CN115898602A - Dpf碳载量的监测方法、计算机程序产品及存储器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种DPF碳载量的监控方法，其通过根据预设的DPF碳载量模型监测DPF的表现碳载量；并且在在监测到DPF表现满载时进行表现满载再生；并且收集DPF表现满载再生时的实际后端温度信息；从而将所述实际后端温度信息与预存的DPF在同样环境条件下不同碳载量再生时的后端温度信息集中的后端温度信息匹配；并且根据所述匹配结果确定所述DPF上的实际碳载量；最终根据所述实际碳载量与表现碳载量的不同调整DPF碳载量模型。从而避免因DPF碳载量模型过分高估所形成的频繁再生。
Description
技术领域
本发明涉及柴油发动机尾气处理领域，尤其有关一种针对柴油车辆的尾气处理器中的DPF碳载量的监测方法、对应的计算机程序产品及存储器。
背景技术
柴油发动机在运行时会产生具有较高氮氧化物含量的尾气，这种尾气不能直接排放到大气中，而是需要通过尾气处理系统进行处理之后才能排放到大气中。当前氮氧化物的处理一般都使用选择性催化还原(SCR,selective catalytic reduction)的方式，通过处理剂(一般为尿素水溶液)与尾气中的有害的氮氧化物反应，生成无害的氮气和水，最终满足排放要求。
柴油颗粒物收集器(DPF，Diesel Particles Filter)是用于收集尾气中的柴油颗粒物的，柴油颗粒物的主要成分是碳。在DPF中的碳颗粒会不停的累积，通过DPF的碳载量模型侦测其上的碳载量是否达到满载，当DPF上的碳载量达到满载时，进行DPF再生。通过点燃DPF上累积的碳颗粒，从而使DPF达到再生的效果。
DPF上的碳载量的满载是一种理论概念，即达到DPF必须进行再生的状态，对比DPF上的碳载量是通过DPF的碳载量模型来进行，而DPF的碳载量模型由于受到很多条件制约，例如行驶瞬态工况或者传感器精度(压差传感器)，本身精度不是很高(±30％误差)。在误差必须存在的情况下，碳载量模型在建立时必须进行一定程度的人为估计。
如果低估碳载量会导致经过DPF的碳载量模型测得的表现碳载量超出其实际碳载量，超载后的DPF燃烧温度因为其碳载量过高，导致载体材料烧熔，造成不可挽回的损失。因为，为了保护DPF，在标定过程选择有意适当高估。但如果高估的量不合适的话，会造成DPF的频繁再生，所谓频繁再生，是指DPF在一定的时间范围内，超出合理范围的再生次数，其会影响尾气中的排放表现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于柴油车辆的尾气处理系统，DPF因碳载量高估所引起的频繁再生。
为完成上述发明目的，本申请提供一种DPF碳载量的监控方法包括以下步骤：
DPF表现碳载量监测步骤，根据预设的DPF碳载量模型监测DPF的表现碳载量；
再生步骤，在监测到DPF表现满载时进行表现满载再生；
后端温度收集步骤，收集DPF表现满载再生时的实际后端温度信息；
匹配步骤，将所述实际后端温度信息与预存的DPF在同样环境条件下不同碳载量再生时的后端温度信息集中的后端温度信息匹配；
选取步骤，根据所述匹配结果确定所述DPF上的实际碳载量；
调整步骤，根据所述实际碳载量与表现碳载量的不同调整DPF碳载量模型。
为完成上述发明目的，本申请还提供一种计算机程序产品，其在运行时能够使所述控制所述DPF完成如上所述的监测方法。
为完成上述发明目的，本申请还提供一种存储器，其上存储有在确定的环境条件下具有不同碳载量的DPF再生时的后端温度信息集，所述后端温度信息集用于实现如上所述的监测方法。
使用本发明所提供的技术方案，通过对于DPF碳载量模型的闭环控制，降低DPF因碳载量模型高估引起的频繁再生。
附图说明
下面将参考附图对本申请的示例性实施例进行详细说明，应当理解，下面描述的实施例仅用于解释本申请，而不对本申请的范围作出限制，所附附图中：
图1是本发明DPF碳载量的监测方法的一个实施例的流程图。
具体实施方式
应当理解，附图仅用于对本申请进行示例性说明。
本发明的DPF碳载量的监测方法主要是应用于柴油车辆的尾气后处理系统中，通过对DPF中的碳载量模型进行闭环控制，在DPF出现频繁再生时调整DPF的碳载量模型，从而使DPF的碳载量预测更加接近于真实。DPF的控制一般通过尾气处理系统的控制器进行，控制器内包括存储器，用以存储尾气处理的相关信息及实施本发明所述的DPF碳载量的监测方法的计算机软件产品，上述信息包括但不限于DPF的相关信息。在其它部分实施例中，上述信息可以设置于云端或柴油车辆的其它信息载体，其也可以认为是本申请所述的存储器的不同表现形式。
请参阅图1所示，本发明的DPF碳载量的监测方法具体包括如下步骤，首先进行DPF表现碳载量监测步骤S00，根据预设的DPF碳载量模型监测DPF的表现碳载量，DPF碳载量模型例如是基于压差的碳载量模型。在本申请中表现碳载量是指经过DPF碳载量模型判断后得出的碳载量，其与实际碳载量之间可能有一定的误差，该DPF碳载量模型越精确，表现碳载量越接近于真实。在包括本实施例在内的部分实施例中，DPF表面碳载量监测步骤S00是一直进行的。接着进行再生步骤S01，在监测到DPF表现满载时进行表现满载再生，此时的再生过程与正常的满载再生相同。为了在DPF满载后释放其捕捉碳颗粒的能力，需要对DPF进行再生，再生的触发条件即为DPF满载，而实际是否满载是无法准确预知的，因此在本实施例中采用表现满载，即根据DPF碳载量模型判断出的满载。在包括本实施实施例在内的部分实施例，再生步骤S01可以进行多次，并且在满足DPF频繁再生的条件下进行S02步骤。DPF频繁再生是指在预定的时间内DPF进行了超过合理范围的再生次数，对于再生步骤S01及DPF再生步骤的监控是实时进行的。在后端温度收集步骤S02中，收集DPF表现满载再生时的实际后端温度信息。在本申请中，表现满载是前述DPF根据表现碳载量处于满载后的再生。在DPF的前端及后端的尾气管内均设置有温度传感器，用以收集DPF前端及后端的温度变化。在DPF的前端温度及尾气管中的尾气流量确定的情况下，不同的DPF碳载量，其再生时的实际后端温度信息也不同的，具体的实际后端温度信息可以通过实验或计算获得，形成后端温度信息集，并通过标定的方式存储于前述存储器中。实际后端温度信息及后端温度信息集中的温度信息包括在再生过程中温度传感器的温度范围，当然也可能表现为根据后端温度及燃烧时间所测算的热值等。在后端温度收集步骤S02后，进行匹配步骤S03，将所述实际后端温度信息与预存的DPF在同样环境条件下不同碳载量再生时的后端温度信息集中的后端温度信息进行匹配。同样环境条件在包括本实施例在内的部分实施例中，指DPF的前端温度相同且尾气流量相同。在匹配后进行选取步骤S04，根据所述匹配结果确定的所述DPF上的实际碳载量；当然可预知在匹配过程中可能找不到完美匹配的后端温度信息，此时可以选取最接近的后端温度信息所对应的碳载量作为实际碳载量。如果实际碳载量不同于DPF的表现碳载量，此时为满载时的碳载量，则需要进行调整。此时进行调整步骤S05，根据所述实际碳载量与表现碳载量的不同调整DPF碳载量模型。最简单的调整方法为是通过在DFP碳载量模型中增加调整因子进行调整，调整因子为所述实际碳载量与表现碳载量的比值，其大于0小于1。如果在实际中实际碳载量与表现碳载量的比值过小，如0.5，此时可以不直接选择为0.5，而是选择一个小于1的值，以避免单次调整的幅度过大，优选大于0.8。如果在下一轮的调整过程中，实际碳载量依然小于表现碳载量，可以通过多次调整的方式进行，即在调整步骤后重复进行DPF表现碳载量监测步骤S00。另外，为确保防止过修正问题，修正因子及修正频率的可以限制在一定范围，修正的激活与否也需要相关前提条件满足，例如行驶里程，再生频率，平均车速等。
本申请的DPF碳载量的监测方法可以通过存储于本申请的存储器中的计算机程序产品来实现，以完成本发明的DPF碳载量的监测方法的相关步骤。
以上结合具体实施例对本申请进行了详细描述。显然，以上描述以及在附图中示出的实施例均应被理解为是示例性的，而不构成对本申请的限制。对于本领域技术人员而言，可以在不脱离本申请的精神的情况下对其进行各种变型或修改，这些变型或修改均不脱离本申请的范围。
Claims (11)
1.一种DPF碳载量的监测方法，包括以下步骤：
DPF表现碳载量监测步骤(S00)，根据预设的DPF碳载量模型监测DPF的表现碳载量；
再生步骤(S01)，在监测到DPF表现满载时进行表现满载再生；
后端温度收集步骤(S02)，收集DPF表现满载再生时的实际后端温度信息；
匹配步骤(S03)，将所述实际后端温度信息与预存的DPF在同样环境条件下不同碳载量再生时的后端温度信息集中的后端温度信息匹配；
选取步骤(S04)，根据所述匹配结果确定所述DPF上的实际碳载量；
调整步骤(S05)，根据所述实际碳载量与表现碳载量的不同调整DPF碳载量模型。
2.如权利要求1所述的监测方法，其中，所述调整步骤(S05)后重复进行DPF表现碳载量监测步骤。
3.如权利要求1所述的监测方法，其中，所述实际后端温度信息是指表现满载再生时的温度范围，所述后端温度信息集是指在同样环境条件下不同碳载量再生时的温度范围。
4.如权利要求1所述的监测方法，其中，所述同等环境条件包括尾气流量相同和DPF的前端温度相同，所述DPF的前端温度和/或后端温度使用温度传感器进行收集。
5.如权利要求1所述监测方法，其中，在监测到DPF具有频繁再生后进行所述后端温度收集步骤。
6.如权利要求1至5任一项所述的监测方法，其中，所述调整DPF碳载量模型是指通过在DFP碳载量模型中增加调整因子进行调整。
7.如权利要求6所述的监测方法，其中，所述调整因子为所述实际碳载量与表现碳载量的比值，所述调整因子大于0小于1，所述调整因子优选大于0.8。
8.如权利要求1至5任一项所述的监测方法，所述后端温度信息集通过实验或计算的方式获得，所述后端温度信息集通过标定的方式预存于与DPF信息交换的存储器。
9.一种计算机程序产品，其在运行时能够使所述控制所述DPF完成如权利要求1至8任一项所述的监测方法。
10.一种存储器，其上存储有在确定的环境条件下具有不同碳载量的DPF再生时的后端温度信息集，所述后端温度信息集用于实现如权利要求1至8任一项所述的监测方法。
11.如权利要求10所述的存储器，其中所述确定的环境条件是指DPF的前端温度确定和尾气流量确定，所述后端温度信息集是指在同样环境条件下不同碳载量再生时的温度范围。
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| CN116771479A (zh) * | 2023-08-25 | 2023-09-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种碳载量修正方法、装置、电子设备及存储介质 |
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| CN116771479B (zh) * | 2023-08-25 | 2023-11-17 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种碳载量修正方法、装置、电子设备及存储介质 |
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