应的加热请求信号17输出给所述加热执行模块40和加热需求模块10；所述加热执行模块40根据所述得到响应的加热请求信号17来执行相应的加热过程；其中，所述加热执行模块40至少包括：第一加热模式、第二加热模式、第三加热模式以及第四加热模式；其中，所述第一加热模式为单次定时长加热模式，所述第二加热模式为单次定温度加热模式，所述第三加热模式为多次定时长加热模式，所述第四加热模式为多次定温度加热模式；所述加热退出模块50接收到加热退出信号并结束加热过程；其中，所述加热退出信号包括但不限于：加热正常结束信号18、加热强制终止信号15和退出加热请求信号19；所述加热退出模块50接收到任一所述加热退出信号，所述加热执行模块50结束加热操作。具体地，所述加热需求模块10根据电加热功能的需求产生若干个所述加热请求信号，所述加热请求信号对应一组电加热控制信号，所述电加热控制信号包括优先级信号、加热模式信号、第一控制参数和第二控制参数。
具体地，如图2所示，为本实施例所提供的一种发动机排气后处理系统结构示意图。如图2所示，发动机排气后处理系统结构连接在发动机s1的排气端，所述发动机s1包括限定至少一个气缸的发动机缸体，所述气缸体具有联接以旋转曲轴的活塞。在所述气缸体中，气缸盖与活塞配合以限定燃烧室。燃料和空气混合物设置在燃烧室中并被点燃，导致热膨胀的排气引起活塞的往复移动。燃料由至少一个燃料喷射器提供，而空气通过至少一个进气道从进气管提供。由所述发动机s1产生的排气被输出到排气系统，根据本文所述的实施例，所述排气系统包括包含一个或多个发动机排气后处理系统结构。所述发动机排气后处理系统结构可以包括被配置为改变发动机排气的成分的任何装置或装置组合。如图2所示，所述发动机排气后处理系统结构包括电加热器s2、柴油微粒过滤器(DPF)s3、选择性催化还原器(SCR)s4、发动机控制单元(ECU)s5、尿素喷嘴s6、压差传感器s7、前NOx传感器s8、后NOx传感器s9、第一温度传感器s10、第二温度传感器s11、第三温度传感器s12和第四温度传感器s13；其中，所述电加热器s2内部集成有柴油氧化催化器(DOC)装置，所述尿素喷嘴s6设置在所述选择性催化还原器(SCR)s4前端，所述压差传感器s7设置在所述柴油微粒过滤器(DPF)s3的两端，所述前NOx传感器s8设置在所述电加热器s2的前端，所述后NOx传感器s9设置在所述选择性催化还原器(SCR)s4的后端，且所述电加热器s2、所述尿素喷嘴s6、所述压差传感器s7、所述前NOx传感器s8和所述后NOx传感器s9均与所述发动机控制单元(ECU)s5相连接，所述第一温度传感器s10设置在所述电加热器s2的进气端前端，所述第二温度传感器s11设置在所述柴油微粒过滤器(DPF)s3的进气端前端，所述第三温度传感器s12设置在所述选择性催化还原器(SCR)s4的进气端前端，所述第四温度传感器s13设置在所述选择性催化还原器(SCR)s4的排气端后端。其中，所述电加热器s2、所述柴油微粒过滤器(DPF)s3和所述选择性催化还原器(SCR)s4中的一者或多者可以包括电子加热元件，其可操作以在向其施加电力时为装置提供热量输入。排气被引导通过所述发动机排气后处理系统结构并作为处理过的排气从车辆排出。
所述发动机排气后处理系统结构的一些其他实例包括但不限于催化转化器(两路和三路)、稀NOx捕集器和碳氢化合物吸附器。所述柴油微粒过滤器(DPF)s3可以与所述选择性催化还原器(SCR)s4组合成单个装置，其通常被称为SCRF装置。其他实施例还可以包括联接在排气歧管与进气歧管之间的排气再循环(EGR)系统。本文描述的实施例适用于后处理装置的几乎任何组合，并且通常后处理系统将包括一个以上这样的装置。
具体地，在本实施例所述发动机排气后处理系统结构中，所述电加热器s2的主要作用是响应发动机后处理热管理需求，将所述发动机s1的排气加热升温，以达到提高各种情况下的NOx转化效率，配合所述柴油微粒过滤器(DPF)s3实现再生等目的。且所述电加热器s2内部集成的氧化催化器(DOC)装置可以将NO转化为NO2，NO2的比例增加能提高所述选择性催化还原器(SCR)s4内的NOx转化效率，并且当入口温度达到其活性温度时，能够通过氧化发动机后喷的燃料来提高排气温度，以辅助所述柴油微粒过滤器(DPF)s3实现再生目的。所述柴油微粒过滤器(DPF)s3的主要作用是捕集发动机排气中的颗粒物，当捕集的颗粒量达到一定程度时，需要进行适时再生，以便将捕集的颗粒物燃烧掉，这样可以反复使用。所述选择性催化还原器(SCR)s4的主要作用是通过所述尿素喷嘴s6向排气管内喷射一定量的尿素，以进行NOx催化还原反应，达到降低废气中的NOx含量的目的。所述压差传感器s7的作用是监控所述柴油微粒过滤器(DPF)s3两侧的压差，可以辅助估算DPF内部的颗粒物多少。所述前NOx传感器s8和所述后NOx传感器s9的主要作用是监控排气中的NOx浓度和转化效率，用于精确控制尿素喷射量。所述第一温度传感器s10、所述第二温度传感器s11、所述第三温度传感器s12和所述第四温度传感器s13主要作用是监控排气管内不同位置的排气温度，以及用以对催化器的内部载体温度进行估算和修正，达到正确控制DPF再生和SCR还原反应的目的。所述发动机控制单元(ECU)s5，用于对发动机各个分系统包括后处理系统的的完全控制。
参阅图1和图2，本实施例所提供的一种后处理电加热控制系统作用于所述发动机控制单元(ECU)s5内。图2所示的发动机排气后处理系统结构为后处理电加热控制系统的具体处理装置。
具体地，在所述后处理电加热控制系统中，所述加热需求模块10能根据发动机控制系统中其他各个功能模块，如所述选择性催化还原器(SCR)s4控制模块、所述有氧化催化器(DOC)控制模块、所述柴油微粒过滤器(DPF)s3被动再生控制模块、所述柴油微粒过滤器(DPF)s3主动再生控制模块或其他功能模块，对电加热功能的当前需求从而产生若干个加热请求信号给所述加热协调模块20，以及适时产生退出加热请求信号19给所述加热退出模块50。每个所述加热请求信号被事先固定匹配于发动机控制系统中对电加热功能有需求的不同功能模块，并且每个所述加热请求信号均对应一组电加热控制信号。每组所述电加热控制信号包括但不限于四个信号：优先级信号、加热模式信号、第一控制参数和第二控制参数。本实施例中以所述电加热控制信号包括四个信号为例，在实际应用中可根据实际情况扩展或缩减相应的信号。如图3所示，为所述电加热控制信号的示意图。即各个所述电加热控制信号根据不同的加热需求而产生不同的所述优先级信号、所述加热模式信号、所述第一控制参数和所述第二控制参数。所述加热模式信号对应至少四种加热模式。所述电加热控制信号中的所述优先级信号、所述加热模式信号、所述第一控制参数和所述第二控制参数的具体数值由标定或试验人员根据每个所述加热请求信号所匹配的发动机控制系统中的功能模块的特点和要求来进行标定，其中，所述第一控制参数和所述第二控制参数的具体数值也可以根据发动机工作信息查看MAP图而获得，本实施例对此不做限制。
具体地，当所述加热需求模块10发出所述加热请求信号的同时，针对每个所述加热请求信号，所述加热使能和保护模块30根据发动机的具体工作信息，包括但不限于电池电压信息11、加热总时长信息12、发动机排气温度信息13、发动机转速信息14、SCR载体温度信息和DPF载体温度信息等信息，在所述加热请求信号未执行前，判断所述加热请求是否能被允许加热，所述加热使能和保护模块30判断后输出加热使能信号16输出给所述加热协调模块20。其中，所述加热使能信号16包括第一加热使能信号和第二加热使能信号，所述第一加热使能信号为被赋能为1的所述加热使能信16，所述第二加热使能信号为未被赋能，即被赋能为0的所述加热使能信号16。
其中，若所述加热使能和保护模块30判断发动机系统出现包括但不限于如所述电池电压信息11低于某个最小阈值或所述发动机转速信息14低于某个最小阈值或其他不允许被加热的情况，所述加热使能和保护模块30所输出的所述加热使能信号16被赋值为0，即所述第二加热使能信号，所述加热协调模块20接收到被赋值为0的所述加热使能信号16，则所述加热协调模块20不会响应所述加热请求信号；若所述加热使能和保护模块30判断发动机系统允许被加热，所述加热使能和保护模块30所输出的所述加热使能信号16被赋值为1，即所述第一加热使能信号，所述加热协调模块20接收到被赋值为1的所述加热使能信号16，则所述加热协调模块20响应所述加热请求信号。
以及，所述加热使能和保护模块30为了发动机系统安全保护的需要，还需要在所述加热执行模块40执行加热过程中，判断是否需要终止加热过程。如所述发动机系统出现包括但不限于如所述电池电压信息11低于某个最小阈值、或所述发动机转速信息14低于某个最小阈值、或所述加热总时长信息12超过某个最大阈值、或所述发动机排气温度信息13超过某个最大阈值、或所述DPF载体温度信息超过某个最大阈值、或所述SCR载体温度信息超过某个最大阈值或其他不被允许加热的情况，所述加热使能和保护模块30判断需要终止加热过程，并输出加热强制终止信号15给所述加热退出模块50，且所述加热强制终止信号15被赋值为1。否则允许继续被加热。
具体地，所述加热协调模块20根据所接收的所述加热需求模块10所发出的若干个所述加热请求信号和所述加热使能和保护模块30所发出的所述加热使能信号16，所述加热协调模块20结合被赋值为1的所述加热使能信号16和若干个所述加热请求信号的所述优先级信号，来最终判定其中某个所述加热请求信号得到响应，并将所述得到响应的加热请求信号17输出给所述加热执行模块40和所述加热需求模块10。具体地，每个所述加热请求信号的所述优先级信号均不相同，其中优先级信号较高的所述加热请求信号优先得到响应，且只有在所述加热请求信号同时被所述加热使能和保护模块30输出赋值为1的所述加热使能信号16的情况下，所述加热请求信号才能得到响应。若在所述加热请求信号同时未被所述加热使能和保护模块30输出赋值为1的所述加热使能信号16的情况下，所述加热请求信号不会得到响应，即使所述加热请求信号的所述优先级信号较高。所述加热请求信号的所述优先级信号的具体数值由标定或试验人员根据每个所述加热请求信号所匹配的发动机控制系统中的功能模块的特点和要求来进行标定。
具体地，所述加热执行模块40根据所述得到响应的加热请求信号17所对应的所述电加热控制信号中的所述加热模式、控制参数来执行加热过程。其中，所述加热执行模块40包括但不限于四种加热模式：第一加热模式、第二加热模式、第三加热模式以及第四加热模式，所述第一加热模式为单次定时长加热模式，所述第二加热模式为单次定温度加热模式，所述第三加热模式为多次定时长加热模式，所述第四加热模式为多次定温度加热模式；所述控制参数包括所述第一控制参数和所述第二控制参数；并且，在不同的加热模式中，所述第一控制参数和所述第二控制参数所代表的具体含义和数值都是不同的。
其中，所述第一加热模式只进行一次连续性加热操作，并且当所述加热执行模块40从加热开始时计算的加热时间超过了所述电加热控制信号中的所述控制参数给定的加热时长时，所述加热执行模块40则输出加热正常结束信号18给所述加热退出模块50，且所述加热正常结束信号被赋值为1，所述加热退出模块50接收到被赋值为1的所述加热正常结束信号后立即退出加热操作。其中，所述加热时长由所述得到响应的加热请求信号17中所对应的所述电加热控制信号中的所述第一控制参数来给定。
所述第二加热模式只进行一次连续性加热操作，所述第二加热模式不限加热时长；在所述加热执行模块40在加热过程中，发动机系统中的一个或几个的温度，包括但不限于如发动机排气温度、或SCR载体温度或DPF载体温度或等其他部件中的一个或几个，超过了所述得到响应的加热请求信号17中所述电加热控制信号中的所述控制参数给定的目标温度时，所述加热执行模块40则输出加热正常结束信号18给所述加热退出模块50，且所述加热正常结束信号18被赋值为1，所述加热退出模块50接收到被赋值为1的所述加热正常结束信号18后立即退出加热操作。其中，所述目标温度由所述得到响应的加热请求信号17中所对应的所述电加热控制信号中的所述第一控制参数来给定。
所述第三加热模式为间断性进行多次加热操作，所述第三加热模式设定了单次加热时长和间隔时长；在所述加热执行模块40在加热过程中，当单次加热的持续时间达到或超过了所述得到响应的加热请求信号17中所述电加热控制信号中的所述控制参数给定的所述单次加热时长时，所述加热执行模块40暂停加热；当暂停加热的时间超过了所述得到响应的加热请求信号17中所述电加热控制信号中的所述控制参数给定的所述间隔时长时，所述加热执行模块40又立即启动加热；所述加热执行模块40以此循环往复地进行间断性的加热。其中，所述单次加热时长和所述间隔时长分别由所述得到响应的加热请求信号17中所对应的所述电加热控制信号中的所述第一控制参数和所述第二控制参数来给定。
所述第四加热模式为间断性进行多次加热操作，为了在某些时候将排气温度控制在某个温度区间，使得排气温度既不能太高也不能太低，所述第四加热模式设定了单次加热温度上限值和单次加热温度下限值；在所述加热执行模块40在加热过程中，发动机系统中的一个或几个的温度，包括但不限于如发动机排气温度、或SCR载体温度或DPF载体温度或等其他部件中的一个或几个，超过了所述得到响应的加热请求信号17中所述电加热控制信号中的所述控制参数给定的单次加热温度上限值，所述加热执行模块40暂停加热；当系统中的温度低于所述得到响应的加热请求信号17中所述电加热控制信号中的所述控制参数给定的单次加热温度下限值，所述加热执行模块40又立即启动加热；所述加热执行模块40以此循环往复地进行间断性的加热，来将系统中的温度维持在某个区间。其中，所述单次加热温度上限值和所述单次加热温度下限值分别由所述得到响应的加热请求信号17中所对应的所述电加热控制信号中的所述第一控制参数和所述第二控制参数来给定。
其中，在所述第三加热模式和所述第四加热模式的整个加热过程中，所述加热执行模块40并不决定加热过程什么时候正常结束，也即所述加热执行模块40并不会将所述加热正常结束信号赋值为1。在所述第三加热模式和所述第四加热模式的整个加热过程中，所述加热执行模块40是由所述加热需求模块10在收到所述得到响应的加热请求信号17后，时刻监控发动机控制系统中当初提出所述得到响应的加热请求信号17的功能模块的工作状态，所述加热需求模块10适时计算并输出退出加热请求信号19给所述加热退出模块50，且所述退出加热请求信号19被赋值为1；所述加热退出模块50接收到被赋值为1的所述退出加热请求信号后立即退出加热操作。而在所述第一加热模式和所述第二加热模式的整个加热过程中，所述加热需求模块10在收到所述得到响应的加热请求信号17后，所述加热需求模块10会始终将所述退出加热请求信号19赋值为0；即在所述第一加热模式和所述第二加热模式的整个加热过程中，所述加热需求模块10不会触发退出加热操作，而是由所述加热执行模块40根据加热过程中的加热状态适时将所述加热正常结束信号18赋值为1来结束加热过程。
所述加热退出模块50接收所述加热退出信号，所述加热退出信号至少包括：所述加热正常结束信号18、所述加热强制终止信号15和所述退出加热请求信号19；其中，所述加热正常结束信号18由所述加热执行模块40产生，所述加热强制终止信号15由所述加热使能和保护模块30产生，所述退出加热请求信号19由所述加热需求模块10产生。所述加热正常结束信号18、所述加热强制终止信号15和所述退出加热请求信号19中任何一个信号被赋值为1，则所述加热执行模块立即退出加热，从而所述得到响应的加热请求信号17引发的本轮加热过程就此结束。
本实施例所提供的一种后处理电加热控制系统，该系统能够处理若干个要求进行电加热的加热请求信号，所述加热请求信号具备不同的优先级和加热需求，本实施例所提供的后处理电加热控制系统根据不同的所述加热请求信号的优先级配置和加热使能条件，来响应其中某个加热请求信号，并根据该得到响应的加热请求信号所对应的电加热控制信号中的加热模式和控制参数来执行加热，同时还对加热过程进行安全保护，加热退出模块能根据接收到的加热正常结束信号、加热强制终止信号、退出加热请求信号判断是否退出加热。本实施例所提供的后处理电加热控制系统具有包括但不限于单次定时长加热模式、单次定温度加热模式、多次定时长加热模式以及多次定温度加热模式等加热模式，来处理不同加热需要的加热请求信号。
上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种后处理电加热控制系统，应用于汽车后处理电加热控制，其特征在于，所述后处理电加热控制系统包括：加热需求模块、加热协调模块、加热使能和保护模块、加热执行模块以及加热退出模块；
所述加热需求模块根据车辆系统内对电加热功能的需求发出若干个加热请求信号给所述加热协调模块，所述加热使能和保护模块输出加热使能信号给所述加热协调模块，所述加热协调模块根据所接收到的若干个所述加热请求信号和所述加热使能信号并输出某个得到响应的所述加热请求信号给所述加热执行模块，所述加热执行模块执行加热过程，所述加热退出模块接收到加热退出信号并结束加热过程；
其中，所述加热执行模块至少包括：第一加热模式、第二加热模式、第三加热模式以及第四加热模式。
2.根据权利要求1所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述加热退出信号至少包括：加热正常结束信号、加热强制终止信号和退出加热请求信号；所述加热退出模块接收到任一所述加热退出信号，所述加热执行模块结束加热操作。
3.根据权利要求2所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述加热请求信号对应一组电加热控制信号，所述电加热控制信号包括优先级信号、加热模式信号、第一控制参数和第二控制参数。
4.根据权利要求3所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述加热使能信号包括第一加热使能信号和第二加热使能信号，所述第一加热使能信号为被赋能的所述加热使能信号，所述第二加热使能信号为未被赋能的所述加热使能信号；所述加热使能和保护模块在所述加热执行模块执行加热过程中，根据发动机系统内部信息适时输出所述加热强制终止信号给所述加热退出模块；所述发动机系统内部信息至少包括：电池电压低于某个最小阈值、或发动机转速低于某个最小阈值、或加热总时长超过某个最大阈值、或发动机排气温度超过某个最大阈值、或DPF载体温度超过某个最大阈值、或SCR载体温度超过某个最大阈值。
5.根据权利要求4所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述加热协调模块根据所收到的所述加热请求信号和所述加热使能信号，所述加热使能信号为所述第一加热使能信号时，所述加热协调模块响应所述优先级信号最高的所述加热请求信号。
6.根据权利要求5所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述第一加热模式为单次定时长加热模式，所述第二加热模式为单次定温度加热模式，所述第三加热模式为多次定时长加热模式，所述第四加热模式为多次定温度加热模式。
7.根据权利要求6所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述第一加热模式只进行一次连续性加热操作，所述加热执行模块执行所述第一加热模式的时间超过设定时间，则输出所述加热正常结束信号给所述加热退出模块并退出加热；所述第一控制参数设定所述第一加热模式的所述设定时间。
8.根据权利要求6所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述第二加热模式只进行一次连续性加热操作，所述第二加热模式不限加热时长；所述加热执行模块执行所述第二加热模式的温度超过设定温度，则输出所述加热正常结束信号给所述加热退出模块并退出加热；所述第一控制参数设定所述第二加热模式的所述设定温度。
9.根据权利要求6所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述第三加热模式为间断性进行多次加热操作，所述第三加热模式设定了单次加热时长和间隔时长；所述第三加热模式达到所述单次加热时长，则暂停加热操作，暂停时间达到所述间隔时长，则恢复加热操作，以此循环进行间断性加热操作；所述第一控制参数和所述第二控制参数设定所述第三加热模式的所述单次加热时长和所述间隔时长；所述加热执行模块执行所述第三加热模式时，所述加热需求模块输出的所述加热请求信号的加热需求满足后，所述加热需求模块输出所述退出加热请求信号给所述加热退出模块。
10.根据权利要求6所述的后处理电加热控制系统，其特征在于，所述第四加热模式为间断性进行多次加热操作，所述第四加热模式设定了单次加热温度上限值和单次加热温度下限值；所述第四加热模式加热温度超过所述单次加热温度上限值，则暂停加热操作，加热温度低于所述单次加热温度下限值，则恢复加热操作，以此循环进行间断性加热操作；所述第一控制参数和所述第二控制参数设定所述第四加热模式的所述单次加热温度上限值和所述单次加热温度下限值；所述加热执行模块执行所述第四加热模式时，所述加热需求模块输出的所述加热请求信号的加热需求满足后，所述加热需求模块输出所述退出加热请求信号给所述加热退出模块。
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