CN113513419B - 一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器 - Google Patents

一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器，用于而降低发动机运行过程中的油耗。本申请方法包括：发动机控制器获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；所述发动机控制器获取气体累计排放量；所述发动机控制器逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；若是，则所述发动机控制器记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；若是，则关闭所述发动机的后处理热管理系统。

Description

一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器
技术领域
本申请涉及数据处理领域，尤其涉及一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器。
背景技术
发动机控制器在发动机运行时会对发动机后处理系统的温度进行监控，当发动机后处理系统温度过高或温度过低时，发动机控制器会对发动机后处理系统进行热管理控制。发动机控制器在不同的环境条件下对发动机后处理系统进行热管理控制时会产生不同的控制需求。
在现有技术中，发动机控制器是根据尾气的累计排放量对发动机是否需要进行热处理系统的调整进行判断，在发动机的运行过程中，尾气中包含的污染物不止一种，不同的污染物根据相同的污染物浓度指标标定值进行判断是否需要对热处理系统进行调整控制会出现误判的情况，从而导致发动机运行过程中的油耗提高。
发明内容
本申请提供了一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器，用于而降低发动机运行过程中的油耗。
本申请第一方面提供了一种根据发动机尾气排放调整热处理系统的方法，包括：
发动机控制器获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
所述发动机控制器获取气体累计排放量；
所述发动机控制器逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
若是，则所述发动机控制器记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
若是，则所述发动机控制器关闭所述发动机的后处理热管理系统。
可选的，在所述发动机控制器获取所有气体浓度传感器预设值之前，所述方法还包括：
发动机控制器读取发动机的运行数据；
所述发动机控制器根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值；
若是，则所述发动机控制器获取所述发动机的后处理系统中包含的所有气体浓度传感器值。
可选的，所述发动机控制器根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值之后，所述方法还包括：
若否，则所述发动机控制器监控所述发动机的尾气累计排放量。
可选的，所述发动机控制器获取气体累计排放量包括：
所述发动机控制器通过气体浓度传感器获取气体累计排放量。
可选的，所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值之后，所述方法还包括：
若否，所述发动机控制器维持后处理热管理系统运行，直到所述异常气体浓度值小于所述气体浓度传感器预设值。
本申请第二方面提供了一种发动机控制器，包括：
第一获取单元，用于获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
第二获取单元，用于获取气体累计排放量；
第一判断单元，一共有逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
运行单元，用于在第一判断单元判断结果为是时，记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
第二判断单元，用于判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
关闭单元，用于在第二判断单元判断结果为是时，关闭所述发动机的后处理热管理系统。
可选的，所述发动机控制器还包括：
读取单元，用于读取发动机的运行数据；
第三判断单元，用于根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值；
第三获取单元，用于在第三判断单元判断结果为是时，获取所述发动机的后处理系统中包含的所有气体浓度传感器值。
可选的，所述发动机控制器还包括：
监控单元，在所述第三判断单元判断结果为否时，所述发动机控制器监控所述发动机的尾气累计排放量。
可选的，所述第二获取单元包括：
获取模块，用于通过气体浓度传感器获取气体累计排放量。
可选的，其特征在于，所述发动机控制器还包括：
维持单元，用于在第二判断单元判断结果为否时，维持后处理热管理系统运行，直到所述异常气体浓度值小于所述气体浓度传感器预设值。
申请第三方面提供了一种发动机控制器，包括：
处理器、存储器、输入输出单元、总线；
所述处理器与所述存储器、所述输入输出单元以及所述总线相连；
所述处理器具体执行如下操作：
获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
获取气体累计排放量；
逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
若是，则记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
若是，则关闭所述发动机的后处理热管理系统。
从以上技术方案可以看出，发动机控制器会逐一对比发动机运行时的污染气体累计排放量是否超过累计排放量的预设值，当存在某一污染气体或多种污染气体超过预设值时，发动机控制器会启动后处理热管理系统提高后处理系统对污染气体的净化率，在启动后处理热管理系统后，当超过预设值的污染气体累计排放量降低至预设值内，则会关闭后处理热管理系统，从而降低发动机运行过程中的油耗。
附图说明
图1为本申请实施例中调整发动机后处理热处理系统的方法一个实施例流程示意图；
图2为本申请实施例中调整发动机后处理热处理系统的方法另一实施例流程示意图；
图3为本申请实施例中发动机控制器一个实施例结构示意图；
图4为本申请实施例中发动机控制器另一实施例结构示意图；
图5为本申请实施例中发动机控制器另一实施例结构示意图。
具体实施方式
本申请提供了一种调整发动机后处理热处理系统的方法及发动机控制器，用于而降低发动机运行过程中的油耗。
本申请实施例将结合本申请实施例中的附图，对本申请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。
请参阅图1，本申请实施例提供了根据发动机尾气排放调整热处理系统的方法的一种实施例，包括：
101、发动机控制器获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
在发动机的运行过程中，发动机会通过燃烧将热能转化为动能，在这个过程中，发动机吸入的气体会经过发动机内部进行燃烧后再排放，经过燃烧后排放的气体为发动机排放的废气，该废气中污染气体成的排放量有严格的硬性指标，在使用本方法对废气中污染气体的过程中，所有用于对比的预设值皆取自该指标。
具体的，累计排放量预设值在在发动机生产时就已经预设在发动机控制器中，使得发动机在运行过程中，发动机控制器可以直接提取到该预设值从而根据该预设值对废气的排放情况进行判断，从而调整后处理热管理系统的运行状态。
102、所述发动机控制器获取气体累计排放量；
在发动机运行后，发动机控制器会实时对发动机排放废气中污染气体的排放量进行监控，发动机控制器在发动机排放废气时对单次的排放气体量进行实时监控。
在发动机运行后，发动机控制器就会监控到发动机运行时产生的气体，该气体即为废气，废气通过后处理系统就会被排处发动机外，此时发动机控制器获取的气体累计排放量为经过后处理系统进行处理后的废气。
103、所述发动机控制器逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
废气中包含不止一种的污染气体，如一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、含铅化合物、苯并芘及固体颗粒物等会对自然环境或光学环境产生污染的气体或固体小颗粒混合物，具体此处不作鉴定，因为不同排放污染物的标准限值不同，本申请实施例中以氮氧化合物进行举例，氮氧化合物的限值为0.46g/kWh，该累计排放量预设值即为0.46换算来的标定值。
在本申请实施例中，发动机控制器会获取所有污染物的限值，使用实际排放量与该限值进行对比，确定污染物主要用于确定发动机控制器对热管理系统进行控制，主要控制的方向为热管理系统的功率、温度和到达温度限值的时间，从而降低后处理热管理时的油耗。
当判断结果为是时，执行步骤104。
104、所述发动机控制器记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
当发动机控制器确定发动机运行时污染气体浓度异常，发动机控制器就会启动后处理热管理系统对后处理系统进行加热，加热后处理系统可以加速分解污染气体。
具体的热管理目的为提升排温，提升排温主要通过改变发动机及燃烧模式来实现，其过程会牺牲一部分油耗作为代价，如果累计排放量低于阈值即排放可满足法规要求，需要热管理介入力度小，油耗相对较低，油耗即得到更好控制，如累积排放量高于阈值，则需要提升更高的排温，提高后处理催化器转化氮氧化合物的能力，降低氮氧化合物排放，其过程油耗会相对恶化。
105、所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
当发动机控制器运行后处理热管理系统后，发动机控制器会实时监控该异常气体浓度值的变化，实时监控是为了确定在热管理系统进行运行的过程中，气体浓度值是否下降到预设值以下，当气体浓度值小于预设值，则可以说明该排放量符合规定，当确定气体浓度值小于预设值后，执行步骤106。
106、所述发动机控制器关闭所述发动机的后处理热管理系统。
当发动机控制器确定异常气体浓度值小于预设值后，发动机控制器会停止后处理热管理系统的运行，也可以是修改后处理热管理的模式，将热管理模式修改为较低油耗的预设模式，在保证后处理系统对的转化率满足排放要求的同时，降低发动机的油耗。
从以上技术方案可以看出，发动机控制器会逐一对比发动机运行时的污染气体累计排放量是否超过累计排放量的预设值，当存在某一污染气体或多种污染气体超过预设值时，发动机控制器会启动后处理热管理系统提高后处理系统对污染气体的净化率，在启动后处理热管理系统后，当超过预设值的污染气体累计排放量降低至预设值内，则会关闭后处理热管理系统，从而降低发动机运行过程中的油耗。
请参阅图2，本申请实施例提供了根据发动机尾气排放调整热处理系统的方法的另一实施例，包括：
201、发动机控制器读取发动机的运行数据；
具体的，运行数据包括所有发动机运行时产生的需要读取的数据，包括但不限于如转速、废气排放量和油耗等，具体此处不作限定，发动机的运行数据可以直接或间接确定发动机的运行状态，在混动发动机中，因为电能和燃油能会出现交替使用或同时使用的情况，工作产生的情况相对于普通的电能车辆或燃油车辆来说可能出现的数据异常更复杂，所以对发动机运行数据进行读取是为了确定发动的运行状态，并通过读取的数据确定发动机的工作模式，从而准确判断发动机的运行状态是否异常。
202、所述发动机控制器根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值；
在实际情况中，发动机在对废气进行排放往往是阶段性的，特别是在混合动力的发动机中，电油混动的发动机在低耗能的情况下会使用电动机进行电机驱动，该情况下发动机会停机，且电动机不产生废气，在这个情况下，后处理系统温度会降低，当后处理系统的温度过低时，若车辆突然提高能耗，会直接使得发动机切换成燃油供能并开始产生废气，此时的发动机因为后处理的温度过低，无法对废气进行完全处理就会导致废气的累计排放量变高。
相较于前述方法直接对尾气中所有有害气体进行实时监测，该方法对排放的废气总量进行判断，并根据废气排放量是否超过阈值确定发动机的下一步控制，具体的，当尾气排放量小于阈值时，执行步骤203，当尾气排放量大于阈值时，执行步骤204。
203、所述发动机控制器监控所述发动机的尾气累计排放量。
若发动机控制器监测到发动机的尾气累计排放量小于阈值，则说明此时发动机的尾气排放为合规排放，则不需要进行其他操作，但发动机需持续对尾气排放量进行监测，以使得当发动机出现尾气累计排放量大于阈值时，执行步骤204。
204、所述发动机控制器获取所述发动机的后处理系统中包含的所有气体浓度传感器值。
当发动机尾气排放量大于阈值，则说明发动机排放的尾气存在气体浓度不合规的情况，此时发动机控制器会获取所有污染气体的浓度传感器值，并通过该浓度传感器值与预设值进行对比，进而确定催化不完全的异常气体。
205、发动机控制器获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
本实施例中的步骤205与前述实施例中步骤101类似，此处不再赘述。
206、所述发动机控制器通过气体浓度传感器获取气体累计排放量。
气体浓度传感器的感应点依附于发动机的后处理系统的排气端，当发动机产生废气并排出时，气体浓度传感器会对排出浓度进行检测，对不同的有害气体需要用到不同的传感器，故此时发动机控制器获取到的气体累计排放量来自多个传感器，发动机控制机便可获取到所有污染气体的累计排放量数据。
207、所述发动机控制器逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
208、所述发动机控制器记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
209、所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
本实施例中的步骤207至209与前述实施例中步骤103中105类似，此处不再赘述。
210、所述发动机控制器维持后处理热管理系统运行，直到所述异常气体浓度值小于所述气体浓度传感器预设值。
当步骤209检测的结果为异常气体浓度值大于气体浓度传感器预设值时，发动机控制器将会维持后处理热管理系统的运行，直到异常气体浓度值小于传感器的预设值后，执行步骤211。
211、所述发动机控制器关闭所述发动机的后处理热管理系统。
本实施例中的步骤211与前述实施例中步骤106类似，此处不再赘述。
在本申请实施例中，发动机控制器仅监控尾气累计排放量，在尾气累计排放量超出阈值后才会队污染气体的气体传感器进行读取，且在发动机控制器确定排放量超出阈值后，也会确定大于预设值的污染气体作为监测对象，进而通过监控总排放量或部分异常排放量做到减小发动机控制器在对有害气体进行监控时的数据处理压力。
请参阅图3，本申请实施例提供了发动机控制器的一种实施例，包括：
第一获取单元301，用于获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
第二获取单元302，用于获取气体累计排放量；
第一判断单元303，一共有逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
运行单元304，用于在第一判断单元判断结果为是时，记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
第二判断单元305，用于判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
关闭单元306，用于在第二判断单元判断结果为是时，关闭所述发动机的后处理热管理系统。
本实施例中，各单元的功能与前述图1所示实施例中的步骤对应，此处不再赘述。
请参阅图4，本申请实施例提供了发动机控制器的另一实施例，包括：
读取单元401，用于读取发动机的运行数据；
第三判断单元402，用于根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值；
监控单元403，在所述第三判断单元判断结果为否时，所述发动机控制器监控所述发动机的尾气累计排放量。
第三获取单元404，用于在第三判断单元判断结果为是时，获取所述发动机的后处理系统中包含的所有气体浓度传感器值。
第一获取单元405，用于获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
第二获取单元406，用于获取气体累计排放量；
第一判断单元407，一共有逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
运行单元408，用于在第一判断单元判断结果为是时，记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
第二判断单元409，用于判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
维持单元410，用于在第二判断单元判断结果为否时，维持后处理热管理系统运行，直到所述异常气体浓度值小于所述气体浓度传感器预设值。
关闭单元411，用于在第二判断单元判断结果为是时，关闭所述发动机的后处理热管理系统。
在本申请实施例中，所述第二获取单元406包括：
获取模块4061，用于通过气体浓度传感器获取气体累计排放量。
本实施例中，各单元的功能与前述图2所示实施例中的步骤对应，此处不再赘述。
请参阅图5，本申请实施例提供了发动机控制器的另一实施例，包括：
处理器501、存储器502、输入输出单元503、总线504；
所述处理器501与所述存储器502、所述输入输出单元503以及所述总线504相连；
所述处理器501具体执行图1至图2中的方法步骤对应的操作。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，read-onlymemory）、随机存取存储器（RAM，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (8)

1.一种根据发动机尾气排放调整热处理系统的方法，其特征在于，包括：
发动机控制器读取发动机的运行数据；
所述发动机控制器根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值；
若是，则所述发动机控制器获取所述发动机的后处理系统中包含的所有气体浓度传感器值；
发动机控制器获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
所述发动机控制器获取气体累计排放量；
所述发动机控制器逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
若是，则所述发动机控制器记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
若是，则所述发动机控制器关闭所述发动机的后处理热管理系统。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发动机控制器根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值之后，所述方法还包括：
若否，则所述发动机控制器监控所述发动机的尾气累计排放量。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述发动机控制器获取气体累计排放量包括：
所述发动机控制器通过气体浓度传感器获取气体累计排放量。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述发动机控制器判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值之后，所述方法还包括：
若否，则所述发动机控制器维持后处理热管理系统运行，直到所述异常气体浓度值小于所述气体浓度传感器预设值。
5.一种发动机控制器，其特征在于，包括：
读取单元，用于读取发动机的运行数据；
第三判断单元，用于根据所述运行数据判断所述发动机的尾气累计排放量是否大于为其累计排放量阈值；
第三获取单元，用于在第三判断单元判断结果为是时，获取所述发动机的后处理系统中包含的所有气体浓度传感器值；
第一获取单元，用于获取所有气体浓度传感器的累计排放量预设值,所述累计排放量预设值为在发动机运行时尾气排放产生的废气中所有污染气体的气体浓度预设值；
第二获取单元，用于获取气体累计排放量；
第一判断单元，一共有逐一对比判断所述气体累计排放量是否大于所述累计排放量预设值；
运行单元，用于在第一判断单元判断结果为是时，记录异常气体浓度值，并运行所述发动机的后处理热管理系统；
第二判断单元，用于判断所述异常气体浓度值是否小于所述气体浓度传感器预设值；
关闭单元，用于在第二判断单元判断结果为是时，关闭所述发动机的后处理热管理系统。
6.根据权利要求5所述的发动机控制器，其特征在于，所述发动机控制器还包括：
监控单元，在所述第三判断单元判断结果为否时，所述发动机控制器监控所述发动机的尾气累计排放量。
7.根据权利要求5或6所述的发动机控制器，其特征在于，所述第二获取单元包括：
获取模块，用于通过气体浓度传感器获取气体累计排放量。
8.根据权利要求5或6所述的发动机控制器，其特征在于，所述发动机控制器还包括：
维持单元，用于在第二判断单元判断结果为否时，维持后处理热管理系统运行，直到所述异常气体浓度值小于所述气体浓度传感器预设值。
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