CN114033538B - 一种双dpf再生控制方法、装置和发动机 - Google Patents

一种双dpf再生控制方法、装置和发动机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双DPF再生控制方法、装置和发动机，该方法包括：分别将DPF1和DPF2作为当前DPF，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；根据DPF1和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生，从而提高了对双DPF进行再生的可靠性。

Description

一种双DPF再生控制方法、装置和发动机
技术领域
本申请涉及汽车控制技术领域，更具体地，涉及一种双DPF再生控制方法、装置和发动机。
背景技术
发动机的排气颗粒物主要包含两种成分：未燃的碳烟(Soot)、灰分（ash），其中颗粒排放物质大部分是由碳和碳化物的微小颗粒组成的。
随着工作时间的加长，DPF（diesel particulate filter，柴油颗粒物捕集器）上堆积的颗粒物越来越多，不仅影响DPF的过滤效果，还会增加排气背压，从而影响发动机的换气和燃烧，导致功率输出降低，油耗增加，所以如何及时消除DPF上的颗粒物（DPF再生）是该技术的关键。所谓DPF再生是指在DPF长期工作中，捕集器里的颗粒物质逐渐增多会引起发动机背压升高，导致发动机性能下降，所以要定期除去沉积的颗粒物，恢复DPF的过滤性能。
双DPF的发动机后处理系统可以降低发动机排气背压，提高发动机热效率，节省油耗，降低使用成本。然而，现有技术中对双DPF的碳载量进行计算时的准确度不高，因此无法可靠的对双DPF进行再生。
因此，如何提高对双DPF进行再生的可靠性，是目前有待解决的技术问题。
发明内容
本发明公开了一种双DPF再生控制方法，用以解决现有技术中对双DPF的碳载量进行计算时的准确度不高，造成双DPF进行再生的可靠性差的技术问题。该方法应用于包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，包括：
根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；
将DPF1作为当前DPF，并执行步骤a-步骤c：
步骤a，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；
步骤b，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；
步骤c，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；
根据当前DPF的模型碳烟质量确定DPF1的模型碳烟质量，将DPF2作为当前DPF并重新执行步骤a-步骤c后确定DPF2的模型碳烟质量，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生；
其中，当前DOC为与当前DPF对应的DOC。
在本申请一些实施例中，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量，具体为：
确定当前DPF的碳烟质量流量：
当前DPF的碳烟质量流量=（发动机产生的碳烟质量流量÷2）-（当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量+当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量）；
对当前DPF的碳烟质量流量进行积分后得到当前DPF的模型碳烟质量。
在本申请一些实施例中，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生，具体为：
若满足预设再生条件且DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量取大后达到碳烟质量限值，触发DPF1和DPF2进行再生；
若DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量的差值大于预设差值，触发DPF1和DPF2进行再生。
在本申请一些实施例中，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量，具体为：
基于发动机转速和发动机喷油量查询Soot稳态排放Map并确定碳烟稳态排放基本值；
基于发动机转速和发动机喷油量查询稳态过量空气系数Map并确定稳态过量空气系数；
根据稳态过量空气系数与当前过量空气系数的比值和稳态过量空气系数查询瞬态修正Map并确定瞬态修正值；
根据碳烟稳态排放基本值和瞬态修正值的乘积确定发动机产生的碳烟质量流量。
在本申请一些实施例中，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量，具体为：
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值查询Soot质量流量CUR并确定Soot质量流量；
根据废气质量流量的一半和当前DPF的上游温度测量值查询被O2转化效率Map并确定被O2转化效率；
根据DPF上游lambda值查询lambda修正CUR并确定修正lambda；
根据Soot质量流量、被O2转化效率和修正lambda的乘积确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量。
在本申请一些实施例中，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量，具体为：
根据NOx质量流量、当前DOC的空速和DOC上游温度确定DOC下游NO2的质量流量；
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值确定NO2转化效率；
确定被NO2氧化的碳烟质量流量：
被NO2氧化的碳烟质量流量=DOC下游NO2的质量流量×NO2转化效率÷NO2与碳烟化学反应的系数；
其中，当前DOC的空速=（废气质量流量÷2）÷当前DOC的体积，当前DPF的空速=（废气质量流量÷2）÷当前DPF的体积。
在本申请一些实施例中，根据NOx质量流量、当前DOC的空速和DOC上游温度确定DOC下游NO2的质量流量，具体为：
根据当前DOC的空速和DOC上游温度查询DOC下游NO2比例Map并确定DOC下游NO2比例；
根据NOx质量流量的一半与DOC下游NO2比例的乘积确定DOC下游NO2的质量流量。
在本申请一些实施例中，根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值确定NO2转化效率，具体为：
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值查询NO2转化效率修正CUR并确定NO2转化效率基础值；
根据当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值查询NO2转化效率修正Map并确定NO2转化效率修正值；
根据NO2转化效率基础值和NO2转化效率修正值的乘积确定NO2转化效率。
相应的，本发明还提出了一种双DPF再生控制装置，应用于包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，所述装置包括：
确定模块，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；
执行模块，用于将DPF1作为当前DPF，并执行步骤a-步骤c：
步骤a，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；
步骤b，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；
步骤c，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；
再生模块，用于根据当前DPF的模型碳烟质量确定DPF1的模型碳烟质量，将DPF2作为当前DPF并重新执行步骤a-步骤c后确定DPF2的模型碳烟质量，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生；
其中，当前DOC为与当前DPF对应的DOC。
相应的，本发明还提出了一种发动机，包括如上所述的双DPF再生控制装置。
通过应用以上技术方案，在包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；分别将DPF1和DPF2作为当前DPF，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；根据DPF1和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生，从而更加准确的确定双DPF的模型碳烟质量，进而提高了对双DPF进行再生的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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示出了本发明实施例提出的一种双DPF再生控制方法的流程示意图；
图2示出了本发明实施例中发动机后处理系统布置图；
图3示出了本发明实施例中双DPF碳载量计算原理示意图；
图4示出了本发明实施例提出的一种双DPF再生控制装置的结构示意图。
图2中，10、NOX传感器；20、HC喷射；30、温度传感器；40、压差传感器；50、尿素喷射；60、PM传感器。
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。
本申请实施例提供一种双DPF再生控制方法，应用于包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
步骤S101，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量。
本实施例中，双DPF的发动机后处理系统中包括平行布置的两路DOC（DieselOxidation Catalysis，柴油氧化催化器）+DPF。发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数表征了发动机当前的运行情况，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数可确定发动机产生的碳烟质量流量。
为了准确的确定发动机产生的碳烟质量流量，在本申请一些实施例中，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量，具体为：
基于发动机转速和发动机喷油量查询Soot稳态排放Map并确定碳烟稳态排放基本值；
基于发动机转速和发动机喷油量查询稳态过量空气系数Map并确定稳态过量空气系数；
根据稳态过量空气系数与当前过量空气系数的比值和稳态过量空气系数查询瞬态修正Map并确定瞬态修正值；
根据碳烟稳态排放基本值和瞬态修正值的乘积确定发动机产生的碳烟质量流量。
本实施例中，先确定碳烟稳态排放基本值，然后其进行修正后确定发动机产生的碳烟质量流量。具体的，先基于发动机转速和发动机喷油量查询Soot稳态排放Map并确定碳烟稳态排放基本值，并基于发动机转速和发动机喷油量查询稳态过量空气系数Map并确定稳态过量空气系数，然后根据稳态过量空气系数与当前过量空气系数的比值和稳态过量空气系数查询瞬态修正Map并确定瞬态修正值，最后基于瞬态修正值对碳烟稳态排放基本值进行修正后确定发动机产生的碳烟质量流量。
需要说明的是，以上实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案，其他根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量的方式均属于本申请的保护范围。
步骤S102，将DPF1作为当前DPF，并执行步骤a-步骤c。
步骤a，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量。
本实施例中，将DPF1作为当前DPF，在确定当前DPF的模型碳烟质量后，按预设滞环参数进行滞环反馈控制可获取当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值，DPF上游lambda值为DPF上游排气的过量空气系数，可基于设置在当前DPF上游的温度传感器获取当前DPF的上游温度测量值，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值可确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量。
为了准确的确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量，在本申请一些实施例中，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量，具体为：
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值查询Soot质量流量CUR并确定Soot质量流量；
根据废气质量流量的一半和当前DPF的上游温度测量值查询被O2转化效率Map并确定被O2转化效率；
根据DPF上游lambda值查询lambda修正CUR并确定修正lambda；
根据Soot质量流量、被O2转化效率和修正lambda的乘积确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量。
本实施例中，分别确定Soot质量流量、被O2转化效率和修正lambda，然后根据三者的乘积可确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量。
需要说明的是，以上实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案，其他根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量的方式均属于本申请的保护范围。
步骤b，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量。
本实施例中，发动机产生的碳烟除了被O2氧化外，还可与NO2反应，尾气中的NO2对被捕集的碳烟有很强的氧化能力，NO2作为氧化剂与碳烟反应，并生成CO2，而NO2又被还原为NO。当前DOC为与当前DPF对应的DOC，空速是指规定的条件下单位时间单位体积催化剂处理的气体量。NOx质量流量可通过NOx传感器获取，DOC上游温度可通过设置在当前DOC上游的温度传感器获取。根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数可确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量。
为了准确的确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量，在本申请一些实施例中，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量，具体为：
根据NOx质量流量、当前DOC的空速和DOC上游温度确定DOC下游NO2的质量流量；
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值确定NO2转化效率；
确定被NO2氧化的碳烟质量流量：
被NO2氧化的碳烟质量流量=DOC下游NO2的质量流量×NO2转化效率÷NO2与碳烟化学反应的系数；
其中，当前DOC的空速=（废气质量流量÷2）÷当前DOC的体积，当前DPF的空速=（废气质量流量÷2）÷当前DPF的体积。
本实施例中，先分别确定DOC下游NO2的质量流量和NO2转化效率，然后用两者乘积除以NO2与碳烟化学反应的系数可得出当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量。
需要说明的是，以上实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案，其他根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量的方式均属于本申请的保护范围。
为了准确的确定DOC下游NO2的质量流量，在本申请一些实施例中，根据NOx质量流量、当前DOC的空速和DOC上游温度确定DOC下游NO2的质量流量，具体为：
根据当前DOC的空速和DOC上游温度查询DOC下游NO2比例Map并确定DOC下游NO2比例；
根据NOx质量流量的一半与DOC下游NO2比例的乘积确定DOC下游NO2的质量流量。
本实施例中，先确定DOC下游NO2比例，由于存在两路DOC+DPF，因此根据NOx质量流量的一半与DOC下游NO2比例的乘积确定DOC下游NO2的质量流量。
为了准确的确定NO2转化效率，在本申请一些实施例中，根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值确定NO2转化效率，具体为：
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值查询NO2转化效率修正CUR并确定NO2转化效率基础值；
根据当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值查询NO2转化效率修正Map并确定NO2转化效率修正值；
根据NO2转化效率基础值和NO2转化效率修正值的乘积确定NO2转化效率。
本实施例中，分别确定NO2转化效率基础值和NO2转化效率修正值，然后根据NO2转化效率基础值和NO2转化效率修正值的乘积可确定NO2转化效率。
步骤c，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量。
为了准确的确定当前DPF的模型碳烟质量，在本申请一些实施例中，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量，具体为：
确定当前DPF的碳烟质量流量：
当前DPF的碳烟质量流量=（发动机产生的碳烟质量流量÷2）-（当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量+当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量）；
对当前DPF的碳烟质量流量进行积分后得到当前DPF的模型碳烟质量。
本实施例中，先确定当前DPF的碳烟质量流量，对当前DPF的碳烟质量流量进行积分后得到当前DPF的模型碳烟质量。
需要说明的是，对当前DPF的碳烟质量流量进行积分后得到当前DPF的模型碳烟质量的具体过程为现有技术，在此不再赘述。
步骤S103，根据当前DPF的模型碳烟质量确定DPF1的模型碳烟质量，将DPF2作为当前DPF并重新执行步骤a-步骤c后确定DPF2的模型碳烟质量，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生。
本实施例中，分别确定DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量后，根据两者可控制DPF1和DPF2进行再生。
为了提高双DPF的可靠性，在本申请一些实施例中，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生，具体为：
若满足预设再生条件且DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量取大后达到碳烟质量限值，触发DPF1和DPF2进行再生；
若DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量的差值大于预设差值，触发DPF1和DPF2进行再生。
本实施例中，分为两种情况触发DPF1和DPF2进行再生，第一种情况为满足预设再生条件且DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量取大后达到碳烟质量限值，另外，考虑到两个DPF的模型碳烟质量可能产生偏差，因此第二种情况为DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量的差值大于预设差值。
需要说明的是，以上实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案，其他根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生的方式均属于本申请的保护范围。
通过应用以上技术方案，在包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；分别将DPF1和DPF2作为当前DPF，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；根据DPF1和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生，从而更加准确的确定双DPF的模型碳烟质量，进而提高了对双DPF进行再生的可靠性。
为了进一步阐述本发明的技术思想，现结合具体的应用场景，对本发明的技术方案进行说明。
如图2所示为本发明实施例中发动机后处理系统布置图，TC（turbine charger，涡轮增压器）后的排气经HC喷射20、两路DOC+DPF、尿素喷射50、两路SCR+ASC（Ammonia SlipCatalyst，氨气氧化催化器）后排出。各DPF的上游分别设置有温度传感器30，另外，在DOC上游的排气管路上还设置有NOX传感器10、温度传感器30，各DPF中分别设置压差传感器40，SCR上游的排气管路中设置温度传感器30，在ASC下游的排气管路中设置NOX传感器10、温度传感器30和PM传感器60。
如图3所示，针对双路DPF分别进行碳载量计算的具体过程如下：
基于发动机的转速和喷油量查询Soot稳态排放Map并确定原排Soot（碳烟）基础值（即Soot稳态排放基本值）；基于转速和喷油量查询稳态过量空气系数Map并确定稳态过量空气系数；基于稳态过量空气系数比上瞬态过量空气系数（即当前过量空气系数），然后和稳态过量空气系数查询瞬态修正MAP并确定瞬态修正值，原排Soot基础值乘上瞬态修正值得到发动机产生的Soot质量流量（即Soot排放）。
根据DPF1（DPF2）模型Soot质量（此处为滞环反馈值）查询Soot质量流量CUR并确定Soot质量流量，然后经DPF上游lambda值、废气质量流量除以2、DPF1（DPF2）上游温度测量值T51（T52）修正后得到被O2氧化的Soot质量流量。
DOC1（DOC2）空速=(废气质量流量÷2）÷DOC1（DOC2）体积
DPF1（DPF2）空速=（废气质量流量÷2）÷DPF1（DPF2）体积
同时考虑到排气中NO2的存在，根据DOC1（DOC2）的空速和DOC上游温度查询DOC下游NO2比例Map并确定DOC下游NO2比例；根据NOx质量流量的一半与DOC下游NO2比例的乘积确定DOC下游NO2的质量流量。
根据DPF1（DPF2）模型Soot质量（此处为滞环反馈值）查询NO2转化效率修正CUR并确定NO2转化效率基础值；根据DPF1（DPF2）的空速和DPF1（DPF2）上游温度测量值T51（T52）查询NO2转化效率修正Map并确定NO2转化效率修正值；根据NO2转化效率基础值和NO2转化效率修正值的乘积确定NO2转化效率。
与Soot反应的NO2质量流量=DOC下游NO2质量流量×NO2转化效率
被NO2氧化的Soot质量流量=与Soot反应的NO2质量流量÷NO2与Soot化学反应的系数
DPF1（DPF2）的Soot质量流量=（发动机产生的Soot质量流量÷2）-（被O2氧化的Soot质量流量+被NO2氧化的Soot质量流量）
对其Soot质量流量进行积分得到DPF1(DPF2)最终的模型Soot质量，当再生条件满足并且DPF1和DPF2计算的模型碳载量取大后达到限值时，系统激活再生功能。当DPF1和DPF2计算的碳载量偏差超过一定限值时，触发再生进行DPF保护。
本申请实施例还提出了一种双DPF再生控制装置，应用于包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，如图4所示，所述装置包括：
确定模块401，用于根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；
执行模块402，用于将DPF1作为当前DPF，并执行步骤a-步骤c：
步骤a，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；
步骤b，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；
步骤c，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；
再生模块403，用于根据当前DPF的模型碳烟质量确定DPF1的模型碳烟质量，将DPF2作为当前DPF并重新执行步骤a-步骤c后确定DPF2的模型碳烟质量，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生；
其中，当前DOC为与当前DPF对应的DOC。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种双DPF再生控制方法，其特征在于，应用于包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，所述方法包括：
根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；
将DPF1作为当前DPF，并执行步骤a-步骤c：
步骤a，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；
步骤b，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；
步骤c，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；
根据当前DPF的模型碳烟质量确定DPF1的模型碳烟质量，将DPF2作为当前DPF并重新执行步骤a-步骤c后确定DPF2的模型碳烟质量，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生；
其中，当前DOC为与当前DPF对应的DOC。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量，具体为：
确定当前DPF的碳烟质量流量：
当前DPF的碳烟质量流量=（发动机产生的碳烟质量流量÷2）-（当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量+当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量）；
对当前DPF的碳烟质量流量进行积分后得到当前DPF的模型碳烟质量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生，具体为：
若满足预设再生条件且DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量取大后达到碳烟质量限值，触发DPF1和DPF2进行再生；
若DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量的差值大于预设差值，触发DPF1和DPF2进行再生。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量，具体为：
基于发动机转速和发动机喷油量查询Soot稳态排放Map并确定碳烟稳态排放基本值；
基于发动机转速和发动机喷油量查询稳态过量空气系数Map并确定稳态过量空气系数；
根据稳态过量空气系数与当前过量空气系数的比值和稳态过量空气系数查询瞬态修正Map并确定瞬态修正值；
根据碳烟稳态排放基本值和瞬态修正值的乘积确定发动机产生的碳烟质量流量。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量，具体为：
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值查询Soot质量流量CUR并确定Soot质量流量；
根据废气质量流量的一半和当前DPF的上游温度测量值查询被O2转化效率Map并确定被O2转化效率；
根据DPF上游lambda值查询lambda修正CUR并确定修正lambda；
根据Soot质量流量、被O2转化效率和修正lambda的乘积确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量，具体为：
根据NOx质量流量、当前DOC的空速和DOC上游温度确定DOC下游NO2的质量流量；
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值确定NO2转化效率；
确定被NO2氧化的碳烟质量流量：
被NO2氧化的碳烟质量流量=DOC下游NO2的质量流量×NO2转化效率÷NO2与碳烟化学反应的系数；
其中，当前DOC的空速=（废气质量流量÷2）÷当前DOC的体积，当前DPF的空速=（废气质量流量÷2）÷当前DPF的体积。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据NOx质量流量、当前DOC的空速和DOC上游温度确定DOC下游NO2的质量流量，具体为：
根据当前DOC的空速和DOC上游温度查询DOC下游NO2比例Map并确定DOC下游NO2比例；
根据NOx质量流量的一半与DOC下游NO2比例的乘积确定DOC下游NO2的质量流量。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值确定NO2转化效率，具体为：
根据当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值查询NO2转化效率修正CUR并确定NO2转化效率基础值；
根据当前DPF的空速和当前DPF的上游温度测量值查询NO2转化效率修正Map并确定NO2转化效率修正值；
根据NO2转化效率基础值和NO2转化效率修正值的乘积确定NO2转化效率。
9.一种双DPF再生控制装置，其特征在于，应用于包括DPF1和DPF2的发动机后处理系统中，所述装置包括：
确定模块，根据发动机转速、发动机喷油量和当前过量空气系数确定发动机产生的碳烟质量流量；
执行模块，用于将DPF1作为当前DPF，并执行步骤a-步骤c：
步骤a，根据废气质量流量、当前DPF的上游温度测量值、DPF上游lambda值、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值确定当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量；
步骤b，根据NOx质量流量、当前DOC的空速、DOC上游温度、当前DPF的模型碳烟质量的滞环反馈值、当前DPF的空速、当前DPF的上游温度测量值、NO2与碳烟化学反应的系数确定当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量；
步骤c，根据发动机产生的碳烟质量流量、当前DPF被O2氧化的碳烟质量流量和当前DPF被NO2氧化的碳烟质量流量确定当前DPF的模型碳烟质量；
再生模块，用于根据当前DPF的模型碳烟质量确定DPF1的模型碳烟质量，将DPF2作为当前DPF并重新执行步骤a-步骤c后确定DPF2的模型碳烟质量，根据DPF1的模型碳烟质量和DPF2的模型碳烟质量控制DPF1和DPF2进行再生；
其中，当前DOC为与当前DPF对应的DOC。
10.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求9所述的双DPF再生控制装置。
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