CN114542306A - 一种颗粒捕集器再生控制方法及相关装置 - Google Patents

一种颗粒捕集器再生控制方法及相关装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种颗粒捕集器再生控制方法及相关装置,获取车辆的当前碳载量,如果当前碳载量大于或等于第一阈值,可以先控制车辆低档位高转速行驶,然后将车辆的发动机节气门的开度减小,并中断燃油喷射,使得进入颗粒捕集器中的氧气量大幅增加,加速颗粒捕集器中的碳烟颗粒的燃烧,降低当前碳载量,直至当前碳载量小于或等于第二阈值恢复燃油喷射或增大发动机节气门的开度。由此,本申请仅利用被动再生方式,通过增加发动机的排温和颗粒捕集器中的氧气量,提高了碳烟颗粒燃烧的效率,降低当前碳载量使其不会达到主动再生对应的阈值,从而无需结合主动再生便可完成再生处理,降低了再生处理过程的复杂性。

Description

一种颗粒捕集器再生控制方法及相关装置
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域,尤其是涉及一种颗粒捕集器再生控制方法及相关装置。
背景技术
随着经济的快速发展,人们对机动车辆的需求与日俱增,车辆尾气的污染越来越严重。为了降低车辆尾气对大气的污染,汽油机的颗粒物排放也纳入了车辆尾气监测范围。机动车辆通过采用颗粒捕集器,例如汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter,GPF)或柴油机颗粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)进行后处理净化。
颗粒捕集器在使用一段时间后,碳烟颗粒累积在GPF微孔表面形成PM层,其存储体积会逐渐减少。PM层的形成有助于提高过滤效率,但排气管中会出现节流效应,排气流动阻力变大,从而导致油耗增加,发动机输出功率下降,此时需要对颗粒捕集器进行更换或再生处理。
若采用更换颗粒捕集器的方式会增加车辆的维护成本,为了降低车辆的维护成本,目前一般采用再生处理的方式,但是目前的再生处理过程较为复杂。
发明内容
针对上述问题,本申请提供一种颗粒捕集器再生控制方法及相关装置,用于降低再生处理过程的复杂性。
本申请第一方面提供一种颗粒捕集器再生控制方法,所述方法包括:
获取车辆的当前碳载量;
若所述当前碳载量大于或等于第一阈值,控制所述车辆低档位高转速行驶;
降低所述车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射直至所述当前碳载量小于或等于第二阈值;其中,所述第二阈值小于所述第一阈值。
可选的,所述获取车辆的当前碳载量,包括:
根据原排模型获取颗粒捕集器中累积的碳载量,所述原排模型的输入数据为发动机的转速和所述发动机的负荷;
根据再生模型获取所述颗粒捕集器中完成燃烧的碳载量,所述再生模型的输入数据为所述累积的碳载量、颗粒捕集器载体温度和排气氧流量;
根据所述累积的碳载量和所述完成燃烧的碳载量确定所述当前碳载量。
可选的,所述根据原排模型和再生模型获取所述当前碳载量,包括:
根据修正后的原排模型和再生模型获取所述当前碳载量;所述修正后的原排模型利用修正参数对所述原排模型进行修正,所述修正参数包括以下至少一种:
启动次数修正系数、启动水温修正系数、负荷变化率修正系数和空燃比修正系数。
可选的,所述方法还包括:
当所述车辆处于极限工况下时,中断燃油喷射后,根据所述颗粒捕集器载体温度不超过温度阈值时对应的碳载量确定第一阈值,所述极限工况为所述车辆的发动机以较大的转速负荷运行时对应的工况。
可选的,所述方法还包括:
根据所述车辆处于恶劣工况时对应的碳载量确定第二阈值,所述恶劣工况为所述车辆的发动机的单缸或两缸连续失火时对应的工况。
可选的,所述方法还包括:
根据颗粒物捕集器灰分含量修正所述第一阈值和/或所述第二阈值。
可选的,所述方法还包括:
当所述当前碳载量大于或等于第一阈值时,再生警告灯亮起;
当所述当前碳载量小于或等于第二阈值时,所述再生警告灯熄灭。
本申请第二方面提供一种颗粒捕集器再生控制装置,所述装置包括:获取单元、第一执行单元和第二执行单元;
所述获取单元,用于获取车辆的当前碳载量;
所述第一执行单元,用于若所述当前碳载量大于或等于第一阈值,控制所述车辆低档位高转速行驶;
所述第二执行单元,用于降低所述车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射直至所述当前碳载量小于或等于第二阈值;其中,所述第二阈值小于所述第一阈值。
本申请第三方面提供一种计算机设备,所述设备包括处理器以及存储器:
所述存储器用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述任意一项所述的方法。
本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序,所述计算机程序用于执行上述任意一项所述的方法。
相对于现有技术,本申请上述技术方案的优点在于:
由上述技术方案可知,获取车辆的当前碳载量,如果当前碳载量大于或等于第一阈值,表征颗粒捕集器中的碳烟颗粒累积量较高,需要提高碳烟颗粒的燃烧效率以降低当前碳载量,此时可以先控制车辆低档位高转速行驶,以便提高车辆的发动机排温,然后将车辆的发动机节气门的开度减小,并中断燃油喷射,使得进入颗粒捕集器中的氧气量大幅增加,加速颗粒捕集器中的碳烟颗粒的燃烧,降低当前碳载量,直至当前碳载量小于或等于第二阈值恢复燃油喷射或增大发动机节气门的开度。由此,本申请仅利用被动再生方式,通过增加发动机的排温和颗粒捕集器中的氧气量,提高了碳烟颗粒燃烧的效率,降低当前碳载量使其不会达到主动再生对应的阈值,从而无需结合主动再生便可完成再生处理,降低了再生处理过程的复杂性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例,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它的附图。
图1为本申请提供的一种颗粒捕集器再生控制方法的流程图;
图2为本申请提供的一种颗粒捕集器再生控制方法的流程图;
图3为本申请提供的一种颗粒捕集器再生控制装置的示意图;
图4为本申请提供的一种计算机设备的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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。
颗粒捕集器再生处理一般分为两种,一种是主动再生,一种是被动再生。主动再生是需要添加外部条件促发进行的再生,主要的方法是行车主动再生和服务站再生。被动再生不需要其他条件进行促发,发动机在正常的工况下就可以促发。其中,主动再生需要依据当前颗粒捕集器的碳载量判断是否需要进行主动再生。
目前车辆的再生处理方法是以主动再生结合被动再生,从而起到减少碳烟颗粒的作用。在驾驶过程中共分为三个阶段,第一阶段:通过被动再生尽可能减少碳烟颗粒,第二阶段:当颗粒捕集器的碳载量在被动再生处理时还是达到了一定阈值时,需要车辆进入行车主动再生,驾驶员驾驶车辆到高速公路上进行高速行驶,此时车辆将会主动调节发动机的运行模式和工况来增加排温从而提高颗粒捕集器载体温度,使碳颗粒与氧气燃烧反应,提高碳烟颗粒的燃烧速度。第三阶段:当颗粒捕集器的碳载量继续增加,直到高到一个警戒阈值时,车辆将会亮起警告灯,提醒驾驶员去专门的地点进行服务站再生。可以理解的是,警告阈值大于阈值。
上述再生处理方法包括了主动再生,而主动再生首先需要添加外部条件,同时还需要驾驶员专门高速公路上进行高速行驶,甚至还要去专门的地点进行服务站再生,导致再生过程较为复杂。
基于此,本申请提供一种颗粒捕集器再生控制方法及装置,控制车辆处于被动再生方式,对应于上述驾驶过程中的第一个阶段,车辆在被动再生阶段提高碳烟颗粒的燃烧效率,使颗粒捕集器的碳载量无法达到第二阶段主动再生对应的阈值,从而无需结合主动再生便可完成再生处理,降低了再生处理过程的复杂性。
参见图1,图1是本申请提供的一种颗粒捕集器再生控制方法的流程图。参见图1,该颗粒捕集器再生控制方法可以包括以下步骤:
S101:获取车辆的当前碳载量。
碳载量是指车辆在燃油过程中未燃烧殆尽的颗粒排放物,主要为碳烟颗粒。未燃烧殆尽的颗粒排放物不能直接排放到空气中,需要通过GPF或DPF进行后处理净化。可以理解的是,本申请提供的颗粒捕集器再生控制方法不仅可以应用在安装了GPF车辆上,还可以应用在安装了DPF车辆上。
虽然被动再生可以利用碳烟颗粒和氮氧化物在颗粒物捕集器载体表面持续进行低温燃烧反应,但是被动再生的燃烧效率较低,导致再生效率较低。碳烟颗粒的生成量大于燃烧量,随着车辆运行时间累计,颗粒捕集器中的碳烟颗粒持续累增,当到达一定阈值时依然会出现油耗增加,发动机输出功率下降等的问题。此时需要进一步通过主动再生提高燃烧效率,以降低颗粒捕集器中的碳载量,本申请可以在未达到一定阈值之前提高被动再生的燃烧效率。为了了解车辆燃油过程中碳烟颗粒的堆积情况,可以获取车辆的当前碳载量。
本申请实施例不具体限定获取车辆的当前碳载量的方式,下面介绍一种通过原排模型和再生模型获取车辆的当前碳载量的方式。
颗粒捕集器中的碳载量一方面在持续累积,一方面通过被动再生在不断减少,由此可以利用原排模型获取颗粒捕集器中累积的碳载量,根据再生模型获取颗粒捕集器中完成燃烧的碳载量,最后将累积的碳载量减去完成燃烧的碳载量即为颗粒捕集器中的当前碳载量。下面分别对两种模型进行说明。
第一种:原排模型。
原排模型用于获取颗粒捕集器中累积的碳载量,例如,原排模型一般体现为发动机在不同工况下对应的MAP图。原排模型的输入数据为发动机的转速和发动机的负荷,通过发动机的转速和负荷可以唯一确定出发动机当前所处的工况,由此可以在MAP图中获取到在该工况下,对应的颗粒捕集器中累积的碳载量的大小。
需要说明的是,虽然可以根据预先获得的MAP图获得当前工况下对应的当前碳载量,但是,由于实验获得的MAP图一般为理想情况下获得的数值,为了使得其更为贴近实际工况,可以利用修正参数对对原排模型进行修正。其中,修正参数包括以下至少一种:
(1)启动次数修正系数。
在理想实验情况下,一般均可以实现车辆的正常启动。但是在实际工况中,若车辆处于非常规环境中,可能一次无法启动。例如,在寒冷地区的车辆需可能需要多次尝试才能完成启动。为了保证车辆可以在实际情况中正常启动,可以采用启动次数修正系数对原排模型进行修正,以便获得的累积的碳载量的数值较为准确。
(2)启动水温修正系数。
在实际工况中,车辆处于较为寒冷、炎热等非常规环境中对应的启动水温均不同,为了使得通过理想情况获得的MAP图更加贴近实际工况,可以采用启动水温修正系数对原排模型进行修正,以便获得的累积的碳载量的数值较为准确。
(3)负荷变化率修正系数。
在理想实验情况下,一般通过测量车辆的稳态情况获得对应的MAP图。在实际工况中,车辆经常从一种稳态变换到另一种稳态,不同稳态在切换过程中对应的数值会稍有差别,为了使得通过理想情况获得的MAP图更加贴近实际工况,可以采用负荷变化率修正系数对原排模型进行修正,以便获得的累积的碳载量的数值较为准确。
(4)空燃比修正系数。
在理想实验情况下,一般采用等于的空燃比进行测量。但在实际工况中,例如,为了保护涡轮将空燃比设置小于1进行行驶,为了使得通过理想情况获得的MAP图更加贴近实际工况,可以采用空燃比修正系数对原排模型进行修正,以便获得的累积的碳载量的数值较为准确。
通过一种或多种修正系数对原排模型进行修正,使修正后的原排模型更加贴近车辆的实际运行工况,从而获得较为准确的累积的碳载量的数值,进而使得依据积的碳载量获得的当前碳载量更为准确。
第二种:再生模型。
再生模型用于获取颗粒捕集器中完成燃烧的碳载量,例如,再生模型一般体现为发动机在不同工况下对应的MAP图。再生模型的输入数据为根据预安排模型获取的当前工况下对应的颗粒捕集器中累积的碳载量、颗粒捕集器载体温度和排气氧流量。
需要说明的是,累积的碳载量大小不同,对应不同的燃烧速率,可以理解的是,累计的碳载量越大,对应的燃烧速率应越高,以便快速降低颗粒捕集器中的碳载量。此外,颗粒捕集器载体温度和排气氧流量可以表征当前被动再生燃烧对应的工况。
S102:若所述当前碳载量大于或等于第一阈值,控制所述车辆低档位高转速行驶。
如果当前碳载量大于或等于第一阈值,表征颗粒捕集器中的碳烟颗粒累积量较高,为了保证车辆的健康状态,需要提高碳烟颗粒的燃烧效率以降低当前碳载量的大小,以使颗粒捕集器中的碳载量不会达到触发主动再生对应的阈值。此时,将车辆的行驶状态控制为低档位高转速的行驶状态,以便提高车辆的发动机排温,加快颗粒捕集器中的碳烟颗粒进行燃烧。
本领域技术人员可以根据实际需要设置第一阈值。例如,第一阈值可以接近车辆触发主动再生控制时对应的碳载量。
需要说明的是,第一阈值不宜设置的太大,防止由于达不到第一阈值无法提高碳烟颗粒的燃烧效率,使得当前碳载量无法降低,而车辆也无法触发主动再生,由此导致的超温风险。同时,第一阈值不宜设置太小,使得车辆低档位高转速行驶会使车辆的传动机构、轮胎等部件磨损增加。
为了设置合适的第一阈值,下面提供一种设置第一阈值的方式。
将车辆处于极限工况下,例如此时车辆的发动机以较大的转速负荷运行时所处的工况,多次进行禁止断油试验,即中断燃油喷射后,使颗粒捕集器载体温度不超过温度阈值,例如1000摄氏度时,获取多次试验对应的碳载量,将多次试验获得的多个碳载量中的最大值作为第一阈值。
S103:降低所述车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射直至所述当前碳载量小于或等于第二阈值。
控制车辆低档位高速行驶后,车辆的发动机节气门的开度较大,此时将车辆的发动机节气门的开度减小,例如,将发动机节气门从较大开度位置快速关闭到怠速位置。由于中断了燃油喷射,此时进入发动机中的新鲜空气不会与燃油发生反应,然后进入颗粒捕集器中,为了避免出现由于颗粒捕集器中的氧气量突然增加,颗粒捕集器中的碳烟颗粒迅速反应,从而使得颗粒捕集器中的温度较高,出现烧毁的问题,将发动机节气门的开度降低,以便控制进入到颗粒捕集器中的新鲜空气量。
需要说明的是,在保证车辆安全的情况下,虽然控制发动机节气门的开度变小,相比于之前进入到颗粒捕集器中的新鲜空气量依然也是增加状态。具体地,发动机节气门的开度较大时,新鲜空气中的氧气大部分在发动机气缸中反应,从而进入到颗粒捕集器中的氧气量非常少。发动机节气门的开度较小且配合中断燃油喷射可以使进入到发动机气缸中的大部分进入颗粒捕集器中,使得进入到颗粒捕集器中的氧气量增加,从而加速颗粒捕集器中的碳烟颗粒的燃烧效率,提高了被动再生效率,降低颗粒捕集器中当前碳载量的大小。
为了保证车辆的正常行驶,不会一直中断燃油喷射,为了使中断燃油喷射控制的更加准确,不再依据预设时间段恢复燃油喷射,而是获取此时的当前碳载量,若当前碳载量小于或等于第二阈值,可以停止中断燃油喷射操作,恢复供油。
需要说明的是,第二阈值小于第一阈值,由此,可以保证降低当前碳载量后,不会反复进入控制车辆低档位高转速行驶的操作,保证车辆运行的平稳性,提高驾驶员的体验感。
作为一种可能的实现方式,下面介绍一种设置第二阈值的方式。可以将车辆处于恶劣工况下,例如车辆的发动机单缸或者两缸连续失火时对应的工况,将此时获得的碳载量大小确定为第二阈值。
作为一种可能的实现方式,为了提高第一阈值和第二阈值的准确性,从而提高被动再生处理过程的准确性,可以根据颗粒物捕集器灰分含量修正第一阈值和/或第二阈值。具体地,颗粒物捕集器灰分含量与发动机运行有关,在一定程度上体现了发动机寿命,颗粒物捕集器灰分含量越高发动机的寿命越高,一般的,车辆的颗粒捕集器磨损越高,为了提高车辆的安全性,可以当颗粒物捕集器灰分含量高于灰分阈值时,随着颗粒物捕集器灰分含量增高将第一阈值和/或第二阈值降低。可以理解的是,颗粒物捕集器灰分含量低与灰分阈值时不对第一阈值和/或第二阈值进行修正。
由上述方案可知,获取车辆的当前碳载量,如果当前碳载量大于或等于第一阈值,表征颗粒捕集器中的碳烟颗粒累积量较高,需要提高碳烟颗粒的燃烧效率以降低当前碳载量,此时可以先控制车辆低档位高转速行驶,以便提高车辆的发动机排温,然后将车辆的发动机节气门的开度减小,并中断燃油喷射,使得进入颗粒捕集器中的氧气量大幅增加,加速颗粒捕集器中的碳烟颗粒的燃烧,降低当前碳载量,直至当前碳载量小于或等于第二阈值恢复燃油喷射或增大发动机节气门的开度。由此,本申请仅利用被动再生方式,通过增加发动机的排温和颗粒捕集器中的氧气量,提高了碳烟颗粒燃烧的效率,降低当前碳载量使其不会达到主动再生对应的阈值,从而无需结合主动再生便可完成再生处理,降低了再生处理过程的复杂性。
为了使本申请实施例提供的技术方案更加清楚,下面结合图2以一个实例对本申请实施例提供的颗粒捕集器再生控制方法进行说明。
S201:根据碳载量累积模型获取车辆的当前碳载量。
S202:判断当前碳载量是否大于或等于第一阈值,若是,则执行S203,若否,则执行S201。
S203:再生警告灯亮起,控制车辆进入低档位高转速的行驶状态。
通过再生警告灯告知驾驶员颗粒捕集器的当前碳载量较高,以便驾驶员清楚车辆的当前状态。控制车辆进入低档位高转速的行驶状态的方式有很多种,例如,可以通过将车辆变为手排模式,将车辆的档位挂到低档,然后踩油门踏板加速,车辆实现低档位高转速的行驶状态。
S204:降低车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射。
S205:判断当前碳载量是否小于或等于第二阈值,若是,则执行S206;若否,则执行S204。
S206:再生警告灯熄灭,执行S201。
通过再生警告灯告知驾驶员颗粒捕集器的当前碳载量已在正常水平,以便驾驶员清楚车辆的当前状态。
本实施例提供的颗粒捕集器再生控制方法对场地要求不高,无需驾驶员在特意去高速公路上行驶触发主动再生,在城市道路中通过被动再生便可完成再生处理。在城市道路中,通过判断当前碳载量的大小,配合启停车辆操作便能够完成本申请提供的技术方案。例如,正常行驶时可以使车辆满足低档位高转速的行驶状态,在等红灯时停止车辆,可以实现降低车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射,从而利用被动再生方式,通过增加发动机的排温和颗粒捕集器中的氧气量,提高了碳烟颗粒燃烧的效率,降低当前碳载量使其不会达到主动再生对应的阈值,无需结合主动再生便可完成再生处理,降低了再生处理过程的复杂性。同时,由于在城市工况中,启停车辆是很常见的操作,本申请提供的技术方案会在驾驶员无察觉的情况下完成再生处理,从而提高了驾驶员的体验感。
本申请实施例除了提供的一种颗粒捕集器再生控制方法外,还提供了一种颗粒捕集器再生控制装置,如图3所示,所述装置包括:获取单元301、第一执行单元302和第二执行单元303;
所述获取单元301,用于获取车辆的当前碳载量;
所述第一执行单元302,用于若所述当前碳载量大于或等于第一阈值,控制所述车辆低档位高转速行驶;
所述第二执行单元303,用于降低所述车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射直至所述当前碳载量小于或等于第二阈值;其中,所述第二阈值小于所述第一阈值。
作为一种可能的实现方式,所述获取单元301,用于:
根据原排模型获取颗粒捕集器中累积的碳载量,所述原排模型的输入数据为发动机的转速和所述发动机的负荷;
根据再生模型获取所述颗粒捕集器中完成燃烧的碳载量,所述再生模型的输入数据为所述累积的碳载量、颗粒捕集器载体温度和排气氧流量;
根据所述累积的碳载量和所述完成燃烧的碳载量确定所述当前碳载量。
作为一种可能的实现方式,所述获取单元301,用于:
根据修正后的原排模型和再生模型获取所述当前碳载量;所述修正后的原排模型利用修正参数对所述原排模型进行修正,所述修正参数包括以下至少一种:
启动次数修正系数、启动水温修正系数、负荷变化率修正系数和空燃比修正系数。
作为一种可能的实现方式,所述装置还包括第一阈值设置单元,用于:
当所述车辆处于极限工况下时,中断燃油喷射后,根据所述颗粒捕集器载体温度不超过温度阈值时对应的碳载量确定第一阈值,所述极限工况为所述车辆的发动机以较大的转速负荷运行时对应的工况。
作为一种可能的实现方式,所述装置还包括第二阈值设置单元,用于:
根据所述车辆处于恶劣工况时对应的碳载量确定第二阈值,所述恶劣工况为所述车辆的发动机的单缸或两缸连续失火时对应的工况。
作为一种可能的实现方式,根据颗粒物捕集器灰分含量修正所述第一阈值和/或所述第二阈值。
作为一种可能的实现方式,所述装置还包括再生警告灯单元,用于:
当所述当前碳载量大于或等于第一阈值时,再生警告灯亮起;
当所述当前碳载量小于或等于第二阈值时,所述再生警告灯熄灭。
本申请提供一种颗粒捕集器再生控制装置,获取车辆的当前碳载量,如果当前碳载量大于或等于第一阈值,表征颗粒捕集器中的碳烟颗粒累积量较高,需要提高碳烟颗粒的燃烧效率以降低当前碳载量,此时可以先控制车辆低档位高转速行驶,以便提高车辆的发动机排温,然后将车辆的发动机节气门的开度减小,并中断燃油喷射,使得进入颗粒捕集器中的氧气量大幅增加,加速颗粒捕集器中的碳烟颗粒的燃烧,降低当前碳载量,直至当前碳载量小于或等于第二阈值恢复燃油喷射或增大发动机节气门的开度。由此,本申请仅利用被动再生方式,通过增加发动机的排温和颗粒捕集器中的氧气量,提高了碳烟颗粒燃烧的效率,降低当前碳载量使其不会达到主动再生对应的阈值,从而无需结合主动再生便可完成再生处理,降低了再生处理过程的复杂性。
本申请实施例还提供了一种计算机设备,参见图4,该图示出了本申请实施例提供的一种计算机设备的结构图,如图4所示,所述设备包括处理器410以及存储器420:
所述存储器410用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;
所述处理器420用于根据所述程序代码中的指令执行上述实施例提供的任一种颗粒捕集器再生控制方法。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序,所述计算机程序于执行上述实施例提供的任一种颗粒捕集器再生控制方法。
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,对于装置实施例而言,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。以上所描述的装置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及模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外,还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和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。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种颗粒捕集器再生控制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取车辆的当前碳载量;
若所述当前碳载量大于或等于第一阈值,控制所述车辆低档位高转速行驶;
降低所述车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射直至所述当前碳载量小于或等于第二阈值;其中,所述第二阈值小于所述第一阈值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取车辆的当前碳载量,包括:
根据原排模型获取颗粒捕集器中累积的碳载量,所述原排模型的输入数据为发动机的转速和所述发动机的负荷;
根据再生模型获取所述颗粒捕集器中完成燃烧的碳载量,所述再生模型的输入数据为所述累积的碳载量、颗粒捕集器载体温度和排气氧流量;
根据所述累积的碳载量和所述完成燃烧的碳载量确定所述当前碳载量。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据原排模型和再生模型获取所述当前碳载量,包括:
根据修正后的原排模型和再生模型获取所述当前碳载量;所述修正后的原排模型利用修正参数对所述原排模型进行修正,所述修正参数包括以下至少一种:
启动次数修正系数、启动水温修正系数、负荷变化率修正系数和空燃比修正系数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述车辆处于极限工况下时,中断燃油喷射后,根据所述颗粒捕集器载体温度不超过温度阈值时对应的碳载量确定第一阈值,所述极限工况为所述车辆的发动机以较大的转速负荷运行时对应的工况。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述车辆处于恶劣工况时对应的碳载量确定第二阈值,所述恶劣工况为所述车辆的发动机的单缸或两缸连续失火时对应的工况。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据颗粒物捕集器灰分含量修正所述第一阈值和/或所述第二阈值。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述当前碳载量大于或等于第一阈值时,再生警告灯亮起;
当所述当前碳载量小于或等于第二阈值时,所述再生警告灯熄灭。
8.一种颗粒捕集器再生控制装置,其特征在于,所述装置包括:获取单元、第一执行单元和第二执行单元;
所述获取单元,用于获取车辆的当前碳载量;
所述第一执行单元,用于若所述当前碳载量大于或等于第一阈值,控制所述车辆低档位高转速行驶;
所述第二执行单元,用于降低所述车辆的发动机节气门的开度,中断燃油喷射直至所述当前碳载量小于或等于第二阈值;其中,所述第二阈值小于所述第一阈值。
9.一种计算机设备,其特征在于,所述设备包括处理器以及存储器:
所述存储器用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-7任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序,所述计算机程序用于执行权利要求1-7任意一项所述的方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115095439A (zh) * 2022-07-25 2022-09-23 湖南道依茨动力有限公司 发动机及其控制方法、装置和可读存储介质
CN115217581A (zh) * 2022-07-21 2022-10-21 联合汽车电子有限公司 一种捕集器再生方法、装置、介质、控制器、模组及车辆
CN115324757A (zh) * 2022-09-05 2022-11-11 潍柴动力股份有限公司 Dpf被动再生的控制方法、控制装置与电子控制单元
CN116104655A (zh) * 2023-04-13 2023-05-12 潍柴动力股份有限公司 一种pn排放控制方法及装置
CN116181460A (zh) * 2023-02-02 2023-05-30 重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司 一种增程器gpf行车再生控制方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002195086A (ja) * 2000-11-03 2002-07-10 Ford Global Technol Inc ディーゼル・エンジンのパティキュレート・フィルターの再生方法
EP1277937A2 (de) * 2001-06-26 2003-01-22 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Abgasfilters für einen Verbrennungsmotor
CN106468207A (zh) * 2015-08-20 2017-03-01 福特环球技术公司 自主可控车辆中微粒过滤器的再生
CN109306887A (zh) * 2017-07-26 2019-02-05 福特全球技术公司 用于颗粒过滤器再生的方法和系统
CN109923293A (zh) * 2016-11-03 2019-06-21 大众汽车有限公司 在具有混合驱动装置的机动车中对颗粒过滤器进行再生的方法和设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002195086A (ja) * 2000-11-03 2002-07-10 Ford Global Technol Inc ディーゼル・エンジンのパティキュレート・フィルターの再生方法
EP1277937A2 (de) * 2001-06-26 2003-01-22 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Abgasfilters für einen Verbrennungsmotor
CN106468207A (zh) * 2015-08-20 2017-03-01 福特环球技术公司 自主可控车辆中微粒过滤器的再生
CN109923293A (zh) * 2016-11-03 2019-06-21 大众汽车有限公司 在具有混合驱动装置的机动车中对颗粒过滤器进行再生的方法和设备
CN109306887A (zh) * 2017-07-26 2019-02-05 福特全球技术公司 用于颗粒过滤器再生的方法和系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115217581A (zh) * 2022-07-21 2022-10-21 联合汽车电子有限公司 一种捕集器再生方法、装置、介质、控制器、模组及车辆
CN115095439A (zh) * 2022-07-25 2022-09-23 湖南道依茨动力有限公司 发动机及其控制方法、装置和可读存储介质
CN115095439B (zh) * 2022-07-25 2024-05-31 湖南道依茨动力有限公司 发动机及其控制方法、装置和可读存储介质
CN115324757A (zh) * 2022-09-05 2022-11-11 潍柴动力股份有限公司 Dpf被动再生的控制方法、控制装置与电子控制单元
CN115324757B (zh) * 2022-09-05 2023-11-17 潍柴动力股份有限公司 Dpf被动再生的控制方法、控制装置与电子控制单元
CN116181460A (zh) * 2023-02-02 2023-05-30 重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司 一种增程器gpf行车再生控制方法及装置
CN116181460B (zh) * 2023-02-02 2024-04-19 重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司 一种增程器gpf行车再生控制方法及装置
CN116104655A (zh) * 2023-04-13 2023-05-12 潍柴动力股份有限公司 一种pn排放控制方法及装置

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